CIANURACION DE ORO Y PLATA

- TITULACION DE SOLUCIONES CIANURADAS

PRUEBA METALURGICA DE CIANURACION EN BOTELLACURSO TEORICO PRACTICO Ing. Juan Vega Gonzlez Enero 2011

LAB. PRUEBAS EN COLUMNALAB. PRUEBAS EN BOTELLA

ECUACION DE ELSNER:4 Au + 8NaCN + O2 + H2O = 4AuNa(CN)2 + 4 NaOHREACCION DE DISOLUCION DE ORO EN SOLUCIONES DILUIDAS CON CIANUROMECANISMO CINETICO DE LA CIANURACIONEs un proceso de corrosin electroqumico, el oxigeno capta electrones en una zona de la superficie metlica(zona catdica), mientras que el metal entrega electrones. El tiempo esta gobernado pro la difusin y las reacciones quimicas.

La disolucin del metal puede variar su velocidad con las concentraciones de O2 y CN- y con la intensidad de agitacin.

FACTORESTAMAO DE PARTICULACONCENTRACIN DE CIANUROCONCENTRACIN DE OXGENOLA TEMPERATURALA ALCALINIDAD - PH PRINCIPALES FACTORES QUE AFECTAN LA DISOLUCIN DEL ORO:

Cuando en minerales se encuentra oro libre grueso, la prctica usual es separarla por medios gravimtricos, antes de la cianuracin, de lo contrario, las partculas gruesas no podrn ser disueltas completamente en el tiempo disponible para llevar a cabo el proceso de cianuracin.Otra prctica para reducir el tamao de las partculas de oro, es la molienda y clasificacin de los minerales de oro en circuito cerrado, donde las partculas de oro grueso son reducidos de espesor y quebrantadas, logran rebosar del clasificador. a. Tamao de partcula:

b. Concentracin de cianuro: Hay variaciones muy grandes en la fuerza de la solucin que provoca la mximo velocidad de disolucin del oro, probablemente debido a la variedad de las tcnicas empleadas.

Usualmente el factor restrictivo que gobierna la velocidad de disolucin del oro es la concentracin de oxgeno en la solucin en contacto con el oro.

Barsky, Swalson y Heddley comprobaron mediante pruebas realizadas, que la concentracin de la solucin para una rpida disolucin es de 0.05% de NaCN.

Tabla N 1:CANTIDAD DE ORO DISUELTO EN UNA HORA En la prctica, usan soluciones conteniendo menos de 0.05% de NaCN. dependiendo del resultado de las pruebas metalrgicas.

El uso del oxgeno es indispensable para la disolucin del oro, bajo condiciones normales de cianuracin.Los agentes oxidantes, tales como el perxido de Sodio, dixido de Manganeso, Cloro, entre otros, han dejado de ser usados. De otro lado mltiples pruebas han demostrado que una adecuada aireacin da tan buenos resultados como lo hacen los oxidantes qumicos citados.Barsky, Swainson y Hedley, determinaron la velocidad de disolucin del oro en soluciones de 0.10% de NaCN, a 25 C usando Oxgeno, Nitrgeno y mezcla de ambos. c. Concentracin de oxgeno:

Tabla N 2 EFECTO DEL OXIGENO SOBRE LA VELOCIDAD DE DISOLUCIN DEL ORO

El suministro de calor a la solucin de cianuro en contacto con oro metlico, produce fenmenos opuestos que afectan la velocidad de disolucin. El incremento de la temperatura aumenta la actividad de la solucin, incrementndose por consiguiente la velocidad de disolucin del oro, al mismo tiempo, la cantidad de oxgeno en la solucin disminuye porque la solubilidad de los gases decrece con el aumento de la temperatura.

En la prctica el uso de soluciones calientes para la extraccin del oro, resulta desventajosa por el elevado costo, por lo que usualmente, se lixivia a temperatura ambiente.d. Temperatura

El uso de la cal (en solucin) para mantener un PH de 10.5 a 11 (alcalinidad protectora) cumple las funciones de:e. La Alcalinidad de la Solucin- pH: Evitar prdidas de cianuro por hidrlisis: (NaCN + H2O = HCN + NaOH), haciendo que la reaccin sea favorecida hacia la izquierda.Prevenir o evitar las prdidas de cianuro por accin de dixido de carbono del aire: 2NaCN + CO2 + H2O= 2 HCN + Na2CO3.Ver diagrama de Eh-pH para el sistema CN H2O a 25 C

Neutraliza los componentes cidos resultantes de la descomposicin de los diferentes minerales de la mina en la solucin de cianuro.

Neutraliza los componentes cidos tales como sales ferrosas, frricas y el sulfato de magnesio contenidos en el agua antes de adicionar al circuito de cianuracin.

Facilita el asentamiento de las partculas finas de modo que pueda separarse la solucin rica clara de la mena cianurada.

METODOS DE CIANURACIONLAB. PRUEBAS EN COLUMNALAB. PRUEBAS EN BOTELLA

CICAplicable a soluciones claras salientes de lixiviacin por percolacin en bateas o pilas, normalmente en varias etapas y en contracorriente.CIPAplicable A pulpas salientes de cianuracin por agitacin, se trata sin separacin slido/lquido, en tanques separados en varias etapas y en contracorriente.CILConsiste en absorber el oro en carbn durante y no despus de, la lixiviacin, llevndose a cabo la misma en los mismos tanques lixiviadores, pero moviendo el carbn en contracorriente con la pulpa de mineral.

RECUPERACIN DE ORO Y PLATA DE SOLUCIONES CIANURADASDe la solucin cosecha, el Au y Ag pueden ser recuperados usando uno o ms de los siguientes procesos:Cementacin con polvo de zinc (Proceso Merril - Crowe)2) Absorcin con carbn activado.3) Intercambio inico4) Electrodeposicin

PRUEBA DE CIANURACION EN BOTELLASLas pruebas de cianuracin en botellas son efectuadas para obtener informacin preliminar sobre el consumo total de reactivos que intervienen en el proceso de lixiviacin tales como el NaCN, CaO; as mismo se puede predecir el porcentaje de recuperacin en Au y Ag que podamos obtener.

El tamao del mineral que ser utilizada en la prueba, es reducido hasta una granulometra de O GRANULOMETRIA QUE SE DESEA PROBAR. Este material se homogeniza y cuartea, de aqu se toman muestras para la prueba de cada botella y para anlisis de cabeza y granulometra.

En el proceso de cianuracin se usa cal, que sirve para neutralizar la acidez del mineral y consecuentemente evitar la formacin de gas cianhdrico. El constituyente importante del reactivo es su propia alcalinidad, la que debe determinarse en trminos de CaO.

PRINCIPALES REACCIONES

A pH menores de 10 las reacciones son las siguientes:

NaCN + H2O -------- NaOH + HCN (gas)

NaCN + CO2 + H2O- ------- HCN + NaHCO3

Debemos tener en cuenta que un exceso de alcalinidad puede retrasar la velocidad de disolucin del oro, especialmente si el mineral es un sulfuro.

El oro se disuelve con el NaCN de la siguiente manera:

4Au + 8NaCN +O2 + H2O ------- 4Au(CN)2Na + 4 NaOH

PARAMETROS DE PRUEBA

Toda prueba se realiza por duplicado, los parmetros ya establecidos en las pruebas son:Porcentaje de slidos:40% (dilucin :1.5) o 2CN- :500 ppmTiempo de agitacin:72 horasPesar 250 g de mineral y le adicionamos en una botella.L/S = 1.5:L = 1.5 (250) = 375 mlMedimos el pH natural (pH=7.5), luego adicionamos cal hasta llevarlo a un pH = 10.5Adicionamos NaCN, con una concentracin de 500 ppm de CN-:500 ppm CN- (49/26) = 942.3 ppm de NaCN 0.942 g/lt * 0.375 lt = 0.35 g de NaCN

Inicio de prueba y toma de muestra para ensayo:

Poner a girar las botellas sobre los rodillos, controlando el cianuro consumido y el necesario para mantener 500 ppm de CN- en la solucin.

Los controles se hacen a las 1, 2, 4, 8, 24, 48 y 72 hora; o a los tiempos que se requieran, cada control se hace de la siguiente manera:

Tomamos 20 - 30 ml de solucin cianurada, filtramos, analizamos por Au, Ag y cianuro libre; titulamos 10 ml de muestra con AgNO3, usando rodanine o KI como indicador.

La reaccin que se va a formar es la siguiente:

AgNO3 + 2 NaCN ---------- Na(CN)2Ag + NaNO3

Titulador de AgNO3

Concentracin de AgNO3 Rango de deteccin (ppm)2.17 g/l 250 25000.217 g/l 25 - 2500.0217 g/l 2.5 25

Si se usa menos de 5 ml de la solucin titulante para identificar el punto final, se vuelve hacer el anlisis volumtrico de la muestra, usando la siguiente concentracin mas baja de titulador de AgNO3. Si se requiere ms de 50 ml de titulador para identificar el punto final, usar la siguiente concentracin ms alta de titulador de AgNO3.El mas usado es 4.33 g/l y se usa 25 ml de solucin cianurada

DETERMINACION DE CIANURO A REPONER

NaCN (ppm) = VAgNO3 gasto (ml) * Conc. AgNO3 (g/lt) * 577 V muestra (ml)

CN- (ppm) = NaCN (ppm) 1.884

Por ejemplo si en el primer control ( 1 hora ) al titular tenemos un gasto de 6.2 ml de AgNO3

El NaCN libre (ppm) = (6.2 * 2.17 * 577) / 10 = 776.29 ppm 0.776 * 0.375 = 0.291 g de NaCN

El NaCN A REPONER ser 0.35 0.29 = 0.06 g de NaCN

DETERMINACIN DE % EXTRACCION DE ORO Y PLATA

De las muestras que sacaron en cada control de la prueba; estas se mandan a analizar por Au y Ag y en base a estos datos se calcula las extracciones por soluciones, a la par con estos datos tambin se calcula las extracciones por slidos tanto como para cabeza ensayada como cabeza calculada.

Tiempo ( horas )ensayes ( ppm )AuAg00.000.0021.314.1141.575.2581.846.90242.149.11482.2210.68722.2811.61

GRACIAS

Ing. Juan Vega Gonzlez