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• Anderson Huanca Lima

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Cinética Metalúrgica – 2016

Ing. Pedro P. Zea E.

Dedicatoria: El presente trabajo se lo dedicamos en una forma muy especial a nuestros queridos Docente, Ingeniero Pedro Zea y demás; y a nuestros compañeros y familiares por su constante apoyo. A Dios, porque siempre nos guiará en la vida por la senda del bien y la felicidad.

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AGRADECIMIENTO

El agradecimiento y gratitud al Ing. Pedro Pablo Zea E., poco de lo que sabemos, se debe al esfuerzo personal y a los conocimientos, experiencias e ideas; que llegaron a través de los Señores Catedráticos de la Escuela Profesional de Ingeniería Metalúrgica de la UNSA, de compañeros y demás, al apoyo incondicional que nos han brindado, para ellos nuestro agradecimiento.

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TECNICAS DE REFINACION DE ORO Y PLATA REFINACIÓN DE ORO 1. Introducción La refinación de oro en la Pequeña, Mediana Minería y Joyería, es una actividad pocas veces aplicada por desconocimiento en el mayor de los casos y por falta de servicios en esta área de trabajo, el hecho de estudiar las técnicas usadas en la refinación de oro para este sector importante, nos permitirá definir posibles soluciones que esperamos sean acogidas por la gente ligada a esta actividad. Durante muchos años se han venido aplicando diversos tipos de refinación de oro. El valor comercial depende del grado de utilidad que se puede dar a este, la exigencia que se hace para Joyería Industrial es verdaderamente rigurosa en cuanto a la ley final de joya obtenida, siendo intolerable errores en su ley. En Minería Informal, se acude muy poco al refino del oro, debido a la venta directa a los acopiadores de la zona, o a una Joyería Industrial, consideremos también al oro malogrado por su manipulación durante su amalgamación, causado mayormente por otros minerales presentes en él. Lo cual hacen que su venta sea por debajo de su precio comercial. Determinando los costos operativos y las leyes finales alcanzadas, son aspectos que nos permitirán cuantificar eficiencia de trabajo y también posibilidades de negocio en sector muy importante de nuestra economía regional.

2. Propiedades Físicas del Oro

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3. Propiedades Químicas del Oro  Es fácilmente soluble en agua regia o en otras mezclas que desprendan cloro. También lo disuelve el yodo en estado naciente y los cianuros.  No lo atacan el ácido clorhídrico ni tampoco el ácido nítrico solo.  El ácido sulfúrico lo ataca por encima de los 300°C.

El oro se alea con gran facilidad con el mercurio (amalgama al mercurio). Cuidando cuidadosamente la amalgama formada, se evapora el mercurio y queda el oro en forma esponjosa.  El oro es el más “no – reactivo” de todos los metales, es benigno en todos los ambientes naturales e industriales.  El oro nunca reacciona con oxígeno; o sea, el oro muy difícilmente se oxidara.

4. Propiedades Mecánicas El oro es uno de los metales más dúctiles y se puede laminar hasta obtener hojas de un espesor de 0.0001 mm, las cuales dejan pasar la luz tomando un color verde azulado, pero con la luz reflejada presenta su color característico. Se puede estirar hilos finísimos. Con 1 gramo se consigue un hilo de 2000 metros de longitud. Sin embargo, tiene escasa tenacidad, un hilo de 2mm. De diámetro se rompe al peso de 68.216 kg.

5. Usos  Joyería El principal componente de la demanda mundial de oro lo constituye el uso de su fabricación de bienes (joyería, electrónica, odontología, entre otros), el que represento en 2002 el 79.8 %. El principal demandante mundial de oro para la fabricación de joyería y bienes industriales es la India que utiliza 558 toneladas de oro y su participación representa el 15 % en el total de la demanda mundial. El segundo demandante de oro es Italia, con una participación de 13.5 % en el total mundial. Estados Unidos es el tercer demandante de oro, con un volumen de 228.6 toneladas y una participación mundial de 7.2 %. China es el país que ocupa el cuarto lugar en la demanda mundial de oro, habiendo registrado un volumen de 204.5 toneladas. Entre otros están; Turquía con176.9 toneladas y Japón con 146.6 toneladas.

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 Electrónica Es el segundo lugar de demanda de oro con una participación de 6.6 %. En este segmento de mercado se utiliza el oro por sus características físicas y químicas, no dependiendo la cantidad demandada de precio que alcance este metal.

 Odontología El uso del oro en odontología representa el 2,17 por ciento de la demanda de la fabricación. Cabe señalar, que los países industrializados tienen mayor participación (2,03%) que la de los países en desarrollo, que apenas registra el 0.14 por ciento. Otros usos de la demanda de oro para la fabricación se destinan a la fabricación de medallas (1,75%), siendo la participación de los países industrializados (0.075%) menor a la de los países en desarrollo (1,68%).

Monedas El oro ha sido reconocido como reserva de valor desde el inicio de su historia pero se cree que las primeras monedas fueron cuñadas en 670 A.C. por el Rey Gyges de Lydia, en Turquía. El rey Croesus acuñó monedas con 98% de oro en el año 550 A.C. Cerca de 500 años después Julio Cesar acuñó monedas para pagar la Legión Romana. Para inversionistas que le gustan invertir en oro, poseer monedas de oro es tanto conveniente como placentero. Las monedas tienen valor de dinero del país que las emite y su contenido de oro es garantizado. El valor nominal es apenas simbólico; su verdadero valor es dado por su contenido en oro. En general, el valor de mercado de las monedas es igual al valor del contenido en oro más 4 - 8%. Las monedas de oro son cuñadas en pesos de 1/20, 1/10, 1/4, 1/2, y una onza (cerca de 31 gramos).

Otras Aplicaciones Otras aplicaciones para el oro incluyen placas decorativas, relojes, lapiceros, aros de anteojos y tapas de baños. También se utiliza para decoración de platos de porcelana. El más espectacular uso del oro es en los domos de techos de edificios. Recientemente el oro ha sido utilizado para revestir los vidrios de las ventanas de edificios, como forma disminuir los costos de calefacción y aire acondicionado.

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6. Refinación de Oro El Oro es uno de los primeros elementos conocidos por el hombre y desde ese primer momento ha despertado un inusitado interés, tanto por su utilización como moneda, por sus usos decorativos o por su uso en otros campos. Por otra parte, incluso en el siglo XIX, el oro simplemente se recogía de los yacimientos, y al ser lo suficientemente maleable se conformaba hasta obtener las joyas o el material pertinente, sin necesidad de un proceso de refino. Los primeros métodos que refinaban este metal eran procedimientos pirometalúrgicos, como la copelación, que aunque podían eliminar los metales menos valiosos, por ejemplo los metales base, no eran capaces de recuperar o eliminar a los otros metales preciosos, en particular la plata, por lo que el oro que se obtenía no presentaba una elevada pureza, valor que podía variar entre números tan dispares como 65 a 90 %. Pese a todo, estos procesos considerados como clásicos se han venido utilizando con asiduidad por los principales países productores de este metal, y no es hasta este último cuarto de siglo cuando se ha desarrollado nuevos procesos. Estos han pretendido cambiar completamente la tecnología y los procedimientos para la recuperación de este metal precioso y estimado.

 Refinación Química del Oro Uno de los procesos más antiguos para separar el oro de la plata y los metales base, usualmente asociados con él, fue por la partición con ácido nítrico. Como el ácido nítrico no puede atacar completamente cualquier aleación de oro, a no ser que el contenido de oro no exceda el 30%, en Este caso la plata (o cobre) debe ser deliberadamente aleada con el bullión de oro para permitir que se "parta" completamente.

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El oro no es atacado, la plata y el cobre respectivamente forman nitratos solubles. Las reacciones son acompañadas por la evolución de gases de óxido nítrico NO, el cual se combina con el oxígeno del aire para producir gases marrones densos de NO2 y N2O4. Si la relación del oro y la plata más los metales base está en un exceso de 1:2 1/2, el doré queda sin reaccionar, y a una relación inferior de 1 de oro a 2 1/2 de plata más metales base, es posible producir un residuo marrón claro de oro fácilmente manipulable.

7. Métodos de Refinación de Oro I.

Proceso con Ácido Nítrico

El ácido nítrico es un eficiente reactivo para abordar la disolución de los metales base y la plata que puedan acompañar al oro; sin embargo, el oro contenido en el material de partida no debe exceder el 30% para no perder eficiencia del proceso.

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II.

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Proceso con Ácido Sulfúrico

En el tratamiento de minerales concentrados con altos contenidos de metal base, como en este caso altos contenidos de cobre, al fundirlo atrapan a los metales preciosos. El cobre producto de la fundición es sometido a la partición con ácido sulfúrico a fin de extraerlo electrolíticamente puro, quedando el oro y los metales más nobles en forma de barros anódicos, los metales menos nobles se disolverán y ensuciaran el electrolito.

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III.

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Proceso con Agua Regia

La disolución del oro se realiza con agua regia. La disolución acuosa que contiene el oro se evapora a sequedad con el fin de eliminar los nitratos que interfieran en las etapas posteriores y el residuo se disuelve otra vez en ácido clorhídrico.

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IV.

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Proceso Miller

El proceso Miller, inventado por Francis Bowyer Miller, se utiliza para refinar el oro en una escala industrial y es capaz de refinar el oro a 99,95% de su pureza. Esta técnica incluye el paso de gas cloro a través del oro fundido, sin refinar, haciendo que la plata y otros metales básicos se vuelvan sólidos y floten en la parte superior desde donde se desnata. El resultado es 98% de oro puro, que luego es electrolíticamente refinado para eliminar el platino y el paladio.

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V.

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Proceso Wohlwill

El proceso Wohlwill, otra técnica para la refinación del oro, refina el oro a un 99,999% de su pureza (la mayor pureza posible). Desarrollado por Emil Wohlwill en 1987, este proceso electroquímico utiliza una barra de 95% de oro puro como un ánodo y pequeñas hojas de oro puro de 24 quilates como cátodo. Una corriente pasa a través del sistema, que utiliza ácido cloroaúrico (HAuCl₄) como un electrolito; el oro puro se acumula en el cátodo, que a continuación se puede fundir o procesar.

VI.

Proceso Outokumpo

Este proceso trata lodos anódicos de modo que se facilite el procesado posterior de los metales del grupo del platino y a la vez que disminuya el contenido de oro en los circuitos electrolíticos, tal y como ocurre en el proceso Wohlwill. Este proceso todavía emplea la lixiviación del residuo aurífero que se forma en las celdas de procesado de plata. El agente de lixiviación que se utiliza es ácido sulfúrico concentrado. Sin embargo, el oro fino que se obtiene no se funde en ánodos, sino que se vuelve a tratar, esta vez con agua regia, de forma que se disuelve el oro, metal que se precipita de forma selectiva con sulfito sódico, bajo condiciones de estricto control del potencial redox. El platino y el paladio contenidos en la disolución de lixiviación se recuperan mediante cementación con hierro.

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VII.

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Proceso Outokumpu ( Modificado)

Se llama Proceso Outokumpu (modificado), por la razón de que en la primera lixiviación, se usó el ácido nítrico, luego de efectuar los ataques correspondientes el residuo y la solución son separados por decantación, para la solución se realiza una cementación para obtener la plata, para el residuo se le hace una segunda lixiviación con agua regia, después a la nueva solución que contiene oro diluido, se le hace una reducción con bisulfito de sodio, hasta obtener el cemento de oro, para luego fundirlo con sus respectivos fundentes y así tener al oro con una buena ley.

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VIII. Proceso de Base Clorhídrico El oro se puede disolver en ácido clorhídrico en presencia de un oxidante. La plata precipita en este medio y se puede aprovechar si se separa. El oro, posteriormente, se precipita con ácido oxálico. Aunque una sola precipitación suele ser insuficiente, el paladio puede precipitar con el oro. Los metales básicos, como el cobre, se pueden precipitar con SO2. Las precipitaciones se deben repetir varias veces para conseguir metales puros. Este método tiene ventajas ya que es barato en equipo, es rápido y, por lo tanto, recomendable para cantidades pequeñas de metal.

IX.

Proceso Sumitomo

Los lodos anódicos de las refinerías de cobre tratan, en primer lugar, para eliminar el cobre y el selenio, después el producto resultante se digiere con ácido sulfúrico con el fin de eliminar la plata. Los sólidos que resultan de esta operación se lixivian con cloro gaseoso, disolviéndose el oro, el platino y el paladio. Se recupera el oro precipitándolo con peróxido de hidrógeno, se consumen cantidades que oscilan de 10 a 15 veces la concentración estequiométrica del reductor. El oro así precipitado necesita aún de una posterior lixiviación con ácido nítrico con el fin de conseguir la pureza necesaria para su comercialización. El platino y el paladio se recuperan mediante precipitación con ácido fórmico en forma de un concentrado mixto.

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X.

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Proceso Iner

En este proceso se pretende el tratamiento global de los lodos que se producen en las plantas de electro refino de cobre. En primer lugar, se separan el cobre, el plomo, la plata y el selenio mediante una lixiviación selectiva; a continuación, y también en forma selectiva, el oro se recupera de la disolución de lixiviación mediante extracción con disolventes.

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XI.

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Proceso Peruano Cia. Minera Poderosa

Este proceso utiliza el agua regia, para disolver el oro, y separar las impurezas, para luego hacer la cementación del oro utilizando un precipitante.

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8. Comparación de los Métodos de Refinación

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9. Variables en la Refinación de Oro En la evaluación algunas variables se consideran constantes, estas aparentemente pudieran tener poca influencia en la obtención de los resultados. Dentro de las variables que usualmente se consideran están: la concentración del reactivo disolvente, la temperatura, el tiempo, costo final de refinación, pureza final alcanzada.

9.1.

Variables Dependientes: Son aquellas variables que describen los resultados de un proceso, estas son:

9.1.1. Costo de Refinación Esta es una variable que nos establecerá el precio por gramo refinado, es posible obtener un método económico, pero su uso futuro es el que determina que tan bueno o malo resulta, se podría dar el caso que hay usarlo en joyería de exportación, con una ley baja (por ejemplo: 99% de pureza final), pero a precio relativamente bajo respecto a los otros métodos, simplemente se desecha este por no poseer una buena ley final de oro refinado

9.1.2. Pureza Alcanzada Variable esta que define la calidad del material refinado, dependiendo de la pureza que alcancemos en nuestra refinación, podemos orientar el uso final que se puede dar, dentro de la joyería nacional, es posible trabajar con márgenes de ley, en tanto que para joyería de exportación estos márgenes deben de ser fijos, quiere decir que se debe trabajar con leyes estables. Para la determinación de nuestros parámetros y variables operacionales, tomamos en cuenta la exigencia del mercado en cuanto al mineral refinado.

9.1.3. Eficiencia de Recuperación La eficiencia de recuperación está determinado por la relación del peso final de oro obtenido sobre el peso inicial de oro a refinar expresado en porcentaje, cabe mencionar que para esta eficiencia se considera el peso después de la primera fundición, puesto que en esta etapa hay una primera merma que es descontada al cliente.

9.2.

Variables Independientes: Es una variable de proceso que puede tomar valores independientemente de las otras variables, en nuestra evaluación hemos considerado:

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9.2.1. Concentración de los reactivos Para el ataque con ácido nítrico se utilizan concentraciones concentradas de este reactivo, desde un primer momento. El ataque con agua regia también se realiza con una concentración concentrada. En la precipitación con bisulfito de sodio esta se efectúa con una solución saturada.

9.2.2. Temperatura La temperatura es una variable que determina el potencial químico y la actividad de un sólido en contacto con la fase liquida; la temperatura de trabajo fluctúa entre los 70 a 80°C.

9.2.3. Tiempo El efecto de esta variable está relacionado principalmente con la temperatura de disolución, uno de los factores que inciden en esta variable es el tamaño de la granalla.

10. DETERMINACION DE LA LEY DE LOS LINGOTES POR COPELACION A. Principio: La copelación tiene como meta la eliminación al estado de óxidos, por medio del plomo, de los metales comunes tales como el cobre, el hierro o el níquel, del oro y de la plata ya que no son oxidables se quedan al estado metálico. Se lleva la operación en un horno de mufla, en un recipiente poroso llamado copela constituida de magnesia o de polvo de oro calcinado. Se basa la copelación en el hecho de que “cuando el plomo fundido se expone a la acción del aire, a una temperatura que ronda los 1100 ºC y 1200ºC, se combina al aire en forma de litargirio (PbO) que es líquido a la temperatura a la que se forma. Resulta que, si el plomo está contenido en una copela que permite al litargirio ser absorbido a medida que se forma, de tal manera que una nueva superficie libre de plomo queda siempre sometida a la acción del aire, la oxidación se llevara mientras la totalidad del plomo no haya sido absorbido. El oro y la plata, sometidos a un tratamiento similar no se oxidan y se mantienen al estado metálico.

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Es preciso notar que es la gran diferencia de tensión superficial entre el plomo fundido y los metales preciosos fundidos la que evita a aquellos que sean absorbidos por la copela. B. Material necesario para el análisis de los metales preciosos por vía seca. a) El horno de copelación llamado “horno de mufla”: Las fuentes de energía utilizadas son el gas o la electricidad. La temperatura a alcanzar es de 1200ºC. Los hornos pueden ser equipados de reguladores, pero un buen probador puede estimar la temperatura de la mufla a casi unos diez grados con arreglo a su color. Lo que es importante en estos hornos es la mufla. Son de formas diferentes, y de tamaños diferentes. La mejor forma para un uso general es la de las muflas que presentan una sección casi rectangular con la parte alta ligeramente arqueada. Lo que se requiere durante las pruebas, es la uniformidad de la temperatura y aporte de aire a través de la mufla para que la absorción del oro y de la plata y las pérdidas por volatilización sean las más bajas y más regulares como sea posible. b) Instrumentos de hornos y aparatos utilizados para la ejecución de las pruebas:  Pinzas de copelas: Tienen que ser las más ligeras posibles, con una anchura de aproximadamente 70 cm, sin embargo que sean sólidas y capaces de apretar las copelas firmemente sin temer que se escapen.  El Tas: El Tas es un pequeño yunque utilizado para martillar los botones de oro o de plata. Son de acero templado, sólidamente fijados en un bloque de madera y su superficie tiene que ser cuidadosamente pulida para evitar una polución de los botones en el martilleo.  Cizallas: Un par de cizallas fuerte y bien afilada es en general útil para recortar metales tales como placas finas de oro o de plata.  Cepillos: Uno se sirve de cepillos de pelos duros para limpiar los botones de oro y de plata del polvo de copela que se adhiere a esta. El cepillo se compone de un ramo de cerdas de jabalí duras mantenidas en un tubo de fierro.  Copelas: Son recipientes en forma de pequeñas cucharas, constituidos de cenizas de hueso o de magnesia y en los cuales se llevan las operaciones de copelación. Se tienen que confeccionar con materias insensibles a la acción de algunos óxidos metálicos fundidos como los de plomo y cobre. Su textura debe ser bastante floja para dejar que sean penetradas rápidamente por los óxidos fundidos, y sin embargo ser bastante resistentes para que sean manipuladas sin Pág. 19

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romperse. Su tamaño varía con arreglo a la cantidad de plomo a introducir en la copelación. Es preciso notar, que una copela absorbe aproximadamente los 2/3 de su peso en plomo.  El plomo: Se utilizara el plomo en 2 formas: - En rollos de plomo laminado que se cortara en hojas que permiten envolver las aleaciones a copelar antes introducción en el horno. - En pastillas: Las pastillas de plomo se introducirán durante la copelación a fin de oxidar los metales comunes contenidos en la aleación a analizar. La cantidad de plomo a añadir depende de la proporción de los metales comunes a oxidar contenidos en la aleación.  Martillo: Para utilizar el tas, es preciso tener un martillo cuyo peso ronda los 3 a 5 Kg. Las superficies golpe tienen que ser muy cuidadosamente pulidas como las de los tas.  Laminado: El laminar ordinario de los joyeros es el modelo más adaptado para las pruebas. Los cilindros tienen que ser rodos limpios y solo tienen que servir para los metales preciosos. El laminado tiene el efecto de aumentar la superficie de ataque de las aleaciones oro y plata conseguidos después de la copelación favoreciendo así la disolución de la plata al ácido nítrico.  Material de disolución: Los recipientes para la disolución se llaman “matraz”. Son pequeños balones de cuello largo de una capacidad de aproximadamente 100 ml. Se colocan en una dila de quemadores que permiten la disolución simultanea de muchas pruebas. Se pueden utilizar pequeños frascos cónicos de tipo “Erlenmeyer” colocados en una placa calentadora. 

Balanza:

Es imprescindible, para conseguir buenas pruebas, tener una balanza fiable y precisa, capaz de alcanzar una sensibilidad de casi 1/20 mg. C. Modo Operatorio. Siempre se dosifica el oro por prueba por disolución que consiste en copelar el metal en presencia de 2.7 veces su peso en la plata. La copelación elimina los metales comunes presentes en el metal, al estado de óxidos que se disuelven en el óxido de plomo. Queda una aleación de oro y de plata en la copela. Se ataca esta aleación por ácido nítrico que disuelve la plata y que deja intacto el oro. En las pruebas de oro refinado, solo se dosifica el oro. En el oro no refinado, hay plata y cantidades variables de metales comunes. Hace falta en este caso determinar las proporciones a la vez del oro y de la plata. Pág. 20

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11.PREPARACION DEL ORO BRUTO QUE ENTRA EN LA SOCIEDAD Cualquiera que sea la forma del oro que llega en la sociedad: polvos, bolas, lingoteras lingotes, cada lote se funde de nuevo individualmente para asegurarse de que no hay producto traficado, y a fin de conseguir una aleación homogénea sencillamente analizable. Si el metal se presenta en forma de lingote o de barra, también se funde de nuevo a fin de tener la garantía de que no es demasiado traficado. En efecto, puede ocurrir que unos lingotes estén “forrados” con una barra de tungsteno, ya que este metal tiene una densidad cerca del oro.

Fusión del lingote de Oro

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Marcado de las barras ya fundidas

a) Segregación o licuación en los metales brutos: Uno sabe que cuando se funde juntos dos o varios metales y que se espera que enfríen, es raro que la aleación que resulta se solidifique enteramente a una temperatura definida. Normalmente, una parte se solidifica, la primera se separa de las otras partes constitutivas del conjunto que, a su vez, se solidifican a temperaturas más bajas. La segregación ocurre más o menos, pero siempre en las barras que contienen cobre, ya que la plata está concentrada hacia el centro o la periferia de la masa que está enfriándose, conforme sean preponderantes el cobre o la plata. b) Preparación de muestras de las masas brutas: Ya que pueden ocurrir segregaciones en el transcurso de la solidificación de los lingotes, los métodos de preparación de muestras a finales de las pruebas tienen una importancia considerable. Cuando las barras han sido limpiadas en un baño acido después de la colada, la superficie en la cual se realizara el análisis tendrá que ser raspada antes de operar, ya que la superficie del lingote es normalmente más rica que el interior por causa de la desoxidación. Se utilizan cuatro métodos para analizar las barras de oro: 1. El corte o descornado 2. La perforación 3. La muestra a la gota o extracción 4. El graneado.

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b.1.- Preparación de muestra por corte: Este método consiste en cortar los cuernos de las esquinas opuestas de la barra. Con metales brutos, con una ley alta. Estas tomas de muestra son normalmente representativas de la barra entera, pero no valen cuando la barra no es homogénea. En el caso de lingote de oro fino, se toma una muestra cortando el medio de una de las aristas inferiores del lingote. Las muestras por corte se realizan por medio de un buril de acero. b.2.- Preparación de muestra por perforación del taladro: En este método, se perfora la barra encima y debajo con una pequeña broca. Las perforaciones de superficie conseguidas se rechazan, las que se consigue después se recogen y servirán para la prueba. Normalmente, una de las perforaciones se hace en una parte de la superficie de la barra y otra en una parte opuesto en la base del lingote. Cuando se sabe que la barra no es homogénea, se hace cuatro perforaciones, dos encima del lingote y dos en el fondo. Las dos muestras de encima se mezclaran para hacer una sola muestra y las dos debajo se mezclaran para formar una segunda muestra. b.3.- Preparación de muestra por muestra a la gota: Se saca una muestra por excavación en el metal en fusión, justo antes de la colada por medio de una barrita hueca de grafito o de cuarzo previamente calentada. Normalmente, se saca una muestra debajo del crisol, una segunda en medio de la colada y una tercera a finales de la colada. Por este medio, se puede sacar en una sola vez tres muestras en tres puntos del metal fundido. b.4.- Preparación de muestra por graneado: Se granea el metal dejándolo colar en el agua. Cuando se ha fundido el metal bruto, se mezcla bien y se toma dos muestras por medio de una cuchara de grafito, una al fondo del crisol y otra encima. Se echa cada muestra rápidamente y regularmente en un recipiente que contiene agua caliente. Las granallas que proceden de cada muestra se recogen separadamente. Este método de preparación de muestra es adecuado para bruto de alta calidad, pero no es satisfactorio para aleaciones impuras, ya que el hecho de colar en el agua puede provocar una oxidación parcial de ciertos metales comunes contenidos, lo que tiene como resultado de alterar las composiciones de la muestra que deja de ser representativa del todo.

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Barras de Oro fino

Momento en que se realiza el granallado

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Granallas de Oro

12.CONCLUSIONES -

Los métodos que han brindado mejores leyes finales en las refinaciones han sido el: Proceso Outokumpu modificado y el Proceso con Agua Regia, se atribuye esta buena ley se debe a la poca presencia de impurezas al momento de realizar el ataque con agua regia, como es sabido el agua regia también disuelve al cobre que está en la incuartación y este precipita junto al oro, impidiendo una ley alta al final de la refinación.

-

El método más económico es el Proceso con Ácido Nítrico, le siguen en orden el Proceso con Agua Regia, el Proceso Outokumpu modificado y el proceso con Agua regia previa Incuartación, la razón de la diferencia de costos radica en la complejidad de los procesos que tiene cada método, es decir mientras más etapas tenga más consumo de reactivos habrá, por consiguiente se hace más caro respecto a los que tengan menos etapas.

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Refinación de la plata 1. Introducción: La plata es un elemento químico de número atómico 47 situado en elgrupo 11 de la tabla periódica de los elementos. Su símbolo es Ag (procede del latín: argentum, "blanco" o "brillante"). Es un metal de transición blanco, brillante, blando, dúctil, maleable. Se encuentra en la naturaleza formando parte de distintos minerales(generalmente en forma de sulfuro) o como plata libre. Es muy común en la naturaleza, de la que representa una parte en 5 mil de corteza terrestre. La mayor parte de su producción se obtiene como subproducto del tratamiento de las minas de cobre, zinc, plomo y oro. La plata es un elemento bastante escaso. Algunas veces se encuentra en la naturaleza como elemento libre (plata nativa) o mezclada con otros metales. Sin embargo, la mayor parte de las veces se encuentra en minerales que contienen compuestos de plata. Los principales minerales de plata son la argentita, la cerargirita o cuerno de plata y varios minerales en los cuales el sulfuro de plata está combinado con los sulfuros de otros metales. Aproximadamente tres cuartas partes de la plata producida son un subproducto de la extracción de otros minerales, sobre todo de cobre y de plomo.

2. Propiedades generales: La plata es un metal muy dúctil y maleable, algo más duro que el oro, y presenta un brillo blanco metálico susceptible al pulimento. Se mantiene en agua y aire, si bien su superficie se empaña en presencia de ozono, sulfuro de hidrógeno o aire con azufre. Posee la más alta conductividad eléctrica y conductividad térmica de todos los metales, pero su mayor precio ha impedido que se utilice de forma masiva en aplicaciones eléctricas. La plata pura también presenta el color más blanco y el mayor índice de reflexión. Aunque la plata es el metal noble más activo químicamente, no es muy activa comparada con la mayor parte de los otros metales. No se oxida fácilmente (como el hierro), pero reacciona con el azufre o el sulfuro de hidrógeno para formar la conocida plata deslustrada. El galvanizado de la plata con rodio puede prevenir esta decoloración. La plata no reacciona con ácidos diluidos no oxidantes (ácidos clorhídrico o sulfúrico) ni con bases fuertes (hidróxido de sodio). Pág. 26

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3. Propiedades Físicas Estado ordinario. Color. Brillo. Dureza. Óptica. Densidad. Punto de fusión. Punto de ebullición Entalpia de vaporización. Entalpia de fusión. Presión de vapor. Otras.

Solido Blanco de plata Metálico 2.5 a 3 Opaco 10.5 gr/cm3, 10490 kgr/m3 961.78 °C 2162 °C (2435 K) 250,58 kJ/mol 11.3 kJ/mol 0.34 Pa a 1234 K Ductilidad y maleabilidad, platina negra en superficie

4. Propiedades Mecánicas La plata es un metal muy dúctil y maleable, algo más duro que el oro, y presenta un brillo blanco metálico susceptible al pulimento. Se mantiene en agua y aire, si bien su superficie se empaña en presencia de ozono, sulfuro de hidrógeno o aire con azufre. Posee la más alta conductividad eléctrica y conductividad térmica de todos los metales, pero su mayor precio ha impedido que se utilice de forma masiva en aplicaciones eléctricas. La plata pura también presenta el color más blanco y el mayor índice de reflexión.

5. Propiedades Químicas La plata pura es un metal moderadamente suave (2.5-3 en la escala de dureza de Mohs), de color blanco, un poco más duro que el oro. Cuando se pule adquiere un lustre brillante y refleja el 95% de la luz que incide sobre ella. Su densidad es 10.5 veces la del agua. La calidad de la plata, su pureza, se expresa como partes de plata pura por cada 1000 partes del metal total. La plata comercial tiene una pureza del 999 (ley 0.999).

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Aunque la plata es el metal noble más activo químicamente, no es muy activa comparada con la mayor parte de los otros metales. No se oxida fácilmente (como el hierro), pero reacciona con el azufre o el sulfuro de hidrógeno para formar la conocida plata deslustrada. El galvanizado de la plata con rodio puede prevenir esta decoloración. La plata no reacciona con ácidos diluidos no oxidantes (ácidos clorhídrico o sulfúrico) ni con bases fuertes (hidróxido de sodio). Sin embargo, los ácidos oxidantes (ácido nítrico o ácido sulfúrico concentrado) la disuelven al reaccionar para formar el ion positivo de la plata, Ag+. Este ion, que está presente en todas las soluciones simples de compuestos de plata solubles, se reduce fácilmente a metal libre, como sucede en la deposición de espejos de plata por agentes reductores orgánicos. La plata casi siempre es monovalente en sus compuestos, pero se conocen óxidos, fluoruro y sulfuro divalentes. Algunos compuesto de coordinación de la plata contienen plata divalente y trivalente. Aunque la plata no se oxida cuando se calienta, puede ser oxidada química o electrolíticamente para formar óxido o peróxido de plata, un agente oxidante poderoso. Por esta actividad, se utiliza mucho como catalizador oxidante en la producción de ciertos materiales orgánicos.

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6. Aplicaciones de la plata Aproximadamente el 70% de la producción mundial de plata se utiliza con fines industriales, y el 30%, con fines monetarios; buena parte de este metal se emplea en orfebrería, pero sus usos más importantes se dan en la industria fotográfica, química, médica, y electrónica. Algunos usos de la plata se describen a continuación: 

Armas blancas o cuerpo a cuerpo, tales como espadas, lanzas o puntas de flecha.



Fotografía. Por su sensibilidad a la luz (especialmente el bromuro y el yoduro, así como el fosfato). El yoduro de plata se ha utilizado también para producir lluvia artificial. Medicina. A pesar de carecer de toxicidad, es mayormente aplicable en uso externo. Un ejemplo es el nitrato de plata, utilizado para eliminar las verrugas. Electricidad. Los contactos de generadores eléctricos de locomotoras diéseleléctricas llevan contactos (de aprox. 1 in. de espesor) de plata pura; y esas máquinas tienen un motor eléctrico en cada rueda o eje. El motor diésel mueve el generador de electricidad, y se deben también agregar los contactos de las llaves o pulsadores domiciliarios de mejor calidad que no usan sólo cobre (más económico). En electrónica, por su elevada conductividad es empleada cada vez más, por ejemplo, en los contactos de circuitos integrados y teclados de ordenador. Fabricación de espejos de gran reflectividad de la luz visible (los comunes se fabrican con aluminio). La plata se ha empleado para fabricar monedas desde 700 a. C., inicialmente con electrum, aleación natural de oro y plata, y más tarde de plata pura. En joyería y platería para fabricar gran variedad de artículos ornamentales y de uso doméstico cotidiano, y con menor grado de pureza, en artículos de bisutería. En aleaciones para piezas dentales.

 

       

Catalizador en reacciones de oxidación. Por ejemplo, en la producción de formaldehído a partir de metanol y oxígeno. Aleaciones para soldadura, contactos eléctricos y baterías eléctricas de plata-zinc y plata-cadmio de alta capacidad. En el montaje de ordenadores se suele utilizar compuestos formados principalmente de plata pura para unir la placa del microprocesador a la base del disipador, y así refrigerar el procesador, debido a sus propiedades conductoras de calor.

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7. Plata obtenida por precipitación a partir de soluciones de Lixiviación:

Los procedimientos de lixiviación son aplicables especialmente a aquellos minerales rebeldes que no pueden ser amalgamados directamente ni con el empleo de reactivos, debido a su compleja composición química. En este caso están todos aquellos minerales sulfurados en los que, al lado de la plata, cobre, fierro y otros metales, se presenta el arsénico y el antimonio, o aquellos minerales que contienen fuerte proporción de galena, blenda, calcopirita, etc. Estos procedimientos constan de las siguientes operaciones: 1. 2. 3. 4. 5. 6.

Molienda del mineral. Tostado clorurante. Lavado con agua, para eliminar otros cloruros e impurezas. Lixiviación con hiposulfitos. Precipitación de la plata. Tratamiento del precipitado.

A continuación describiremos los procedimientos más comunes

8. Métodos de refinación de plata

a) Procedimiento patera Se basa en el hecho de que el cloruro de plata es insoluble en agua y soluble en hiposulfito de sodio, y que en esta última solución puede ser precipitada la plata al estado de sulfuro por la acción del sulfuro md3e sodio, como se observa en el diagrama de flujo n°1, el proceso consta de las siguientes operaciones: 1. Molienda fina como preparación previa para el tratamiento posterior. 2. Tostado clorurante para poner la plata al estado de cloruro. 3. Lavado preliminar con agua para eliminar los otros cloruros metálicos y otras sales solubles en ella. El lavado preliminar con agua se practica en las mismas tintas o cubas que son de madera que están provistas de un falso fondo a manera de filtro con lona, se carga el mineral y se cubre con agua, se abre el conducto de evacuación haciendo correr el agua hasta que todas las sales solubles hayan sido eliminadas.

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4. Lixiviación con hiposulfito de sodio, para disolver la plata luego que bajo el agua por debajo del nivel del mineral, se deja correr la solución a través de la masa mineral hasta que en la lejía que sale de la tinta no haya indicios de plata; la reacción es la siguiente: 2AgCl+3Na2S2 O2

Ag2 S2 O3 .2Na2 S2 O3+2NaCl

Una parte de hiposulfito de sodio disminuye 0.485 partes de cloruro de plata o 0.365 partes de la plata. El hiposulfito disuelto ve también el oro, óxidos de plata, arseniatos y antimoniatos de plata.

5. Precipitación de la plata al estado de sulfuro, empleando como agente precipitante el sulfuro de sodio, a la vez se regenera el hiposulfito de sodio; la reacción es la siguiente:

AgSO+2(Na2 S2 O3 )+NaS --------Ag2 S+3(Na2 S2 O3 )

Junto a la plata se deposita el oro, cobre y los demás metales pesados. Durante la precipitación se agita el líquido por medio de paletas de madera o agitadoras mecánicos, luego se decanta el líquido empleando un tubo sifón, es regulable su altura según el líquido.

6. Tratamiento del precipitado de sulfuro de plata para obtener la plata metálica, los sulfuros precipitados pueden contener además de la plata. Cobre, plomo, arsénico, zinc, plomo, fierro u azufre libre. Primero se filtra el precipitado en un filtro prensa para separar el azufre se trata en caliente el precipitado con soda caustica y se produce sulfuro de sodio que se puede emplear como precipitado o se hace destilar el azufre en retortas. Para separar las demás impurezas como fierro, cobre, zinc, plomo, se introduce el precipitado en un horno de copelación dentro de un baño de plomo. Y finalmente se retira obteniéndose plata metálica. En este procedimiento se logra extraer el 70 a 85% de plata contenida en el mineral.

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b) Procedimiento kiss Este procedimiento es tan solo una variante del procedimiento patera, consiste en emplear como disolvente el hiposulfito de calcio en lugar del hiposulfito de sodio, y precipitar en seguida con sulfuro de calcio, regenerando el hiposulfito de calcio como se observa en el diagrama de flujo N°2. Las operaciones son las siguientes:

1. Molienda y tostado clorurante. 2. Lavado con agua. 3. Disolución del cloruro de plata con hiposulfito de calcio: 2AgCl + 3CaS2 O  Ag2 Ca2 (S2 O3 )3 + CaCl2

4. Precipitación por el polisulfuro de calcio: Ag2 Ca2 (S2 O3 )3 + CaSx  Ag2 S+CaS2 O3 + Sx-1 5. Tratamiento del sulfuro de plata para llegar a plata metálica.

El poder disolvente del hiposulfito de calcio sobre el cloruro de plata es ligeramente menor que el hiposulfito de sodio. El hiposulfito de calcio se descompone más rápidamente que el de sodio, transformándose en sulfuro de calcio que se elimina en los relaves. En resumen este procedimiento no ofrece ventaja alguna sobre el procedimiento patera.

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Procedimiento patera

Procedimiento kiss Mineral

Mineral

Molienda Fina

Molienda Fina

Tostado Clorurante

Tostado Clorurante

Agua Agua

Lavado Preliminar

Lixiviación con Hiposulfito de Sodio

Ripio

Lavado Preliminar

Lixiviación con Hiposulfito de calcio

Ripio

Poli sulfuro de Calcio Sulfuro de Sodio

Precipitación de la plata como Sulfuro

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Precipitación de la plata como Sulfuro

Tratamiento del Precipitado Tratamiento del Precipitado Plata Metálica Plata Metálica

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c) Procedimiento Russell Este procedimiento consiste en disolver por medio de una legía de hiposulfito doble de sodio y cobre, la plata contenida en el sulfuro y en los compuestos que contienen arsénico y antimonio. Se ha empleado más como procedimiento auxiliar del procedimiento patera, como tratar los residuos dejados por este último procedimiento n, que pueden contener aun minerales argentíferos inertes al hiposulfito de sodio, que hayan podido quedar después del tostado clorurante, como se observa en el diagrama, el procedimiento consta de : -

Molienda y tostado clorurante. Lavado con agua. Lixiviación con hiposulfito de sodio. Lixiviación de los residuos con hiposulfito doble de sodio y cobre , para disolver la plata contenida en las especies minerales no atacadas, cuya reacción es: Ag2S + Na2S2O3.Cu2S2O2 -----------------Cu2S + Na2S2O2.Ag2S2O3

La solución Russell (hiposulfito doble de sodio y cobre) tiene sobre la plata un placer disolvente 9 veces mayor que el hiposulfito de sodio a la temperatura ordinaria. El oro, los arseniatos y antimoniatos son tan fácilmente descompuestos como por el hiposulfito de sodio, el cobre se precipita al estado de cobre; la solución Russell no es regenerada por el tratamiento mismo, pues el cobre es precipitado junto con la plata y la solución debe ser preparada para cada lixiviación en el momento de utilizarla, porque se descompone en contacto con aire. Este proceso tiene como principal desventaja el costo de los reactivos, por lo q es limitado su empleo.

-

Precipitación por el poli sulfuro de calcio. Al estado de sulfuro de plata. Tratamiento de sulfuro de plata, para llegar a plata metálica.

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d) Procedimiento Augustin

Este procedimiento se basa en que después del tostado clorurante, se emplea como disolvente del cloruro de plata una solución concentrada y caliente de cloruro de sodio, como se observa en el diagrama de flujo, la plata esta disuelta se precipita por medio del cobre, el cual a su vez se precipita con fierro. Tiene la siguiente desventaja, se requiere68 partes de cloruro de sodio para disolver una parte de cloruro de plata, mientras que bastan dos partes de hiposulfito de sodio para disolver una parte de cloruro de plata, como en el caso patera. Como ventaja, en el procedimiento augustin se precipita la plata al estado metálico, mientras que en el procedimiento se obtiene al estado de sulfuro de plata, lo que exige nuevos tratamientos del precipitado. El tostado clorurante se realiza en forma que todos los sulfuros metálicos se transformen en óxidos y el sulfuro plata se transforma el sulfato y luego como cloruro. El mineral tratado se somete a la acción disolvente del cloruro de sodio en solución caliente, en tintas provistas en el fondo de parrillas de manera sobre el cual se coloca la materia filtrante, el cobre que haya quedado como cloruro se disolverá y durante la precipitación de la plata se podrá precipitar parcialmente junto con esta, por la formación de un cloruro insoluble. La precipitación se realiza en tintas similares a las de lixiviación y se disponen en cascada de manera que la solución atraviesa sucesivamente, como precipitante se emplea el cobre en forma de granallas, colocándose en la tina superior gramallas pequeñas y en las interiores las más gruesas, sobre las parrillas de madera, cuando la plata ha sido ya precipitada la solución queda cargada de cobre y se precipita este con chatarra de hierro.

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Procedimiento Russell

Procedimiento Augustin

Mineral

Mineral

Molienda fina

Molienda fina

Tostado clorurante

Tostado clorurante Cloruro de sodio caliente

Agua Lavado Lixiviación

Ripio

Lixiviación con hiposulfito de sodio Solución lixiviada

Precipitación de la plata como sulfuro Precipitación de la plata con cobre

Tratamiento del precipitado Plata metálica

Plata metálica

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9. Plata obtenida a partir de los lodos anódicos y procedimientos de fusión

La plata se extrae de los plomos argentíferos y de los barros anódicos obtenidos de la refinación electrolítica del cobre, níquel, plomo o cinc. Los lodos anódicos de la refinación del cobre son desecados, oxidados y tratados con ácido sulfúrico diluido para extraer el exceso de cobre hasta el 1%, se le seca luego se le deseleniza, se le funde en copelas para escorificar el cobre, plomo y otros; el producto metálico (metal dore) que esta generalmente compuesto de un 95% de plata y hasta 5% de oro. Luego estos ánodos son moldeados en forma rectangular para luego ser afinados electrolíticamente. El electrolito es una solución de nitrato de plata y nitrato de cobre, los métodos de refinación de la plata son dos:  

El de Moebius El de Thum

a) Proceso de la refinación de los ánodos Dore (electrolisis) en celdas Thum

El proceso de la refinación electrolítica de la plata se realiza en celdas del tipo Thum en la refinación electrolítica de la plata, pasa la corriente eléctrica continua del rectificador a través del ánodo, luego por el electrolito y de allí al cátodo, luego por el conductor al rectificador. En el ánodo se disuelven: la plata, el cobre y otros elementos solubles, incrementándose en mayor o menor medida en el electrolito y los insolubles como el oro, paladio, platino pasan a formar parte del lodo anódico de plata. Si los perímetros de concentración se contienen dentro de sus límites, en el cátodo solo se depositara la plata en forma de cristales, lo mismo que son cosechados cada 2 a 4 horas, raspándose con un rastrillo y depositándoseles en un extremo de la celda luego son extraídos de la misma celda cada 24 horas. Los cristales de plata deben lavarse exclusivamente con agua destilada, para eliminar las impurezas presentes en el electrolito, especialmente el cobre; seguidamente se llevan al secado en una estufa a una temperatura de 120 °C a 150°C, durante 24 horas.

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Las condiciones de operación son: 1) Electrolito Plata: 60 -90 gr/lt Cobre: 20 -40 gr/lt Ácido nítrico libre: 0 – 2% Temperatura: 40 – 50 °C Ph: 4 – 6

2) Cátodo Material: 5 Cantidad: 2 por celda

3) Ánodos Doré Cantidad por celda: 5 Peso promedio: 22 kilogramos Forma: rectangular Dimensiones: 12” x 10 ½ “ x ¾ a 1” Ley de plata: 98.5 4) Celdas Arreglo: horizontal en serie Dimensiones: 135 cm x 73 cm x 17 cm Capacidad: 150 litros Forma: rectangular

5) Corriente Densidad de corriente catódica: 1.9 a 2.2 amp/dm2 Amperios por celda: 200 a 220 amp. Voltaje por celda: 3.5 a 4 voltios.

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6) Lodos anódicos de plata La cosecha de lodos anódicos de plata se realiza cada vez que se cambia ánodos, quedando estos en la canasta anódica junto con los scraps, ya que la cantidad dispone de un diafragma formado por dos capas de tela muselina y en el medio papel filtro, que impide mezclarse con los cristales. La extracción del lodo se realiza en conjunto con el diafragma, luego se lava y se filtra al vacío, el lodo se lava con abundante agua caliente, para luego llevarlos a una lixiviación nítrica para separar la plata, fusión de las arenas de oro, electrolisis y obtención del oro fino. La composición química aproximada es: Plata

50 – 55%

Selenio

2 – 5%

Oro

8 – 12%

Platino

0.065%

Cobre

2 – 8%

Paladio

0.168%

La composición del lodo puede variar dependiendo exclusivamente de la composición del ánodo Doré. Estos se van aumentando hasta que haya una buena cantidad y se empieza a tratar para la obtención de los demás elementos como oro fino, paladio, platino, etc.

Modelo de Celda Thum

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b) Proceso de Refinación de celdas Moebius, material y esquema de celda En el proceso de refinación en las celdas Moebius se lleva a cabo en la celda o célula representada en la lámina 03-2 construida de hormigón y revestida en planchas de PVC, resistente a los ácido; sus dimensiones son: 76.2 x 76.2 x 60.9 cm. En la que la placa se deposita en el cátodo en forma de cristales poco adherentes, mientras que el oro, platino, paladio y otros elementos valiosos se recogen en los lodos anódicos. La celda tiene tres ánodos y cuatro cátodos de las siguientes dimensiones: 35 x 14 x 1 cm.; los ánodos pesan unos 3Kg. Cada uno y deben ser la plata de 950 partes de ley. Los cátodos pueden de plata laminada de 0.8 mm de espesor o de acero inoxidable, hay un bastidor de madera o plástico que suspende el arreglo alternado de cátodos y ánodos. Los ánodos se introducen en bolsas de lona o tela de muselina con el objeto de evitar que los lodos anódicos contaminen la plata depositada. La disposición terminal de los electrodos es bastante parecida a la empleada en el proceso múltiple de afino del cobre; entre los ánodos y cátodos se encuentran raspadores mecánicos de madera que agitan el electrolito y desprenden los cristales de plata depositados en el cátodo, esto se efectúa varias veces por día a medida que se acumulen en el cátodo. Las condiciones de operación son:

a) Electrolito: Plata: 30 a 50 gr/lt Cobre: 30 a45 gr/lt Ácido nítrico libre: 2% Temperatura: 40 °C Ph: 4 a 5

b) Cátodo: Material: acero inoxidable (ASTM 316 ó 304) Cantidad: 4 por celda Dimensiones: 35 x 14x 1cm.

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c) Ánodos: Cantidad: 3 por celda Peso promedio: 5kg. Forma: rectangular Dimensiones: 35 x 14x 1cm. Ley de plata: 95%

d) Celdas : Arreglo: vertical Dimensiones: 76.2 x 76.2 x 60.9 cm. Limpiador: madera o PVC como motor de 1.5 Kw. Extracción de plata: cada 24 horas

e) Corriente: D.C: 5.5 amp/cm2 Voltaje por celda: 2.7 a 3 voltios. Montaje: en serie.

Para extraer la plata de la celda se tiene que levantar todo el arreglo de los ánodos y cátodos, para esto antes se tiene que cortar la corriente, evacuar el electrolito, además la solución hay que filtrarla constantemente, para lo cual se requiere otros equipos y accesorios como: filtros, bombas, motor y, los ánodos no se corroerán totalmente como en el método Thum.

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Proceso de Fusión y Moldeo de lingotes de plata fina

Los cristales de plata totalmente secos se llevan a fusión en un horno basculante calentado a petróleo provisto de un crisol de grafito, cubriéndolos un carbón vegetal como agente reductor, a una temperatura de 1,100°C, cuando al estado líquido se moldea la plata en lingotes de aproximadamente 1000 onzas, durante la colada se aplica llama reductora de un soplete de acetileno en el chorro de la colada y también sobre las barras hasta que se hayan solidificado completamente estas, este procedimiento servirá para que escapen muchos gases atrapados, resultando una barra libre de porosidades y con una superficie agradable a la vista, las que a su vez están dispuestas para su comercialización.

11. Comparación con otras Refinerías

Para un análisis del trabajo que se realiza en la refinería de cobre de Ilo comparamos con las operaciones de la Planta de Tratamiento de los Lodos Anódicos de la Oroya (CENTROMIN PERU). Con el lodo anódico que se trata en la refinería de Cobre de Ilo es subproducto de la refinería del cobre, no encaja en los procesos de amalgamación, ni de los de precipitación a partir del proceso de lixiviación, es por eso que solo comparamos con la refinería de la Oroya. El lodo que tratamos en la Refinería de cobre de Ilo se puede considerar hasta cierto grado como limpio a excepción por el 23 % del contenido pequeño (impurificantes) y que no interfieren en los procesos posteriores. Haciendo las diferencias de los dos procesos podemos decir: -

Los lodos de la refinería de Cobre de Ilo son limpios en comparación con los que se trata en la Oroya (CENTROMIN PERU). En la refinería de Cobre de Ilo se decoperiza el lodo en un tiempo de 24 a 28 horas, en cambio en la Oroya se realiza la operación en 8 horas.

-

En la refinería de Cobre de Ilo, los cristales de plata son fundidos en un horno, cubriendo la superficie con carbón vegetal y se cuela directamente los lingotes de plata fina, en cambio en la Oroya se funden en un horno reverbero obteniéndose barras ampollosas y luego se vuelve a fundir en un horno eléctrico de inducción de alta frecuencia y recién se obtienen los lingotes de plata fina.

-

en conclusión, el método utilizado por la refinación de la plata en la Refinería de Cobre de Ilo, es más económico que el que utilizaba CENTROMIN. Como información, los dos procesos son buenos, cada uno de acuerdo a la materia prima que se trata.

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12. Discusión de los procesos Reportados En vista de la facilidad de operación que nos demandara trabajar con celdas del método Thum, redundaría además en menores costos de producción por las siguientes razones que indicamos a continuación:  El método Moebius es demasiado complicado para trabajar.  El método Moebius requiere mayores y numerosos equipos.

13. Conclusiones -

El presente trabajo nos indica claramente que es favorable la instalación de refinación de plata, puesto que existe una gran cantidad de metal plata que se exporta en estado de concentrados.

-

La plata por ser de gran importancia en la base económica de cada país y el valor que representa por sus múltiples aplicaciones en la industria, el comercio y el respaldo económico, inciden en la constante preocupación de recuperarla como elemento de producción prioritaria.

-

Debemos tener muy en cuenta la cantidad de impurezas, ya que pequeñas cantidades de estas, en la plata fina, causa muchos problemas cuando queremos utilizarla pura.

-

Se debe tener muy en cuenta las condiciones de operación en la refinación de plata, para obtener un producto de buena calidad.

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14. Bibliografía

ALGUACIL, F.J. El Refino del Oro, Centro de Investigaciones Metalúrgicas (CENIM), Madrid, España 1994 ALSINA BENAVENTE, Jorge. Los metales en la Joyería Moderna. Segunda Edición, Editorial Alsina Barcelona. 1989 ARIAS ARCE, Vladimir. Tecnología de Refinación de los Metales Preciosos. 1ra. Edición, Editorial San Marcos, Lima 1996 AYALA MINA, Jorge – PARDO MERCADO, Richard. Optimización por Diseños Experimentales. CONCYTEC, Lima 1995. Worl Gold Council: www.gold.org Gold Institute: www.goldinstitute.org Peru Mineria: www.peru-mineria.com BRAY J. L.: Metalúrgica Extractiva de los metales no Ferroso. Edit. Interciencia. Madrid, 1975

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