UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA DE INGENIERÍA METALÚRGICA
PRACTICA N° 1 - METALES PRECIOSOS
TITULO : ANALISIS DE ORO Y PLATA: ENSAYO AL FUEGO O FIRE ASSAY
GRUPO : UNICO
INTEGRANTES :o ARROYO GUZMAN, MIGUEL
o BRITO SARMIENTO, JUAN
o CAMACHO REYES, JUAN
o CRUZ CAMPOS, HENRY
o LEZAMA VERGARA, GARY
o MANTILLA CASTAÑEDA, JORGE
o RIVAS TIENO, JEFFERSON
o RUIZ TORRES, BRAYAM
o SANCHEZ CAVAÑAS, ERICK
DOCENTE : Ing. JUAN VEGA
CICLO : VIII
TRUJILLO – PERÚ 2013
ANALISIS DE ORO Y PLATA: METODO ENSAYO AL FUEGO
I. OBJETIVOS
Conocer los reactivos correspondientes para un mineral tipo oxidos y tipo sulfuros.
Realizar el análisis de un mineral tipo oxido.
Determinación del regulo correspondiente.
Determinar la ley de un mineral de oro expresado en gr/TM mineral.
II. FUNDAMENTO TEORICO
El método de ensayo al fuego o vía seca (fire assay) se fundamenta en la pulverización
completa del mineral, tamizado y su posterior fundición en crisol conjuntamente con
oxido de plomo y otras sustancias apropiadas para la formación de la escoria. Es una
técnica empleada para colectar el oro (y también otros metales como la plata, platino,
etc.) con plomo en estado líquido a temperaturas entre 900 – 1000°C.
El grupo formado por oro y plata tiene un comportamiento particular, que es usado para
su separación del resto de elementos contenidos en una muestra. El Au y Ag presentes
son colectados hacia la fase liquida metálica durante la fundición por medio del plomo
liquido proveniente del litargirio (reactivo adicionado). La ganga es convertida dentro
de una escoria fusible por medio de los reactivos componentes del flux.
Los metales preciosos poseen débil afinidad por los elementos no metálicos,
especialmente a altas temperaturas; así como una alta afinidad por plomo fundido. Se
procura tratar el metal noble con la menor cantidad de plomo, porque si existe un
exceso grande e inútil de éste, se producen pérdidas considerables en la copelación.
La fundición se inicia en el horno a la temperatura de 750°C y se sube gradualmente
hasta 950°C, en más o menos 50 minutos. En los primeros minutos se reduce algo de
plomo desde litargirio. Al subir la temperatura se desarrollan las reacciones químicas y
la masa entra en agitación violenta reduciéndose el plomo y estas pequeñas “gotitas” de
plomo atrapan a las partículas de oro y plata.
Las principales reacciones en la etapa de fundición son:
PbS+3PbO+Na2CO3→4Pb+Na2SO4+CO2
ZnS+4PbO+Na2CO3→4Pb+ZnO+Na2SO4+CO2
2FeS2+15PbO+4Na2CO3→15Pb+Fe2O3+4Na2SO4+4CO2
Asimismo, el carbonato de sodio y el bórax reaccionan con los constituyentes ácidos y
básicos de la carga, respectivamente, formando la escoria:
Na2CO3+SiO2→Na2SiO3+CO2
Na2CO3+Al2O3→Na2Al2O4+CO2
Na2B4O7+2CaO→Na2O.2CaO.2B2O3
Reactivos:
1. Carbonato de Sodio (NaCO3)
Actúa como fuerte fundente básico que disuelve y mantiene en suspensión en la escoria
a ciertos materiales indeseables.
2. Litargirio:
Es el oxido de Plomo (PbO), este reactivo es de mayor importancia ya que al momento
de la reducción actúa como colector del oro y la plata, el Pb metálico se forma como
pequeñas esferas en toda la masa y en la pared del crisol, las cuales en su resbalamiento,
arrastran todos los metales preciosos debido a su gran afinidad.
FeS2 + 5PbO 2SO2 + FeO + 5Pb
3. Sílice (SiO2)
Sirve para bajar el punto de fusión de la carga, se combina con los óxidos metálicos y
baja este punto de fusión dando como resultado silicato bastante fusibles. Por ser u flux
acido también reacciona con el carbonato y el plomo.
SiO2 + Na2CO3 Na2SiO3 + CO2
SiO2 + Pb PbSiO2
4. Bórax (Na2B4O3)
Flux acido; sirve para bajar el punto de fusión de la carga, se combina con los
componentes básicos formando boratos complejos, debe evitar su exceso debido que se
produce fluidez.
5. Harina
Se usa como reductor del plomo ya que contiene carbón.
III. MATERIALES Y EQUIPOS
1. Equipos:
Molino
Balanza
Horno tipo mufla
Chancadora
Pulverizadora
2. Materiales
Tenazas para copelar
Tenazas para crisoles
Lingotera
Crisol de arcilla
Copela
Equipo de protección
3. Reactivos (flux para Óxidos)
Bicarbonato de sodio (NaHCO3)
Bórax (Na2B4O7)
Harina
Sílice (SiO2)
Litargirio (PbO)
Acido nítrico (HNO3)
Agua destilada (H2O)
IV. PROCEDIMIENTO
Preparación de la muestra: la muestra se trituró y pulverizó a la malla adecuada, y se
tomó 20 gr de muestra de mineral sulfurado.
Preparación del flux: se preparó 104 g de fundente con las siguientes cantidades de
reactivos:
REACTIVO CANTIDAD (g)
Litargirio (PbO) 42
Bórax (Na2B4O7) 26
Bicarbonato de sodio (NaHCO3) 26
Harina 4
Sílice (SiO2) 6
Se combina el flux con la muestra de mineral, se homogeniza y agrega a un crisol para
luego agregar un poco de bórax por encima de la combinación.
Fundición: llevar el crisol al horno de fundición a una temperatura aproximada de
850°C por un periodo de 60 min.
Retirar el crisol del horno.
Verter el contenido del crisol en la lingotera previamente limpia y completamente seca.
Dejar enfriar, retirar la escoria de la lingotera, golpeando con un martillo para liberar el
regulo de plomo.
Darle forma de cubo al regulo y luego colocarlo en la copela previamente calentada.
Añadir el incuarte de plata para facilitar la separación del oro y plata. La cantidad de
plata añadida fue de 0.013 g de Ag.
Colocar la copela en el horno de copelación, cuando el plomo se haya fundido
entreabrir para que entre una corriente de aire y así oxidar el plomo, dejar por 30 min.
Retirar la copela del horno, extraer y laminar el dore. Peso del dore fue de 0.0141 gr.
Colocar la harina de dore en un crisol y atacar con acido nítrico diluido 1:6, calentando
a 70°C para aumentar la velocidad de reacción, luego lavar 3 veces con agua destilada.
Atacar el dore con acido nítrico 1:1 y luego lavar con agua destilada 3 veces.
Atacar nuevamente con acido nítrico concentrado y lavar bien con agua destilada 3
veces.
Secar el botón de oro en una estufa por 15 min.
Pesar el botón de oro en la microbalanza, el peso del oro fue de 0.000010 gr.
V. RESULTADOS
Para obtener la ley de oro se aplica la siguiente ecuación:
LEY DE Au=PESODELORO REFOGADOPESODELAMUESTRA
X (106) = g/TM
Para obtener la ley de plata sin usar incuarte se aplica la ecuación siguiente:
LEY DE Ag=PESO DELDORE (g )−PESODEL Au(g)
PESODELAMUESTRA (g)X (106) = g/TM
Para obtener la ley de plata cuando se usa incuarte se aplica la ecuación siguiente:
LEY DE Ag=PESO DELDORE−(PESODE Au+PESO DE INCUARTE)
PESODE LAMUESTRAX(106)
= g/TM
Todos los pesos están expresados en gramos (g).
Para reportar las leyes en onzas troy / Tonelada Corta: OzTC=gTM de oro o
plata×0.029167
Los datos obtenidos experimentalmente fueron:
Peso de la muestra = 20 g
Peso del incuarte = 0.013 g
Peso del dore = 0.0141 g
Peso del oro refogado = 0.000010 g
Ley de Au : 0.5 g/TM
Ley de oro en Oz/TC:
Ley de Au= 0.5×0.029167 = 0.0146 Oz/TC
Ley de Ag =54.5 g/TM
Ley de plata en Oz/TC:
Ley de Ag= 54.5×0.029167 = 1.590 Oz/TC
Llegamos a la conclusión de que el porcentaje de ley de este mineral oxidado es muy
bajo casi insignificante , por lo cual no es factible la explotación de este mineral.
VI. RECOMENDACIONES
Evitar la contaminación de la muestra y tener una adecuada supervisión al momento de
su preparación.
Durante el proceso de preparación de la muestra se recomienda la realización de
muestras por duplicado hasta por cuadruplicado, para obtener buenos resultados en
nuestro ensayo.
Se debe utilizar equipos de protección para altas temperaturas, durante la fusión y el
vaciado del fundente.
Durante la copelación, se recomienda precalentar las copelas para así poder eliminar
toda la humedad que esta pueda contener.
VII. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
http://www.slideshare.net/jekada/determinacin-analtica-del-oro
http://www.actlabsperu.com/en/servicios/ensayos.swf
http://es.scribd.com/doc/65456849/Procedimiento-Oro-Plata
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