El carbón activado en la minería del oro

En una industria como la minería de metales preciosos donde los gramos de material recuperado o perdido implican la ganancia o pérdida de dinero, el uso de materiales de calidad específicos como el carbón activado pueden hacer la diferencia.

 

La minería es una de las industrias que produce desechos peligrosos, los cuales deben ser tratados antes de enviarse al sistema de desagüe. La minería de oro utiliza para la extracción de dicho metal precioso un proceso llamado cianuración donde se extrae el oro del mineral convirtiéndolo en iones metálicos complejos, aurocianuro solubles en agua. Para llevar a cabo este proceso se utiliza una solución de cianuro de sodio, cianuro de potasio o de cianuro de calcio siendo estos compuestos muy tóxicos por lo que es necesario tratar los efluentes del proceso.

 

Existe un proceso de desintoxicación llamado INCO SO2/aire. Este proceso convierte el cianuro en cianato mediante la oxidación del cianuro con dióxido de azufre. Una mezcla de dióxido de azufre y aire oxida rápidamente al cianuro libre con la presencia de iones cobre como catalizador. Para ello el proceso envía golpes de aire comprimido a través de las colas mientras agrega cal y metabisulfito de sodio (del cual se libera el SO2) y sulfato de cobre como catalizador.

 

El pH óptimo para que se lleve a cabo la reacción es de 9 pero el método funciona en un rango de pH entre 8 y 10. El ácido H2SO4 producido durante el proceso es neutralizado con cal para así mantener el pH dentro del rango que se requiere. Si el pH se sale del rango habrá un decremento en el desempeño.

 

Para que el proceso se lleve a cabo de manera eficiente es necesario controlar además de los niveles de pH antes mencionados, la concentración del cianuro , la dosificación de SO2, la concentración de metales, aniones y otros compuestos, la presencia de cianuros libres y la transferencia de oxígeno.

 

Este proceso debe reducir la concentración de cianuro libre a 0.01mg/l nivel que marca la Norma de Calidad Ambiental y de Descarga de Efluentes.

 

En conclusión diremos que tratar las efluentes provenientes del proceso de extracción del oro es una responsabilidad de los mineros para con la sociedad y el medio ambiente. Para un tratamiento adecuado es necesario conocer el proceso del cual vienen esos efluentes y diseñar un proceso específico para tratarlas en donde se estén monitoreando constantemente las variables para que se lleve a cabo el proceso.

 

El carbón activado es un material orgánico con una estructura interna porosa muy desarrollada por lo que cuenta con una gran área superficial esto gracias al proceso de activación que se lleva a cabo para su fabricación. El carbón activado proveniente de la cáscara del coco es el más usado en el proceso de recuperación del oro.

 

Las propiedades más importantes por las cuales el carbón activado se usa en la extracción del oro después de la cianidación son: Capacidad de absorción, velocidad de absorción, fuerza mecánica, resistencia al desgaste, reactivación y distribución de tamaño de partícula.

 

Los carbones con alta actividad son usados cuando se requiere una alta eficiencia de absorción, ya sea para prevenir la pérdida de oro soluble o para mejorar la eficiencia del proceso.

 

Los carbones de baja actividad se utilizan en circuitos que son menos susceptibles a la pérdida del oro debido a la baja absorción del carbón.

 

Existen varios factores que afectan la eficiencia de la absorción del oro en el carbón activado los cuales son enumerados a continuación:

 

1) Temperatura: La absorción del oro es exotérmica por lo que la capacidad de carga disminuye cuando la temperatura aumenta.

2) Concentración del cianuro: Cuando la concentración del cianuro libre aumenta la velocidad de carga del oro en el carbón disminuyen.

3) Concentración del oro en la solución: La velocidad de absorción del oro y el equilibrio de carga aumentan, cuando aumenta el contenido de oro en la solución.

4) pH: A menor pH mayor velocidad de absorción y capacidad de carga.

5) Fuerza iónica: La velocidad de absorción y la capacidad de carga aumentan al aumentar la fuerza iónica

6) La capacidad de carga de oro aumenta en la presencia de cationes de calcio, magnesio, hidrógeno, litio, sodio y potasio.

7) Otro factor importante a considerar es que la absorción de otros metales en el carbón activado hace que estos compitan con el oro por los sitios activos de absorción, por lo que es importante conocer la concentración de cada una de las especies, las propiedades del carbón que seleccionamos y las condiciones de la solución.

 

Una vez que se han depositado el oro y los otros metales, el carbón activado debe llevar a cabo el proceso de elución con el que se desprenderán los metales del carbón. Al finalizar el proceso de elución se obtendrá una solución de oro a partir de la cual el oro podrá ser recuperado mediante un proceso de electrodeposición o por precipitación de zinc y el carbón activado podrá ser preparado para su re utilización.

 

El carbón activado puede ser reutilizado entre 100 y 400 ciclos de adsorción y elución dependiendo de a resistencia del carbón y la eficiencia de los procesos de reactivación utilizados estos ciclos representan un ahorro de dinero por lo que hay que buscar su optimización.

 

Como se pudieron haber dado cuenta el proceso de selección del carbón activado es muy importante ya que al saber las funciones y propiedades de este se puede determinar si es adecuado para un proceso de extracción en específico. Las condiciones del proceso y el contenido de oro a extraer deben ser tomados en cuenta también para obtener los resultados deseados.

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