UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLOFACULTAD DE INGENIERIA

Escuela Académico Profesional de Ingeniería Metalúrgica

Influencia del pH y tamaño de partícula sobre la recuperación de oro en el proceso de oxi-lixiviación de un

mineral pirrotítico

TESISPARA OPTAR EL TITULO DE:INGENIERO METALURGISTA

AUTORES: ASESOR:

Bach. Alcedo Briones Angel Italo Ing. Martín Taboada Neyra

Bach. Urbina Alfaro Dick Omar2013

Realidad ProblemáticaSe ha observado que en la provincia de Pataz en la región La Libertad, se encuentra el yacimiento aurífero de Parcoy, donde explotan varias empresas mineras, que es un complejo privilegiado con abundante oro en vetas.Estos depósitos minerales sulfurados de Oro, que contienen Pirita, Pirrotita, Calcopirita, Arsenopirita, etc., considerados no económicamente factibles por las bajas recuperaciones en el proceso de cianuración convencional y por el alto consumo de cianuro de sodio. En estos momentos son económicamente rentables aplicando el Proceso de Pre-Aireación en la lixiviación de estos minerales, siempre y cuando se apliquen los parámetros adecuados para obtener una buena recuperación.

Antecedentes• Morales y Sánchez (1997) concluyen que de las variable estudiadas la que

mayor significancia en el porcentaje de extracción de oro, es la granulometría según el análisis de varianza y la concentración de NaCN también pero teniendo una alta significancia.

• Chávez y Guerra (2007) indican que la oxidación a alta presión o autoclave de minerales concentrados que contienen oro encapsulado o diseminado es un tratamiento efectivo para una mejor recuperación del metal valioso.

• López y Alvarado (2004) determinaron que el porcentaje de sólidos que permitía una mayor extracción de oro y plata en un mineral refractario es de 15 %, además determinaron que la granulometría adecuada para obtener una mayor extracción de oro y plata de mi mineral refractario es de 80 % -m325.

MARCO TEORICOEn la termodinámica de la cianuración tenemos que el mecanismo físico químico de la lixiviación del oro con soluciones de cianuro tiene su interpretación por diagramas de equilibrio Eh vs pH para sistemas Oro – Agua, Cianuro – Agua y Oro – Cianuro – Agua.

En la Cinética de la lixiviación de minerales de oro mientras más amplio sea el tiempo de lixiviación requerido para alcanzar una recuperación deseada de una mena de oro, mayor será la capacidad requerida de volumen de lixiviación y por lo tanto el costo de capital de la planta en procesos de lixiviación con cianuro será menor.

PROBLEMA¿Cómo influye del pH y tamaño de partícula sobre la recuperación de oro en el proceso de oxi-lixiviación de un mineral pirrotítico?

HIPOTESISA medida que el tamaño de partícula disminuye, la recuperación de oro aumenta hasta llegar a un punto medio, después del cual, disminuye; Ademas, mientras que el pH se mantenga bajo, no habrá recuperación de oro, hasta llegar a un punto medio, después del cual, la recuperación se vuelve óptima.

General• Determinar la influencia del pH y el tamaño de partícula sobre el

porcentaje de recuperación de oro en el proceso de oxi-lixiviación de un mineral pirrotítico con el fin de mejorar la recuperación y reducir el consumo de cianuro.

Específicos• Determinar la influencia del tamaño de particula sobre el porcentaje

de recuperación de oro en el proceso de oxi-lixiviación de un mineral pirrotítico.

• Determinar la influencia del pH sobre el porcentaje de recuperación de oro en el proceso de oxi-lixiviación de un mineral pirrotítico.

• Determinar los mejores niveles de interacción del pH y tamaño de partícula en la solución para obtener los mejores porcentajes de recuperación de oro en el proceso de oxi-lixiviación de un mineral pirrotítico.

OBJETIVOS

Granulometría (mm)

pH

10 10.5 11

0.042

85.0 91.0 95.086.5 89.7 95.485.7 91.5 96.188.3 92.7 93.883.1 93.3 95.1

0.037

90.0 93.5 98.089.7 94.3 98.188.2 93.2 99.192.1 94.9 97.691.4 91.5 98.5

0.033

60.0 70.0 73.061.0 74.0 72.562.5 71.0 60.563.0 73.8 75.865.8 75.4 73.658.4 68.9 68.2

Métodos y Materiales

PROCEDIMIENTO

El concentrado es homogenizado y

cuarteado obteniéndose una

muestra

El concentrado va hacia el molino para realzar la molienda hasta obtener

la granulometría deseada, con una

densidad de 1283g/T

Se inicia la etapa de oxi-lixiviacion, donde se

agregaron cal, nitrato de plomo y se inyecta oxigeno Industrial durante 12 horas

Se toma muestras de solución al inicio de

dela cianuración

En cianuración se realizan los controles de cianuro según los tiempos acumulados de 1, 3, 5, 7, 11, 15, 19, 23, 27, 35, 47, 59, 72 horas, enviando muestras de solución para ley de oro

Con los datos obtenidos de la recuperación de

oro, se comienza ha realizar los cálculos.

Grafica1: Gráfica de la curva de variación del porcentaje de recuperación (%) promedio global en función del tamaño de partícula (um)

0.042 0.037 0.0335060708090

100

10 10.5 1170

75

80

85

90

Grafica2: Gráfica de la curva de variación del porcentaje de recuperacion (%) promedio global en función del pH.

RESULTADOS

Figura 3: Gráfica de las curvas de variación de la Recuperación (%) promedio global en función del tamaño de partícula (mm) a los diferentes valores de pH.

Análisis y Discusión de Resultados

• La grafica 1 muestran que a medida que se disminuye el tamaño de partícula en el rango de 0.042mm a 0.037mm, el porcentaje de recuperación de oro aumenta, desde 90.8 hasta 94.0 y esto se debe a que existe mayor área de contacto entre la partícula de Au y el CN lo que genera una mayor agitación molecular en el sistema, lo que implica la espontaneidad del proceso.

• La grafica 2 muestran que a medida que se incrementa el pH en el rango de 10 a 11, el %de recuperación de oro aumenta, desde 79.0 hasta 88.1 y esto se debe las condiciones del sistema se tornan más básicos generando una mayor agitación molecular en el sistema, A partir de un pH 10.5 observamos que el % de recuperación comienza a tener un comportamiento constante

• En la grafica 3, a medida que se incrementa el pH en el rango de 10.0 hasta 11, el %de recuperación de oro aumenta, para cualquier tamaño de partícula (0,042mm; 0,037mm, 0,033mm), con esto se obtiene un punto máximo de recuperación interactuando el pH y tamaño de partícula (pH: 11 y tamaño de partícula: 0,033mm); esto se debe a que existe mayor área de contacto entre la partícula de Au y el CN lo que genera una mayor agitación molecular en el sistema, y mejores condiciones a pH 11, se tornan más básicos lo que implica la espontaneidad del proceso.

Conclusiones• De las pruebas experimentales se concluye que para el mineral

pirrotítico, a medida que el tamaño de partícula disminuye, la recuperación de oro aumenta hasta llegar a un punto medio, después del cual, disminuye; por otro lado, mientras que el pH se mantenga bajo, no habrá recuperación de Oro, hasta llegar a un punto medio, después del cual, la recuperación se vuelve óptima.

• Por consiguiente en base de los resultados para las variables en particular se concluye que:

– El tamaño de partícula influye significativamente en la recuperación de oro tratado 0,037mm se obtuvo una recuperación 94.0%.

– El pH influye significativamente en la recuperación de oro tratado 11 se obtuvo una recuperación de 88.1%.

RECOMENDACIONES

• En primer lugar se deberá tener el cuidado pertinente a la hora de la manipulación del cianuro porque es muy dañino para la salud.

• El rango de pH de la solución estudiados fue de 10, 10.5 , 11 dando los resultados ya conocidos pero para otros rangos de pH se deberán hacer nuevos estudios con el fin de ampliar el conocimiento.

• Se encontró de los mejores parámetros para la recuperación de oro, lo que implica tener mayor cuidado en el control de estas variables.