METODO CHIDDY

MÉTODO CHIDDY

ÍNDICE DE CONTENIDOS Pág.

I.

INTRODUCCIÓN …………………………………………………………….3

II.

OBJETIVOS…………………………………………………………………...4

III.

FUNDAMENTO TEÓRICO…………………………………….…………….4

IV.

MATERIALES Y EQUIPOS…………………………………………..……...7

V.

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL…………….……………..………….8

VI.

DATOS Y RESULTADOS…………………….………….……………........10

VII.

DISCUSIÓN DE RESULTADOS……………….…………..……………....12

VIII.

CONCLUSIONES…………………….…………..……………...................13

IX.

RECOMENDACIONES……………………………………………...………13

X.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS……………………………………….14

XI.

ANEXOS…………………………………………………………..………….15

LABORATORIO DE METALURGIA

Página 1

MÉTODO CHIDDY

MÉTODO CHIDDY I. INTRODUCCIÓN Con el transcurrir de los años, los metales preciosos cada vez se hacen más buscados, con el fin de aprovecharse en su máxima eficiencia la recuperación de dichos metales tales como el Au, Ag, Cu, etc. Debido a tal demanda de estos metales se abre un nuevo método para la recuperación del Au denominado CHIDDY.

El oro se usa en joyería y arte, odontología, componentes electrónicos y otros. La tecnología avanzada utiliza oro en cantidades cada vez más recientes. La joyería y el arte son los que más presionan el mercado del oro, además de que el metal constituye una forma importante de ahorro privado. Actualmente el oro es empleado en el pintado de cierta parte críticas de los misiles, cohetes, y otros artefactos aeroespaciales. En medicina constituye un componente de los remedios empleados en el tratamiento del cáncer y la artritis. El oro se presenta en la naturaleza en estado nativo y combinado con telurio. El oro nativo generalmente esta aleado con la plata la cual puede alcanzar hasta un 39%: igualmente contiene a menudo pequeñas cantidades de cobre y hierro y a veces plomo, bismuto y mercurio.

Cualquier metal de mayor afinidad por cianuro que el oro y la plata, desplaza a estos metales quedando el precipitante solubilizado como cianuro metálico complejo, precipitando el o los metales preciosos. Así por ejemplo las determinación es publicadas del orden electroquímico en soluciones de cianuro, indican la secuencia, de positivo a negativo: Mg, Al, Zn, Cu, Au, Ag, Hg, Pb, Fe, Pt, cualquier metal de esta secuencia tendera a disolverse en solución de cianuro más rápido que el metal de su derecha, desplazándolos a esos metales y precipitándolos. Por ejemplo, el cobre precipitara al Au, Ag, Hg, etc. El magnesio o el aluminio precipitaran al oro y ala plata más rápido que el zinc, sin embargo, el zinc es el que presenta mayores ventajas económicas y técnicas, constituyéndose de esta manera el método más ampliamente utilizado en todo el mundo para la cementación del oro y la plata.


Página 2

MÉTODO CHIDDY

II. OBJETIVO: 

Determinar ppm de oro en solución.

III. FUNDAMENTO TEÓRICO METODO CHIDDY: -Se basa en la precipitación del oro y la plata de las soluciones de cianuración promedio del Zn en polvo en presencia de acetato de plomo. La precipitación se verifica de acuerdo con la reacción siguiente: 

Según Dorr:

        

Según Clener:

       -El acetato de plomo reacciona con el Zn según la ecuación:

   -El oro de la solución se precipita debido al par galvánico Pb/Zn; además el Pb reducido sirve de colector del oro y la plata. Si no se añade acetato de plomo, la precipitación es muy lenta debido a la dificultad de formarse el otro par galvánico H/Zn de la reacción del zinc con el NaOH de la solución:

   


Página 3

MÉTODO CHIDDY

También puede partir de una solución de Merrill Crowel que luego será precipitado en polvo de zinc:

       El zinc agregado debe tener malla -400 para poder conseguir una mayor área de precipitación y se debe agregar entre 5-6g zinc por cada gramo de oro. La solución a precipitar debe tener las siguientes condiciones: 

Solución clarificada con menos de 5ppm de sólidos (1NTU de turbidez)



Solución desaireada con menos de 1ppm de oxigeno



Tener una concentración libre de adecuada

PRECIPITACION CON ZINC -El zinc, en contacto con las soluciones de cianuro, desplaza electroquímicamente al oro y a la plata que pudieran contener. -Se puede distinguir dos etapas de reemplazamiento:

       -En la primera etapa un equivalente de Zn reduce dos equivalentes de oro. -En la segunda etapa un equivalente de Zn produce un equivalente de cianuro sódico de zinc.


Página 4

MÉTODO CHIDDY -La reacción que describe el proceso se la generaliza uniendo las 2 reacciones y es la siguiente:

     -Esta reacción evidencia que hay desprendimiento de gas hidrogeno y aumento de la alcalinidad de la solución. -El Zn se disuelve por el cianuro sódico áurico y por el cianuro libre, esto es favorable, pues la continua disolución de Zn, expone superficies frescas del metal para la precipitación de oro y plata. El precipitado contiene oro, plata, zinc y cobre. -La presencia de oxigeno libre, baja la eficiencia del proceso, pues se combina con el cianuro libre y puede disolver los valores precipitados. -Cuando la solución tiene exceso de alcalinidad se presenta un precipitado blanco insoluble de Zn(OH) 2 que impide la precipitación del oro y la plata; favorablemente esta reacción noes veloz y puede controlarse con el pH de a solución. -La adición de sales de plomo en la precipitación forma un par galvánico Pb/Zn que acelera la precipitación y eleva la eficiencia del proceso.


Página 5

MÉTODO CHIDDY

IV. MATERIALES Y EQUIPOS MATERIALES: 

Un matraz Erlenmeyer de 250 mL



Una probeta graduada de vidrio.



Una bureta



Un soporte universal con pinzas



Una luna de reloj



Un vaso de precipitados



Una varilla de agitación



Papel de filtro



Lamina de plomo



Malla metálica

EQUIPOS: 

Horno de copelación



Cocina eléctrica



Secador

REACTIVOS: 

Rodamina (indicador)



Nitrato de plata



Polvo de zinc


Página 6

MÉTODO CHIDDY

V. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL 1. Medir 250 mL de solución cianurada con oro. 2. Verificar que la concentración este entre 250 a 500 ppm de NaCN, para verificar esta concentración, se realiza la titulación que consiste en: 

Vaciar 10 mL de la solución rica en un matraz y agregar 2 gotas de rodamina (indicador).



Verter el nitrato de plata (3g/L) en una bureta para titular la solución.



Titular los 10 mL de solución rica transparente con nitrato de plata.



Anotar el volumen del gasto y efectuar los cálculos respectivos para hallar en cuánto de concentración se encuentra el NaCN en ppm, en este caso debe estar entre 250 a 500 ppm.

3. Luego que verificamos que la solución estaba en el rango adecuado de ppm de NaCN, se Agregó 20 mL de Acetato de Plomo al 20% 4. También se agregó 3 g de polvo de zinc 5. Se Agitó fuertemente 6. Calentar hasta que vaya a empezar la ebullición 7. Agregar 50 mL de HCL en total, pero agregarlo en dos partes, para eliminar los restos de Zn. 8. Luego se da la reacción y no damos cuenta que termina cuando deja de burbujear. Con el plomo reducido se forma una masa esponjosa que contiene el oro precipitado de la solución. 9. Lavar 2 a 3 veces con agua. 10. Filtrar 11. Secar el filtro con el plomo esponjoso 12. Luego envolver en una lámina de plomo. 13. Agregar incuarte


Página 7

MÉTODO CHIDDY 14. Copelar 15. Luego se realizó la Partición o refinación, que consiste en colocar el doré en una cápsula y agregar:



 diluido 1:6

y calentar en la estufa a una Tº aprox= 80-100ºC

por un espacio de 15 min. 

Luego retirar

 diluído 1:6 y agregar  diluído 1:1 por un

tiempo de 5 min a la misma temperatura. 

Luego retirar el



diluido 1:1 y ahora agregar



concentrado, calentar a la misma temperatura por un tiempo de 5 min. 

Después se retira el Ácido Nítrico concentrado y se procede a lavar con agua destilada 6 veces.



Luego se lleva a secar a una Tº de 100 ºC.



Después se coloca al máximo de temperatura y se calcina al oro, también llamado oro calcinado u oro refogado.



Finalmente se lleva a pesar el oro a una balanza microanalítica para luego poder calcular la ley del mineral.

16. Finalmente calcular la ley de la solución.


Página 8

MÉTODO CHIDDY

VI. DATOS Y RESULTADOS -

Para corroborar que la concentración de NaCN, este en el rango adecuado de 250 a 500 ppm se realizaron los siguientes cálculos:

Determinación de factor (F) De acuerdo con a la ecuación de neutralización

      Y un balance estequiométrico de AgNO 3 y NaCN, calculamos el Factor.

               Dónde:

 = peso de nitrato de plata preparado para la titulación.  = peso molar del cianuro de sodio.  = Volumen al que se aforó en la preparación de la solución de nitrato de plata.  = peso molar del nitrato de plata.  = volumen (o peso) de solución cianurada clarificada a titular. Entonces:

           3


Página 9

MÉTODO CHIDDY

1.- Determinación de % de NaCN:

                  

       = 259.5 ppm NaCN

2. Determinar ppm de oro en solución: Volumen de la solución rica con la que se trabajó= 250 mL W Oro refogado = 0.001948 g W Incuarte =0.0057 g W Doré = 0.008864 g

()



Ley del Oro  =  

x

 = 7.792 ⁄ =7.792 ppm

3. ley del oro por absorción atómica: 8.161 g/ 






Página 10

MÉTODO CHIDDY

VII.



DISCUSIÓN DE RESULTADOS

Se observó que los ppm de NaCN fue de 259.5 ppm NaCN, lo cual quiere decir que si se encuentra en el rango adecuado que es entre 250 – 500 ppm, y por lo tanto si se pudo realizar el método chiddy, en caso de que que hubiese salido bajo, sería necesario haber hecho los cálculos respectivos para poder agregar más NaCN, y así poder trabajarlo con la concentración adecuada.



Los ppm de Oro en solución calculado por el método chiddy, nos da como resultado 7.792 ppm Au, lo cual difiere en 0.369 ppm Au con respecto a la ley que se realizó mediante absorción atómica que fue de 8.161 ppm. Lo cuál quiere decir, que hubo un mínimo margen de error en la prueba que se realizó.



Y a su vez se puede corroborar que al final la ley de Au en la solución esta aproximadamente en ese rango, entre 7.792 ppm y 8.161 ppm, ya que los valores solo difieren de una pequeña cantidad.


Página 11

MÉTODO CHIDDY

VIII.



CONCLUSIONES

Se logró obtener una ley de 7.792 ppm de Au, mientras que por absorción atómica la ley que se obtuvó fue de 8.161 ppm, lo cuál quiere decir que la prueba realizada por absorción atómica tiene mayor exactitud.



El margen de error entre la prueba realizada por el método chiddy, y por absorción atómica difiere en un 0.369 ppm de Au.



Además se llegó a la conclusión de que siempre tenemos que optar por eliminar con HCl el exceso de zinc, ya que si existiera un exceso de zinc, la copelación no se podría realizar favorablemente.

IX. RECOMENDACIONES



Tener mucho cuidado al momento de titular, porque un error en el volumen del gasto podemos obtener resultados erróneos en la concentración de ppm de NaCN.



Usar guantes quirúrgicos al manipular la solución de NaCN y con cuidado porque es muy peligroso.



Tener mucho cuidado al momento de agregar el HCl a la muestra, ya que los gases generados, son muy perjudiciales para la salud.



Tratar de eliminar todo el Zinc que quedó en exceso en la solución, para poder llevar a cabo una buena copelación.



Al momento de hacer la titulación, la solución de NaCN debe estar lo suficientemente clarificada para poder tener una buena visualización del cambio de color debido al indicador cuando se ha alcanzado el punto de equivalencia.



Filtrar con cuidado el plomo esponjoso, evitando la pérdida de este, ya que contiene el Au colectado.



Laminar con cuidado, evitando que hayan pérdidas de la muestra, que se quiere analizar.


Página 12

MÉTODO CHIDDY

X. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 

Adamson, R. J. The chemestry of the extraction of gold from. Its ores, Ch. In gold metallurgy in South Africa. Cape and Transual printers Ltd. Cap. two, south Africa, 1972.



Azañero Ortiz, Ángel. Informe técnico 951, LMC Banco Minero del Perú, 1987. BHAPPU R. B. and Lewis F. M. Gold extraction frow low grade ores.



Bureau of mines, processing gold ores using heap leach-carbon adsortion, 1978.



Chamberlin P. D. Heap leaching and pilot testing of gold and silver ores mining congress journal, april 1981.



E. H. Hamilton. Manual of cyanadation, Cap. IX y X, 1920. H. J. Heinen G. E. Mc Lelland and R. E.



Linds-tron enhancing percolation rate in leaching of gold - silver ores. Bureau Mines, Repart 8388, 1975. Marsden, John and Ian House. The chemistry of gold extraction. First published by, Ellis Horwod limited. Printed in Great Britain by Harnolls Bodmin C. Cap. 6, pp. 290-292,1993.



Merello P. Richard. "Cianuración en pila de minerales de oro y plata, una nueva herramienta para la pequeña minería". En: Revista Minerales, Vol. N° 38, p.164. Quiston F. W. and R. S. Shade maker gold and silver cyanadation plant practice, Vol. 1 y Vol. 2.


Página 13

MÉTODO CHIDDY

XI. ANEXOS:

Reactivos utilizados:

Fig.1. Acetato de plomo

Fig.2. Solución rica

Fig.3. Nitrato de Plata


Página 14

MÉTODO CHIDDY

Verificar que la concentracion este 250 a 500ppm

Fig.4. Solución rica

Fig.5. Titulando

Procedimiento para el método Chiddy

Fig.6. 250 ml de solución rica


Fig.7. Agregar 20 ml de acetato de plomo

Página 15

MÉTODO CHIDDY

Fig.8. Se agrega 3g de Zn

Fig.10. Se agrega 50ml HCl


Fig.9. 50ml HCl

Fig.11. Lavado de la solución

Página 16

MÉTODO CHIDDY

Fig.12. Formacion de masa espojosa

Fig.13. Filtrando la masa esponjosa

Fig.14. Laminando el plomo

Fig.15. Envolver la masa esponjosa con lamina de Pb


Página 17

MÉTODO CHIDDY Copelación

Refinación


Página 18

METODO CHIDDY

Recommend Documents