Pres de Cianuracion(1)

5/17/2018 Pres de Cianuracion(1) - slidepdf.com

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HIDROMETALURGIA

• Por hidrometalurgia se entiende los procesos de lixiviaciónselectiva ( disolución )de los componentes valiosos de las

menas y su posterior recuperación de la solución pordiferentes métodos. El nombre de hidrometalurgia serefiere al empleo generalizado de soluciones acuosas comoagente de disolución.

•

La hidro-electrometalurgia comprende el conjunto deprocesos de lixiviación y precipitación por medio deelectrólisis, donde los procesos electroquímicos sonprecedidos por los procesos hidrometalúrgicos.

•

Hay tres principales etapas de los procesoshidrometalúrgicos :

• ( 1 ) Disolución del componente deseado presente en la fasesólida.

•

( 2 ) Concentración y/o purificación de la solución obtenida.• 3 Preci itación del metal deseado o sus com uestos



LIXIVIACIÓN. PROCESOS DE CIANURACIÓN DE MINERALESPRECIOSOS

•En la naturaleza, el oro se encuentra sobretodo al estado nativo,diseminado en rocas cuarzíferas, en vetas auríferas y en los

depósitos aluvionales o placeres, provenientes de ladesagregación de estas rocas.

•El oro se encuentra asociado principalmente a los minerales deplata y cobre. El se encuentra a menudo también asociado aminerales de fierro, plomo-zinc y sulfoarseniuros más complejos.

•El contenido de oro en los minerales varía enormemente; pero, normalmente se explota minerales que tienenuna ley de entre 1 y 10 g/t.

•El tratamiento de los minerales de oro se hace, en términosgenerales, mediante los procesos clásicos de flotación,concentración gravitacional y cianuración . Aproximadamente el75% de la producción mundial de oro se obtiene por cianuración





PROCESOS CLÁSICOS DE TRATAMIENTO DE MINERALES DE ORO



SEPARACIÓN GRAVIMÉTRICA

• Las plantas de concentración gravimétrica tienen dos propósitos:

• • Separación de acuerdo a una clasificación por tamaños, minerales de la misma densidad

(clasificación).• • Separación de acuerdo a diferentes densidades de minerales de aproximadamente el

mismo rango de tamaño (concentración).

• La concentración gravimétrica separa minerales de diferentes densidades debido a unmovimiento relativo debido a la gravedad y otras fuerzas, como la que ofrece al

movimiento de un cuerpo un fluido viscoso, como el agua, aire, etc.



AMALGAMACIÓN

• La amalgamación es un proceso que se aplica para recuperar oro y plata nativa demateriales auríferos o argentíferos. El oro, la plata y varios otros metales y sus

compuestos son capaces de alearse con el mercurio. Dichas aleaciones se conocencomo amalgamas. La amalgamación en la minería aurífera sirve para recuperar el oroen forma de amalgama y así separarlo de los minerales acompañantes. La amalgama seforma por el contacto entre mercurio y oro en una pulpa con agua.

• El oro libre (nativo) en un tamaño de grano entre 20-50 mm y 1-2mm es apropiadopara la amalgamación. El oro grueso se puede recuperar fácilmente con métodos

gravimétricos. En el proceso de amalgamación, el oro se disuelve mínimamente en elmercurio. La amalgama contiene generalmente partículas de oro superficialmentealeadas con el mercurio y ligadas entre sí por el mismo.



DIAGRAMA DE EQUILIBRIO E-pH del Sistema Oro



Reacciones de Cianuración• La reacción de disolución del oro por el cianuro, conocida como la ecuación de Elsner (1850), es :• • • 4 Au + 8 CN- + O2 + 2 H2O 4 Au(CN)2

- + 4 OH-

• • • • Es la resultante de 2 reacciones electroquímicas que se producen simultáneamente.• • • a) La reacción de oxidación del oro en medio cianuro, que se produce en un sitio anódico, de polaridad

negativa :• • • Au + 2 CN- => Au(CN)2

- + e- E° = -0.6 V• • • b) La reacción de reducción del oxígeno disuelto en la solución, que se produce en un sitio catódico, cuya

polaridad es positiva :• • • O2 + 2 H2O + 4 e- => 4 OH- E° = 0.4 V

• • •



LIXIVIACIÓN POR CIANURACIÓN

• La Lixiviación por Cianuración es el retiro de

una fracción soluble en forma de disolución apartir de una fase sólida, permeable einsoluble con que se asocia. La separación

implica la disolución selectiva con difusión osin ella, pero en el caso extremo del lavadosimple consiste sólo en el desplazamiento deun líquido intersticial por otro con el que esmiscible. El constituyente soluble puede sersólido o líquido.



PROCESO DE CIANURACION

• Este proceso se usa para tratar minerales y

concentrados de oro a escala comercial.• Generalmente por cianuración se obtiene mayores

recuperaciones de oro que con otros procesos comoamalgamación y clorinación

• La mayoría de plantas emplean tanques con agitaciónpara la lixiviación con solución diluida de cianuro.

• Otro grupo de plantas aplican la lixiviación en pilas o

montones, principalmente para el tratamiento deminerales de baja ley.







ESQUEMA GENERAL DEL TRATAMIENTO HIDROMETALÚRGICO DE UNMINERAL



Recuperación de oro de soluciones lixiviadas.

INPUT

-

-

-

-

Au

OUTPUT

- Solución

Rica

CIANURACION

NaCN ( ) -

2 CN Au



OUTPUT

- Solución

Rica

Cementación con polvo dezinc.

Absorción con carbón

activado.

Electrodeposición.

Intercambio iónico (resina).

Solventes orgánicos.



Lixiviación por Percolación

• La lixiviación en pila es una lixiviación por percolación demineral acopiado sobre una superficie impermeable,preparada para colectar las soluciones El mineral chancado escolocado sobre un piso impermeable formando una pila adeterminada altura, sobre la que se esparce solución diluidade cianuro de sodio que percola a través del lecho disolviendo

los metales preciosos finamente diseminados.• La solución de lixiviación, enriquecida en oro y plata se

colecta sobre el piso permeable, en forma inclinada, que fluyehacia un pozo. Desde este pozo, la solución es alimentada a

una serie de estanques de clarificación, filtración,precipitación, etc. retornando el efluente estéril a la pila demineral:





TERMODINÁMICA DE LA CIANURACIÓN



TERMODINÁMICA DE LA CIANURACIÓN



DIAGRAMA DE POURBAIX DEL SISTEMA ORO CIANURO



CINÉTICA DE DISOLUCIÓN DEL CIANURO

• La velocidad de disolución del proceso está controlada por la difusión del oxígenodisuelto y de los iones cianuro a través de la capa límite en la cual ocurre la

transferencia de masa.

• El gradiente de concentración a través de la capa límite es aproximadamente lineal.

• Se aplica la Ley de Fick para la difusión del oxígeno y del cianuro, hacia la superficiedel oro interfase bajo condiciones de estado estacionario.

• La velocidad límite máxima para la disolución del oro se dá bajo las condiciones

siguientes:

D CN CN l

DO2(PO2)l4

ó:

CN l

( pO2)l

4DO2

DCN

A concentraciones bajas de cianuro una mayor presión deoxígeno no tiene efecto sobre la velocidad de disolución,mientras que a concentraciones de cianuro mayores ladisolución pasa a ser dependiente de la presión parcial deoxígeno.

Se ha determinado que la difusión de la molécula de cianurohacia la interfase es mas dificultosa,la molécula de oxígenopresenta una movilidad mayorD CN- : Coeficiente de difusión del cianuroDO2 : Coeficiente de difusión del oxígenopO2: Presión parcial del oxígeno en la disol[ CN-] : Concentración de cianuro en disol acuosa

CINETICA DE LA LIXIVICION



CINETICA DE LA LIXIVICION•Las soluciones empleadas para la cianuración presentanconcentraciones 0,2 a Kg. de cianuro por tonelada Métrica de mineral•Para una optima recuperación de oro en las condiciones de seguridad

requeridas, el pH de la solución debe estar entre 11 y 12•Este grado de basicidad se logra agregándole cal•El Oxigeno favorece en gran medida la cinética de disolución de orocon cianuro

•Esta cinética también se incrementa por adición de pequeñascantidades de nitrato de plomo•La disolución de oro por cianuro esta controlada por difusión•Sin embargo las sustancias que consumen oxigeno pueden afectardecididamente la velocidad de extracción del oro•La pirita, cobre, zinc y antimonio consumen cianuro•Los cianicidas no solo consumen oro sino también el oxigeno necesarioen la cianuración









PRODUCCIÓN DE ORO Y PLATA AL 2011

• Perú registró una caida en la producción de sus principalesmetales preciosos con bajas de 0,06 % en oro y de 7% en Agentre Enero y Octubre del 2011, en comparación al mismoperiodo 2010 ( Fuente Ministerio de Energía y Minas)

• La producción de oro en los diez primeros meses del 2011 fuede 137,3 millones de gramos finos contra 137,4 millones del

pasado año

• Perú es el primer productor de oro en latinoamérica con 163 Tanuales. El principal destino del oro Peruano es Suiza

• Perú ostenta el primer lugar como productor mundial de Ag, sin

embargo la caida de 7% ubicó la produción en 2,82 millonesmenos de los primeros meses del 2010.





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