MARCO TEORICO LIXIVIACIÓN METALURGIA

3. MARCO TEORICO

3.1. LIXIVIACIÓN METALURGIA

En metalurgia extractiva se conoce como lixiviación al proceso de extraer desde un mineral una especie de interés por medio de reactivos que la disuelven o transforman en sales solubles. En otras palabras, en la lixiviación se recuperan especies útiles desde una fase líquida, correspondiente a la sustancia o una sal de esta en disolución acuosa. Los minerales que usualmente son lixiviados son aquellas menas oxidadas (óxidos, carbonatos, sulfatos, silicatos, etc.).

La lixiviación es una técnica ampliamente utilizada en metalurgia extractiva que convierte los metales en sales solubles en medios acuosos. En comparación con las operaciones pirometalúrgicas, la lixiviación es más fácil de realizar y mucho menos dañina, ya que no se produce contaminación gaseosa. Sus principales inconvenientes son su alta acidez de trabajo y en algunos casos sus efluentes residuales tóxicos, y también su menor eficiencia causada por las bajas temperaturas de la operación, que afectan dramáticamente las tasas de reacción química.

3.1.1. LIXIVIACIÓN EN BOTADEROS

Su aplicación es para minerales de baja ley tanto para óxidos como sulfuros. Los ciclos de lixiviación son largos. Este sistema no requiere chancado, ya que el mineral es descargado tal cual viene de la mina sobre una pendiente o pila y luego se le implanta un sistema de riego.

3.1.2. LIXIVIACIÓN EN BATEAS O PERCOLACIÓN

Su aplicación es para minerales de baja ley tanto para óxidos como sulfuros. Los ciclos de lixiviación son largos. Este sistema no requiere chancado, ya que el mineral es descargado tal cual viene de la mina sobre una pendiente o pila y luego se le implanta un sistema de riego. Es aplicada fundamentalmente a minerales de Cu, U, Au y Ag ya que son fácilmente solubles y presentan buenas características de permeabilidad. El proceso puede durar de 2 – 14 días. Consiste en chancar previamente el mineral para después ser cargados en bateas en las que el mineral se sumerge en una solución acida lixiviante. La batea posee un fondo falso cubierto con una tela filtrante la que permite la recirculación de las soluciones en sentido ascendente.

3.1.3. LIXIVIACIÓN EN PILAS O COLUMNAS

“Metáfora: La lixiviación en pilas se puede representar al momento de plantar una semilla, la cual se debe regar por un periodo de tiempo hasta que ésta crece y nos da el fruto, el cual sería el PLS de nuestra lixiviación.”

Consiste en un proceso hidrometalúrgico de extracción de metales por percolación de una solución a través de un lecho o pila de mineral. Se introduce una solución por la parte superior (solución de refino), la cual reacciona con el mineral disolviendo los metales contenidos, obteniéndose una solución cargada (solución rica) que escurre hacia el fondo del lecho. Luego se envía a la planta de recuperación del metal de interés, obteniéndose una solución agotada, la cual es acondicionada en un estanque y reutilizada para lixiviar nuevas pilas de mineral.

Este el proceso mediante el cual realizaremos la parte experimental y realizar las conclusiones finales.

3.1.4. LIXIVIACIÓN POR AGITACIÓN

La lixiviación por agitación es un tipo de lixiviación en la que se agita una pulpa formada por partículas finas y reactivos. Se utiliza para menas de alta ley o cuya especie útil es de alto valor comercial, debido a los grandes costos de inversión. Su objetivo es tener recuperaciones más altas en tiempos más cortos. Usualmente se utiliza para lixiviar calcinas de tostación y concentrados, y es empleada en la extracción de cobre, oro, plata, entre otros.

3.2. CIANURACIÓN DEL ORO

La cianuración del oro (también conocida como el proceso de cianuro o el proceso de MacArthur-Forrest) es una técnica metalúrgica para la extracción de oro de mineral baja calidad, que busca convertir el oro (insoluble en agua) en aniones metálicos complejos de aurocianida, solubles en agua. Es el proceso más comúnmente utilizado para la extracción de oro. Debido a la naturaleza venenosa del cianuro, el proceso es muy controvertido y su uso está prohibido en varios países y territorios.

3.2.1. REACCIÓN QUÍMICA

La reacción química se llama la ecuación de Elsner de la siguiente manera:

4 Au + 8 NaCN + O2 + 2 H2O → 4 Na[Au(CN)2] + 4 NaOH

Se trata de un proceso electroquímico en el que el oxígeno recoge electrones del oro en una zona catódica, los iones de oro, mientras son rápidamente acomplejados por el cianuro alrededor de la zona anódica para formar el complejo soluble tetracianoaurato(2-).

3.2.2. EL PROCESO Y SUS USOS

El mineral es triturado (utilizando maquinaria de molienda), y puede ser aún más enriquecidos por flotación de espuma o por fuerza centrífuga (la gravedad) de concentración, en función de la mineralogía de la mena. El lodo mineral alcalina puede ser combinada con una solución de cianuro de sodio o de potasio, o calcio, sin embargo, muchas operaciones de utilizar el cianuro de calcio ya que esto es a menudo la forma más costo efectiva para el uso industrial

En la parte experimental no usaremos el cianuro de sodio ya que es un reactivo muy controvertido debido a su alto nivel de contaminación, así que usaremos otro alternativa más amigable con el medio ambiente “SANTO SANDIOSS” el cual veremos sus propiedades en el siguiente punto.

3.3. SANTO SANDIOSS

Agente de extracción de oro Santo Sandioss sin cianuro, por la alta tecnología iniciativa ambiental nacional e internacional de productos de oro. El producto no cambia el "equipo de lixiviación de oro," original no cambia el original "proceso de cianuro."

Santo Sandioss

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