El impacto de los minerales asociados en el proceso de lixiviación con cianuro

Introducción

La lixiviación con cianuro es un proceso ampliamente utilizado en la extracción de oro y plata del mineral. Sin embargo, la presencia de varios Minerales Asociados En el mineral, pueden influir significativamente en la eficiencia y eficacia de este proceso. Comprender estos impactos es crucial para optimizar cianuro Operaciones de lixiviación y mejora de la recuperación de metales valiosos.

Minerales de hierro

Pirita

La pirita es un mineral de sulfuro de hierro común en las menas auríferas. Durante la lixiviación con cianuro, cuando la pirita se encuentra en la pulpa, puede oxidarse para formar sulfato ferroso. Este sulfato ferroso reacciona con el cianuro para crear ferrocianato. Esta reacción consume una gran cantidad de Cianuro de sodio, que es un reactivo clave para la lixiviación de oro. Además, con la acción de la cal y el aire, la pirita también puede transformarse en sulfuro soluble, azufre coloidal o tiosulfato. Este proceso de transformación consume oxígeno, esencial para la disolución del oro en el sistema de lixiviación con cianuro. En general, esto tiene un impacto negativo en la eficiencia de la lixiviación de oro.

pirrotita

La pirrotita es otro mineral de sulfuro de hierro que afecta la lixiviación con cianuro. Reacciona fácilmente con el cianuro para producir tiocianato. Además, el sulfato ferroso formado a partir de su oxidación también reacciona con el cianuro para formar ferrocianato. Investigaciones han demostrado que la pirrotita puede causar una disminución significativa en la tasa de disolución del oro, por ejemplo, reduciéndola hasta en un 28.1 % en algunos casos. También provoca un aumento sustancial en el consumo de cianuro, a menudo cuadruplicándolo.

Minerales de cobre

Calcopirita y calcocita

Los minerales de cobre, como la calcopirita y la calcocita, tienen un impacto notable en la lixiviación con cianuro. La solución de cianuro puede disolver los minerales de cobre, pero la velocidad de disolución varía. La calcopirita es relativamente estable entre los minerales de sulfuro de cobre, mientras que la calcocita es más reactiva. En solución de cianuro, el cobre presente en estos minerales, generalmente en estado divalente, es inestable. El cobre divalente oxida el cianuro, transformándose en cobre monovalente y formando complejos con el cianuro en la pulpa. En el caso de la calcocita, puede causar una disminución significativa de la velocidad de disolución del oro, hasta un 36.81 % en algunos experimentos, y un aumento de diez veces en el consumo de cianuro.

Malaquita (mineral de óxido de cobre)

La malaquita es un mineral común de óxido de cobre. Se disuelve fácilmente en solución de cianuro de sodio, lo que provoca un aumento significativo en el consumo de cianuro. La reacción entre la malaquita y el cianuro consume una gran cantidad de iones de cianuro. Como resultado, tanto el sulfuro de cobre como el óxido de cobre pueden tener un impacto negativo considerable en el proceso de extracción de cianuro y oro.

Minerales de arsénico

Rejalgar y oropimente

El rejalgar y el oropimente son altamente perjudiciales para la lixiviación con cianuro. En la solución fuertemente alcalina utilizada para la inmersión en cianuro, forman compuestos como el tioarsenito. El tioarsenito puede reaccionar con el oxígeno de la solución para formar arsenito, consumiendo una gran cantidad de oxígeno en la suspensión mineral. Además, cuando los minerales de arsénico se oxidan en la solución, se forma una película de compuestos de arsénico sobre la superficie de las partículas de oro. Esta película impide directamente que el oro entre en contacto con el cianuro, lo que afecta gravemente su disolución. Diversos estudios han indicado que el rejalgar y el oropimente pueden reducir la tasa de disolución del oro en un 41.95 % y un 49.90 %, respectivamente, y aumentar el consumo de cianuro en 13.8 y 15.0 veces.

Arsenopirita

La arsenopirita es un mineral común que contiene arsénico. A diferencia del rejalgar y el oropimente, la arsenopirita es relativamente estable en el sistema de cianuro. Si bien contiene arsénico, en condiciones normales de lixiviación con cianuro, no se descompone fácilmente y, por lo tanto, tiene un impacto relativamente menor en la lixiviación del cianuro en comparación con otros minerales que contienen arsénico.

Minerales de plomo

Galena y alumbre de plomo

La galena y el alumbre de plomo son los principales minerales que contienen plomo en las minas de oro. La galena puede oxidarse a alumbre de plomo. En una solución fuertemente alcalina, el alumbre de plomo puede producir una sal ácida de plomo alcalina, que reacciona con el cianuro presente en la solución para formar cianuro fuertemente alcalino insoluble. Una pequeña cantidad de minerales de plomo puede, de hecho, facilitar la lixiviación con cianuro de las minas de oro. Sin embargo, una gran cantidad de minerales de plomo afectará la eficiencia de la lixiviación del oro al consumir cianuro y posiblemente formar precipitados que pueden interferir con el proceso de lixiviación.

Antimonio - Minerales que contienen

Estibina

La estibina es el principal mineral sulfurado que contiene antimonio. En el proceso de lixiviación con cianuro, sus efectos negativos son similares a los del oropimente. Se disuelve fácilmente en una solución alcalina fuerte para producir tioantimonita, que posteriormente se oxida a antimonita. Además, las partículas coloidales de estibina con carga negativa en la solución alcalina con cianuro pueden adherirse a la superficie de las partículas de oro, impidiendo físicamente su disolución.

Sustancias de carbono

Las minas de oro pueden contener sustancias carbonadas, incluyendo carbono inorgánico y carbono orgánico como el ácido húmico. Cuando estas sustancias carbonadas están presentes, pueden absorber el oro disuelto en la solución de cianuro. Esto reduce la tasa de lixiviación del oro en la solución, un fenómeno conocido como "robo de oro". Las sustancias carbonadas compiten con el proceso de extracción por el oro disuelto, lo que provoca una pérdida de recuperación de oro.

Estrategias para mitigar el impacto de los minerales asociados

Pretratamiento de minerales

• Pretratamiento de oxidaciónPara minerales con sulfuro de hierro, arsénico o antimonio, el pretratamiento de oxidación puede ser eficaz. La oxidación descompone estos minerales, liberando el oro contenido y reduciendo sus efectos nocivos en la lixiviación con cianuro. Los métodos comunes de pretratamiento de oxidación incluyen la tostación, la oxidación a presión y la biooxidación.

• Cobre - PrelixiviaciónEn el caso de minerales con alto contenido de cobre, se puede realizar una prelixiviación del cobre. Al eliminar el cobre antes de la lixiviación con cianuro, se minimiza la cantidad de cianuro que consumen los minerales de cobre, mejorando así la eficiencia de la lixiviación de oro con cianuro.

Optimización de las condiciones de lixiviación del cianuro

• Ajuste de las dosis de reactivosSegún el tipo y la cantidad de minerales asociados, se puede ajustar la cantidad de cianuro y otros reactivos. Por ejemplo, si hay muchos minerales de cobre, aumentar ligeramente la dosis de cianuro mientras se controla el pH puede ayudar a garantizar la disolución eficaz del oro.

• Control de las condiciones de la pulpaControlar la concentración, la temperatura y la velocidad de agitación de la pulpa también es importante. Una concentración adecuada de pulpa garantiza que el cianuro y el oxígeno se distribuyan eficientemente en ella. Mantener una temperatura adecuada (generalmente entre 15 y 30 °C) equilibra la velocidad de disolución del oro y la estabilidad de la solución de cianuro.

Uso de aditivos

• Aditivos para inhibir las reacciones mineralesSe pueden usar aditivos como las sales de plomo para evitar la reacción de ciertos minerales dañinos. Por ejemplo, añadir acetato de plomo puede reaccionar con los iones de sulfuro de la descomposición de minerales que contienen azufre, formando precipitados insolubles de sulfuro de plomo. Esto reduce la cantidad de cianuro y oxígeno que consumen los minerales que contienen azufre.

• Adsorbentes competitivosEn el caso de minerales con sustancias carbonadas, la adición de adsorbentes competitivos, como el carbón activado, durante la lixiviación con cianuro puede reducir el efecto de "robo de oro". El carbón activado compite con el carbón del mineral por el oro disuelto, aumentando así la tasa de lixiviación de oro.

Conclusión

Los minerales asociados a los minerales de oro y plata tienen impactos diversos y significativos en el proceso de lixiviación con cianuro. Los minerales que contienen hierro, cobre, arsénico, plomo y antimonio, así como las sustancias carbonadas, pueden afectar la eficiencia de la lixiviación al consumir reactivos, impedir que el oro entre en contacto con el cianuro o absorber el oro disuelto. Sin embargo, mediante métodos adecuados de pretratamiento, la optimización de las condiciones de lixiviación y el uso de aditivos, estos impactos negativos pueden reducirse. Esto permite una extracción más eficiente de oro y plata de minerales de mineralización compleja, mejorando así la viabilidad económica de las operaciones mineras.