5. CONCENTRACION Y PURIFICACION DE SOLUCIONES - TALLER.pdf

1

METALURGIA EXTRACTIVA APL A PLICA ICADA DA A MINERA MINERAL L ES DE ORO Y PLATA PLA TA TALLER CONCENTRACION Y PURIFICACION DE SOLUCIONES DE ORO Y PLATA

Dr. Patricio Patricio Navarro Navarro Donos o Consultor INTERCADE

2

PROBLEMAS 1. Realizaremos 1. Realizaremos un balance de masa asociado a un proceso de carb carbón ón en lixi lixiv viaci iación ón.. En una una

lant lanta a de cian cianur urac ació ión n de

concentrados de oro se envían 4m3/hr de pulpa a un proceso CIL, CIL, con 6 reac reacto tores res en serie serie..

La pulpa pulpa conti contien ene e 35% 35% de

sólidos, siendo la densidad de la pulpa de 3,4 gr/cc y la ley del concentrado de 24 gr de oro/TM. En contracorriente se agrega un flujo de 7 kg de carbón por tonelada de mineral. La eficiencia de cianuración es de 96% y la adsorción de oro en el carbón de 98%.

Dr. Patricio Navarro - [email protected] - Consultor Intercade

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2 3

a) Determinemos a) Determinemos la carga de oro en el carbón al final de los 6 reactores en serie. Para esto debemos encontrar la cantidad de oro que se disolvió y luego la cantidad que fue adsorbida or el carbón activado. Flujo de pulpa: 4m3/hr (flujo volumétrico) % de sólido:35%. Flujo de sólido : 4 x 0,35 = 1,4m3/hr. ens a

e s

o : , gr cc.

Luego flujo másico del sólido : 3,4Ton/m 3 x 1,4m3/hr = 4,76Ton/hr. Dr. Patricio Navarro - [email protected] - Consultor Intercade

4



Fino de oro en alimentación: 4,76 Ton/hr Ton/hr x 24 grAu/ Ton Ton = 114,24 114,24 grAu/hr

Flujo de agua : 4m3/hr – 1,4m3/hr = 2,6m3/hr 

Cantidad de oro disuelto: Fino alimentación : 114,24grAu/hr % de oro disuelto : 96% Luego fino oro disuelto : 114,24 114,24 x 0,96 = 109,6grAu/hr




3 5



Determinemos cantidad de oro adsorbido. Oro adsorbido = 109,6 gr Au/hr x 0.98 = 107,4 gr Au/hr. Au/hr.



Calculemos la carga de oro en el carbón. Sabemos que la cantidad de carbón que ingresa es: • Flujo de carbón = 7 kg/TM, luego debemos encontrar las TM que ingresan al sistema. • uo es

o= ,

on r. r.

• Flujo de carbón = 7kgC/TM x 4,76Ton/hr = 33,32kgC/hr.


6

Luego la carga de oro en el carbón será la cantidad de oro disuelto dividido por el flujo de carbón en el sistema:

Carga de oro en carbón = (oro adsorbido/masa de carbón) = 107,4/33,32 = 3,2grAu/kgC.




4 7

b) Determinemos la ley de oro en el ripio. • Masa de oro en alimentación: 114,24 gr Au/hr. • Oro disuelto: 109,6 gr Au/hr. • Oro en ripios: 114,24 - 109,6 = 4,64 gr Au/hr. Flujo de sólidos en alimentación: 4,76 Ton/hr Supongamos 5% de pérdida total de masa del mineral: 4,76 x 0,95 = 4,522 Ton/hr. Ley de oro en ripios=4,64grAu/hr/4,522Ton/hr =1,02grAu/TM.


8

2. En el problema anteriormente el carbón cargado se envía a un proceso de elusión con 1,5 m3 de solución por hora, y la eficiencia

de

elusión

es

de

98%,

determinemos

la

enviada a un proceso de electrodepositación. 

Flujo de solución eluyente = 1,5 m3/hr.



Flujo másico de carbón = 33,32 kg/hr.



Fino de oro en carbón = 33,32 kg ⋅ 3 grAu = 99,96 grAu



Eficiencia de elusión = 98%.


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5 9

grAu



Masa de oro eluído = 99,96



Concentración de oro en solución rica

hr

x0,98 = 97,96

=

grAu hr

masa de oro eluído volumen de solución 97,96

=

grAu hr 3

1,5

= 65,3

grAu 3

hr


10

Determinemos la carga residual de oro que queda en el carbón: Carga de oro en carbón : 3,2 gr Au/kgC Eficiencia de elusión : 98% Carga residual de oro : 3,2

grAu kgc

x 0.02 = 0,064

grAu kgC

Este valor de carga de oro residual recircula a la etapa de proceso CIL, si este valor aumenta en el tiempo, puede disminuir la eficiencia de adsorción en dicha etapa.




6 11

3.

De un proceso de cianuración por agitación, se obtiene un flujo de solución rica de 14,5 m3/hr con una concentración de oro disuelto de 3,2gr/m3. Esta solución obtenida se envía a

cementación con

e c enc a e

,

.

cinc, alcanzándose una

consumo e c nc a canza un va or

de 80 veces el estequíométrico, determinemos la cantidad de cinc consumida en el proceso. 

Determinemos el consumo diario de cinc: 3

• Fino de oro a cementar = 14,5

hr

x3,2

m

= 46,4

3

hr

• Eficiencia de cementación = 99,5%.


12

 Oro



cementado = 46,6

grAu hr

x0,995 = 46,37

grAu

= 0,165

grZn

Consumo estequiométrico de cinc

hr

grAu

Este valor esta dado por la relación de moles en la estequiometría de la reacción.



Consumo real de cinc = 0,165 x80

grAu

x 46,37

= 612,

hr

grZn hr




7 13

Consumo diario de Zn

= 612 x 24 = 14,688

grZn día

De acuerdo al valor encontrado podemos dimensionar el efecto del consumo de cinc en los costos operacionales del proceso.


14



Determinemos la producción diaria de cemento de oro.

Supongamos que el cemento obtenido tiene una ley de 45% de oro. Además la cantidad de oro contenido en el cemento es:

46,37

grAu hr

x 24 = 1118

• Cemento de oro producido =

1118 0.45

grAu día

= 2.485,3

gr . de cemento día

= 2,5 kg de cemento / día Dr. Patricio Navarro - [email protected] - Consultor Intercade



8 15

4. Se realizan experiencias de cementación de oro con cinc, para estudiar la cinética del proceso. exper enc a ,

ro e so uc n con ,

Se ocupó en cada ppm e

u

sue o

en medio cianuro. Se agregó 1 gramo de cinc en polvo a pH 10,7. Se trabajó a diferentes temperaturas y

los

resultados

obtenidos

se

muestran en la tabla siguiente.


16

Resultados Experimentales de Cementación Tiempo (min)

T:5°C

T:20°C

T:35°C

T:50°C

C(t)(ppm) C(t)(ppm) C(t)(ppm) C(t)(ppm)

0

7.67

7,67

7.67

7.67

2.5

5.04

3.71

3.68

2.3

5.0

4.18

2.62

2.69

1.84

7.5

3.69

1.89

1.44

1.47

.

.

.

.

20

2.09

0.72

0.81

0.86

30

1.19

0.49

0.7

0.43




9 17

 Apliquemos

la ecuación cinética de primer orden:

ln

t = k ⎝ V ⎠ ⎝ C ⎠ o

Co = concentración inicial de oro disuelto. C(t) = concentración de oro a tiempo t. =

.

V

= volumen de solución.

A

= área superficial del polvo de cinc.

T

= tiempo.


18

C ⎞ En la tabla siguiente se muestran los valores de la ln ⎛ ⎜ o⎟ ⎝ C ⎠ a diferentes tiempos y temperatura.

Tiempo mn

T:5°C

T:20°C

T:35°C

T:60°C

n

n

n

n

o

o

o

o

0

0

0

0

0

2.5

0,42

0,726

0,734

1,204

5

0,607

1,024

1,253

1,428

7.5

0,732

1,401

1,673

1,652

10

0,819

1,760

1,880

1,775




10 19

 Si

se grafica ln (Co/C) en función del tiempo, se obtiene de las pendientes los valores de k(A/V).

T°(k)

k(A/V)

278

0.169

293

0.270 .

323

0.443


20

 Como

n=k(A/V), se pueden obtener los valores de k para cada

temperatura.  El

valor del área superficial inicial del polvo de cinc es de

9.400 cm2 y el volumen de solución de 0.5 lts. (0,5x103cm3), .

⎛ V ⎞ ⎟ ⎝ A ⎠

k = n⎜

⎛ 0.5 x10 3 ⎞ −3 ⎟ ⎜ 9.400 ⎟ = 9.0 x10 ⎝ ⎠

k 278 = 0.169⎜

⎛ 0.5 x103 ⎞ ⎟ = 1 4 10 − 2 ⎜ 9.400 ⎟ , x

k 293 = 0.270⎜

⎛ 0.5 x103 ⎞ ⎟ = , x −2 ⎜ 9.400 ⎟ 1 7 10 ⎝ ⎠

k 308 = 0.321⎜

⎛ 0.5 x10 3 ⎞ ⎟ = , x −2 ⎜ 9.400 ⎟ 2 4 10 ⎝ ⎠

k 323 = 0.443⎜




11 21

Se puede observar de los valores de K obtenidos que al aumentar la temperatura, los valores de k aumentan, es decir, el proceso se hace más rápido.

278

−3

= .

= ,

−2

k 323 = 2,4 x10

−2

293

k 308 = 1,7 x10

−2

Como la velocidad del roceso es directamente ro orcional a la constante cinética, el porcentaje de aumento de la constante cinética con la temperatura es el mismo porcentaje de aumento que se obtiene en la velocidad de la reacción.


22

 Aplicando

la expresión de Arrhenius:

k = Ae

− Ea / RT

ln k = ln A − Luego

Ea RT

-ln k = -ln A + Ea/RT

De esta expresión, si se grafica en ln k versus (1/T), de la pendiente se obtiene el valor de la energía de activación.




12 23

Valores para obtención de Expresión de Arrhenius T°(k)

1/T

k

lnk

278

0,0036

9x10-3

4,713

293

0,0034 1,4x10-2 ,

323

,

-2

0,0031 2,4x10-2

4,243 , 3,748


24

Gráfico de Expresión de Arrhenius




13 25



Del gráfico se obtiene que:

n=−

− .

Ea R

−

Ea

1,98

Ea = 3,7 kcal / mol (15,35 kJ / mol )

Ea = 1.848 x1,98 Ea = 3.660 por cal / mol

Ea = 3,7 kcal / mol (15,35 kJ / mol ) A= 7,14


26

Con el valor de energía de activación obtenido sitúa al proceso en un r g men e con ro

us ona .

e comprue a

por tanto que el aumento pequeño en la cinética de cementación provocado por la temperatura, se refleja en un bajo valor de energía de activación, lo que es consistente con la funcionalidad de D = f(temperatura). D corresponde a los coeficientes de difusión los cuales varían muy poco con la temperatura.




14 27

La

velocidad

de

cementación

de

oro

con

cinc

es

influenciado fuertemente por los siguientes factores: Masa de cinc, área superficial, agitación del sistema y otros. La temperatura no es factor importante de un punto de vista cinético por el bajo valor en la energía de activación.


28

RECUPERACION DE ORO DESDE MEDIOS CIANURADOS CON RESINAS DE INTERCAMBIO IONICO




15 29

Proceso de Intercambio Iónico  El

proceso de intercambio iónico usando resinas sólidas

constituye una de las alternativas de aplicación para la concentración y purificación de soluciones de

cianuración

que más posibilidades tiene de ser usado industrialmente en un futuro cercano. El uso de resinas sólidas de intercambio iónico es una potencial alternativa al uso de carbón activado.


30

VENTAJAS 

Es de cinética mayor, es decir, el proceso es más rápido.



Son más selectivas en la adsorción de iones.

 Se

pueden obtener cargas mayores de oro en relación a las

cargas de oro en el carbón.  Se

pueden obtener soluciones más puras debido a su

mayor selectividad.  Puede

tratar soluciones con mayores contenidos de sólidos

en suspensión.




16 31

DESVENTAJAS  El

enlace de la resina con los iones es de tipo químico,

luego requiere de condiciones más exigentes en la etapa de desorción.  Actualmente 

el costo de inversión es mayor.

Es una tecnología menos conocida.


32

Introducción 

Obtención de oro desde minerales Mina

Conminución

Lixiviación Conc. Y Purificación

Cementación

Electro obtención

Cátodos

Metal doré

• Industria sensible, PRECIOS. • Innovación en procesos de concentración. • Resinas de intercambio iónico.




17 33

Objetivos Objetivo General: Prefactibilidad técnica de la concentración resinas de



intercambio iónico.

Objetivos Específicos: on c ones operac ona es p mas. 

Simulación proceso en etapas.



Mecanismo controlante; coeficientes de transferencia de masa.


34

Planteamiento del Problema

, 

Optimización y eficiencia



Factores determinantes.

. 

Resinas.




18 35

Marco Teórico  Cianuración

reacción esquemática. Complejo cianurado de

oro. u+  Purificación  Resinas

−

+

2

+

⇔

2

−

u

2

+

−

y concentración de soluciones.

de base fuerte. Helfferich (1962).

R −OH + Au (CN ) −2 ( ac ) ⇔ R − Au (CN ) −2 + OH − ( ac )  Proceso

en ‘pulpa’. Mardsen (1992).

 Ventajas

de las resinas. Ciminelli (2002).

 Mecanismo

controlante, difusión en capa límite.


36

DISEÑO PRUEBAS Condiciones Operacionales

Mecanismo Controlante

Temperatura

pH

Concentración Au

Energía Acti vaci ón

Pruebas Columna

Carga Máxima

Razón volumen solución/ masa resina Simulación proceso

Pruebas Batch




19 37

CARACTERISTICAS GENERALES  Resina

utilizada:

• DOWEX 550A, resina aniónica de base fuerte.  Reactivo

•

utilizado:

Sal de oro, KAu(CN)2

 Análisis

químicos:

• Absorción atómica soluciones.  Carga

de oro:

• Balance de oro, resina.


38

Pruebas Batch Condiciones operacionales: • PH . • T Energía Activaci ón. • Concentración Au . • Razón volumen soluc ión /masa de resina.

Pruebas Batch

CARGA MÁXIMA Contacto sucesivo resina con solució n fresca.

Temperatura pH Concentración de oro. Razón vol umen de sol ució n / masa de resina.

25 (ºC) 11 7 (ppm) 833,33 mL/g)

Velocidad de agitación. Tiempo de contacto.

550 (rpm) 2 (h)




20 39

Pruebas Continuas Velocidad de Flujo Variables

Rangos de trabajo

Flujo de solución (BV/h)

40

80

Flujo de solución (mL/min)

3,08

6,16

Mecanismo Controlante (Coeficientes de transferencia de masa)

Condiciones de trabajo (Columna) Temperatura. H..

25 (ºC) 11

Concentración de oro.

9 (ppm)

Volumen Lecho.

4,62 cm3

Diámetro columna.

1,6 cm

Altura de lecho.

2 cm

BV: volumen de soluci ón pasada sobre el volumen del lecho


40

SIMULACION OPERACION EN ETAPAS  En

base a las experiencias de razón volumen de solución / masa de resina.

 Balance

global:

 Criterios

aplicados:

LSol ( X 0 − X n ) = F (Y1 − Yn +1 )

Carga de la resina.

80% Cequilibrio

Concentración de oro en la alimentación.

6 (ppm)

Eficiencia del proceso.

95%

Tiempos de contacto.

30 min, 1 hora, 2 horas

Flujo de solución.

100 (m 3/h)




21 41

EFECTO pH 100

20

90

18

80

16

o r o n ó i c r o s d A %

70

pH = 10,5

14

60

pH = 11

12

50

pH = 11,5

10

40

8

30

6

20

4

10

2

0

C a r g a d o r o ( K g o r o / t o n r e s i n a )

0 0

50

100

150

200

t (min)

EFECTO MENOR, DENTRO RANGO PERMITIDO


42

EFECTO TEMPERATURA 100 14

90 80

12

70

10

o r o 60 n ó i c r 50 o s d 40 A %

5ºC 8

25ºC 40ºC

6

30

4

20

C a r g a d e o r o ( k g o r o / t r e s i n a )

2

10 0

0 0

20

40

60

80

100

120

140

t (min)

T > 20ºC, EFECTO PEQUEÑO, NO COMPENSA EL GASTO ENERGETICO




22 43

EFECTO TEMPERATURA Ensayo cinético.  Orden de reacción: 1  Ec. Arrhenius. 

• E A=3,492 Kcal/mol. • Control Difusional. 1/T (K-1)

0,0031

0,0032

0,0033

0,0034

0,0035

0,0036

0,0037

0 y = -1757,3x + 2,8538 R2 = 0,9764

-0,5 -1 -1,5 k n l

-2,5 -3 -3,5 -4


44

EFECTO CONCENTRACION Au 100

40

90

35

80 o r O n ó i c r o s d A %

3 ppm

30

6 ppm 60

25

15 ppm

50

20

40

15

30 10 20 5

10 0

C a r g a d e o r o

( K g o r o / t r e s i n a )

0 0

20

40

60

80

100

120

140

t (min)

Concentraciones mayores mejoran adsorción (gradientes) Cargas mayores en la resina Variable no controlable. Dr. Patricio Navarro - [email protected] - Consultor Intercade



23

EFECTO RAZON VOLUMEN SOLUCION / MASA RESINA 100

45

40

90

35

80 30 70

o r o n 60 ó i c r 50 o s d A 40 %

25 R = 1600 mL/g R = 833,33 mL/g

20

R = 533,33 mL/g R = 400 mL/g

15

30 10 20

C a r g d e o r o ( K g o r o / t r e s i n a )

5

10 0

0 0

20

40

60

80

100

120

140

t (min)

Variable significativa, costos operacionales Razones bajas (más resina) presenta velocidades visiblemente mejores pero deriva en cargas menores. Criterio económico Dr. Patricio Navarro - [email protected] - Consultor Intercade

46

CARGA MAXIMA 200

) a n i s 160 e r / g 120 K ( a n i s 80 e r o r o 40 a g r a 0 C

0

5

10

15

20

25

30

35

Nº de cargas

33 CONTACTOS (66 HORAS) Se observa que en la carga 30 aporx. Inicia la saturación. Carga alcanzada 168 Kg oro/ t resina (Carbón activado 63 kg/t) CONDICIONES IDEALES, SIN IMPUREZAS Dr. Patricio Navarro - [email protected] - Consultor Intercade



24 47

Columna de adsorción

(A)Bomba peristáltica. (B)Solución rica de oro previa a etapa de adsorción. (C)Columna de a adsorción. (D)Solución agotada de oro.


48

EFECTO VELOCIDAD FLUJO n o t / o r o g ) k ( a n i o r s o e r e d a g r a C

100

60 40

40 BV/h 80 BV/h

20 0 0

20

40

60

80

100

t (h)

   

Mayor velocidad de flujo, más rapidez de adsorción. No se alcanza la carga máxima. No inundar la columna, o disminuir demasiado el tiempo de contacto. Se adsorbe oro durante todo el tiempo de operación.




25 49

EFECTO VELOCIDAD FLUJO 50 45 ) a 40 n i s e r 35 n o t / 30 o r o 25 g k ( 20 o r o e 15 d a g r 10 a C

80 BV/h 40 BV/h

5 0

18

27

36

45

t (h)

   

Mayor velocidad de flujo, más rapidez de adsorción. No se alcanza la carga máxima. No inundar la columna, o disminuir demasiado el tiempo de contacto. Se adsorbe oro durante todo el tiempo de operación.


50

SIMULACION PROCESO EN ETAPAS




26 51

Conclusiones 

Capacidades y velocidades superiores al carbón activado.



El pH no es un factor determinante.



Independiente de la temperatura en condiciones normales.



Se descarta control químico, el valor de la energía de activación fue 3,5 Kcal/mol.



Razón volumen de solución / masa de resina factor de

ran

importancia.


52

Conclusiones  Carga 

máxima 168 kg/t.

En columna, velocidades de flujo mayores aumenta la velocidad de adsorción.



La resina no alcanza su carga máxima.



Etapa controlante: difusión en capa límite. , acuerdo al tiempo varía la línea de operación, por lo tanto la masa de resina.




27 53

PURIFICACION Y CONCENTRACION DE SOLUCIONES DE ORO EN MEDIO AMONIACO-TIOSULFATO CON RESINAS DE INTERCAMBIO IONICO


54

INTRODUCCION La lixiviación de oro desde minerales y/o concentrados por s empre se

a rea za o usan o e

c anuro como agente

lixiviante. Esta alternativa tecnológica presenta ciertas ventajas, tales como: Facilidad de operación, bajo costo de reactivos y diferentes alternativas para recuperar el oro desde la solución rica. Del mismo modo presenta ciertas desventajas tales como: reac vo

x co,

aa

se ec v a ,

a as

ve oc a es

e

disolución.




28 55

En las últimas décadas se han estudiado diferentes reactivos ,

,

,

amonio entre los principales. La lixiviación de oro usando soluciones de tiosulfato ha sido ampliamente estudiada en las últimas décadas por ser una alternativa al cianuro que presenta mayores posibilidades de llegar a la aplicación industrial.


56

Un posible mecanismo para la reacción de lixiviación de oro con tiosulfato es el siguiente:

+

−

Au + Cu( NH 3 ) 24 + 4S 2O32

−

Cu(S 2O3 ) 32



−

Au(S 2O3 ) 32

+ Cu(S 2O3 ) 32− + 4NH 3

+ O2 + 2 H 2O + 16 NH 3  4Cu( NH 3 ) 24+ + 8S 2O32− + 4OH −




29 57

Los métodos para recuperar el oro desde las soluciones ricas son: Extracción por solventes, carbón activado, intercambio iónico y cementación con zinc ó cobre. Se ha encontrado que el complejo oro-tiosulfato no es adsorbido eficientemente en carbón activado, la cementación con zinc ó cobre adolece de elevados consumos de zinc ó de pasivación por formación de sulfuro de cobre en la superficie cementante de cobre. Las a era vas e ex racc n por so ven es e n ercam o

n co an

sido poco estudiadas.


58

uso de la resina de intercambio iónico DOWEX 550A en medio

amoniaco-tiosulfato

para

la

concentración

y

purificación de estas soluciones ricas en oro.




30 59

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL Las experiencias fueron realizadas en un reactor perfectamente agitado, manteniendo constante la temperatura en 25ºC, con una razón (volumen de solución/masa de carbón) de 750 ml/g en la etapa de adsorción y de 200 ml/g en la etapa de desorción, durante un tiempo de contacto de 3 horas en ambos casos. En la etapa de adsorción se evaluó el % de oro adsorbido y la carga de oro en la resina (g de Au/ kg de resina) en función del tiempo y en la etapa de desorción se evaluó el % de oro desorbido en función del tiempo.


60

Tabla 1. Variables estudiadas y rangos de experimentación Variable Adsorción Concentración de tiosulfato Concentración de amoniaco Concentración de cobre pH Desorción Concentración de sulfito de sodio Concentración de tetrationato pH

Rango de experimentación 0-0,2 y 0,5M 0-0,1-0,3 y 0,5M 100-250 y 500 ppm 9 y 11 0,2-0,5 y 1 (M) , - , 0,02-0,05 y 0,1 (M) 9,5 y 11




31 61

RESULTADOS Y DISCUSION Etapa de adsorción Efecto de la concentración de tios ulfato 0

30

60

90

120

150

180

100

20

pH=9

90

C a r g a d e o r o e n r e s i n a ( g A u / k g r e s i n a )

80 15

) % ( u A e d n ó i c r o s d A

70 2-

0M S2O3

60

2-

0,2M S2O3

50

10

2-

0,5M S2O3

40 30 5 20 10 0

0 0

30

60

90

120

150

180

Tiempo (h)

Figura 1. Efecto de la concentración de tiosulfato en la adsorción y carga de oro en la resina.


62

Efecto de la Concentración de Amoniaco 0

30

60

90

120

150

180

100

20

pH=9 80 15

0M NH 3 0,1M NH 3 0,3M NH 3 0,5M NH 3

) % ( u 60 A e d n ó i 40 c r o s d A

10

5

20

0


0

0

30

60

90

120

150

180

Tiempo (h)

Figura 2. Efecto de la concentración de amoniaco en la adsorción y carga de oro en la resina.




32 63

Efecto de la concentración de cobre

60

0

30

60

90

120

pH=9

180

20

100 ppm Cu 250 ppm Cu

50

a presenc a e co re a p con , de tiosulfato de amonio(ATS) y 0,1M de NH3 produce un efecto muy negativo en el proceso de adsorción de oro, ya que no solo se observa una disminución en la carga, sino que a partir de los 60 minutos de contacto ocurre un efecto de desorción parcial de oro. En la condición experimental planteada se

150

C a r g

15 ) 40 % ( u A e d 30 n ó i c r o 20 s d A

10

5

10

0

d e o r o e n r e s i n a ( g A u / k g r e s i n a )

0 0

30

60

90

120

150

180

Tiempo (h)

Cu(S2O3)23-, a través de la siguiente reacción:

Figura 3. Efecto de la concentración de cobre en la adsorción y carga de oro en la resina a pH 9.

2Cu( NH 3 )42 + + 6S 2O32− → S 4 O62 − + 2Cu( S 2O3 )23− + 8 NH


64

100

0

30

60

90

120

150

180 20

pH=11

90 80

15

Al trabajar a pH 11 se minimiza la formación de tetrationato. Se mantiene un efecto de competencia entre los complejos: Au(S2O3)23y Cu(S2O3)23-.

) 70 % ( u 60 A e d 50 n ó i 40 c r o s d 30 A

100 ppm Cu 250 ppm Cu 500 ppm Cu

10

5

20 10 0


0 0

30

60

90

120

150

180

Tiempo (h)

Figura 4. Efecto de la concentración de cobre en la adsorción y carga de oro en la resina a pH 11.




33 65

Etapa de desorción

50

pH=11

Efecto del ion sulfito(SO32-).

En fi ura 5 se muestra el efecto del

40

contenido de sulfito en el % de

) % ( u 30 A e d n ó i 20 c r o s e D

0,2M SO3

10

0,5M SO3

desorción de oro. Es evidente que al aumentar el contenido de SO32aumenta la desorción hasta una concentración máxima de 0,5M de SO32-,

llegando

a

un

alrededor de 45%. La

valor

claramente

2-

2-

de

1M S03

2-

un

2-

1M SO3 + 0,5M S2O3

resencia de 0

tiosulfato en la solución desorbente provoca

2-

30

60

90

120

150

180

Tiempo (h)

efecto

Figura 5. Efecto del contenido de sulfito en la desorción de oro desde la resina.

negativo.


66

Efecto del ion perclorato (ClO4-)

100

pH=11

90

La presencia de ClO 4- en solución produce un fuerte efecto positivo en la desorción de oro, lográndose alrededor de un 75% luego de 3 horas de contacto. De igual forma la presencia

de

tiosulfato

en

80 ) 70 % ( u 60 A e d 50 n ó i 40 c r o s e 30 D

-

1M ClO4

-

10

2-

0,5M ClO4 + 0,5M S2O3

0

solución desorbente produce un

0

30

60

90

120

150

180

Tiempo (h)

efecto negativo. Las soluciones de de desorción más efectivo que las

-

0,5M ClO4

20

la

ClO4- se muestran como un agente

-

0,2M ClO4

Figura 6. Efecto del contenido de perclorato en la desorción de oro desde la resina.

soluciones de SO 32Dr. Patricio Navarro - [email protected] - Consultor Intercade



5. CONCENTRACION Y PURIFICACION DE SOLUCIONES - TALLER.pdf

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