Download pdf - Piro, y Hidrom

7/24/2019 Piro, y Hidrom.

1/23

DEDICATORIA:

Este presente trabajo va dedicado al

docente responsable del curso en

agradecimiento al grandioso y amplio

conocimiento que nos brinda losconocimientos bsicos necesarios para el

desempeo en nuestra carrera

profesional.


2/23

INTRODUCCIN

En la antigedad los procesos metalrgicos se fueron desarrollando por

tcnicas de ensayo y error, ya que las innovaciones en los procesos muchas

veces eran el resultado de accidentes o a veces de una imaginacin

ingeniosa, por ejemplo alrededor de los ! """ a.c. el hombre aprendi a

producir cobre y bronce mediante la fusin de menas de cobre y estao

utili#ando como combustible el carbn.

$oy en d%a los procesos utili#ados para obtener los distintos metales se handesarrollado enormemente en cuanto a la tecnolog%a que se emplea en ellos.

En la ltima etapa de los procesos metalrgicos se clasi&can los procesos en'

(irometalrgicos, tales, como el secado y la calcinacin, adems la tostacin

de menas de sulfuro, la aglomeracin y sinteti#acin de menas de )idos y

sulfuros, el tratamiento de los gases de tostacin, la reduccin de los )idos

metlicos y la re&nacin del metal obtenido.

$idrometalrgicos, tales como, li)iviacin, intercambio inico y e)traccin por

disolventes.

Electrometalrgicos, tales como, electro bene&cio y electro re&nacin.


3/23

PIROMETALURGIA E HIDROMETALURGIA DE LOS METALES BSICOS

I. OBJETIVOS:* +ener una nocin general de todos los procesos de pirometalurgia e

hidrometalurgia.

* onocer las distintas formas de recuperacin de un metal, para obtener

una buena ley.

* -os principales objetivos de la fundicin de estos precipitados esobtener lingotes de dore mediante el control adecuado de variosparmetros con el fin de lograr altos contenidos de oro y plata enla barras y m%nimas cantidades de valiosos en la escoriasformadas.

II. FUNDAMENTO TERICO:


4/23

1. PIROMETALURGIA:ama de la metalurgia que consiste en obtencin y refinacin

de los metales se procede utili#ando calor, como en el caso de

la fundicin.

(rcticamente todos los metales como el hierro n%quel, estao, y lamayor parte del cobre, oro y plata son obtenidos desde el mineral o

su concentrado por mtodos piro metalrgicos .Es el ms

importante y ms antiguos de los mtodos e)tractivos de metales

utili#ado por el hombre.

1.1. TOSTASION:El tostado es un paso en la transformacin de ciertas menas. /s

espec%&camente, el tostado es un proceso metalrgico que implica

reacciones slido*gas a temperaturas elevadas con el &n de puri&car

el componente metlico. 0 menudo antes del tostado, el mineral ya

ha sido parcialmente puri&cado, por ejemplo, por 1otacin en

espuma. El concentrado se me#cla con otros materiales para

facilitar el proceso. -a tecnolog%a es til, pero tambin es una grave

fuente de contaminacin atmosfrica.

TOSTACION OXIDANTE:-a reduccin de los compuestos metlicos que forma la mena se

lleva acabo a temperaturas elevadas, a las que tiene lugar la fusin

de los minerales.

TOSTACION SULFATANTE:En este tipo de tostacin un sulfuro se oxida parcialmente a sulfato. El
http://es.wikipedia.org/wiki/Mena_(miner%C3%ADa)http://es.wikipedia.org/wiki/Flotaci%C3%B3n_(proceso)http://es.wikipedia.org/wiki/Flotaci%C3%B3n_(proceso)http://es.wikipedia.org/wiki/Contaminaci%C3%B3n_atmosf%C3%A9ricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Flotaci%C3%B3n_(proceso)http://es.wikipedia.org/wiki/Flotaci%C3%B3n_(proceso)http://es.wikipedia.org/wiki/Contaminaci%C3%B3n_atmosf%C3%A9ricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Mena_(miner%C3%ADa)


5/23

proceso de oxidacin sulfatante es empleado extensamente ya que permite,

por ejemplo, controlando las condiciones, convertir la totalidad del cobre a

cobre soluble (sulfato) el cual puede ser entonces lixiviado y precipitado en

forma convencional:(Cu2) ! ("2) ! #("2) $ 2(Cu"%)

TOSTASION CLORURANTE:-a tostacin sulfurante y clorurante se reali#a tostando una

me#cla de mineral y sal comn2 el metal pasa primero a sulfato y

luego a cloruro soluble.

3e reali#a con el sulfuro de plata, en la primera parte de la

tostacin se transforma el sulfuro en sulfato

En presencia de cloruro de sodio pasa el metal a cloruro soluble en

sulfato de sodio.

4na reaccin anloga con sulfuro de cobre da el cloruro soluble en

agua.

TOSTASION AGLOMERANTE:-a tostacin aglomerante no pretende esencialmente una

transformacin qu%mica, sino una fusin parcial que permita la

aglomeracin de los finos, que se convierten en tortas semi

fundidas muy porosas que facilitan el tratamiento posterior. -a

sinteri#acin de los finos delmineral de hierro es una operacin de

este tipo que tiene gran inters siderrgico.

2. HIDROMETALURGIA:(or hidrometalurgia se entiende los procesos de li)iviacin

selectiva 5diso lucin6 de los componentes valiosos de las

menas y su posterior recuperacin de la solucin por

diferentes mtodos. El nombre de hidrometalurgia se re&ere

al empleo generali#ado de soluciones acuosas como agente de

disolucin.-a hidro*electrometalurgia comprende el conjunto de procesos

de li)iviacin y precipitacin por medio de electrlisis, donde los

procesos electroqu%micos son precedidos por los procesoshidrometalrgicos.

$ay tres principales etapas de los procesos

hidrometalrgicos '

576 8isolucin del componente deseado presente en la fase

slida.596 oncentracin y:o puri&cacin de la solucin obtenida.5;6 (recipitacin del metal deseado o sus compuestos.

-os reactivos qu%micos empleados 5a g e n t e s li)iviantes6deben reunir muchas propiedades para poder usarse, por ejemplo'


6/23

no deben ser muy caros, deben ser fcilmente

recuperables y deben ser bastante 3electivos para

disolver determinados compuestos. -os procesos de li)iviacin y puri&cacin de la solucin

corresponden a las mismas operaciones que se practican en el

anlisis qu%mico, solamente que a escala industrial.

En estos apuntes slo se presenta los procesos hidro*

electrometalrgicos de algunos de los metales ms comunes en

hile' el cobre y el oro. 3e recomienda al estudiante referirse a las

varias publicaciones que se publicaron estos ltimos aos en el

campo de la hidrometalurgia para profundi#ar los temas que

le interesan.

III. CIANURACION DEL ORO

-a cianuracin del oro 5tambin conocida como el proceso de

cianuro o el proceso de /ac0rthur*olas y palos= del anin complejo dicianoaurato 5?6, @0u

5A69B*

-a reaccin qu%micase llama la ecuacin de Elsner de la siguiente

manera'

! 0u C D AaA C 9C 9 $9 F ! Aa@0u5A69B C ! Aa$

3e trata de un proceso electroqu%mico en el que el o)%geno recoge

electrones del oro en una #ona catdica, los iones de oro, mientras

son rpidamente acomplejados por el cianuro alrededor de la #ona

andica para formar el complejo soluble aurocianida.

En 7DGH >odlInder con&rm que el o)%geno era necesario, algo que

/ac0rthur dudaba, y descubri que el per)ido de hidrgenoseform como producto intermedio.
http://es.wikipedia.org/wiki/Metal%C3%BArgicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Orohttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Mineral_de&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Extracci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Oro.&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Reacci%C3%B3n_qu%C3%ADmicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Per%C3%B3xido_de_hidr%C3%B3genohttp://es.wikipedia.org/wiki/Metal%C3%BArgicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Orohttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Mineral_de&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Extracci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Oro.&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Reacci%C3%B3n_qu%C3%ADmicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Per%C3%B3xido_de_hidr%C3%B3geno


7/23

PROCESO Y USOS

El minerales triturado5utili#ando maquinaria de molienda6, y puede

ser an ms enriquecidos por 1otacin de espumao por fuer#a

centr%fuga 5la gravedad6 de concentracin, en funcin de la

mineralog%a de la mena. El lodo mineral alcalina puede ser

combinada con una solucin de cianurode sodioo de potasio, ocalcio,sin embargo, muchas operaciones de utili#ar el cianuro de

calcioya que esto es a menudo la forma ms costo efectiva para el

uso industrial.

EL EFECTO DEL PH

Es fundamental evitar la liberacin 5volatili#acin6de cianuro

como gas cianh%drico,porque este gas es altamente t)ico2

El cianuro hierve a 9H J apenas por encima de la temperatura

ambiente. -os iones de cianuro pueden convertirse en gas

de cianurohidrgeno cuando adquieren protoneslibres.

A*5aq6 C $C5aq6 F $A 5g6

(or tanto, la concentracin de protones libres se mantienen bajos

mediante la adicin de lcali, como 5hidr)ido de calcio,cal6

ohidr)ido de sodiopara asegurar que el p$durante la cianuracinse mantiene por encima de p$ 7",K.

Ef!"# $% &'"()"# $ *%#+#

El nitrato de plomopuede mejorar la velocidad de li)iviacindel oro y

la cantidad recuperada, en particular en el procesamiento de

minerales o)idados parcialmente.

Ef!"# $% #,- $'/0%"#

El o)%genoes uno de los reactivosconsumidos durante la

cianuracin, y una de&ciencia en el o)%geno disueltoen la solucinpuede disminuir la velocidad de li)iviacin. 0ire o gas o)%geno puro

puede ser burbujeado a travs del material para aumentar la

concentracin de o)%geno disuelto. material*o)%geno se utili#an para

aumentar la presin parcial del o)%geno en contacto con la solucin,

aumentando as% la concentracin de o)%geno disuelto mucho ms

que el nivel de saturacin a presin atmosfrica.El o)%geno tambin

puede ser aadido dosi&cando la pasta con solucin de per)ido de

hidrgeno.

P()'()!'& 3 % %)4)$# $% +'&()%

En algunos minerales, en particular los minerales sulfuradosparcialmente, la aireacin5antes de la introduccin de cianuro6 del
http://es.wikipedia.org/wiki/Mineralhttp://es.wikipedia.org/wiki/Trituradohttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Flotaci%C3%B3n_de_espuma&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Cianurohttp://es.wikipedia.org/wiki/Sodiohttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Potasio,o_calcio,&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Potasio,o_calcio,&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Cianuro_de_calcio&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Cianuro_de_calcio&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=(volatilizaci%C3%B3n)&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Gas_cianhidrico,&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=La_temperatura_ambiente&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=La_temperatura_ambiente&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Cianurohttp://es.wikipedia.org/wiki/Protoneshttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=(hidr%C3%B3xido_de_calcio,&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Hidr%C3%B3xido_de_sodiohttp://es.wikipedia.org/wiki/PHhttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Nitrato_de_plomo&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Lixiviaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=El_ox%C3%ADgeno&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Reactivoshttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Ox%C3%ADgeno_disuelto&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Presi%C3%B3n_atmosf%C3%A9rica.&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Per%C3%B3xido_de_hidr%C3%B3genohttp://es.wikipedia.org/wiki/Per%C3%B3xido_de_hidr%C3%B3genohttp://es.wikipedia.org/wiki/Aireaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Mineralhttp://es.wikipedia.org/wiki/Trituradohttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Flotaci%C3%B3n_de_espuma&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Cianurohttp://es.wikipedia.org/wiki/Sodiohttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Potasio,o_calcio,&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Potasio,o_calcio,&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Cianuro_de_calcio&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Cianuro_de_calcio&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=(volatilizaci%C3%B3n)&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Gas_cianhidrico,&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=La_temperatura_ambiente&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=La_temperatura_ambiente&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Cianurohttp://es.wikipedia.org/wiki/Protoneshttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=(hidr%C3%B3xido_de_calcio,&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Hidr%C3%B3xido_de_sodiohttp://es.wikipedia.org/wiki/PHhttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Nitrato_de_plomo&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Lixiviaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=El_ox%C3%ADgeno&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Reactivoshttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Ox%C3%ADgeno_disuelto&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Presi%C3%B3n_atmosf%C3%A9rica.&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Per%C3%B3xido_de_hidr%C3%B3genohttp://es.wikipedia.org/wiki/Per%C3%B3xido_de_hidr%C3%B3genohttp://es.wikipedia.org/wiki/Aireaci%C3%B3n


8/23

mineral en agua con un p$ alto puede hacer a elementos como el

hierro y el a#ufre menos reactivos al cianuro, y por lo tanto el proceso

de cianuracin de oro ms e&ciente.

-a o)idacin del hierro a )ido de hierro 5???6y

posterior precipitacincomo hidr)idode hierroevita las prdidas de

cianuro, debido a la formacin de complejos de cianuro de hierro. -ao)idacin de los compuestos de a#ufrea iones de sulfato evita el

consumo de cianuro al subproducto tiocianato5A3 *6.

RECUPERACION DEL ORO

on el &n de disminuir la e&ciencia econmica, los procesos comunes

para la recuperacin del oro solubili#ado en la solucin son 5ciertos

procesos pueden ser obstculo para su uso debido a factores

tcnicos6'

arbono en el material

El proceso /errill*roLe

Electrobtencin

esina en el material

EFECTOS SOBRE EL MEDIO AMBIENTE

-a cianuracin de oro es muy controvertidadebido a la naturale#a

t)ica de cianuro. 0 pesar de que el cianuro libre se descomponerpidamente cuando est e)puesto a la lu# del sol, los productos

menos t)icos, como !')&)"#/ 3 "'#!')&)"#/5 puede persistirdurante varios aos. -os accidentes conocidos tienden a no matar a

muchas personas ya que los seres humanos pueden ser advertidos

de no beber ni acercarse a la contaminacin del agua, pero los

derrames de cianuro pueden tener un efecto devastador sobre los

r%os, matando todo por varios Milmetros aguas abajo. -os peces son

las v%ctimas ms evidentes, pero en realidad se colapsa toda la

cadena alimentaria, desde el &toplancton hasta guilas pescadoras.

3in embargo, la contaminacin se elimina de los sistemas 1uviales,los organismos emigran si pueden de las #onas no contaminadas

aguas arriba y las #onas afectadas pueden pronto ser repobladas**en

el r%o 3omes bajo >aia /are,el plancton volvi al H"N de lo normal a

los 7H d%as del derrame.9>leach se puede utili#ar para contrarrestar

los efectos del cianuro, pero la liberacin de cloro a partir de la

reaccin crea su propia amena#a ambiental.

IV. REFINACIN DEL ORO:
http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%93xido_de_hierro_(III)http://es.wikipedia.org/wiki/Precipitadohttp://es.wikipedia.org/wiki/Hidr%C3%B3xidohttp://es.wikipedia.org/wiki/Hierrohttp://es.wikipedia.org/wiki/Azufrehttp://es.wikipedia.org/wiki/Tiocianatohttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Carbono_en_el_material&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=El_proceso_Merrill-Crowe&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Electrobtenci%C3%B3n&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Resina_en_el_material&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Controvertida&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Baia_Mare,&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Cianuraci%C3%B3n_del_oro#cite_note-Baia_Mare_report-2http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%93xido_de_hierro_(III)http://es.wikipedia.org/wiki/Precipitadohttp://es.wikipedia.org/wiki/Hidr%C3%B3xidohttp://es.wikipedia.org/wiki/Hierrohttp://es.wikipedia.org/wiki/Azufrehttp://es.wikipedia.org/wiki/Tiocianatohttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Carbono_en_el_material&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=El_proceso_Merrill-Crowe&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Electrobtenci%C3%B3n&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Resina_en_el_material&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Controvertida&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Baia_Mare,&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Cianuraci%C3%B3n_del_oro#cite_note-Baia_Mare_report-2


9/23

El oro obtenido por cualquier procedimiento, puede

contener varios metales que lo impurifican, entre

estos figuran, el cobre, arsnico, antimonio, bismuto,plomo, #inc, selenio, etc., sin contar la plata que

siempre est aleadacon oro.

En realidad, hay que hacer dos operaciones para

obtener el oro fino' la primera, llamada tambin

Opurificacin del oro brutoP tiene por objeto la

eliminacin de todos los metales menos la plata, y

la segunda, el refino propiamente dicho, que

consiste en laseparacinde estos dos metales.

+odas estas impure#as se eliminan mediante una

operacin preliminar de fundicin agregando

fundentes como el bra), el nitro, permanganato de

potasio, o mediante la accin del aire o de los )idos

metlicos, los cuales tienen por objeto la o)idacin de

lasimpure#as.

4na ve# eliminados los otros metales mediante los

procedimientos de purificacin, queda una aleacin

oro*plata que debe someterse a uno de los

procesos de refinacin para obtener el oro en su

m)ima leyde pure#a 5GG.GN 0u6.(araellohay varios

procedimientos'

Rf'&)!'2& *#( % 6!'$# &-"('!#:

omo el cido n%trico tiene la propiedad de disolver

la plata y no ejerce accin alguna sobre el oro,

basta atacar l a aleacin con este reactivo para

conseguir el objeto deseado. $ay que hacer, sinembargo, una advertencia importante, pues precisa


10/23

que la aleacin no pase del ;H.Q de oro, para lo

cual si contiene una cantidad mayor de oro, se le

diluye en plata aleada en cido n%trico. (ara la

operacinse usan vasos de porcelana.

4na ve# disuelta la mayor parte de la plata, deacuerdo a lareaccinqu%mica'

0l cabo de algunas horas se deja reposar la

disolucin, luego se decanta el nitrato

de lata con un sifn y los residuos se someten

nuevamente a la accin del cido n%trico de igual o

mayor concentracinque el usado primeramente.

+odos los l%quidos de nitrato de plata se juntan y seprecipita la plata al estado de cloruropor mediodel

clorurode sodio,segn lareaccin'


11/23

8espus de lavar el precipitado y reducirlo por el

#inc en presencia del agua acidulada con cido

sulfrico, se lava la plata, se e)prime, se seca y se

funde.

El oro que queda como residuo igualmente se lava, see)prime, se seca y se fundeen lingotes.

Rf'&)!'2& *#( % 6!'$# /0%f7('!#.

Este reactivo no ataca al oro aunque est concentrado

y caliente, ra#n por la cual se usa tambin para la

separacindel oro y de laplata.

-a disolucin de la plata tiene lugar de acuerdo a le

siguienteecuacin'

3e emplea vasos de porcelana y de platino cuando

se trata de refinar pequeas cantidades. -o ms

corriente es el uso de calderas de hierro fundido con

poco contenido de carbono, en ra#n de que es

menos atacable por el cido que la fundicingrisque

contienems carbono.

-a cantidad de metales comunes presente en la

solucin debe ser estrictamente controlada, pues sus

sulfatos, especialmente el cobre y el de plomo son

poco solubles en el cido sulfrico concentrado2 en

consecuencia, impregnar%an la aleacin,impidiendosu

disolucin.

-a proporcin del oro en la aleacin no est sujeta a

una limitacin tan rigurosa como el caso del cido

n%trico, pues flucta entre el 9K y el !"N.El

contenido m%nimo de oro con este reactivo es del 7

por 7""", no siendo econmicamente favorable por

debajo de este l%mite, mientras que con el cido

sulfrico laoperacin sigue siendo rentablecon una ley

de oro de ",K por 7""".

4na pequea proporcin de plomo que no e)ceda del

KN se dice que ayuda en la solucin del cobre y no

interfiereen laoperacin.

Rf'&)!'2& *#( % !%#(#.


12/23

Este procedimiento est fundado en la accin del cloro

sobre laplatade laaleacin

0u*0g, que se convierte en cloruro y puede

separarse del oro en ese estado.

-a operacin se lleva a cabo en dos crisoles, uno

e)terior de grafito y otro de arcilla refractaria, que secoloca dentro de aquel. El grafito no puede

emplearse por su accin reductora sobre el cloruro

de plata, solamente se utili#a en este caso

concreto para prevenir un desastre en caso de rotura

del crisol de arcilla.

0mbos crisoles se calientan en un horno de tiro,

revistiendo e)teriormente con bra) para evitar la

impregnacin del crisol por el cloruro de plata. 4na

ve# la aleacin est fundida, se hace llegar al fondo

del crisol una corriente de cloro, medianteun tubo de

arcilla refractaria que atraviesa la tapadera. El clorose

combina con todos los metales presentes, como el

arsnico, antimonio, plomo, #inc, etc., e)cepto qui#s

con algunos que pertenecen al grupo del platino,

formando los cloruros correspondientes, de los cuales,

algunos se volati#an y escapan del horno, por lo que

en esta primera fase de la operacin se reali#a una

purificacin de la aleacin. 3eguidamente, se clorura

la plata, el punto final de la operacin es

marcado por una mancha roji#aproducidapor el cloruro

de oro sobre una varilla de arcilla que se sostiene enlos vapores obscuros que se desprenden del crisol.

3e deja enfriar al crisol hasta que el oro se solidifique,

y se vierte el cloruro de plata, que por tener un punto

de fusin de !D" R todav%a se mantiene en estado

l%quido, y el residuo constituido por el oro 5punto de

fusin 7"!K R6, se vac%a en lingotes. El oro obtenido

generalmentees de GGHmilsimas.

(ara refinar el oro de una manera completa, es

imprescindible repetir la operacin hasta eliminarcasi

toda laplataque queda aleadacon el oro.

Rf'&)!'2& $% #(#*#( %!"(2%'/'/.

Este es un procedimiento que se emplea para la

refinacin del oro, cuando contiene platino, paladio,

iridio, plata, cobre, plomo, etc., y est basado en los

principios que siguen' Osi se electroli#a una solucin


13/23

neutra de clorurourico,en laque el oro que se trata

de refinar se dispone como nodo, se observa

que el cloro que se desprende en el nodo no ataca

al oroP. (or otra parte, Osi la operacin se efecta en

presencia del cido clorh%drico de una

determinada concentracin, secomprueba que los vapores de cloro producidos

disuelvenel oroP.

V. LIXIVIACIN INSITU DEL ORO:

VI. PROCEDIMIENTO PARA LA RECUPERACIN DE LA PLATA PORLIXIVIACIN Y CIANURACIN:


14/23

VI.1. PROCEDIMIENTO PARA LA RECUPERACIN DE LA PLATAPOR LIXIVIACIN

PROCEDIMIENTO

+odas las li)iviaciones se llevan a cabo a temperatura y ambiente. 0

un litro de la solucin li)iviante colocado en el reactor de vidrio, se

agrega el mineral. ?nmediatamente se activa el sistema de agitacin

o, en caso de la cianuracin, se comen# el burbujeo de aire.

3e tomaron muestras a tiempos pre*establecidos con las pipetas de

fondo poroso, para evitar que el mineral siga reaccionando en las

muestras.

0l &nali#ar la li)iviacin, se procedi a &ltrar la solucin, para separar

el residuo 5mineral li)iviado6 con papel Shatman Ao. 9 5retencin

cristalina, 79.K cm6, con la &nalidad de que el mineral no siga

reaccionando. El residuo se dej secar.(osteriormente, se tomaron muestras del residuo que fueron

digeridas para cuanti&car lo que no hab%a reaccionado.

4na ve# conocida la cantidad de plata en el residuo, aunada a los

resultados obtenidos en las muestras y considerando la cantidad de

plata e)tra%da del reactor para cada muestra y el volumen &nal de

solucin li)iviante, se hicieron los clculos necesarios para

determinar el contenido de plata en la muestra original.


15/23

PROCESO PARA LA OBTENCIN DEL PLATA


16/23

R!0*()!'& R8&)!'& $ %) P%)") $ M'&()%/ *#( L','4')!'&

El principio bsico de la cianuracin es aquella en que las soluciones alcalinas

dbiles tienen una accin directa disolvente preferencial sobre el oro y la plata

contenidos en el mineral. -a reaccin enunciada por Elsher en suTournal(raMchen 57G!H6, es la siguiente'

! 0u C D UA C 9C 9 $9 V ! 0uU5A69C ! U$ 576

-a qu%mica involucrada en la disolucin de oro y plata en % *(#!/# $!')&0()!'& & *'%)/ / %) +'/+) )*%'!)$) & %#/ *(#!/#/ $!')&0()!'& *#( )'")!'&.El o)%geno, esencial para la disolucin del oro y plata, es introducido en la

solucin de cianuro mediante la inyeccin directa de aire al tanque solucin de

cabe#a, por irrigacin en forma de lluvia y por bombeo de la solucinrecirculante.

-a velocidad de disolucin de los metales preciosos en soluciones de cianuro

depende del rea super&cial del metal en contacto con la fase l%quida, lo que

hace que el proceso de disolucin sea un proceso heterogneo2 la velocidad de

disolucin depende tambin de la velocidad de agitacin lo que indica que el

proceso sufre la presin de un fenmeno f%sico.


17/23

tros factores que in1uyen en la velocidad de disolucin son las siguientes'

a6 +amao de la part%cula.* uando se presenta oro grueso libre en la mena, la

prctica generali#ada es recuperarlo por medio de trampas antes de la

cianuracin ya que las part%culas gruesas podr%an no disolverse en el tiempo

que dura el proceso.>ajo condiciones consideradas ideales con respecto a la aereacin y agitacin,

>arsMy encontr que la velocidad m%nima de disolucin de oro es ;.9K

mg:cm9:hora.

b6 )%geno.* Es un elemento indispensable en la disolucin del oro y plata

5aereacin de la pulpa62 siendo el aire atmosfrico la fuente de o)%geno

utili#ado en el proceso de cianuracin.

c6 oncentracin de la solucin de cianuro.* -a solubilidad del oro en una

solucin de A aumenta al pasar de las soluciones diluidas a las concentradas.

-a solubilidad es muy baja con menos de ".""KN AaA, crece rpidamente

cuando contiene "."7N AaA y despus lentamente, llegando al m)imo

cuando contiene ".9KN AaA. -a proporcin ms e&ca# es de "."K a "."QN

AaA. -a concentracin usual de A para el tratamiento de menas de oro es de

"."KN AaA y para menas de plata de ".;N para concentrados de oro*plata, la

fuer#a de AaA est entre ".; * ".QN. El AaA es el ms usado en el proceso

de cianuracin, aunque tambin se emplea el UA.

d6 +emperatura.* -a velocidad de disolucin de los metales en una solucin de

AaA aumenta con el incremento de la temperatura, hasta DKJ arriba de esta

temperatura2 las prdidas por descomposicin del cianuro es un serioproblema.

e6 0lcalinidad protectora.* -as funciones del hidr)ido de calcio en la

cianuracin son los siguientes'

* Evitar prdidas de cianuro por hidrlisis.

* (revenir prdidas de cianuro por accin del 9 del aire.

* Aeutrali#ar los componentes cidos.

*


18/23

P(#!$'+'&"# *)() %) #9"&!'& $ *%)")En l%neas generales, el mineral fracturado o chancado es colocado sobre un

piso impermeable formando una pila de una altura determinada, sobre la que

se esparce solucin diluida de cianuro de sodio que percola a travs del lecho

disolviendo los metales preciosos &namente diseminados.

-a solucin de li)iviacin, enriquecida en oro y plata se colecta sobre el piso

permeable que, dispuesto en forma ligeramente inclinada, la hace 1uir hacia

un po#o de almacenamiento. 8esde este po#o, la solucin es alimentada a una

serie de estanques de clari&cacin, &ltracin, precipitacin, etc. retornando el

e1uente estril a la pila de mineral'

a6 +rituracin' 8ependiendo del tamao al cual sea adecuado triturar puede

e)istir chancado en 7, 9 ; etapas. En este tipo de li)iviacin son

comunes los chancados slo hasta la etapa secundaria.

El mineral debe ser chancado al 7""N de cualquiera de las mallas siguientes'

7"" N * 7=

7"" N * ;:!=

7"" N * 7:9=

7"" N * ;:D=

-os tres primeros tamaos se logran con trituracin secundaria, mientras que

la ltima slo se obtiene con chancado terciario.

b6 ianuracin' onsta de un tanque de cabe#a de una capacidad instalada a

una altura sobre la pila. -a solucin li)iviante 1uye por gravedad hacia el (ad.-a solucin pregnant es recepcionada mediante un canal de concreto que al

igual que al piso de las pilas tiene una pendiente de 7.KN pasando luego a los

&ltros mediante una tuber%a plstica.

-a solucin despus de habrsele eliminado los &nos y el o)%geno pasa un

tanque de agitacin hermticamente cerrado en donde se le adiciona #inc en

polvo y acetato de plomo.

6 (recipitacin'

* El principio de la precipitacin de metales preciosos contenidos en soluciones

de A empleando polvo de #inc, est basado en el hecho de que el oro y laplata son electronegativos respecto al #inc, ocurriendo un reempla#o

electroqu%mico del oro y la plata por el #inc, seguido por el despla#amiento del

hidrgeno del agua por el sodio segn la siguiente reaccin'

Aa0u5A69C 9AaA C Xn C $9V Aa9Xn5A6!C 0u C $ C Aa$


19/23

En la prctica, ocurre un e)ceso en el consumo de Xn por encima de la

demanda terica debido a que tanto el A con el alcali libre en la solucin

tienden a atacar al Xn disolvindolo.

-as reacciones son ms e&cientes con la adicin de acetato de plomo'

(b5$;*69*C Xn V 5$;* 69*C (b*

P(!'*'")!'& & !)(9& )!"'4)$#

3e reali#a generalmente cuando el mineral contiene muy poca proporcin de

0g, es decir cuando el mineral est constituido principalmente por oro como

metal precioso.

R)!"'4#/ ) 0/)( & %) (!0*()!'&

C')&0(#.El solvente ms comnmente utili#ado es el cianuro de sodio.

El cianuro se prepara con agua no cida a un p$ neutro cuya concentracin es

7"N en peso.

-a concentracin m%nima en la solucin li)iviante est entre "."K * ".7" N de

AaA como m)imo.

C)%.-a cal se agrega directamente con el mineral en el chancado, la funcines mantener una alcalinidad de 7" a 77, su consumo variar de acuerdo a cada

mineral y esta entre ".K a K Mg:+/.

-a ley como a libre debe estar entre H" y Q"N para evitar transporte de

carga intil


20/23

'&!. El polvo de #inc se agrega en una proporcin que var%a de ".H a 7.Kpartes por parte de oro y plata, para obtener estos consumos debe utili#arse

un #inc de la ms alta calidad

C)(9& )!"'4)$#. Es utili#ado para precipitar oro y plata de las soluciones

ricas, se recomienda generalmente cuando el mineral tiene solo o mayoresproporciones de oro con respecto a la plata, el carbn usado en estos casos

est entre mallas *HC7H, *D C 7D y *7" C9", a veces acompaado de una

precipitacin opcional de plata con Aa93 cuando la relacin plata:oro en la

solucin es muy alta. -os carbones mas usados son la corte#a de coco debido a

su dure#a y mayor poder adsorbente.

-as propiedades adsorbentes del carbn son muy conocidas desde el siglo

pasado, pero no se us a falta de una tcnica para disolver el oro y la plata del

carbn, el cual se calcinaba y fund%a, perdindose todo el carbn, recin se

puede usar el carbn con los avances que hi#o Xadra por los aos 7GK" y ahora

se usa ampliamente en nuestro medio.

-a cantidad de oro y plata que puede cargar los carbones est en funcin de la

concentracin de metales preciosos en la solucin rica 7.K mg pl de oro

dif%cilmente llegar%a a H Mg de oro:+/ carbn, un cargu%o de 79 Mg de metales

preciosos por +/ de carbn se considera un valor aceptable en la industria.

C#%0+&)/ $ !)(9&.3e usa ! K columnas de carbn.

-a primera columna se contacta con la solucin y es retirada peridicamente

del circuito una ve# que el carbn se ha cargado, colocndose posteriormenteen el ltimo lugar con carbn fresco, mientras los restantes avan#an un lugar

en la serie.

-a alimentacin puede efectuarse en sentido descendente, haciendo percolar

la solucin a travs de un lecho &jo de carbn o ascendente pasando la

solucin a una velocidad apropiada para mantener las part%culas en lecho

1uidi#ado.

-a adsorcin en lecho &jo requiere una menor cantidad de carbn pero est

limitada a operar slo con soluciones clari&cadas y a un 1ujo espec%&co de noms de 9 litros:minuto por dec%metro cuadrado de seccin. El lecho 1uidi#ado

puede funcionar con soluciones turbias con 1ujos que pueden llegar a 7"

lt:min:dm9.

VI.2. CIANURACION DE LA PLATA

1. INTRODUCCION:


21/23

-a cianuracin utili#a la propiedad del oro y de la plata de disolverse en

soluciones diluidas de cianuro de sodio o potasio, en presencia de o)%geno,

preferentemente a otos minerales y tiene la ventaja que permite evitar el uso

del mercurio, asimismo esta tcnica admite aprovechar mejor los recursos

porque permite recuperar oro an de minerales marginales. El monto deinversin para la instalacin de una planta de li)iviacin en Yat-eaching son

relativamente bajos si se les compara con la inversin en plantas de

cianuracin por agitacin. -os costos de operacin son mucho ms bajos, y el

control de la operacin en si es adems muy sencilla.

2. DESCRIPCION DEL PROCESO:

El principio bsico de la cianuracin es aquella en que las soluciones alcalinas

dbiles tienen una accin directa disolvente preferencial sobre el oro y la plata

contenidos en el mineral. -a reaccin enunciada por Elsher en su

Tournal(raMchen 57G!H6, es la siguiente'

-a qu%mica involucrada en la disolucin de oro y plata en el proceso de

cianuracin en pilas es la misma aplicada en los procesos de cianuracin por

agitacin.

El o)%geno, esencial para la disolucin del oro y plata, es introducido en la

solucin de cianuro mediante la inyeccin directa de aire al tanque solucin de

cabe#a, por irrigacin en forma de lluvia y por bombeo de la solucin

recirculante.

-a velocidad de disolucin de los metales preciosos en soluciones de cianuro

depende del rea super&cial del metal en contacto con la fase l%quida, lo que

hace que el proceso de disolucin sea un proceso heterogneo2 la velocidad dedisolucin depende tambin de la velocidad de agitacin lo que indica que el

proceso sufre la presin de un fenmeno f%sico.

tros factores que in1uyen en la velocidad de disolucin son las siguientes'

2.1. T)+);# $ %) *)("-!0%). uando se presenta part%culas gruesas libreen la mena, la prctica generali#ada es recuperarlo por medio de trampas

antes de la cianuracin ya que las part%culas gruesas podrian no disolverse en

el tiempo que dura el proceso. >ajo condiciones consideradas ideales con

respecto a la aereacin y agitacin.

2.2.O,-.Es un elemento indispensable en la disolucin del oro y plata5aereacin de la pulpa62 siendo el aire atmosfrico la fuente de o)%geno

utili#ado en el proceso de cianuracin.

2.


22/23

arriba de esta temperatura2 las prdidas por descomposicin del cianuro es un

serio problema.

2.=. A%!)%'&'$)$ *(#"!"#().-as funciones del hidr)ido de calcio en lacianuracin son los siguientes'

* Evitar prdidas de cianuro por hidrlisis.

* (revenir prdidas de cianuro por accin del 9 del aire.

* Aeutrali#ar los componentes cidos.

*


23/23

4na parte importante de la metalurgia es la produccin de

metales a partir de sus memas, y consta de tres etapas

tratamiento preliminar, reduccin y re&nado.

-os elementos qu%micos metlicos y no metlicos son los

constituyentes bsicos de la vida del humano.