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1. ORO El más precioso de todos los metales, se encuentra en los tres tipos de rocas; ígneas, metamórficas y sedimentarias. Se forma en filones hidrotermales, normalmente relacionados con cuarzo y sulfuros, diseminado en rocas. Tiene una dureza de 2.5 a 3, densidad de 19.3 g/cm 3 , tiene un color amarillo dorado y es el más maleable y dúctil de todos los metales. El oro es muy inactivo, no le afecta el aire, el calor, la humedad ni la mayoría de los disolventes. Sólo es soluble en agua regia o una mezcla de agua cianuro. Su punto de fusión es a 1063 °C y el de ebullición a 2700 °C. PROPIEDADES FISICO QUIMICAS

Grupo Período ORO EN QUILATES Bloque d ……..Apariencia Amarillo metálico

Punto de fusión: 1337,33 ˚K

Dureza:

(1064˚C)

Limite Elástico:

Punto de ebullición: 3129 ˚K

CET: 14 10 -6

(2808˚C) Conductividad Térmica:

Conductividad Eléctrica:

317 W/(K·m)

2,06×10 6 Ω.cm

Estructura Cristalina: fcc

2 4 KILATES

2 2 KILATES

1 1 8 KILATES 4 KILATES

2,5 (Mohs) 55 MPa

107,8682 uma

1ª Energía de Ionización:

731 kJ/mol

960 °C

2ª Energía de Ionización:

2073,5 kJ/mol

Punto de Ebullición:

2212 °C

3ª Energía de Ionización:

3360,6 kJ/mol

Densidad:

1ª Afinidad 10,4900 g/cm³ Electrónica:

125,6 kJ/mol

Dureza (Mohs):

3,3

Radio Atómico:

1,44 Å

Potencial Estándar de Electrodo:

+ 0,80v Ag + | Ag solución ácida

Radio Covalente:

1,34 Å

Conductividad Térmica:

429,00 J/m s °C

Conductividad Eléctrica:

630,5 (mOhm.cm) 1

Calor Específico:

234,08 J/kg °K

Calor de Fusión:

11,3 kJ/mol

Volumen Atómico:

10,3 cm³/mol

Calor de Vaporización:

258,0 kJ/mol

Polarizabilidad:

7,9 ų

Calor de Atomización:

284,0 kJ/mol de átomos

Electronegatividad (Pauling):

1,93

Estados de Oxidación:

+1, +2, +3

Masa Atómica: Punto de Fusión:

Ag +1 = 1,26 Å Radio Iónico: Ag +2 = 0,96 Å Ag +3 = 0,76 Å

2.

PLATA

TECNOLOGIAS DE RECUPERACION DE ORO APARTIR DE LICORES DE LIXIVIACION

CARBÓN EN COLUMNA (CIC). Solución clara de percolación

CARBÓN ACTIVADO RESINAS DE INTERCAMBIO IÓNICO (Resina en Pulpa –RIP ).

CARBÓNENPULPA(CIP) Pulpasalientedeagitación.

CARBÓNENLIXIVIACIÓN (CIL).- Absorbeelorodurantela lixiviación

(Fe, Al, Zn ) CEMENTACIÓN

ELECTRODEPOSICIÓN El carbón activado es un carbón con una gran área superficial al cual se le han eliminado las sustancias volátiles y destruidas algunos enlaces moleculares débiles a través de un tratamiento pirometalúrgico. El carbón activado es un producto que posee una estructura cristalina reticular similar a la del grafito; es en extremo poroso y puede llegar a desarrollar grandes áreas superficiales, lo que permite la adsorción, por el cual los átomos en la superficie de un sólido, atraen y retienen moléculas desde la fase liquida de otros compuestos. Tiene un alto grado de porosidad y una alta superficie interna (400 a 1500 m 2 /g). El C.A. es un adsorbente muy versátil, ya que el tamaño, como la distribución de los poros, y forma del carbón, pueden ser controlados segú n las necesidades específicas. Gran área específica (800-2500 m 2 /gr.) Estructura porosa, le proporciona la habilidad de adsorber gases, sustancias disueltas en líquidos. Posee poros inferiores a 20 micrones (microporos), poros intermedios de 20 a 100 micrones (mesoporos) y poros superiores a 1000 micrones (macroporos).

3. TIPOS DE CARBON ACTIVADO Las propiedades más importantes del carbón activado para la extracción de oro son: Capacidad de adsorción. Velocidad de adsorción. Resistencia mecánica y al desgaste. Características de reactivación. Distribución de tamaño de partículas. Área superficial, m 2 /g Densidad aparente, g/cc Densidad, g/cc Espacio de la columna empacada, %

1050 - 1150 0,48 0,85 40

El carbón disponible comercialmente el cual se utiliza para la extracción del oro de las soluciones de lixiviación, usualmente vienen en dos tamaños: -m6 +m16 y -m12 - +m30. La siguiente es una lista de especificación típica para el carbón activado. Carbón A

Carbón B

Granular

Granular

Cáscaras de Coco

Cáscaras de Coco

Aplicación

Adsorción de Oro (*)

Purificación y decoloración de líquidos acuosos.Tratamiento de aguas.

Fabricación

Industrial

Nombre ComercialTipo CPG-LF (**)

Forma Materia Prima

arbón tipo H (altos) se agua.

forman

sobre los

700ºC y

son sumergidos en ácido o en

Carbón tipo L (bajos) se forman por debajo de los 700ºC y sufren inmersión en agua.

Carbón tipo Granular

4. POROCIDAD DEL CARBON Carbón A.

Fotografíamicroscópicaa Fotografíamicroscópicaa 500 aumentosCarbón B. 2000 aumentos delCarbón B.

5. CINETICA DE ABSORCION DE ORO

6. CARGA EN FUNCION DE DIAMETRO PROMEDIO DE POROS

7. EFECTO DEL AREA ESPECIFICA EN LA CINETICA DE CARGA DE ORO

8. CARGA MAXIMA DE ORO

9. DETERMINACION DE CARGAS MAXIMAS

Curva de Adsorción en función del tiempo utilizando concentraciones del ión Sodio 0,01 M, 0,1 M y 0,5 M. pH inicial = 11, Au inicial = 6 ppm,T° =20[°C].

Curva de Adsorción en función del tiempo utilizando concentraciones del ión Calcio 0,01 M, 0,1 M y 0,5 M. pH inicial = 11, Au inicial = 6 ppm, T° =20[°C]. PERDIDA DE CARBÓNPOR ATRICION (CARBON FINO) Las perdidas mas importantes se presentan:

1.- Carbón –Carbón Atrición en la solución (adsorción , elusión, lavados ácidos). 2.-Carbón-acero Atrición en el sistema seco ( durante la reactivación térmica, transferencias de los depósitos de carbón). 3.-Carbón-acero-solución carbón quebrado durante la transferencia (bombas y tuberías). 4.-Choque térmico. Quebraduras durante la reactivació n térmica y templado (quenching) 5.- Choque químico. Durante la remoción de componentes inorgánicos. Las perdidas de carbón por atrición varia de planta a planta, dependiendo de las condiciones del proceso aplicado ( ratios de tratamiento, velocidad de transferencia de carbón, tipo del sistema de adsorción , etc ..), los tipos de equipos usados (especialmente las bombas de transferencia de carbón ) y el tipo de carbón. Se han hecho considerables esfuerzos para encontrar y establecer donde ocurre las mas grandes perdidas, pero cuantificar estas perdidas es difícil porque la perdida de carbón se lleva a cabo en cada unidad del proceso y se distribuye aproximadamente como sigue: Mezclado del circuito de Adsorción …………..……... .......45 % Inter-etapas de transferencia de carbón …….......….........4 % Elusión (incluido la transferencia para la regeneración ) ……... 6 % Regeneración (Incluido quenching y separación final ) ……....45 % Cada tren cuenta con una zaranda (malla 100 ) ubicada después de la última columna, teniendo como objetivo retener el carbón fino/grueso que contiene la solución barren, esta solución pobre en contenido de oro es enviada nuevamente al PAD de lixiviación. En la línea de envío de solución barren al PAD se t iene una batería de filtros (tipo tornado de 6” malla 60 ) a fin de recuperar todo el carbón fino/grueso que pueda pasar por las zarandas (mala operación, soltura de mallas, rotura de mallas, etc ) y garantizar que este carbón no llegue al PAD. Zarandas previos a los procesos de desorción, lavado acido y R. térmica. Dependiendo de las características, el carbón recolectado puede retornar al circuito de adsorción (carbón grueso) o a su almacenamiento para su posterior tratamiento (carbón fino).

10. SISTEMA DE CAPTURA DE FINOS

11. FABRICACION DEL CARBON ACTIVADO

Material orgánico rico en C: Carbón mineral, huesos, cáscaras, etc.

Calentamiento a 500º C Ausencia de aire y presencia de agentes deshidratantes Area superficial 10 -500 [m2/g]

Activación Física o Química

La activación es la etapa más importante, consiste en "multiplicar" la cantidad de poros de un carbón dando como resultado una estructura extremadamente porosa de gran área superficial disponible para llevar a cabo el proceso de adsorción Activación Física: Esta se lleva a cabo en dos etapas: Carbonización del precursor. Gasificación controlada de la materia prima. En la etapa 2, se expone el material carbonizado en una atmós fera oxidante (vapor de H 2 O, CO 2 ) y a una Tº que varia entre los 700 y 1000 ºC, aumentando la superficie específica.

Activación Química: Este proceso consta de una sola etapa. El material es impregnado con ácido fosfórico (cloruro de Zinc o ácido sulfúrico) y se calienta entre los 500 y 900 ºC, en ausencia de O 2 . El carbón resultante se lava para eliminar los restos del agente químico usado en la impregnación. 12. REACTIVACION DEL CARBON ACTIVADO Constituye uno del aspecto más importante para el buen rendimien to de una planta CIP, CIC, CIL. Permite elevar la productividad El carbón adsorbe además, materiales orgánicos, carbonatos, hidróxidos y metales. Se distingue: LAVADO QUÍMICO Lavado simple con agua. Eliminación de lamas Lixiviación con HCl (3%) a 90° C La

lixiviación

ácida elimina

básicamente carbonatos y/o

sulfatos de calcio atrapados en los poros Regenera solo parcialmente la actividad de los carbones

Operación altamente eficiente que permite activar los carbonos y dejarlos en condiciones muy parecida a los carbones nuevos. Remoción de productos acumulados que contiene el carbón y restauración de la estructura porosa y actividad del carbón con menor daño posible.

13. REACCION TERMICA Factores Físicos que afectan la Adsorción de Oro: Tipo de Carbón: Tanto el material precursor como el método de obtención, afectan la velocidad y la capacidad de carga. Tamaño de Partículas de Carbón: Partículas más finas captan rápidamente mayores cantidades de oro que las más gruesas. La adsorción ocurre cuando una molécula pue de llegar a la superficie interna de la partícula del carbón por difusión dentro de los poros, como resultado, la estructura porosa puede tener una marcada influencia en la cinética de adsorción. 14. ADSORCION DE RO EN CARBON ACTIVADO Adsorción Física: Reversible (enlaces débiles de Vander Waals, interacciones dipolo -dipolo, puentes de hidrógeno). Adsorción

Química:

Irreversible (fuerzas homopolares, enlaces iónicos y covalentes).

En la mayoría de los casos la adsorción puede clasificarse como física por natura leza. ANTECEDENTES TERMODINAMICOS La Capacidad de Carga aumenta con la concentración de cationes.

Ca +2 > Mg +2 > H + > Li + > Na + > K +

La Capacidad de Carga disminuye con la concentración de aniones.

CN - > S -2 > SCN - > SO 3 -2 > OH - > Cl-> NO3-

Cationes como Ca +2 , Mg +2 y Na + son adsorbidos en presencia de Au(CN) de

2

-,

no así en ausencia

Au(CN) 2 - . La adsorción de Ca +2 , Mg +2 , Na + y K + aumenta con el incremento del pH y disminuye para Au(CN) 2 - . La capacidad de carga del carbón aumenta con soluciones aireadas u oxigenadas. La adsorción del complejo de aurocianuro se realiza en la superficies de los microporos, después de una lenta difusión a través de los poros. La adsorción es muy dependiente de factores físicos y químicos, afectando la cinética de adsorción y la capacidad de carga del carbón. La velocidad inicial de adsorción es alta. Posteriormente el oro sigue adsorbiéndose en forma lenta.

Eficiencia de Mezclado: La velocidad de agitación produce un aumento en la velocidad de adsorción, debido al aumento de la constante cinética, hasta un cierto valor limite en la cual ya no es significativa. Densidad de la Pulpa: La velocidad de adsorción disminuye con el aumento de la densidad de la pulpa. VARIABLES

Temperatura. Concentración de cianuro libre. Fuerza Iónica. Presión. Concentración de iones OH - . Tiempo de contacto carbón-solución.

Efectúe de el valor del pH medio de capacidad de adsorción del oro en carbón (las condiciones experimentales: el volumen de solución 300 ml. La masa de carbono 0.25 g. el nitrógeno. La atmósfera, concentración inicial del 190 mg. 11 de oro)

El efecto del ratio de cianuro a cobre en el equilibrio relativo las capacidades cargantes de cianuro cobrizo y el cianuro de oro.

Las isotermas de adsorción de equilibrio para el cianuro de oro en el c arbón a las Temperaturas diferentes (las condiciones experimentales: el volumen de solución 50 ml, masa de carbono 0.25 g. el medio de Adsorción contuvo 2.8 g. de CaCl 2 y 0.5 g. de KCN por el litro). b) el Efecto de temperatura de la proporción del extract o de oro.

Velocidad de Adsorción

Capacidad de Carga

TEMPERATURA CONC. DE ORO CONC. DE CIAN. pH Conc. de impurezas

AUMENTA AUMENTA DISMINUYE AUMENTA DISMINUYE

DISMINUYE AUMENTA DISMINUYE AUMENTA DISMINUYE

15. ADSORCION DE PLATA E IMPUREZAS PLATA El mecanismo de adsorción de plata es similar al del complejo del oro , sin embargo la capacidad de carga de plata es menor que la del oro.

COBRE La adsorción de cobre está directamente relacionada con el pH y la concentración de cianuro. El Cu(CN) 2 - complejo se adsorbe a bajos pH y bajos contenidos de cianuro. A elevados pH y altas concentraciones de cianuro el complejo predominante es Cu(CN) 4 3- , siendo muy baja su adsorción. El orden de adsorción es el siguiente: Cu(CN) 2 - , Cu(CN) 3 2- , Cu(CN) 4 316. DESORCION DE ORO DEL CARBON ACTIVADO Luego que el carbón activado ha sido cargado con oro y otros metales, debe ser sometido a un proceso de elusión o desorción de oro. Este proceso se debe hacer en un volumen pequeño de solución, para obtener una solución concen trada en oro para su recuperación por electro obtención o precipitación con Zinc. En los tres procesos aplicados, lixiviación en pilas, CIP CIC y CIL, el oro cargado en el carbón es desorbido y luego obtenido por electrólisis de la solución resultante. Process Flowsheet 1. DESORCION DE ORO DESDE CARBON ACTIVADO 2. FACTORES QUE FAVORECENLOS ROCESOS DE ELUSION:

En resumen las reacciones son : Adsorción: 2[Au(CN) − 2 ]+Ca 2+ +C(carbón)−−−−−−Ca[C−Au(CN )2]2 Desorción: [C-Au(CN) 2 ] n +nNaCN-−−−−−nNa + +n[Au(CN) − 2 ] +C C-OH+OH - −−−−−−C−O − +H 2 O La extracción del oro y plata adsorbidos del carbón activado cargado es análoga a la lixiviación tanto del oro como la plata a partir de sus minerales. En el circuito de desorción (stripp), las condiciones son mas agresivas, la con centraciones de las soluciones son mayores y las temperaturas son mas elevadas con la finalidad de acelerar el proceso de desorción.

3. VARIABLES EN LA DESORCION DE ORO

Temperatura Es la variable mas importante que gobierna los procesos de desorción Si la temperatura se incrementa, el carbón tiene una mayor tendencia a devolver los iones aurocianuro Solventes orgánicos EI equilibro de distribución del oro entre el carbón activado y la solución cianurada, es mucho mas favorable hacia la solución (desorción de oro) con la presencia de solventes orgánicos.

1. SOLUCION, PURIFICACION Y CONCENTRACION el efecto de la fuerza ionica del desorción en la proporción de elución a alas 95°c

EL EFECTO DE TEMPERATURA EN DESORCION DE ORO QUE EMPLEA PROCESO ZADRA

PROCEDIMIENTO ZADRA PROCEDIMIENTO ZADRA PRESURIZADO

DESORCIÓN PROCEDIMIENTO HEINEN (ALCOHOL ) PROCEDIMIENTO A.A R.L (LABORATORIO DE INVESTIGACIÓN ANGLO AMERICANA) Procedimiento Zadra Desarrollado por Zadra el la U.S.B.M. A comienzos de 1950 El proceso desorbe oro del carbón cargado con una solución 1 % NaOH y 0,1 % NaCN

1. PROCESO DE DESORCION 2. VARIABLES OPERACIONALES DEL PROCESOS DE DESORCION Flujo 1,0 - 1,3 B.V./hora a 85-95 °C Tiempo 24 - 60 horas La solución eluante percola a través del lecho de carbón cargado hasta agotarlo. Procedimiento Zadra presurizado Desarrollado por Ross y colaboradores en la U.S.B.M. A comienzos de 1970 Proceso que emplea alta presión y temperatura a fin de reducir los tie mpos de desorción a 8-12 horas Temperaturas de trabajo 135-140 °C Presión 350-550 Kpa (50-80 psi)

El uso de altas presiones y temperaturas asociadas con el proceso requieren equipos mas costosos. Procedimiento Heinen (alcohol) Proceso

desarrollado por

H.J.

Heinen

y colaboradores en la U.S.B.M.

Heinen propone la adición de 20% v/v de etanol a la misma solución al 1% NaOH y 0,1 % NaCN de Zadra. Presión atmosférica y alta eficiencia en un tiempo de 5-6 horas Procedimiento A.A R.L Desarrollado

por

R.J.

Davidson

en

Anglo

American Research laboratories en Sud -Africa. La desorción opera en circuito abierto con la electroobtención Remojado en caliente a 90-95 °C con solución 1% NaOH, 3-5% NaCN Presión atmosférica a presión ligera 200 Kpa

CONDICIONES DE OPERACION EN LOS PROCEDIMIENTOS DE DESORCION DE ORO DESDE CARBONES ACTIVADOS METODO

REMOJO PREVIO

SOLUCION

TEMP. ( C)

PRESION (kPa)

TIEMPO (Hr)

RECIRC. DESDE EW

ZADRA

No

1 % NaOH 0.1 - 0.2 % NaCN

95 100

100

30 - 48

Z/PRESION

No

135

500

8 - 12

Completa con reciclaje continuo del eluido

Z/ALCOHOL

No

1 % NaOH 0.1 - 0.2 % NaCN 10-20% Alc.Etílico/H 2 0

80

100

6 - 10

AARL

5 % NaCN

Agua Desionizada

95 100

100

8 - 12

AA/PRESION

2 % NaOH

Agua Desionizada

110

200

6- 8

SOLVENTE

80 % Acetonitrilo (CH3CN) en 20 % H20

40 % CH 3 CN en H2O 1 % NaCN 0.2 % NaOH

25 70 70

100 100 100

10 – 13 10 4-5

No permit e recirculación Completa con reciclaje continuo del eluido

CIRCUITO DE DESORCION ELECTRODEPOSICION Este proceso fue desarrollado por H.J. Heinen y otros en 1976. Es una versión mejorada del proceso Zadra. Las condiciones de operación son las siguientes: Solución 0,1 % NaCN. 1% NaOH 20% p/v de etanol o metanol.

1. PROCESO DE DESORCION CON ALCOHOL Temperatura 70 a 80ºC Presión Atmosférica Ciclo de desorción 5 a 6 horas. Reactor o columna de acero Circuito En circuito cerrado con electrodeposición.

La concentración de la solución obtenida puede alcanzar hasta los 1500 ppm y la solución descargada puede contener unos 4 ppm.

DESORCION D-08

ELECTRO OBTENCION DEL ORO

Reacción de reducción de oro:

Au(CN) 2 − + e -

Au + 2CN −

El potencial al cual ocurre la reacción varía entre –0,7 y –1,1 V, dependiendo de la conductividad, la concentración de especies iónicas presentes y la temperatura 1. REACCIONES DE ELECTRO OBTENCION 2. (REACCIONES ANODICAS, CATODICAS Y TEACCION GLOBAL

3. VARIABLES OPERACIONES DE ELECTRO OBTENCION En soluciones alcalinas de cianuro la principal reacción anódica es la oxidación del agua. O 2 + 4H + + 4e -

2H 2 O

El cianuro puede ser oxidado a cianato. CN - + 2OH -

CNO - + H 2 O + 2e -

y también a: CN − + H 2 O + OH

NH 3 + CO 2

siendo esta última reacción muy lenta. Otros complejos metálicos de cianuro como Ag, Hg y Pb pueden ser reducidas de preferencia al oro a los potenciales normales de trabajo. Factores que influyen en la deposición de oro: Temperatura. La

temperatura presenta

las

siguientes ventajas:

Aumenta el coeficiente de difusión del complejo de oro.Disminuye la solubilidad del oxígeno. OTROS FACTORES QUE INFLUYEN SON

Los factores que favorecen la deposición del oro sobre la producción de oxígeno en el cátodo son: Incremento de la concentración de oro en la solución. Decrecimiento en la densidad de corriente, la cual puede ser llevada a cabo tanto por decrec imiento de la corriente o por el incremento de la superficie de área del cátodo. Incremento de la temperatura.

4. FACTORES QUE FAVORECEN LA DEPOSICION DEL ORO 5. POTENCIAL DE REACCION ANODICA 6. VOLTAJE, AMPERAJE TOTALES Y FUENTE DE PODER Incremento de la conductividad. Se distinguen como variables del proceso: 

Velocidad de flujo de la solución.



Razón de la masa de oro a la lana de acero,



Temperatura,



Voltaje de celda.



Densidad de corriente.

Composición Metálico

Intensidad corriente (Amp.H)

Porcentaje de Intensidad

Potencial Rx. Anódica (voltios)

Au

0,367

90,17

-1,254

Ag

0,015

3,68

0,028

Cu

0,017

4,17

0,023

Pb

0,003

0,73

0,009

Pt

0,005

1,23

0,005

0,407

-1,189

Como las en cada celda tenemos una serie de electrodos conectados en paralelo, en toda la celda tendremos la misma caída de potencial que en la reacción, o sea 2 volts. Luego como tenemos todas las celdas conectadas en serie el voltaje de la nave será de:

CONSIDERACIONES DE DIMENSIONAMIENTO

Como las celdas están conectadas en serie, y solo es tán conectados los electrodos en paralelo, la corriente total dependerá de la densidad de corriente aplicada por electrodo y el área total por celda.

Luegolapotenciadelrectificadordebeser En

el

dimensionamiento es

importante considerar a priori estos conceptos:

Es importante agregar 5% de voltaje extra. Conviene agregar corriente para operar a un 90% de esta.

CATODOS Y BARRAS DE COBRE

FUNDICION El proceso de fundición o fusión es obtener un material en presencia de fundentes formadores de escoria a temperaturas que excedan el punto de fusión de todos los componentes de la carga, típicamente entre 1200°C y 1 400°C. Para convertir el precipitado de oro a un metal puro, éste es, primeramente, derretido con fundentes especiales para producir el metal doré que contiene aproximadamente 95% de mezcla de oro y plata. El producto metálico de los hornos de fundición es vaciado en un molde de barra doré.

Bórax Sílice CaCO 3 KNO 3 (CaF 2 )

1Kg (Barrick) 320 – 350 g 90 – 110 g 12 g 4g 1g

Precipitado

Yanacocha Borax 40-45% Nitrato 10-15% Fluorspar 1-5%

Fundición de Dore

REFINACION REFINACION POR DISOLUCION QUIMICA

FUSION y/o COPELACIÓN

REFINACIÓN

DISOLUCIÓN QUÍMICA. DISOLUCIÓN ELECTROLÍTICA

1.- PROCESODEINCUARTACION 2.- DISOLUCIONCONACIDONITRICO 3.- DISOLUCIONCONAGUAREGIA

PROCESO DE PRESIPITACION

1. Precipitación con ácido sulfuroso 2.-Precipitación con ácido oxálico 3.-Precipitación con bisulfito de sodio 4.-Precipitación con nitrito de sodio.

REFINACION POR DISOLUCION ELECYROLITICA

SIN DISOLUCION DEL ORO

CON DISOLUCION DEL ORO

Partición electrolítica con nitrato

Potencial de celda

Partición electrolítica con sulfato

Intensidad de corriente

Partición con fluosilicato

Impurezas anódicas

Depuración del electrolito REFINACION CON ACIDO NITRICO

PARTICIÓN: 3Ag + 4HNO 3

2H 2 O + 3AgNO 3 + NO

Costoso Poca eliminación de impurezas Materia Prima Au

Ataque con Acido Nítrico

NO2

Disolución Zinc

Residuo Disolución

Adición de HCl

Fusión Oxidante Cemento Metálico Cloruro de Plata Oro Puro 1. REFINACION CON ACIDO NITRICO 3Cu + 8HNO 3

4H 2 O + 3Cu(NO 3 ) 2 + 2NO PRECIPITACIÓN:

3AgNO 3 + NaCl

AgCl + NaNO 3

METALIZACIÓN: AgCl + Fe

Ag + FeCl3

AgCl+ Cu

Ag + CuCl2

1. REFINACION CON ACIDO SULFURICO

Materia Prima Au

SO2

Producción de SO 2 No se elimina Pb

Ataque con Acido Sulfúrico

Disolución

Residuo No atacado

Cristalización o Cementación de Ag

Fusión

Plata o Sal de Ag

Oro Puro

2. REFINACION CON ACIDO SULFURICO PARTICIÓN : 2Ag + 2H 2 SO 4 ----> Ag 2 SO 4 + 2H 2 O + SO 2 Cu + 2H 2 SO 4 ----> CuSO 4 + 2H 2 O + SO 2 PRECIPITACIÓN. Ag 2 SO 4 + Fe ----> FeSO 4 + 2Ag Ag 2 SO 4 + Cu ----> CuSO 4 + 2Ag

ATAQUE CON AGUA REGIA REFINACION CON AGUA REGIA

Costoso Cantidad de Reactivos

Materia Prima Au Ataque Agua con Regia

Insoluble s

Disolución Cementació y n Plat a

Soluble s

Solució n

Adición de 2 FeCl

Cementació n Cobr e

Or o

Au(s)+3HNO3(ac)+4HCl(ac)

HAuCl4(ac)+3H2O(l) +3NO2(g)

3. PRECIPITACION CON BISULFITO DE SODIO 4. PRECIPITACION CON ACIDO SULFUROSO 5. PRECIPITACION POR MEDIO DEL ACIDO OXALICO Metabisulfito de sodio a bisulfito de sodio Na 2 S 2 O 5 + H 2 O

2 HNaSO 3

Esta bisulfito de sodio es lo que permitirá el oro a precipitar.

FeC3 l

3 NaHSO 3 +2 AuCl 3 +3 H 2 O 6 HCl + 3NaHSO 4 + 2 Au

La reducción del oro se realiza en caliente y preferentemente cerca del punto de ebullición. La reacción que ocurre es la siguiente: 2HAuCl 4 + 3C 2 H 2 O 4 2Au + 6CO 2 + 8HCl Requiriéndose 0,68 gr. de C 2 H 2 O 4 para precipitar un gramo de oro. Pero experimentalmente se usa casi el doble, 1,2 gr. de ácido oxálico por un gramo de oro o sea 50 x 1,2 = 60 gr. de ácido oxálico por cada litro de solución áurica. La fusión del precipitado final se realiza con una mezcla de 95% de bórax y 5% de nitrato de potasio, este último sirve para oxidar algunos metales bases como cobre, plomo, etc . La precipitación con ácido sulfuroso provee una buena separación de oro de soluciones que contengan pequeñas cantidades de paladio y platino, y grandes cantidades de metales bases de oro. Cantidades de platino como 25 a 100 mg/lt contaminarán el oro prec ipitado. Por otro lado, grandes cantidades de paladio puede ser tolerable; pero para

6. ELECTRO REFINACION 7. REACCIONES CATODICAS Y ANODICAS obtener resultados más precisos el oro precipitado será redisuelto nuevamente. 2HAuCl 4 + 3H 2 SO 3 + 3H 2 O

2Au + 3H 2 SO 4 + 8HCl

Requiriéndose 0,62 gr. de H 2 SO 3 para precipitar un gramo de oro. El inconveniente más serio del proceso de Electro refinación de oro es el inventario, lo que excede en valor a todo los costos. Este inventario consiste de gran número de ánodos y cátodos, fragmentos de ánodos, electrolito, solución electrolítica en proceso de purificación, soluciones de lavado diluidas, siendo necesario interrupciones prolongadas del proceso para contabilizar todos los materiales las ventajas que podemos mencionar están las siguientes: El producto obtenido es de elevada calidad, superior a 999 milésimas.

Los costos operativos son bastante reducidos. La contaminación ambiental es relativamente nula y fácilmente controlable. Para su instalación requiere de un espacio reducido. AuCl 4 - + 4H + + 3e -

Au + 4HCl

Au + 3AuCl 4 - 4AuCl 3 + 3e Au + 2HCl + AuCl 4 - 2AuCl 3 + 2H + + 3e - E = -1,38 2H 2 O

O 2 + 4H + + 4e -

E = -1,23

2Cl -

Cl 2 + 2e -

E = -1,36

AuCl 3 + 3H + + 3e -

Au + 3HCl

2H + + 2e -

E = 0,0

H2

E = 1,19

El ácido clorhídrico liberado y el cloruro áurico se recombinan para formar nue ion

1.

POTENCIAL DE CELDA

AuCl4- La reacción global resultante durante la oxidación y reducción del oro estará dada por: AuCl4- + H+

AuCl3 + HCl

E = -0,19 v

Por la presencia de impurezas en el