MERRILL-CROWE El oro y la plata se recuperan de la solución empleando un proceso proceso de precipitación con polvo de zinc denominado MERRILL-CROWE. La solución rica se bombea a un tanque clarificador y se hace circular por filtros clarificadores para eliminar los sólidos en suspensión.
La solución rica clarificada se bombea a una torre deareadora a fin de eliminar el oxigeno disuelto.
Según sea necesario se agrega polvo de zinc a la solución rica desoxigenada.
La solución se bombea a los filtros prensa donde se colecta el precipitado de oro y plata.
El precipitado de oro y plata se envía a hornos de retorta donde se extrae el mercurio y luego se mezcla con fundentes y es cargado a los hornos de inducción.
La mezcla se funde para separar el oro y la plata de los otros metales base. El dore es vertido en barras y empacado para su embarque.
¿Qué es lo que sucede? El orden electroquímico de los metales en soluciones cianuradas determina su solubilidad relativa en dicho solvente.
Secuencia de solubilidad Mg – Mg – Al Al – Zn – Fe – Cu – Hg – Au – Zn – Fe – Cu – Hg – Au
Cualquier metal de ésta secuencia tenderá a disolver en solución de cianuro más rápido que el metal de su derecha, desplazándolo y precipitándolo. pr ecipitándolo. La cementación con Zn es un proceso electroquímico. El Zn se disuelve en los sitios anódicos y los e- cedidos sirven para reducir los aniones complejos en los sitios catódicos.
Clarificación
Solución proveniente de las pilas de lix. Es sedimentada en espesadores para eliminación de partículas en suspensión a fin de obtener una solución clara con 50 ppm de sólidos. Los filtros clarificadores reducen los contenidos co ntenidos de sólidos en suspensión a menos de 5 ppm. La filtración es auxiliada por revestimientos de diatomita. Esto permite al filtro remover partículas inferiores a una micra de tamaño.
Desoxigenación •
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Eliminación casi total del oxígeno disuelto. La solución rica varía desde 5 a 8 mg/l de oxígeno, esta debe ser reducida a 0.5 – 1.0 mg/l, para una buena producción de barren y usar cantidades cantidades razonables de zinc.
Torre de desoxigenación
A nivel del mar la presión atmosférica es 736 mm Hg. A una altura de 4000 m. un vacío perfecto puede ser obtenido obtenido con una presión de 485 mm Hg. Sin embargo dado que un vacío nunca es perfecto, el vacío de trabajo es obtenido a 100 a 150 mm Hg menos que el sistema sistema perfecto, es decir 365-385 mm Hg.
Adición de zinc
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Reemplazo de la viruta de zinc por el polvo de zinc Se consigue incrementar el área superficial El zinc es agregado de tal forma que no haya agitación o remolinos en la superficie que induzca oxigeno dentro de la solución
Causas de una mala cementación •
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Demasiado oxígeno en la solución (vacío insuficiente en la torre de vacío o cono de precipitación succionando aire) Insuficiencia de zinc Insuficiencia o exceso de de sal de plomo Insuficiencia de cianuro libre en la solución (alto consumo de zinc)
Ventajas •
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Bajos costos de labor para la operación y mantenimiento Rápida velocidad de reacción y altas al tas recuperaciones Puede manejar grandes ratios de plata a oro en la solución preñada
Desventajas •
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La solución preñada necesita pre-tratamiento antes de la cementación El proceso es sensible a iones interferentes Baja selectividad para soluciones contaminadas
CARBÓN ACTIVADO La recuperación de metales preciosos a partir de soluciones de lixiviación pueden realizarse a través de diferentes procedimientos: Merril-Crowe y carbón activado
Se utiliza para minerales con > Au y
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Cascara de coco Hueso de durazno Nuez Huesos Sangre
PROCESO DE PRODUCCIÓN •
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Carbonización por calentamiento 700ºC, para deshidratar el material y remover los compuestos volátiles El carbón se activa por calentamiento entre 800-1000ºC en presencia de vapor de agua, dióxido de carbono o ambos
La combustión del material debe de ocurrir internamente y no en la parte exterior de los gránulos ya que ocasiona una disminución en el tamaño de partícula. (6x12 ó 6x16 #)
Tipos de poros Macroporos
El tamaño de los poros pueden variar: % de poros 95%
Mesoporos
4%
microporos
1%
Tamaño de poro 500-20000 Å 100-500 8-100 Å
La principal función de los macroporos es servir como un conducto de transporte para que la parte interna se ponga en contacto con las especies que serán adsorbidas.
PROCESO DE ADSORCIÓN
El carbón fresco o reactivado se introduce al final del circuito y se transfiere en forma continua o por lotes a través de las etapas de adsorción en dirección opuesta al flujo de suspensión. Consiste en poner en contacto a contracorriente a la pulpa proveniente del circuito de lixiviación con el carbón. El número de etapas dependerá de:
Concentración de carbón Cantidad de materiales preciosos que van a adsorber
Solución rica 30 gr/ton Au
0.05 gr/ton Carbón activado
Sol.
Solución pobre
carbon
Carbón descargado
FACTORES FÍSICOS QUE AFECTAN LA ADSORCIÓN
Tipo de carbón:
Los carbones de mayor actividad son los más blandos debido a su estructura porosa, esto reduce su resistencia mecánica. El tipo de carbón car bón que se requiere para un proceso en particular partic ular depende de varios factores como: tipo de proceso de adsorción (CEP carbón en pulpa, CEL carbón en lixiviación, CEC carbón en colas), co las), concentración de metales preciosos, velocidad de atrición del carbón y condiciones del proceso.
Tamaño del carbón:
Muy fino: si el carbón c arbón es muy fino puede afectar el diseño del equipo, es difícil su tamizado y puede perderse perderse el metal adsorbido por atrición.
Eficiencia de mezclado:
Debe ser de tal manera que mantenga al carbón, solución y sólidos suspendidos en la la mezcla homogéneos como sea posible. Que la velocidad de transporte se maximice del cianuro de oro a la superficie del carbón.
FACTORES DE DESPOJO
Temperatura:
A mayor temperatura, mayor velocidad de despojamiento No se recomienda operar a temperaturas superiores a 180ºC ya que la mayoría de los cianuros metálicos se descomponen.
Concentración de cianuro:
Los iones de cianuro puede ayudar en el desplazamiento de las especies de metales preciosos al carbón, cuando la concentración de cianuro aumenta, hay una competencia por los iones de cianuro libre por los sitios activos del carbón.
Fuerza iónica:
Cuando es menor la fuerza iónica, el despojamiento es mas eficiente, el oro puede despojarse con agua.
pH:
Se requiere suficiente alcalinidad para evitar la hidrólisis
Solventes orgánicos:
La velocidad de despojamiento aumenta cuando se añaden lo s solventes orgánicos: alcoholes, glicoles etc.
REACTIVACIÓN
Método de reactivación: •
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Se elimina las impurezas depositadas en el carbón car bón durante al adsorción y se regenera su estructura porosa y su actividad. Para la regeneración se utilizan dos métodos: Tratamiento químico: lavado con ácido nítrico diluido, sosa cáustica 600 -650ºC 30min. Tratamiento térmico: Reactivación térmica entre 800-1000ºC 800-1000 ºC
UNIVERSIDAD ESTATAL DE SONORA