Cinetica de La Cianuracion

UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO ESCUELA ACADÉMICO PROFESIO PROFESIONAL NAL DE INGENIERÍ INGENIERÍA A METALÚRGICA

CINETICA DE LA CIANURACION

1. INT INTRO RODU DUCC CCIO ION N El adjetivo «cinético» en el nombre energía viene de la antigua palabra griega κίνησις, ine!i!, "ue !igni#ica «movimiento»$ El término energía cinética trabajo % !u !igni#icado cientí#ico proviene del !iglo &'&$ (a cianuraci)n del oro *también conocida como el proce!o de cianuro+ e! una técnica metalrgica para la e-tracci)n de oro de mineral de baja calidad, convirtiendo el oro en ione! met.lico! complejo! auroc%enide !oluble! en agua$ E! el proce!o m.! comnmente, utili/ado! para la e-tracci)n de oro$ 0ebido a la naturale/a veneno!a del cianuro, el proce!o e! mu% controvertido % !u u!o e!t. pro1ibido en vario! paí!e! % territorio!$ (a reacci)n "uímica !e llama la ecuaci)n de El!ner de la !iguiente manera2 3 4u 5 6 7a87 5 9: 5 : ;:9 < 3 7a=4u*87+:> 5 3 7a9; ?e trata de un proce!o electro"uímico en el "ue el o-ígeno recoge electrone! del oro en una /ona cat)dica, lo! ione! de oro, mientra! !on r.pidamente acomplejado! por el cianuro alrededor de la /ona an)dica para #ormar el complejo !oluble aurocianida$

2. VARIABLES RIABLES QUE DEFINEN DEFINEN LA CINETICA CINETICA DE LA CIANURACION CIANURACION 

CONCENTRACIÓN DE CIANURO: (o m.! importante e! la cantidad de cianuro por tonelada de mineral "ue ingre!a % !u concentraci)n en la !oluci)n li-iviante@ %a "ue el cianuro di!uelve al oro !electivamente a menore! concentracione!$ 4 ma%or concentraci)n de cianuro tendremo! m.! metale! di!uelto!$

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TEMPERATURA:



pH: E! otra de la! variable! importante!, !obre todo para no perder cianuro como ga! cian1ídrico % retardar la cinética de li-iviaci)n$ El p1 o!cila entre A$B a CD$B$



METALES EN EL MINERAL2 (o! principale! metale! "ue !on di!uelto! por el cianuro !on cobre, plata, mercurio % otro!$ 0e lo! cuale! el cobre % mercurio no proporciona ningn bene#icio econ)mico, por el contrario reducen la velocidad de di!oluci)n del oro debido a "ue !on con!umidore! del cianuro$

ÁREA SUPERFICIAL AGITACIÓN CANTIDAD DE OIGENO DISUELTO DISUELTO CINETICA PARA METALURGIA Pág. 1

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!. COMO INTERVIENE ESTAS VARIABLES EN EL PROCESO DE LA CIANURACION DEL ORO TEMPERATURA 8omo re!ultado del aumento de la! actividade! % la! velocidade! de di#u!i)n de la! e!pecie! reaccionante!, aumenta la velocidad de di!oluci)n de oro con la temperatura, 1a!ta llegar a un m.-imo de 6B  8 apro-imadamente$ *Figura C+$

E#ecto de la temperatura !obre la velocidad de di!oluci)n de oro en !oluci)n ga!i#icada con D$:BG H87*IB+ Jor encima de e!ta temperatura la di!minuci)n de la !olubilidad del o-ígeno !upera lo! bene#icio! de la actividad i)nica aumentada % la! velocidade! de di#u!i)n$ El alto co!to a!ociado con un aumento de la temperatura rara ve/ !e puede ju!ti#icar para el tratamiento de minerale! de baja calidad, por lo "ue generalmente !e aplican a temperatura ambiente$ ?in embargo, a temperatura! elevada! !e 1an aplicado a la li-iviaci)n de materiale! la alta calidad *por ejemplo, lo! concentrado! por gravimetría+$

PH El diagrama E1KKp; para el !i!tema oroKKcianuro *Figura :+ indica "ue el impul!o electr)nico para la di!oluci)n, e! decir, la di#erencia de potencial entre la! línea! "ue repre!entan la o-idaci)n del oro % la! reaccione! de reducci)n del o-ígeno, !e ma-imi/a a valore! de p; entre A,D % A,B apro-imadamente$

CINETICA PARA METALURGIA Pág. 2


Figura : JotentialKp;e"uilibrium diagram #or t1e!%!tem 4uK;:9K87K at :B8$8oncentration! o# all !oluble gold!pecie! L CDK3 M =N>$=87K>total L CDKI M,p9: L p;: L Catm,log * =;:9: > O =;9:K>Pp9: + 7ormalmente la li-iviaci)n con cianuro en lo! valore! de J; Q A$3 para evitar la pérdida e-ce!iva de cianuro por 1idr)li!i!$ ?in embargo a medida "ue di!minu%e el J; la proporci)n de cianuro pre!ente en una !oluci)n pa!ara a aumentar la concentraci)n del cianuro de 1idrogeno *#ig$ C+ % en un !i!tema de li-iviaci)n cerrada debe !er u!ado para prevenir la perdida e-ce!iva de cianuro por volatili/aci)n de ;87 En alguno! ca!o!, !e puede utili/ar J; bajo tanto para reducir la! concentracione! de cianuro en lo! e#luente! del !i!tema de li-iviaci)n a!í como para reducir la velocidad % e-ten!i)n de otra! reaccione! colaterale! inde!eable!, por ejemplo, la di!oluci)n de minerale! de antimonio % ar!énico$$ En e!to! ca!o!, la! mejore! condicione!, debe !er determinado por prueba! en el mineral de interé!$ El e#ecto del p; !obre la velocidad de di!oluci)n de oro por encima de p; A,B e! pe"ueRo % depende de la pre!encia de otra! e!pecie! en !oluci)n % componente! minerale!, a!í como el tipo de reactivo! utili/ado! para la modi#icaci)n del p;$ En alguno! ca!o!, la velocidad puede di!minuir notablemente con el aumento de p;, debido a un incremento en la proporci)n de reaccione! de inter#erencia, como la di!oluci)n de !ul#uro! % otra! e!pecie! reactiva!$ En con!ecuencia, el p; )ptimo para la li-iviaci)n depende de una !erie de #actore! relacionado! % deben !er obtenido! de #orma independiente para cada tipo de mineral % !i!tema de li-iviaci)n$



ÁREA SUPERFICIAL (a velocidad de di!oluci)n e! directamente proporcional a la !uper#icie e-pue!ta de oro % de otro! #actore! de la! partícula!$ (a velocidad aumenta con la di!minuci)n del tamaRo de la! partícula!, debido a un aumento en la liberaci)n de oro %P o la !uper#icie de la! partícula! de oro *debido a un aplanamiento o la rotura #í!ica durante la molienda+$ ?in embargo, e!to no e! !iempre el ca!o % la velocidad de di!oluci)n de minerale! "ue contengan oro puede di!minuir con la di!minuci)n del tamaRo de la! partícula!, debido al aumento del índice opue!to, de reaccione! !ecundaria! "ue con!umen lo! reactivo!$

AGITACIÓN (a di!oluci)n de oro e!t. relacionada por lo general al tran!porte de ma!a en condicione! normalmente controlada! % !e aplica en la li-iviaci)n con cianuro, por lo "ue la velocidad depende del e!pe!or de la capa de di#u!i)n % la! caracterí!tica! de la me/cla o pulpa$ El aumento de la agitaci)n aumenta la velocidad de di!oluci)n 1a!ta un m.-imo, a partir del cual la agitaci)n tiene poco o ningn e#ecto$ E!to e!e! e!pecialmente cierto en la ma%oría de !i!tema! "ue utili/an tecnología moderna de me/cla mec.nica % probablemente también !e aplica a la ma%oría de lo! !i!tema! de agitaci)n con aire$ 4dem.! !e debe dejar el tiempo !u#iciente para "ue lo! reactivo! % producto! !e di#undan !obre la !uper#icie de lo! minerale!$

CANTIDAD DE OIGENO DISUELTO "8u.ndo !e recomienda utili/ar o-ígeno en cianuracionS T T T

8uando !e tiene un con!umo e-agerado de cianuro$ 8uando !e re"uiera di!minuir el tiempo de re!idencia de la pulpa$ 8uando !e de!ea incrementar la capacidad de producci)n$

UE7V4W4? T 'ncremento en la di!oluci)n de valore! met.lico!$ T 'ncremento de Jroducci)n T Xeducci)n de co!to! de operaci)n T Menor tiempo de re!idencia T Xeducci)n de reactivo *cianuro+

#. EFECTO DE LOS IONES DE PLOMO $ OTROS MINERALES E! conocido "ue el oro puro !e di!uelve muc1o m.! lentamente "ue el oro aleado con plata o el oro "ue contiene pe"ueRa! cantidade! de otro! metale!$



4lguno! catione! divalente! pueden tener un e#ecto bene#icio!o !igni#icativo !obre la velocidad de di!oluci)n del oro$ Vra/a! de plomo, mercurio, talio, bi!muto !e !abe "ue de!polari/a la !uper#icie del oro % previene o reduce el e#ecto de pa!ivacion "ue !e ob!erva a KD$3U en la curva de polari/aci)n del oro, lo "ue permite acelerar la! velocidade! de li-iviaci)n del oro$ E!te e#ecto "ue !e mue!tra en la #igura N$C3 para el mercurio % lo! ione! de plomo, !e cree "ue e! debida a la depo!ici)n de pe"ueRa! cantidade! de mercurio met.lico en una porci)n de la !uper#icie de oro, de la !iguiente manera2 Jb5: 5 :4u 5387K



Jb 5 :4u*87+:K

F%&'() # E#ecto de la adici)n de ione! de plomo % mercurio en el comportamiento an)dico del oro en la !oluci)n de cianuro alcalino$ 4nte! de cada ba rrido an)dico, el electrodo "uedo bajo condicione! de circuito abierto durante B minuto! =CN> Muc1o! minerale! % concentracione! contienen pe"ueRa! cantidade! de mercurio % plomo !oluble! en agua, % con meno! #recuencia bi!muto % talio, "ue naturalmente pueden a%udar en el proce!o de li-iviaci)n$ 8uando e!te no e! el ca!o, el plomo !oluble*o el mercurio, talio, b i!muto+ pueden aRadir!e a lo! !i!tema! de li-iviaci)n para mejorar la d i!oluci)n de oro$ 4un"ue la adici)n de ione! de plomo a concentracione! de C a CDmgP( !e 1an encontrado "ue retardan la di!oluci)n de oro$ (a adici)n e! tan !olo :D mgP( de talio 1a demo!trado tener un e#ecto bene#icio!o !igni#icativo !obre la li-iviaci)n de oro, "ue e! m.! pronunciada en la! condicione! en "ue puede e!tar ocurriendo pa!ivamente *II+$



4un"ue la pre!encia de cantidade! pe"ueRa! *B a CD mgP(+ de lo! ione! !ul#uro 1a demo!trado tener un e#ecto !igni#icativo !obre el retra!o de la! velocidad e! de di!oluci)n de oro, e!to !e puede aliviar mediante la adici)n de plomo$

*. INTERACCION GALVANICA CON MINERALES DE SULFURO Muc1o! minerale! !ul#urado! tienen conductividad !u#iciente para permitir reaccione! de tran!#erencia de electrone! en !u !uper#icie$ 8uando tale! !ul#uro! minerale!, e!t.n en contacto eléctrico directo con oro o aleacione! de oro, la interacci)n galv.nica puede ocurrir durante la li-iviaci)n, e!to puede a#ectar a la velocidad de li-iviaci)n de oro$ Yna inve!tigaci)n de e!te e#ecto 1a indicado "ue el e#ecto de la interacci)n galv.nica e! aumentar la velocidad de li-iviaci)n de oro cuando el oro e!t. en contacto eléctrico con lo! minerale! !iguiente! *en orden de magnitud del e#ecto bene#icio!o+2 Jirrotita L galena Q pirita QQ oro *!in e!tar en contacto con el mineral de !ul#uro+ Jor otra parte cuando el oro e!t. en contacto eléctrico con calcopirita, la interacci)n galv.nica di!minu%e !igni#icativamente la velocidad de di!oluci)n, mientra! "ue la calcocita acta como .nodo % !e detiene por completo la di!oluci)n *3:+$

+. REFERENCIAS BIBLIOGRAFÍCAS PAGINAS ,EB:    

1ttp2PPe!$!cribd$comPdocPNI:ABCZ6PBK8ineticaK%KUariable!KdelKJroce!oKdeK8ianuracion 1ttp2PPe!$!cribd$comPdocPAZZDCB6DP8ineticaKdeK(i-iviacionKdeKMinerale!KdeK9roK: 1ttp2PPteomall"ui$comP8apBoroli-i$pd# 1ttp2PP[[[$!lide!1are$netPvictorCBDACA6:P:IC::BKcianuracionporagitacion

LIBROS: 

\erm.n 8.cere!, ] 8ianuraci)n de Minerale! de 9ro ], ?eminario pre!entado en laYniver!idad de 81ile, ?antiago, CAAI$



T\$ 8.cere!, ^$ ?ilva _ 0$ \u/man, ] Fundamento! de cianuraci)n % Jrecipitaci)n de oro % plata ], 8ur!o de capacitaci)n, Yniver!idad de 4tacama, 8opiap), CA6A$



T8inética *Uol$ '+$ 4ntonio `alle!ter, (ui! Uerdeja % Wo!é ?anc1o$ Ed$ ?ínte!i! ?$4$ Madrid$ E!paRa$:DDD$


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