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CAPITULO 5
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LIXIVIACIÓN
En el contexto de la extracción del oro, la lixiviación es la disolución de un metal o un miner
en un líquido. La reacción de principal interés es la disolución del oro en soluciones acuosa
las cuales requieren tanto un acomplejante como un oxidante para alcanzar velocidades d
lixiviación aceptables. Solamente un número limitado de ligandos forman complejos d
estabilidad suficientes para su uso en los procesos de extracción de oro. El cianuro es utilizad universalmente debido a su costo relativamente bajo, su gran efectividad para la disolución
oro (y plata) y su selectividad para el oro y pl ata en lugar de otros metales. Además, a pesar d interés en la toxicidad del cianuro, este puede aplicarse con un riesgo menor en la salud y medio ambiente. El oxidante más comúnmente utilizado en la lixiviación con cianuro es oxígeno, suministrado por el aire, el cual contribuye con el atractivo del proceso.
Diversos procesos desarrollados por la lixiviación con cianuro, incluyendo la lixiviació
agitada, lixiviación en pilas, cianuración intensiva y sus aplicaciones, se resumen en el presen capítulo.
Los esquemas sin el uso del reactivo cianuro tienen las siguientes ventajas potenciale sobre el cianuro:
Las presiones ambientales, y en algunos casos las restricciones, pueden dificultar aplicación del cianuro en ciertos lugares
Algunos tienen una cinética más rápida de lixiviación del oro
Algunos pueden aplicarse en medios ác idos, los cuales pueden ser más adecuados pa el tratamiento de minerales refractarios
Algunos son más selectivos que el cianuro para el oro y plata, en lugar de otro metales (p.e. el cobre)
Sin embargo, pueden tener también algunas desventajas significativas, y ninguno parece s muy aplicable, al menos sin mayores mejoras significativas.
La lixiviación del cloro/cloruro se aplicaba comercialmente en on el this siglotitle XIX, pero su u Sign up to vote disminuyó tras la introducción del proceso con cianuro en 1889 Las soluciones d Useful(Capítulo useful Not1).
tiosulfato, tioúrea, tiocianato, amoniaco, sulfuro alcalino y otros halogenuros (bromur
yoduro) han sido investigados exhaustivamente en el laboratorio; varios procesos potencial
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Las sales simples de cianuro (como el sodio, potasio, y cianuro de calcio) se disuelven y ioniza
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en agua para formar los respectivos cationes de metal e iones de cianuro libres, como s muestra en:
CUADRO 6.1 Propiedades de componentes simples del cianuro [1] Componente Cianuro disponible (%) NaCN KCN
53.1 40.0 56.5
(EQ 6.
Solubilidad en agua a 25º (g/100 cc) 48 50 Se descompone
La solubilidad y contenido relativo del cianuro de las diversas sales de cianuro se presentan e
el Cuadro 6.1. Las tres sales han sido utilizadas eficazmente a escala comercial como fuent
de cianuro para la lixiviación. El cianuro de sodio y el cianuro de potasio son más fácilmen
solubles que el cianuro de calcio, y por lo general están disponibles en una forma más pura, l
cual tiene ventajas para la manipulación y distribución del reactivo en los sistemas d
lixiviación. El cianuro de sodio líquido (es decir, en soluciones acuosas), que está ampliamen
disponible en algunas regiones del mundo, evita la necesidad de disolver el reactivo in sit
reduciendo así los requerimientos del proceso. De esta manera, la elección del tipo de cianur depende del método de aplicación, costo y su disponibilidad.
Los iones de cianuro se hidrolizan en agua para formar iones moleculares de cianur de hidrógeno (HCN) e hidroxilo ( ), con el correspondiente incremento en pH:
(EQ 6.
El cianuro de hidrógeno es un acido débil que no se disocia por completo en agua de siguiente manera [2]:
(EQ 6.
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Las sales simples de cianuro (como el sodio, potasio, y cianuro de calcio) se disuelven y ioniza
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en agua para formar los respectivos cationes de metal e iones de cianuro libres, como s muestra en:
CUADRO 6.1 Propiedades de componentes simples del cianuro [1] Componente Cianuro disponible (%) NaCN KCN
53.1 40.0 56.5
(EQ 6.
Solubilidad en agua a 25º (g/100 cc) 48 50 Se descompone
La solubilidad y contenido relativo del cianuro de las diversas sales de cianuro se presentan e
el Cuadro 6.1. Las tres sales han sido utilizadas eficazmente a escala comercial como fuent
de cianuro para la lixiviación. El cianuro de sodio y el cianuro de potasio son más fácilmen
solubles que el cianuro de calcio, y por lo general están disponibles en una forma más pura, l
cual tiene ventajas para la manipulación y distribución del reactivo en los sistemas d
lixiviación. El cianuro de sodio líquido (es decir, en soluciones acuosas), que está ampliamen
disponible en algunas regiones del mundo, evita la necesidad de disolver el reactivo in sit
reduciendo así los requerimientos del proceso. De esta manera, la elección del tipo de cianur depende del método de aplicación, costo y su disponibilidad.
Los iones de cianuro se hidrolizan en agua para formar iones moleculares de cianur de hidrógeno (HCN) e hidroxilo ( ), con el correspondiente incremento en pH:
(EQ 6.
El cianuro de hidrógeno es un acido débil que no se disocia por completo en agua de siguiente manera [2]:
(EQ 6.
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mezcla [3]. Como resultado, la mayoría de sistemas de lixiviación con cianuro se operan a u
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pH que minimice la pérdida de cianuro, por lo general, por encima de pH 10; aunque lo
efectos adversos pueden causar un pH excesivamente alto, como se señala en la Sección 6.1.4
Tanto el cianuro de hidrógeno como el cianuro libre pueden oxidarse a cianato e presencia del oxígeno, y bajo las condiciones de oxidación adecuadas, como se muestra en
diagrama Eh-pH para el sistema CN-H 2O, dado en la Figura 6.2. Las reacciones importantes so de la siguiente manera:
(EQ 6.
(EQ 6.
Dichas reacciones son indeseables durante la lixiviación ya que reducen la concentración d cianuro libre; además, las especies de cianato formadas no disuelven el oro.
FIGURA 6.1 Diagrama de especies del cianuro y cianuro de hidrógeno en soluciones acuosas como una función d pH Sign up to vote on this title
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FIGURA 6.2 Diagrama E h-pH para el sistema CN-H2O a 25º C [43]
La Figura 6.2 indica que la oxidación del cianuro a cianato debe producir
espontáneamente con oxígeno; pero la reacción es muy baja y, en la práctica, se requiere
agentes oxidantes fuertes como el ozono (O 3), peróxido de hidrógeno (H 2O2) o acid
hipocloroso (HOCl) para que la reacción proceda a una velocidad considerable. En solucion cianuradas aireadas, la reacción es extremadamente baja, pero puede acelerarse mediante
acción de la luz ultravioleta, el calor, las bacterias y catalizadores como el dióxido de titani
óxido de zinc y sulfuro de cadmio [3]. Algunas de estas reacciones oxidantes son importante para la destrucción o degradación del cianuro; estas son señaladas a profundidad en Capítulo 11.
El cianuro libre forma complejos con muchas especies de metal, principalmen metales en transición, los cuales varían ampliamente en estabilidad y solubilidad:
(EQ 6.
Donde
Las constantes de estabilidad de algunos de los complejos metal-cianuro más importantes s
muestran en el Cuadro 6.2. Los complejos pueden agruparse en tres categorías principale basadas en su estabilidad [3]:
Cianuro libre (HCN, )
Complejos de cianuro disociable en ácido débil (WAD, por sus siglas en inglés), para lo que 30 aproximadamente
Complejos fuertes de cianuro, para los que 30 aproximadamente
Sign up to vote on this title Dichas categorías son usadas ampliamente en el análisis de soluciones de proceso, debido Useful Not useful que ayudan a describir el comportamiento de las especies de cianuro presentes, mientras qu
evitan la necesidad de proporcionar información analítica detallada de cada comple
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, es comúnmente encontrada en los efluentes del proceso, que aparece com Sheet Music
el precipitado “Azul de Prusia”. La formación y solubilidad de dichas sales es una consideració
importante en la disposición y tratamiento de efluentes, como se discute en capítulo posteriores.
6.1.2 Disolución del oro 6.1.2.1 Reacciones anódicas En una solución cianurada alcalina acuosa, el oro es oxidado y se disuelve para formar complejo cianurado Au (I), , como se muestra en el diagrama E h-pH, Figura 6.3.
complejo cianurado Au (III), también es formado, pero el complejo Au (I) es m
estable que las especies Au (III) por 0.5 V (Sección 4.2.2) [16, 6]. Para propósitos práctico puede asumirse que la estequiometria de la reacción de disolución es:
(EQ 6.
Para la que la ecuación de Nernst es:
(EQ 6.
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CUADRO 6.2 Constantes de estabilidad para complejos cianurados metálico seleccionados Fórmula Química Cantidad Comentarios
25º C; / = 0 /=0 /=0 /=0 /=0 / = 0.5 / = 0.5 / = 0.5 / = 0.5 You're Reading a Preview / = 0 /=0 /=0 Unlock full access with a free trial. Download With Free Trial / = 1.0 Sign up to vote on this title Useful Not useful
Referencia [9] [9] [9] [9] [9] [9] [9] [9] [2] [2] [2] [2] [2] [2] [2] [2] [10,11] [2] [2] [2] [10,11] [9] [2] [2] [2] [2] [10,11] [2] [2] [2] [2] [2] [10,11] [10,11] [9]
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[14] [15]
CUADRO 6.3 Productos de Solubilidad para compuestos cianurados metá licos seleccionado (adaptado de [8]) Fórmula Química Cantidad Referencia
[2] [2] [4] [15] [15] [4] [4] [4] [4] [4] [10,11] [10,11] [15] [15] [15] [15] You're Reading a Preview [15] [15] Unlock full access with a free trial. [15] [15] Download With Free Trial [15] [15] [15] [15] [15] [10,11] [10,11] [10,11] [12] Sign up to vote on this title
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La voltametría cíclica ha sido utilizada para estudiar el mecanismo de disolución del oro [1
17]. La oxidación procede en tres etapas, como se indica mediante los tres picos mostrados e
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FIGURA 6.3 Diagrama de Equilibrio potencial-pH para el sistema Sign 25ºthis C. Las concentracione up to vote a on title de todas las especies solubles de oro = M [6]. Not Useful useful
En el tratamiento de minerales y concentrados con soluciones cianuradas alcalinas, raramen
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La formación de especies intermedias adsorbidas (y la pasivación asociada), el efect
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beneficioso del plomo (y otros cationes divalentes) y la pasivación debido a la formación de
capa de óxido han sido confirmadas utilizando el espectrómetro de Raman de superfic mejorada (SERS) para estudiar la superficie del oro durante la c ianuración [19].
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FIGURA 6.4 Corriente vs. Curvas de potencial para la oxidación del oro en soluciones cianuradas alcalinas: (1) 0.077 M de , pH 12; (2) 0.1 M de CN, 0.1 M de OH (adaptado de [17])
6.1.2.2 Reacciones catódicas En una solución cianurada alcalina aireada, la reacción anódica de disolución mostrada en
Ecucación (6.7) está acompañada por la reducción catódica del oxígeno. El mecanismo d
dicha reacción ha sido controversial e implica varias reacciones catódicas paralelas y de serie Sign up todel voteoro on ha thisdemostrado title La investigación experimental de la estequiometria de disolución que reacción principal es la siguiente [20]:
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(EQ 6.1
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reducción del peróxido de hidrógeno en las superficies del oro se dificulta cinéticamente;
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velocidad de disolución del oro en las soluciones libres de oxígeno que contienen peróxido d
hidrógeno es muy baja [21, 22]. Este trabajo brinda evidencia de la pasivación de la superfic
del oro mediante la formación de capas de óxido, que inhiben la lixiviación del oro. Por ot
parte, el peróxido de hidrógeno se descompone en oxígeno y agua, dando así oxígeno disuel en la solución, como sigue:
(EQ 6.1
Se ha demostrado que hasta un 85% del peróxido de hidrógeno formado mediante
reducción del oxígeno (Ecuación [6.11]) se difunde fuera del lugar de la reacción, con sólo un pequeña proporción reducida directamente de los iones de hidroxilo [21].
Otros estudios han indicado que el peróxido de hidrógeno puede jugar un pap
directo [23, 24]. Una investigación ha demostrado que para el oro puro, la velocidad d
lixiviación puede incrementarse significativamente utilizando una concentración de 0.015 M d
en una solución que contiene 0.01 M de NaCN a un pH 10. Sin embargo, este estud mostró que pequeñas cantidades de peróxido de hidrógeno (es decir, <0.0025 M) inhibieron
velocidad de disolución del oro, y el uso de peróxido de hidrógeno a escalas mayores de pH ( decir, >11) también redujeron la velocidad de disolución del oro, debido al incremento de oxidación del cianuro y la disminución de la concentración de cianuro [24].
You're Preview Por consiguiente, en general el Reading peróxidoade hidrógeno solo no es considerado u oxidante efectivo para el uso enUnlock lixiviación delwith oro, excepto full access a free trial. bajo las condiciones donde
oxígeno disuelto es limitado (p.e. a gran altitud o en presencia de consumidores importante de oxígeno en el mineral).
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El peróxido de hidrógeno es muy efectivo para la oxidación de sulfuros, aunque e
costoso para este propósito. No obstante, ha sido utilizado con éxito en algunos casos pa
acelerar la cinética de oxidación a baja presión (atmosférica), como se señala en la Secció 5.2.3 [25].
Finalmente, el oxígeno puede reducirse directamente a iones hidróxido, en lugar d H2O2 (Ecuación [6.11]), como se ve en: Sign up to vote on this title
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(EQ 6.1
Esta reacción requiere un alto sobrepotencial y es muy baja, pero se produce en paralelo a la
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Las principales reacciones se ilustran esquemáticamente en la Figura 6.5. La ecuació
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propuesta por Elsner (Capítulo 1):
(EQ 6.1
es estequiométricamente correcta, pero no describe completamente las reacciones catódica asociadas a la disolución.
6.1.3 Cinética de la Reacción Se discuten a profundidad en las siguientes secciones los principales factores que afectan
velocidad de disolución del oro, concretamente las concentraciones de cianuro y oxígen
temperatura, pH, área de la superficie del oro expuesto, grado de agitación y transferencia d masa, pureza del oro y la presencia de otros iones en solución.
6.1.3.1 Concentración de Cianuro y Oxígeno Disuelto
Considerando la reacción general de disolución del oro en la Ecuación (6.15), es evidente qu un mol de oro requiere la mitad de un mol de oxígeno y dos moles de cianuro para disolución; dependiendo de la efectividad de la reducción del peróxido de hidrógeno; y reacción principal es un proceso de dos electrones (Figura 6.5). La condición limitada por
velocidad se produce cuando las velocidades de difusión del cianuro y el oxígeno son iguale
es decir, cualquier especie con una velocidad de difusión baja proporcionará el factor limitad
You're Reading a Preview
por la velocidad. A un potencial mixto (E m), la corriente que surge de las reacciones catódic full access with a se freemuestra trial. (i c) es igual y opuesta a la corrienteUnlock anódica ( i a), como en la Figura 6.6.
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Si la Ecuación (4.41) se aplica al sistema a una condición limitada por la velocida
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donde es igual a , se produce lo siguiente:
(EQ 6.1
(EQ 6.1
Que se simplifica a:
-9
Los valores de los coeficientes de difusión, y , han sido estimados a 1.83 x 10 y 2.7 -9
x 10 , respectivamente [20]. Este da la relación:
(EQ 6.2
que se ha encontrado que concuerda estrechamente con los valores experimentales
prácticos observados. Las investigaciones que utilizan electrodos de disco de oro rotatorio y d
oro-plata han indicado un rango de relaciones molares óptimas observadas d
aproximadamente 4:1 hasta 7:1 [20, 26, 27]. En la práctica, las relaciones relacion
>6:1 son empleadas típicamente para asegurar que la concentración de cianuro no sea u factor limitado por la velocidad (véase Sección 6.1.5 ).
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condiciones bajo las cuales la velocidad de disolución es limitada por transferencia de masa d
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cianuro, oxígeno y una combinación de ambos. En soluciones cianuradas alcalinas aireadas,
velocidad de disolución es normalmente controlada por transferencia de masa, con valores d
energía de activación de 8 a 20 kJ/mol registrados [16, 20], y depende de la velocidad d difusión del cianuro, oxígeno o ambos a la superficie del oro [28].
La concentración de cianuro es relativamente fácil de controlar mediante la adición d la solución cianurada concentrada o un compuesto de cianuro sólido. Controlar
concentración del oxidante (oxígeno disuelto) no es tan fácil debido a la baja solubilidad d
oxígeno en agua bajo condiciones atmosféricas. Por consiguiente, la velocidad máxima d
disolución del oro para los procesos que utilizan aire para proveer oxígeno en solución es determinada por las condiciones de temperatura y presión, bajo las que opera el proceso.
nivel del mar y a 25ºC, la concentración saturada del oxígeno disuelto en solución es 8.2 mg/ Este valor disminuye con el aumento de la altitud y la temperatura, como se muestra en
Cuadro 6.4 (véase también Figura 4.13). La correspondiente concentración de cianuro, qu
brinda una velocidad de disolución máxima del oro en esta concentración de oxígeno, e
aproximadamente 0.005%, o 0.002 M de , equivalente a 0.01% o 0.05 g/L de NaCN. Es
está sustentado por observaciones prácticas, como se observa en la Figura 6.8, donde cerca 2
la velocidad de disolución de oro máxima (3 mg/in. /hr) se alcanza a 0.02% o 0.10 g/L de NaC [30].
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CUADRO 6.4 Concentración de equilibrio del oxígeno disuelto (del aire conteniendo 21% de ) en agua a varias temperaturas y altitudes (valores en mg/L) Temperatura Nivel del mar Altitud de 914m Altitud de 1,828 (760 mm Hg) (680 mm de Hg) (610 mm de Hg) 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 60 70 80 90 100
14.6 12.8 11.3 10.1 9.1 8.3 7.5 7.0 6.5 6.0 5.6 4.8 3.9 2.9 1.7 0
13.1 11.4 10.1 9.0 8.2 7.3 6.7 6.2 5.7 5.3 4.9 4.2 3.4 2.4 1.1 0
11.7 10.3 9.1 8.1 7.3 6.6 6.1 5.6 5.2 4.8 4.5 3.8 3.0 2.0 0.7 0
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FIGURA 6.9 Ejemplo del efecto de la concentración de cianuro en la recuperación del oro a partir de la calcina [3
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En sistemas de lixiviación de mineral, se requieren mayores niveles de cianuro debid Unlock access withUn a free trial. de esta para la lixiviación de a la competencia de otras especies por full el cianuro. ejemplo
calcina se puede observar en la Figura 6.9, que muestra que el incremento de las velocidade
With Trial(KCN) (0.10% o 0.04 M de de disolución se alcanza a 0.25%Download de cianuro de Free potasio comparado con las bajas concentraciones. En la práctica, las concentraciones de cianuro
mantienen frecuentemente por encima de aquellas con un incremento en la extracció
aunque el interés ambiental usualmente establece que las concentraciones de cianuro debe mantenerse tan bajas como sea posible.
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FIGURA 6.10 Velocidad de disolución del oro en el disco-efecto de la concentración y agitación del oxígeno [32]
Download Withdisuelto Free Trial El efecto de la concentración de oxígeno en la velocidad de disolución de lo
discos de oro se muestra en la Figura 6.10. En este caso, las crecientes concentraciones d
oxígeno disuelto aumentaron la velocidad de disolución hasta un máximo de 32 mg/L aplicad
en las pruebas y en presencia de un exceso de cianuro libre. Este efecto es desarrollado en l
Figura 6.11 para la lixiviación de calcina aurífera. Aunque esta muestre el efecto beneficioso d
la concentración de oxígeno disuelto en la velocidad de disolución, también indica que s
pueden alcanzar similares extracciones finales de oro, si es que los tiempos de lixiviación s
extienden a bajas concentraciones de oxígeno. Esta es una importante consideración práctic Sign up to vote on this title y el costo del aumento de la concentración de oxígeno disuelto debe siempre compararse co Useful Not useful el costo de proveer un tiempo adicional de lixiviación [31, 32].
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Operación bajo presión, utilizando el aire como oxidante
Uso de oxígeno puro, aire enriquecido con oxígeno, peróxido de hidrógeno u otra fuentes de oxígeno para complementar o remplazar el aire en la fase gaseosa.
Ambos métodos son costosos y frecuentemente solo pueden justificarse para el tratamien de minerales que contienen cantidades importantes de especies consumidoras de oxígeno
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FIGURA 6.11 Ejemplo de extracción con cianuro del oro a partir de la calcina, mostrando un efecto en concentración de oxígeno: 0.25% de KCN [31]
Se ha sugerido que las altas concentraciones de oxígeno disuelto (p.e. >20 mg/ Sign up to vote on this title pueden causar la pasivación de la superficie del oro debido a la formación de capas de óxid
Useful Not useful [32]. En algunas condiciones, se ha demostrado quela pasivación puede producirse e
concentraciones de oxígeno disuelto tan bajas de hasta 7 mg/L en sistemas pobrement
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6.1.3.2 Temperatura
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Como resultado de las actividades y velocidades de difusión incrementadas de las especie
reactivas, la velocidad de disolución del oro se incrementa con la temperatura, hasta u máximo de 85ºC aproximadamente (Figura 6.12). Por encima de esta temperatura,
disminución de la solubilidad del oxígeno superaba los beneficios de la actividad iónica
velocidades de difusión incrementadas. Considerando el ejemplo mostrado en la Figura 6.1
se puede observar que solo se ha alcanzado un incremento de 20% a 25% en la velocidad d disolución, mediante el aumento de la temperatura de 25ºC a 85ºC. Esto es apoyado por
Figura 6.13, la cual muestra la extracción de oro frente al tiempo a temperaturas entre 21ºC
45ºC. El alto costo asociado a dicho incremento en la temperatura raramente pued
justificarse para el tratamiento de materiales de baja ley; frecuentemente se apli temperaturas ambiente. Sin embargo, se han aplicado temperaturas elevadas para
lixiviación del material de alta ley (concentrados gravimétricos). Dicha práctica requiere que s
facilite cianuro y oxígeno libres adicionales, usualmente en sistemas presurizados. Es conforma la base de un proceso de cianuración intensivo, discutido en la Sección 6.1.5.3.
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FIGURA 6.12 Efecto de la temperatura en la velocidad de disolución del oro en una solución aireada de 0.25% de KCN [35] Sign up to vote on this title
6.1.3.3 pH
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pérdida excesiva de cianuro mediante la volatilización de HCN. La consideración de
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termodinámica indica que el HCN debe poder lixiviar el oro; sin embargo, investigaciones ha
demostrado que el HCN no lixivia el oro a una velocidad lo suficientemente rápida par
competir con la cinética de la lixiviación con [36]. En algunos casos, un bajo pH pued
utilizarse ya sea para reducir las concentraciones de cianuro en los efluentes de sistem
lixiviados como para reducir la velocidad y el alcance de otras reacciones secundaria
indeseables (p.e. disolución de antimonio y minerales arsénicos). En estos casos, debe
determinarse las condiciones óptimas mediante una prueba metalúrgica sobre el material d interés.
El efecto del pH en la velocidad de disolución del oro por encima de pH 9.5 es reducid
y depende de la presencia de otras especies de soluciones y componentes minerales, así com
el tipo de álcali utilizado para la modificación de pH. En algunos casos, la velocidad pued
disminuir considerablemente con el aumento del pH, debido al incremento en la velocidad d
las reacciones de interferencia, como la disolución de sulfuros y otras especies reactivas (véa
Sección 6.1.4). Estos efectos generalmente son más severos con hidróxido de calcio que co
hidróxido de sodio o hidróxido de potasio debido a la baja solubilidad de muchas sale formadas.
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Propiedades de sedimentación de la pulpa
Viscosidad de la pulpa
Costo de la modificación de pH
Precipitación de especies de solución (p.e. calcio y hierro)
Por consiguiente, el pH óptimo para la lixiviación depende del número de factore
relacionados, y debe derivarse independientemente de cada tipo de mineral y sistema d lixiviación. Los métodos de modificación de pH para la lixiviación son considerados en Sección 6.1.5.
6.1.3.4 Área de la Superficie
La velocidad de disolución es directamente proporcional al área de la superficie expuesta d
oro y otros factores particulares (Sección 4.3.5). El área de la superficie expuesta es
relacionada con la distribución del tamaño de la partícula y las características de liberación d
material de alimentación; además, se ve afectada por la eficiencia de los procesos d conminución antes de la lixiviación. La velocidad generalmente se incrementa con disminución del tamaño de la partícula, a causa del aumento en la liberación del oro y/o área de la superficie de las partículas de oro (debido al aplanamiento o rotura física durante
molienda). Sin embargo, este no siempre es el caso y la velocidad de disolución de lo minerales que contienen cianicidas pueden disminuir con la disminución del tamaño de
partícula, debido al incremento You're de reacciones Readingsecundarias a Preview de competición y consumo d reactivos. En dichos casos, el tamaño óptimo de la partícula es un acuerdo entre la extracció Unlock full access with a free trial.
de oro y el consumo de cianuro. Si no, el pre-tratamiento oxidante puede presentar las rut
de procesamiento más atractivas para estos materiales. Los tamaños de la partícu
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generalmente utilizados en los sistemas de lixiviación se discuten en la Sección 6.1.5.
6.1.3.5 Agitación
La disolución de oro frecuentemente es controlada por transferencia de masa bajo l
condiciones normalmente aplicadas para la lixiviación con cianuro; por lo tanto, la velocida depende del espesor de la capa de difusión y características de la m ezcla de la solución total.
aumento de la agitación incrementa la velocidad de disolución al máximo, por encima de lo up to vote this titlede la capa d cuales, la agitación tiene un pequeño o nulo beneficioSign adicional. Elon espesor Useful de Not useful solución difusión es minimizado mediante la maximización de los caudales que pasan sob
las partículas sólidas. En los sistemas de lixiviación en pulpa esto se logra mediante la mezc
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En los sistemas en pila, botadero, batea o in situ, el espesor de la capa de difusión e
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torno a las partículas sólidas estacionarias está determinado por la velocidad de flujo de
solución. Por otra parte, cuando las partículas gruesas están incluidas, la difusión en los poro
juega una papel importante (y a veces dominante) en la obtención de reactantes y producto a, y de, la superficie del mineral (p.e. oro). Aunque el incremento de la velocidad de flujo de
solución puede tener un efecto similar al producido mediante el incremento de la velocidad d
agitación en los sistemas de pulpas, es decir, mediante el incremento de la velocidad d
transferencia de masa de las especies reactantes, la concentración de oro de las solucione
lixiviadas disminuyen; esto puede reducir la eficiencia de los procesos posteriores. P
consiguiente, debe establecerse una economía óptima, discutida a profundidad en la Secció
6.1.5. Además, debe permitirse el tiempo suficiente para que los reactantes y productos s difundan hacia, y a partir, de las superficies minerales.
6.1.3.6 Efecto del plomo y otros Iones Metálicos
Es bien conocido que el oro puro se disuelve mucho más despacio que el oro aleado con pla
o el oro que contiene cantidades menores de otros metales. Algunos cationes divalente
pueden tener un importante efecto beneficioso en la velocidad de disolución del oro. Se sab
que pequeñas cantidades de plomo, mercurio, talio y bismuto se despolarizan en la superfic
del oro y previenen o reducen el efecto de pasivación, que es observado a -0.4V en la curva d
polarización del oro; de este modo, se aceleran las velocidades de lixiviación del oro. Se piens
que este efecto, mostrado en la Figura para los iones de mercurio y plomo, se debe a l You're6.14 Reading a Preview depositación de pequeñas cantidades de mercurio o plomo metálico en una porción de Unlock full access with a free trial.
superficie de oro, como se muestra:
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(EQ 6.2
Muchos minerales y concentrados contienen cantidades menores de mercurio y plom
soluble, y menos de bismuto y talio, los cuales ayudan naturalmente en los procesos d
lixiviación. Cuando este no es el caso, las sales de plomo soluble (o mercurio, talio, bismuto pueden añadirse a los sistemas de lixiviación para aumentar la disolución del oro.
desventaja potencial de dicha práctica es que cualquier especie metálica añadida pued
depender del producto final del oro o los relaves. Aunque se ha encontrado que la adición d Sign up to vote on this title iones de plomo para obtener concentraciones de 1 a 10 mg/L es beneficiosa, se ha encontrad Useful Not useful también que las concentraciones de plomo en exceso de 20 mg/L retardan la disolución d
oro. Lecturas adicionales sobre el efecto del plomo en la disolución de oro están disponibles e
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FIGURA 6.14 Efecto de la adición de iones de plomo y mercurio en el comportamiento anódico del oro en una solución cianurada alcalina. Antes de cada barrido anódico, el electrodo se deja bajo condiciones de circuito abierto por 5 min [16]
You're Reading a Preview Unlock full access with a free trial. 6.1.3.7 Interacciones galvánicas con Minerales Sulfuros
With Free Trial Varios minerales sulfuros tienenDownload la conductividad suficiente para permitir reacciones d
transferencia de electrones en la superficie. Cuando dichos minerales sulfuros están e
contacto eléctrico directo con el oro y aleaciones de oro, la interacción galvánica pued
producirse durante la lixiviación, lo que puede afectar la velocidad de lixiviación del oro. Un
investigación al respecto ha indicado que el efecto de dicha interacción galvánica incremen
la velocidad de lixiviación del oro cuando este está en contacto eléctrico con los siguient minerales (de acuerdo a la magnitud del efecto beneficioso):
Sign up to mineral vote on this title Pirrotita = galena > pirita >> oro (no en contacto con sulfuro) Useful Not useful Por otro lado, cuando el oro está en contacto eléctrico con la calcopirita, la interacció
galvánica disminuye significativamente la velocidad de disolución, mientras que la calcoci
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metal cianuro y diversas especies que contienen azufre, incluyendo iones de tiocianato, sulfu
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y tiosulfato. La reacción general para un sulfuro que contiene un catión metálico divalente s presenta de la siguiente manera:
(EQ 6.2
Un ejemplo de este comportamiento es la disolución de la pirita: Utilizando el estequiómetr
dado en la Ecuación (6.22), se puede demostrar que un mineral que contiene 1% de pirit
consumiría 32.6 kg/t de NaCN y 2.7 kg/t de oxígeno, si es que la pirita se disuelv
completamente y si ni el hierro ni el azufre fueron consumidos por especies diferentes d
cianuro. Este consumo de cianuro es un costo directo de reactivo y puede reducir la solució
lixiviada del cianuro, necesaria para la disolución de oro. El consumo de oxígeno previamen
dado es equivalente al requerimiento de transferencia de masa de una solución de 1g d
O2/min/t en una planta de lixiviación con un tiempo de retención de 24 horas y una relació líquido-sólido 2:1.
Cuando la disolución de mineral sulfuro es significativa, muchos métodos de pr
tratamiento están disponibles para mejorar la respuestas a la cianuración. La pre-aereació
puede considerarse para minerales que contienen los sulfuros más reactivos (p.e. pirrotita
marcasita) y es considerada más adelante en la Sección 5.2. Los minerales que contiene cantidades significativas de sulfuros que no pueden pasivarse adecuadamente mediante
pre-aereación y que causan un consumo inaceptable de cianuro y/o oxígeno, deben ser pr You're Reading a Preview
tratados mediante procesos alternativos (p.e. oxidación a presión, tostación u oxidació biológica) (Secciones 5.3 a 5.8).
Unlock full access with a free trial.
With Free yTrial Muchos óxidos metálicos,Download carbonatos, sulfatos otros componentes, son solubles e
soluciones cianuradas alcalinas, con la solubilidad dependiendo de condiciones de solució
especificas. Estos minerales generalmente consumen cantidades más pequeñas de cianuro
oxígeno que los sulfuros, ya que los aniones producidos en solución no reaccionan con cianur
a un grado apreciable, a diferencia de las especies sulfuro. Por consiguiente, las reacciones d
descomposición de estos componentes raramente tienen un gran impacto en la disolución d oro; aunque las especies formadas pueden afectar las reacciones de precipitación y eficiencia total del proceso.
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6.1.4.1 Minerales de Plata
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La plata frecuentemente se produce con oro en cantidades económicamente significativas, p
lo tanto, su comportamiento en las soluciones cianuradas es más importante. La plata metálic
se comporta de forma similar al oro en soluciones cianuradas acuosas y se disuelv anódicamente de la siguiente manera:
(EQ 6.2
Donde
= - 0.31 (V)
El diagrama Eh-pH para el sistema Ag-CN-H 2O (Figura 6.15) indica la región de predominanc
del complejo cianurado Ag (I) y muestra que el cianuro de plata insoluble, AgCN, se forma
bajo pH (<3.5). El área de predominancia de AgCN(s) se incrementa significativamente cuand
el se reduce, por ejemplo, de a M, con consecuencias significativas para l
sistemas de lixiviación. Sin embargo, las óptimas concentraciones de cianuro para la extracció
de oro están muy por encima de aquellas concentraciones donde se pueden formar especie insolubles [35].
A concentraciones de cianuro muy altas, pueden formarse complejos de mayor orde (como y ); pero son de mínima importancia práctica.
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Se ha demostrado que laUnlock disolución dewith plata mediante un mecanismo d full access a freeprocede trial.
cuatro electrones con una reducción directa del oxígeno a iones de hidroxilo (Ecuación [6.14]
comparado con el camino de dosDownload electrones With para Free el oro [29]. Se piensa que la reducción d Trial oxígeno en la superficie de plata incluye una difusión mixta además del proceso d
transferencia de carga, incluyendo la adsorción de oxígeno en la superficie. El coeficiente d
transferencia para la reducción de oxígeno en la plata es 0.25, comparado con 0.5 en oro. Ba
condiciones típicamente aplicadas para una óptima disolución de oro, la velocidad d
disolución de la plata es considerablemente más baja que el oro, como se indica mediante l
curvas corriente-potencial en la Figura 6.7. Por ejemplo, a una concentración de cianuro d
0.0025 M de NaCN y usando aire para proveer oxígeno, la densidad de corriente de disolució Sign up to vote on this title para la plata es aproximadamente la mitad que para la del oro. Sin embargo, la diferencia en Useful Not useful velocidad de disolución se reduce, mientras que la concentración de cianuro se incrementa;
Figura 6.7 muestra que las corrientes para el oro y la plata se aproximan estrechamente e
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CUADRO 6.5 Solubilidad de los minerales de cobre en 0.1% de NaCN [45] Porcentaje Total del Cobre disuelto Mineral 23ºC 45ºC Azurita Malaquita Calcosina Cobre metálico Cuprita Bornita Enargita Tetrahedrita Crisocola Calcopirita
94.5 90.2 90.2 90.0 85.5 70.0 65.8 21.9 11.8 5.6
100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 75.1 43.7 15.7 8.2
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Download With Free Trial FIGURA 6.16 Diagrama Eh-pH para el sistema a 25º C [43]
6.1.4.2 Minerales de Cobre
Los minerales de cobre se disuelven en diversos niveles en soluciones cianuradasalcalina Sign up to vote on this title como se resume en la Cuadro 6.5 para algunas de las especies minerales más importante Useful Not useful Esto indica la solubilidad de diversos minerales molidos a 100% <150 y lixiviados en 0.1% d
solución cianurada de sodio, expresados como el porcentaje del peso total del mineral disuel
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la lixiviación. Aunque el cobre nativo aparentemente se disuelve más fácilmente en solucione
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cianuradas, la velocidad de disolución es mucho más baja que la del oro y la plata.
Los minerales de cobre se disuelven para formar una serie de complejos cianurados d
Cu (I), , , como se ve en los diagramas E h-pH para el sistema C
CN-H2O (Figura 6.16), y para el sistema Cu-S-CN-H2O (Figura 6.17). Estos muestran la amp
área de predominancia del bajo condiciones de disolución del oro. Sin embarg
debido a que las constantes de estabilidad de los tres complejos son muy parecidas en valo
todos están presentes en cierta medida. Las proporciones de las diferentes especies presente
en una solución de los conocidos pH, temperatura, cobre y concentraciones de cianuro puede
calcularse utilizando constantes de estabilidad para diversas especies formadas. La Figura 6.1 indica la especiación de los complejos cianurados de cobre como una función de pH.
diagrama muestra sólo las especies predominantes presentes y no indica las proporciones d
especies menores. Si no, puede obtenerse una indicación de las proporciones relativas d
diferentes especies presentes mediante la medición de la relación molecular del cianuro d
sodio con el cobre en solución, tomando en cuenta el cianuro libre y el cianuro ligado a otra
especies. Por lo general, esta relación varía entre 2.5:1 y 3.5:1, la cual refleja la alta estabilida del complejo de bajo condiciones típicas de lixiviación con cianuro [45].
La formación de está favorecida por el bajo pH (<6), bajo condicion especificas en la Figura 6.18 y a una concentración muy baja de cianuro, mientras que
Reading Preview a niveles altos ade pH y concentraciones altas de cianur es la especie preferidaYou're
Esto tiene una notable importancia práctica desde que el ion es menos fácil d Unlock full access with a free trial.
adsorber en el carbón activado. Por consiguiente, pueden utilizarse altas concentraciones d
cianuro para incrementar la proporción de With dichos complejos y mejorar la selectividad d Download Free Trial recuperación del oro y la plata a partir de las soluciones.
El efecto perjudicial de los iones de cobre en la disolución del oro, en algunos sistem
industriales, puede atribuirse a las complicaciones al analizar las soluciones que contiene
cobre para el contenido libre de cianuro. Durante la titulación con nitrato de plata (el métod
estándar de análisis de cianuro libre en la mayoría de plantas), se libera una porción de cianu
acomplejado con el cobre y se establecen complejos con plata para un nuevo equilibrio. alcance de disociación de los complejos de cobre depende deup lastocondiciones y propiedades d Sign vote on this title
la solución específica. Otras interacciones con indicadores químicos Not useful en el anális Useful utilizados pueden complicar aún más los resultados obtenidos. Evidentemente esto brinda un
indicación falsa de la concentración de cianuro libre disponible para la disolución del oro; un
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lo tanto, el efecto perjudicial de la disolución del cobre y oro (y plata) puede evitar
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proporcionando un adecuado cianuro libre en solución para asegurar que se maximice
velocidad de disolución del oro. Una relación molecular del sodio cianuro-cobre mayor a 4.5 debe mantenerse para este propósito, el cual equivale a una relación de masa >3:1 [45, 47]. El uso de mezclas amoniaco-cianuro para lixiviación de materiales cuprífero-aurífero discuten en la Sección 6.6.
You're Reading a Preview Unlock trial. full access with afree FIGURA 6.17 Diagrama Eh-pH para el sistema a 25º C [43]
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6.1.4.3 Minerales de Hierro
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La hematita (Fe2O3), magnetita (Fe3O4), goethita (FEOOH), siderita (FeCO3) y silicatos de hier
son virtualmente insolubles en soluciones cianuradas alcalinas. De igual manera, el hierr metálico que puede introducirse al proceso mediante la molienda o utilizarse en construcción de equipos del proceso, se corroe muy lentamente y la reacción explica
insignificante consumo de cianuro y acero en la mayoría de los sistemas de lixiviación. Alguno
carbonatos de hierro, y otros minerales carbonatos complejos, se descomponen en solucione
de baja alcalinidad (
Los minerales de óxido que no se disuelven producen una complejo cianurado Fe (I
,
como se muestra en la Figura 6.19. Este puede oxidarse más adelante a cianuro F
(III), , dependiendo de las condiciones de la solución; pero, la velocidad de oxidació
con oxígeno disuelto es baja, y los oxidantes más fuertes como el ozono o peróxido d
hidrógeno son requeridos para proceder rápidamente. El número de coordinación comple preferido es 6 y tanto los complejos Fe (II) como Fe (III) son muy estables, como se indica en Cuadro 6.2. La zona de predominancia del complejo Fe (III) depende totalmente de concentración de cianuro y el pH, con goethita formada fuera de la zona.
Los sulfuros de hierro son mucho más reactivos que los óxidos y silicatos, y la mayor
se descompone en soluciones cianuradas alcalinas para formar complejos cianurados de hier
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y diversas especies sulfuros. El diagrama E h-pH para el sistema Fe-S-CN-H 2O a 25ºC
Unlock full access with a free trial.O, en la Figura 6.21. La predicció observado en la Figura 6.20 y para el sistema Fe-As-S-CN-H 2
termodinámica de que la pirrotita es el sulfuro de hierro más reactivo en una solució
Free Trial cianurada alcalina se confirma en Download la práctica.With La pirrorita fácilmente cede un átomo de azuf para compensar la estequiometria, y reacciona con cianuro de la siguiente manera:
(EQ 6.2
Posteriores reacciones producen cianuro Fe (II) y diversas especies sulfuradas acuosa
consideradas a profundidad en la Sección 6.1.4.6, pero se muestran aquí para el caso d sulfato: Sign up to vote on this title
Useful Not useful
(EQ 6.2
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FIGURA 6.19 Diagrama Eh-pH para el sistema a 25º C [43]
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Sin embargo, otros factores pueden afectar gravemente la velocidad de descomposició
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incluyendo: la presencia de defectos de celosía (es decir, impureza e inclusiones de ione
externos, dislocaciones de celosía, etc.) en la estructura cristalina del mineral, la asociación d
mineral con otros minerales reactivos y/o conductivos que pueden dar como resultad
interacciones galvánicas y otros factores. La descomposición de minerales sulfuros de hier
puede afectar negativamente la velocidad de disolución del oro y ocasionar consum
elevados de cianuro y cal. El efecto negativo de minerales sulfuros de hierro en la velocidad d
disolución del oro, puede reducirse mediante la adición de adecuadas sales de plomo (100 g de nitrato de plomo Pb(NO 3)2) [49].
Los sulfuros de hierro pueden pasivarse a diferentes niveles en soluciones cianurada
alcalinas mediante la formación de una capa de hidróxido de Fe (III) en la superficie. Esto s
logra por medio del condicionamiento en soluciones alcalinas aireadas antes de la lixiviació
con cianuro, para disolver parcialmente el mineral sulfuro y depositar una capa insoluble d
hidróxido en la superficie (Sección 5.2). Sin embargo, la formación de óxidos y/o hidróxidos d
hierro insolubles no siempre son deseables, ya sea antes o durante la lixiviación con cianur debido a que estos productos pueden recubrir las partículas de oro y reducir la eficiencia de lixiviación, a veces, significativamente.
Se ha demostrado que la pirita, cuando se presenta en cantidades significativas (
decir >20%), presenta características de pre-préstamo en las soluciones con bajas cantidad de cianuro y con el oro produciéndose en Reading la superficie mineral [50]. You're a Preview Unlock full access with a free trial.
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6.1.4.4 Minerales de Arsénico y Antimonio
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El arsénico y el antimonio no forman complejos estables con cianuro; por consiguiente,
presencia de cianuro en solución no afecta considerablemente las especies metálica
formadas. Bajo las condiciones aplicadas para la lixiviación del oro, los sulfuros de arsénico antimonio se descomponen en arsenita ( ) y arsenato ( ), como se muestra en
Figura 5.3, y estibnita ( ) y estibnato ( ), respectivamente, con la proporción de cad
uno dependiendo de la composición de la solución y el pH mostrados para estados d oxidación más bajos en las siguientes ecuaciones: Por debajo de pH 11.5 aproximadamente:
(EQ 6.2
Y por encima de este valor:
(EQ 6.2
La reacción para la estibnita es similar, como sigue:
(EQ 6.2
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La disolución de dichos minerales tiene un efecto perjudicial en la extracción de oro (y plata),
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en algunos casos, este efecto es severo. Se considera que este efecto se debe a la formació
de una capa pasivante de arsénico o una capa de óxido de antimonio en la superficie del oro
La descomposición de dichos minerales está totalmente relacionada al pH con la solubilida
aumentando con el incremento del pH. Por ejemplo, a un pH 12, el oropimente, estibnita
rejalgar se disuelven considerablemente; mientras que a un pH 10, solo el oropimente s disuelve a una escala significativa [45].
Por consiguiente, el efecto perjudicial de estos minerales está considerablement
relacionado al pH, como se ve en la Figura 6.22; el control de pH es fundamental cuando s
lixivian dichos minerales. Bajo condiciones de pH normalmente aplicadas para la lixiviación d
oro, el efecto perjudicial de algunos de los minerales de arsénico y antimonio más comunes e la extracción de oro generalmente disminuye en el siguiente orden: Estibnita >>> oropimente > arsenopirita > rejalgar
El efecto perjudicial de la estibnita (y probablemente también otros minerales sulfuro
de antimonio y arsénico) pueden aliviarse en gran medida realizando la lixiviación a un pH ba
(es decir, pH 10) y mediante la adición de adecuadas sales de plomo (nitrato de plomo) e
cantidades suficientes. En algunos casos, pueden requerirse adiciones de nitrato de plomo d 250 a 500 g/t [49, 51].
You're Reading a Preview Un proceso para la disolución y eliminación del antimonio desde el material aurífer
refractario, antes de la lixiviación confull cianuro ha asido propuesto para reducir el impact Unlock access with free trial.
negativo de la estibnita en la cianuración. Este proceso consideraba la lixiviación junto con un
solución que contiene sulfuro de sodio e hidróxido de sodio, Download With Free Trial seguida por la electrodeposició directa del antimonio. El residuo sería lixiviado con cianuro para la extracción de oro, teniend
en cuenta los efectos descritos [52]. Dicho enfoque solo sería posible para materiales qu contienen concentraciones de antimonio muy grandes.
6.1.4.5 Minerales de Zinc
Debido a que los minerales de zinc se producen con poca frecuencia y usualmente e pequeñas cantidades en los minerales de oro, su solubilidad ento los sistemas de lixiviación co Sign up vote on this title cianuro generalmente es de limitada importancia. La solubilidad minerales de zin Useful de muchos Not useful
está disponible en la bibliografía [45], y no es considerada aquí más adelante.
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de complejos de cobre y plata (Cuadro 6.2). Por otra parte, el cianuro de zinc cede m
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fácilmente su cianuro para el acomplejamiento con oro, si es que está disponible un cianur
libre inadecuado. Por consiguiente, las especies de zinc generalmente presentan menos de u problema durante la cianuración, en comparación al cobre.
6.1.4.6 Azufre elemental y otras especies de azufre El azufre elemental, que puede formarse durante el pre-tratamiento oxidante durante descomposición del sulfuro en una solución cianurada diluida, reacciona fácilmente con
cianuro para formar tiocianato, sulfato, y otras especies sulfuro acuosas (incluyendo iones d sulfuro, sulfito y polisulfuro). Algunas de estas reacciones se enlistan de la siguiente manera:
(EQ 6.2
(EQ 6.3
(EQ 6.3
La disolución del azufre elemental con cianuro puede ser beneficiosa para la eliminación de la
capas de azufre en la superficie de las partículas de oro, pero la reacción consume cianuro (1
de azufre consume 15.3 kg/t de NaCN) y, de ser posible, debe evitarse la formación de azufr
elemental. Desafortunadamente, es un producto natural para algunas reacciones oxidante
sin embargo, el impacto económico de la producción de azufre elemental puede cuantificars
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y planearse en el proceso de extracción.
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En una solución cianurada alcalina, los iones de sulfuro se oxidan a tiosulfato y má lento, a sulfato. Sin embargo, los iones deWith azufre completamente adsorbidos en Download Freeson Trial superficie del oro y pueden retardar significativamente la disolución del oro mediante
formación de una capa inhibidora de l a superficie [53]. Las concentraciones de iones de sulfu
de 1 a 10 mg/L pueden afectar negativamente la disolución del oro, y se ha demostrado qu
las concentraciones de menos de 0.5 mg/L pueden reducir la velocidad de lixiviación del oro
la mitad de una sola vez [54]. El efecto negativo de los iones de sulfuro puede contrarrestars
mediante la adición de pequeñas cantidades de sales de plomo solubles, como nitrato d
plomo. El sulfuro de plomo se precipita y luego puede oxidarse a sulfato, generando Sign up to vote on this title posteriores reacciones con sulfuro [40, 41]. El efecto del plomo en la lixiviación del oro s Useful Not useful discute a profundidad en la Sección 6.1.3.6. Los iones de politionato ( ) y polisulfuro (
) también se han detectado en l
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6.1.4.7 Minerales de Teluro
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Los minerales de oro-teluro (Au xTey) se disuelven lentamente en soluciones cianurad
alcalinas, aunque el mecanismo es poco investigado y no es bien comprendido. El teluro n
forma complejos estables con cianuro, como se indica en el diagrama E h-pH para el sistema A CN-Te-H2O en la Figura 6.23. En soluciones cianuradas alcalinas suficientemente oxidadas,
teluro de oro se descompone en cianuro Au (I) y especies de teluro ( ), por ejemplo [55]
(EQ 6.3
La velocidad de disolución de los teluros de oro es significativamente más baja que la del or
nativo y las aleaciones de oro-plata en las soluciones de cianuro (Figura 6.24); las velocidad
de lixiviación varían para los diversos minerales, con requerimientos de tiempo de lixiviació por encima de los 14 días en algunos casos (dependiendo del tipo de mineral y tamaño de
partícula) [55, 57]. Por ejemplo, se sabe que la hessita y petzita se lixivian mucho más rápid que la calaverita en soluciones cianuradas alcalinas.
Las velocidades de lixiviación pueden incrementarse, a menudo substancialment
mediante la molienda fina y mediante la modificación de condiciones de solución pa
optimizar la disolución oro-teluro, es decir, alto pH (>12), adición de nitrato de plomo y alta
concentraciones de oxígeno disuelto. Por ejemplo, se ha demostrado que la molienda ultrafin
de un concentrado de flotación de teluro (es decir, a 90% <10 m) incrementó la extracción d
You're Reading a Preview oro mediante la lixiviación con cianuro de 80% (sin molienda) a 94% [58]. En otro caso, lixiviación de un concentrado de teluro (220 g/t with de Au, 0.04% Unlock full access a free trial. de Te) molida al 98% <75
una solución que contiene 2 g/L de CaO, 2 g/L de NaCN y 1.5 kg/t de Pb(NO 3)2 produjo 92% d
extracción de oro en 144 horas.Download La velocidad disolución disminuyó significativament Withde Free Trial cambiando la solución de lixiviación muchas veces durante la lixiviación e introducción de
solución fresca al material, lo cual incrementó la extracción de oro a 98% en 72 horas. L
utilización de oxígeno en lugar de aire, como un oxidante, aumentó la velocidad de lixiviació
[55]. En algunos casos, el óxido o hidróxido de teluro puede formarse en la superficie d mineral, pero este parece afectar significativamente la cinética de la lixiviación.
Desafortunadamente, muchos minerales de teluro, en particular aquellos de los bie Sign upy toEmperor vote on this titleno responde conocidos Colorado (Estados Unidos), Kalgoorlie (Australia) (Fiji),
Useful Not favorablemente al tratamiento descrito anteriormente, y es requerido el useful pre-tratamiento d
minerales o concentrados mediante la cloración o tostación (véase Capítulo 5) [57, 59, 117].
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FIGURA 6.23 Diagrama de estabilidad Eh-pH para el sistema : [Au] = [Te] = 1.0 x [CN] = 5 x M [59]
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Opciones para el tratamiento de dichos minerales se discuten en el Capítulo 3, y proceso
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específicos son considerados en las Secciones 3.3.6.1 (pasivación), 5.6 (cloración), 5 (tostación) y 7.1.5.3 (carbón-en-lixiviación).
6.1.5
Consideraciones del Proceso
Existen diversos métodos disponibles para la lixiviación con cianuro de materiales auríferos; resumen de la siguiente manera, en orden decreciente de importancia comercial:
Lixiviación por agitación
Lixiviación en pilas o botaderos
Lixiviación intensiva con cianuración
Lixiviación en batea
Lixiviación in situ
La elección entre estos métodos depende principalmente de la relación entre el tamaño de
partícula y la recuperación, costos de capital y de funcionamiento y la velocidad de disolució
en cada caso. Un ejemplo de la relación entre el tamaño de la partícula y la recuperación d
oro para dos tipos de minerales diferentes, se brinda en la Figura 6.25. A veces otros factore
como la recuperación de otros metales de valor (es decir, plata, metal del grupo del platin
[PGMs], consideraciones ambientales y disponibilidad del financiamiento del capital pued jugar un papel importante en esta selección.
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Sign up to vote on this title
Not useful Suppleme ofUseful Complexes. Metal-Ion [11] Sillen, L.G., y A.E. Martell. 1970. Stability Constants
No. 1. Publication No. 25. London: The Chemical Society
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[45] Hedley, N., y H. Tabachnick. 1958. Chemistry of cyanidation. Mineral Dressing Notes
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New York: American Cyanamid Company
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mechanisms of surface reactions during cyanidation of gold in the presence of pyrite o stibnite. Mineral and Metallurgical Processing Journal 22(2):89-95
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[59] Jayasekera, S., I.M. Ritchie, y J. Avraamides. 1988. Electrochemical aspects of the leachin
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of gold telluride. Páginas 187-189 en Proceedings Randol Perth International Gold Conferenc Golden, CO: Randol International Ltd.
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Mining Co., Carlin, Nevada. Paper presented at Annual American Institute of Minin Metallurgical, and Petroleum Engineeers Meeting, Dallas, TX, Febrero 2 3-28
heig [68] Marsden, J.O., L.C: Todd, y R. Mortiz. 1995. Effect of the lift height, overall heap Sign up to vote on this title and climate on heap leaching efficiency. Páginas 272-283 en Proceedings Randol Gold Foru Useful Not useful
Perth ’95. Golden, CO: Randol International Ltd.
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[72] McClelland, G.E., y J.A. Eisele. 1982. Improvements in heap leaching to recover silver an
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gold from low-grade resources. U.S. Bureau of Mines Report of Investigations 8612. U. Department of Interior
[73] Menne, D. 1984. Heap leaching. Gold mining, metallurgy and geology. Páginas 229-244 e
Proceedings of Perth and Kalgoorlie Branches Regional Conference. Carlton, Victoria, Austral
Australasian Institute of Mining and Metallurgy
[74] Pennstrom, W.J., y J.R. Arnold. 1999. Optimizing heap leach solution balances fo enhanced performance. Mineral & Metallurgical Processing Journal 16:(1): 12-17
[75] Irish, M.G., M.J. Jahraus, P.R. Taylor, y E.E. Vidal. 2004. On-line diagnostic of gold leachin
parameters in a laboratory scale simulation of a heap leach system. SME Preprint No. 04-6 Littleton, CO:SME
[76] Dewhirst, R.F., S.P. Moult, y J.A. Coetzee. 1983. Intensive cyanidation for coarse go recovery. Journal of South African Institute of Mining and Metallurgy (Mayo):111-117
[77] Davidson, R.J., G.A. Brown, C.G. Schmidt, N.W. Hanf, D. Duncanson, y J.D. Taylor. 197
The intensive cyanidation of gold plant gravity concentrates. Journal of South African Institu of Mining and Metallurgy (Enero): 146-165
[78] Lethlean, W. 2000. Leaching gravity concentrates using the Acacia reactor. Páginas 93-10
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en Proceedings Randol Gold & Silver Forum. Golden, CO: Randol International Ltd. Unlock full access with a free trial.
[79] Campbell, J., y B. Watson. 2003. Gravity leaching with the ConSep ACACIA Reactor-Resul th
from AngloGold Union Reefs. Páginas 167-175 en Trial Proceedings of 8 Download With Free Conference. Melbourne: Australasian Institute of Mining and Metallurgy
Mill Operato
[80] Watson, B., y G. Steward. 2002. Gravity leaching-The ACACIA Reactor. Páginas 383-390 e
Proceedings of Metallurgical Plant Design & Operating Strategies. Melbourne: Australasia
Institute of Mining and Metallurgy
[81] Chamberlain, P.D. 1989. Status of heap, dump, and in-situ leaching of gold and silve st Páginas 225-232 en Proceedings of World Gold ’89: 1 Joint Meeting of Society of Mini Sign up to vote on this title EditadoNot poruseful R.B. Bhappu y R Engineers and Australasian Institute of Mining & Metallurgy. Useful
Harden. Littleton, CO: SME-AIME
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[85] Huff, R.V., D.R. Baughman, y P.D. Chamberlain. 1999. NaCl-NaOCl lixiviant for precio
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metals. Páginas 163-168 en Proceedings Randol Gold & Silv er Forum ’99. Golden, CO: Rand International Ltd.
[86] Kappes, D.W. 1998. The Itos chloride leach plant for silver-Two years into productio
Páginas 247-248 en Proceedings Randol Gold & Silver Forum ’98. Golden, CO: Rand International Ltd.
[87] Huff, R.V., D.R. Baughmsn, y P.D. Chamberlain, 1999. NaCl-NaOCl lixiviant for precio
metals. Páginas 163-168 en Proceeedings Randol Gold & Silver Forum. Golden, CO: Rand International Ltd
[88] Aylmore, M.G., y D.M. Muir. 2001. Thermodynamic analysis of gold leaching b
ammoniacal thiosulfate using E h/pH and speciation diagrams. Mineral & Metallurgic Procesing Journal 18(4):221-227
[89] Ferron, C.J., C.A. Fleming, D. DReisinger, y T. O’Kane. 2003. Chloride as an alternative
cyanide for the extraction of gold-going full circle? Páginas 89-103 en Hydrometallurgy 200 th
Proceedings 5 International Symposium Hnoring Prof. I.M. Ritchie. Editado pr C.A. Young,
Alfantazi, C. Anderson, A. James, D. Dreisinger, y B. Harris. Warrendale, PA:TMS
[90] Breuer, P.L., y M. I. Jeffrey. 2003. A review of the chemistry, electrochemistry and kineti
of the gold thiosulfate leaching process. Páginas 139-154 en Hydrometallurgy 200 You're Reading a Preview th
Proceedings 5 International Symposium Honoring Prof. I.M. Ritchie. Editado pr C.A. Young, Unlock full access with a free trial.
Alfantazi, C. Anderson, A. James, D. Dreisinger, y B. Harris. Warrendale, PA:TMS
With2003. Free Trial [91] Senayake, G., W.N. Perera, Download y M. J. Nicol. Thermodynamic studies of the go
(III)/(I)/(0) redox system in ammonia-thiosulfate solutions at 25º C. Páginas 155-168 e th
Hydrometallurgy 2003: Proceedings 5
International Symposium Hnoring Prof. I.M. Ritch
Editado pr C.A. Young, A. Alfantazi, C. Anderson, A. James, D. Dreisinger, y B. Harri Warrendale, PA:TMS
[92] Peri, K., G. Yuan, y K.N. Han. 1999. Dissolution behavior of gold in ammoniacal solution with iodine as an oxidant. SME Preprint No. 99-117. Littleton, CO:SME Sign up to vote on this title
Not useful [93] Lam, A.E., y D.B. Dreisinger. 2003. The importance Cu (II) catalyst in the thiosulfat ofUseful th
leaching of gold. Páginas 195-211 en Hydrometallurgy 2003: Proceedings 5
Internation
Symposium Hnoring Prof. I.M. Ritchie. Editado pr C.A. Young, A. Alfantazi, C. Anderson,
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