PROCESO DE CIANURACIÓN

Ao de la Promocin de la Industria Responsable y Compromiso Climtico

PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATLICA DEL PER

FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIERAS

ESPECIALIDAD DE INGENIERA DE MINAS

Alumno: Taquio Yangali, John Alexander Cdigo: 20144525

Catedra: Metalurgia Extractiva

Docente: Manuel Shishido Snchez

Jacqueline Chang Estrada

Fecha de la experiencia: 3 de junio del 2014

Fecha de entrega de informe: 18 de junio del 2014

Lima- Per

Proceso de Cianuracin


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LABORATORIO N8

PROCESO DE CIANURACIN

I. OBJETIVOS:

Lixiviar con solucin de cianuro el oro contenido en un

mineral aurfero refractario empleando el mtodo de

cianuracin convencional agitada, determinar la cintica de

disolucin del metal precioso y su recuperacin en solucin

II. ABSTRACT:

The leaching by cyanidation is one of the currently most

used for the extraction of gold and which consists in

dissolving the precious metals of ore milled in a dilute

alkaline cyanide solution methods.

Despite the environmental problems in the use of cyanide

present, is still widely used because of its low cost and

simplicity.

In this laboratory Cyanide Leaching is carried out with

mineral gold, which ne recovery will contact samples were

obtained as time passes and certification will be made to

check and finally consumed cyanide samples for chemical

analysis were taken.

with the data obtained in the Chemical Analysis could

calculate the amount of cyanide consumed, and the data

was performed in which a graph can be seen that the use of

cyanide leaching depends on the time since it shows a

progressive graphic and Cyanide consumption constant

constant.


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III. METODOLOGA DE LA PRCTICA:

1. Materiales y equipos

1 equipo de agitacin

1 pH-metro

1 balde

1 bureta de 25 ml

Vasos precipitados de 50 ml y 100 ml

1 balanza

1 probeta de 25 ml

1 matraz Erlenmeyer

1 esptula

2. Sustancias

Cal

1 Kg de muestra de mineral

Agua destilada

4 g de cianuro

Nitrato de plata

3. Procedimiento

3.3.1 Tomamos 1Kg de un mineral que ha sido previamente

preparado a 100% a malla 100 y lo colocamos dentro

de un balde con agua para hacer una formacin de

pulpa.

3.3.2 Colocamos el balde, que contiene el mineral en forma

de pulpa, en el equipo de agitacin

3.3.3 Procedemos a prender el equipo de agitacin, con una

revolucin de 733 rpm.

3.3.4 Luego se midimos el Ph.

3.3.5 Despus, se pes la cal junto con su envase (27.78 g) y

se agreg poco a poco a la pulpa de mineral hasta que

su pH sea igual a 10.45.


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3.3.6 Se volvi a pesar en envase de cal y se obtuvo un peso

de consumo de cal igual a 0.49 g.

3.3.7 Luego se agreg 4 g de cianuro y se volvi a medir el

ph ( se tuvo mucho cuidado para este proceso ya que el

cianuro es muy contaminante y por su forma pasa

muchas veces desapercibida)

3.3.8 Despus de 1h, 2h, 4h, 8h y 12 horas, se midi el ph de

la pula y sacamos 25 ml para realizar una titulacin con

nitrato de plata y usamos como indicador el yoduro de

potasio para poder medir su gasto.

3.3.9 Sacamos conjuntamente con los 25ml para la titulacin

y 10ml ms para el anlisis qumico.

3.3.10 Para cada proceso se le agrega 35 ml de agua de cao,

ya que era la cantidad que se retiraba.

3.3.11 Finalmente se agreg cal, hasta que tenga un ph igual

a 10.5.

Figura 2: Equilibrando el pH-metro para realizar una mejor medicin.


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Figura 3: Se pes la cal junto con su envase para luego agregar poco a

poco a la pulpa de mineral hasta que su pH sea igual a 10.45.

Figura 1: Colocamos el balde, que contiene el mineral en forma de pulpa,

en el equipo de agitacin y procedemos a prender el equipo de agitacin,

con una revolucin de 733 rpm aproximadamente.


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Figura 4: Cogemos 25 ml de la solucin de cianuro para hacer su anlisis.

Figura 5: Agregamos el Yoduro de Potasio, el cual actuara como

indicador


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Figura 6: Comenzamos a titular con el Nitrato de Plata.

Figura 7: Conforme se aumenta la solucin de nitrato de plata, vemos que

nuestra solucin cianurada cambia de color, esto se debe a la formacin

del Yoduro de plata.


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IV. RESULTADOS:

Tabla 1: Condiciones de cianuracin

Peso del

mineral

(kg)

Volumen

del agua

(l)

%

Solidos

Concentracin del

Nitrato de plata

(mg/L)

Concentracin

inicial

del Cianuro (mg/L)

1000 2 33 4330 2000

Tabla 2: Datos obtenidos en el laboratorio.

Tiempo

(horas)

pH inicial pH final Consumo de

Nitrato de plata

(mL)

Consumo de

Cal (gr)

0 7.6 10.45 - 0.46

1 10 10.5 7 0.46

4 9.94 10.5 4.7 0.35

8 10.04 10.5 4 0.12

12 10.01 10.5 3 0.07

20 9.88 10.5 2.3 0.05

Determinando la cantidad de cianuro libre por litro de solucin, mediante

el gasto del nitrato de plato.

(

) ( )

Tabla 3: Calculando los gramos de cianuro libre por litro de solucin.

Tiempo

(horas)

Gasto del nitrato de

plata (mL)

Cantidad de cianuro

libre(mg/L)

0 - -

1 7 0.7

4 4.7 0.47

8 4 0.4

12 3 0.3

20 2.3 0.23


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Ley del relave:

Tabla 3: Las leyes de adsorcin

Tiempo Ley en (ppm)

1 35

2 45

3 68

4 129

5 132

Hallando el cianuro consumido.

[ ] [ ]

Tabla 4: Cantidad de Cianuro Consumido

Concentracin inicial

del Cianuro (mg/L)

Concentracin final de

cianuro (mg/L)

Cantidad de Cianuro Consumido

2000 -

2000 700 1300

2000 470 1530

2000 400 1600

2000 300 1700

2000 230 1770

El valor final del cianuro consumido es (

)

Grafica 1: Cantidad de Cianuro consumido vs Tiempo.

1, 1300

4, 1530

8, 1600

12, 1700

20, 1770

1200

1300

1400

1500

1600

1700

1800

0 5 10 15 20 25

Can

tid

ad d

e C

ian

uro

Co

nsu

mid

o

(mg/

L)

Tiempo (horas)

Cantidad de Cianuro Consumido vs Tiempo


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Hallando la cantidad de oro recuperado en cada tiempo.

Tabla 5: Cantidad de Oro recuperado.

Tiempo (horas)

Leyes del oro (mg/L)

Volumen de solucin (L)

Cantidad de solucin sacada para el muestreo (L)

Cantidad de oro (mg)

1 35 2 0.035 71.225

4 45 2 0.035 91.575

8 68 2 0.035 138.38

12 129 2 0.035 262.515

20 132 2 0.035 268.62

Tabla 6: Llevando la cantidad de oro recuperado a gramos.

Cantidad de oro (mg)

Cantidad de oro (g)

71.225 0.071225

91.575 0.091575

138.38 0.13838

262.515 0.262515

268.62 0.26862

Hallando el contenido metlico

Hallando la ley de cabeza


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Finalmente hallando el porcentaje de recuperacin:

Tabla 6: Hallando el % de Recuperacin.

Tiempo (horas)

Cantidad de oro (g)

Contenido metlico en la

cabeza (g) % Recuperacin

1 0.071225 0.832315 8.55745721

4 0.091575 0.832315 11.002445

8 0.13838 0.832315 16.6259169

12 0.262515 0.832315 31.5403423

20 0.26862 0.832315 32.2738386

Grafica 2: Cantidad de Oro vs Tiempo.

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

0.05 0.08 0.11 0.14 0.17 0.2 0.23 0.26 0.29

Cantidad de Oro vs Tiempo


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Grafica 3: % de Recuperacin vs Tiempo.

V. DISCUSIN DE RESULTADOS:

1. se sabes que la ley de cabeza es una medida que describe el grado

de concentracin de un mineral valioso disponibles en una mena, en

este laboratorio se identific que la , lo

cual nos indica que es un mineral altamente rico y se podr obtener

generosas cantidades de oro al realizar el procesos de cianuracin.

2. El proceso de cianuracin se aplica al tratamiento de las menas de

oro. Este proceso se basa en que el oro nativo es solubles en

soluciones cianuradas alcalinas diluidas. Y se representa mediante

la siguiente reaccin qumica:

Donde el oxgeno recoge a los iones de oro, mientras son

rpidamente acomplejados por el cianuro para formar el complejo

soluble llamado tetracianoaurato(2-).

3. De la grfica 1

Cantidad de Cianuro consumido vs Tiempo Se puede observar que

el consumo de cianuro depende del tiempo de lixiviacin ya que se

muestra un grafica progresiva y un constante consumo de Cianuro

constante.

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

5 10 15 20 25 30 35

% Recuperacin vs Tiempo


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4. Para la Grafica 2:

Esta grafica nos muestra la Cantidad de Oro vs Tiempo, donde se

puedo observar que se logra recuperar la mayor cantidad de oro

conforme la solucin se encuentra ms tiempo en el proceso de

agitacin.

Al incrementar el grado de agitacin en los sistemas puede mejorar

significativamente la velocidad de disolucin del oro.

5. Para la Grafica 3:

Esta grafica nos muestra el % de Recuperacin vs Tiempo para la

lixiviacin de un mineral aurfero. La grafica muestra un efecto

beneficioso para el % de recuperacin del oro, donde indica que se

pueden alcanzar buenas extracciones finales de oro si es que los

tiempos de lixiviacin aumentan.

La importancia de esta grafica radica en que el costo donde l % de

recuperacin de oro debe siempre compararse con el costo de

proveer un tiempo adicional de lixiviacin.

VI. CUESTIONARIO:

1. Qu otros agentes qumicos recomendara (lixiviantes)

recomendara para efectuar la lixiviacin de minerales como

de oro?

Hay dos mtodos indispensables para la Lixiviacin del oro, estos

son:

El mtodo del cianuro o Es el mtodo ms utilizado.

El mtodo del mercurio o Este mtodo no es muy comn aunque sigue

siendo empleado por algunas empresas y mineros independientes dedicados a la extraccin de oro.

Se pueden usar otras dos sustancias qumicas aparte del cianuro

y el mercurio, las cuales son:

sulfito de sodio


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tiosulfato de amoniaco

2. Con el xido de calcio, no se pueden obtener valores de

pH>12.3; explique esto.

La lixiviacin con cianuro se realiza en niveles pH >9.4 para

prevenir la prdida excesiva del cianuro mediante hidrlisis.

La lixiviacin con cianuro con pH bajo ha sido investigada como

medio para reducir el consumo de cal (o lcali) y reducir las

incrustaciones.

El xido de calcio se agrega a la solucin como medida para

poder aumentar el pH de la solucin y as impedir que se llegue a

la hidrlisis del cido cianhdrico.

Si llegamos a un pH muy bsico lo que se tiende a formar es el

perxido de calcio. Esto se debe gracias a que en la superficie de

reaccin del oro con la solucin lixiviante se da la formacin de

perxido de hidrogeno, el cual reacciona con la cal.

3. Cuando se disuelve una sal cualquier, puede predecir si el

valor de pH, ser acido, bsico o neutro. Cmo ser para el

caso del NaCN?

Para el caso de una sal cualquiera:

Una disolucin es una mezcla homognea de dos o ms

sustancias en proporciones variables. Las sustancias que las

forman mantienen sus propiedades qumicas, pero la disolucin

adquiere propiedades fsicas propias y distintas a las de sus

componentes.

La sal, en efecto, se disuelve en agua. Sin embargo, hay un lmite

mximo de concentracin de sal que puede contener. Cuando la

concentracin de sal alcanza su mximo, el agua salada se ha

saturado, lo que significa que el contenido de sal en el agua es

tan concentrado, que no queda suficiente agua como para

disolver ms sal.

Para el caso del NaCN:

Segn teora sabemos que en agua se disuelve con un pH bsico

sobre 11.


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Para determinar el pH de NaCN se tiene que tener en cuenta:

Teniendo en cuanta que una sal nace a partir de la combinacin

de un cido ms una base, dicho esto se muestra la siguiente

reaccin:

Hidrolisis del cido cianhdrico:

Pero si se invierte esta reaccin:

La hidrolisis del agua es:

Sumando las dos ltimas reacciones sus coeficientes de

equilibrio se multiplicaran:

( )( )

( )

( )

00158.01.0*10*4

10)(

10

14

CN

K

KOH

A

w


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4. Cmo puede afectar en la lixiviacin el hecho que

tengamos un lote con partculas de oro 150um y otro lote de

partculas de 45um?

La velocidad de disolucin es directamente proporcional al rea

de la superficie expuesta del oro y otros factores particulares. El

rea de la superficie expuesta est relacionada con la

distribucin del tamao de la partcula y las caractersticas de

liberacin del material de alimentacin; adems, se ve afectada

por la eficiencia de los procesos de conminucin antes de la

lixiviacin.

La velocidad generalmente se incrementa con la disminucin del

tamao de la partcula, a causa del aumento en la liberacin del

oro y/o el rea de la superficie de las partculas de oro.

Se ha establecido que para una relacin [ ]

[ ] , la mxima

velocidad de disolucin del oro es de

, requirindose por

tanto:

44 horas para disolver partculas de oro de 150 um (malla

#100)

13 horas para granos de 45 um (malla #350)

5. Determinar la cantidad de NaCN que debe emplearse para

preparar:

a) 500 ml de NaCN al 0.3 g/L, determine la molaridad

de la solucin.


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b) 325 ml de NaCN al 0.75 g/L, determine la molaridad

de la solucin.

c) 1000 ml de NaCN al 1.2 g/L, determine la molaridad

de la solucin.

d) 3000 L de NaCN al 2 g/L, determine la molaridad de

la solucin.


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6. Se tiene los siguientes resultados:

Toma de muestras (h) 0.5 1 2 4 12 18 24 47

Au (mg) 0.33 0.9 0.62 1.16 1.29 1.29 1.32 1.56

Qu puede comentar al respecto?

Se procede a calcular la recuperacin de oro en la solucin

mediante la frmula:

Considerando que se ha tomado una muestra de de mineral.

Toma de muestras (h)

0.5 1 2 4 12 18 24 47

Au (mg) 0.33 0.9 0.62 1.16 1.29 1.29 1.32 1.56

Recuperacin (%)

11.50 31.36 21.60 40.42 44.95 44.95 45.99 54.36

Grafica 4: % de recuperacin

0.5 1 2 4 12 18 24 47

Recuperacion (%) 11.50% 31.36% 21.60% 40.42% 44.95% 44.95% 45.99% 54.36%

0.00%

10.00%

20.00%

30.00%

40.00%

50.00%

60.00%

% de Recuperacion


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Observaciones de la grfica:

o En la hora 2 se ve un decrecimiento de la recuperacin lo

que puede dar a conocer que posiblemente el oro se

encontr con cinc u otro metal con el cual hizo el proceso

de cementacin y por lo tanto se perdi el oro en el

complejo cianuro-oro.

o El crecimiento de la recuperacin se torna rpido hasta

las primeras 12 horas luego se torna casi nulo; sin

embargo para las ltimas 24 horas (antes de llegar a la

hora 47) hay un nuevo crecimiento de la recuperacin en

el tiempo.

VII. CONCLUSIONES:

1. Se realiz correctamente Lixiviacin del oro con una

solucin de cianuro empleando el mtodo de cianuracin

convencional agitada.

2. Se logr determinar la cintica de disolucin del metal

precioso y su recuperacin en solucin.

3. Se realiz correctamente las grficas:

Grafica 1: Cantidad de Cianuro consumido vs

Tiempo.

Grafica 2: Cantidad de Oro vs Tiempo.

Grafica 3: % de Recuperacin vs Tiempo.

En las cuales se pudo observar que el tiempo de

Lixiviacin influye en la cantidad de Cianuro consumido,

cantidad de Oro y finalmente en el Porcentaje de

Recuperacin.

4. Se identific que el rea de la superficie expuesta est

relacionada con la distribucin del tamao de la partcula

y las caractersticas de liberacin del material de

alimentacin, donde la velocidad generalmente se

incrementa con la disminucin del tamao de la

partcula, a causa del aumento en la liberacin del oro.


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5. Se reconoci los principales factores que se deben de

tener en cuenta en el proceso de cianuracion, los cuales

son:

Concentracin de cianuro

Concentracin de oxigeno

pH

Alcalinidad

rea superficial

Tamao de oro

Efecto de la agitacin

VIII. BIBLIOGRAFA:

Apuntes anotados en el laboratorio de Metalurgia Extractiva.

Apuntes anotados en la clase de Metalurgia extractiva.

Manual de Experimento N 8, Proceso de Cianuracin.

Extraccin de oro por cianuracin;

http://www.monografias.com/trabajos88/extraccion-oro-

cianuracion/extraccion-oro-cianuracion.shtml; martes, 17 de junio de

2014

Lixiviacion; http://www.teomallqui.com/Cap5orolixi.pdf; martes, 17 de

junio de 2014.

Disoluciones;

http://web.educastur.princast.es/ies/stabarla/paginas/disoluciones/jcl

oze.htm; martes, 17 de junio de 2014

Cmo se disuelve la sal en el agua?;

http://www.ehowenespanol.com/disuelve-sal-agua-como_168540/;

martes, 17 de junio de 2014.

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PROCESO DE CIANURACIÓN