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Refinación de oro - Horno para amalgama

Autor: Félix Hruschka

Fuente: www.servigema.com
Prototipo: F. Hruschka, E. Cueva, J. Tamay,

Z. Paredes, C. Salinas, Taller Morocho

La "quema" de amalgama tiene como objetivo la separación del oro y del mercurio mediante evaporización del último. Los gases de mercurio, que desprenden de este proceso son una peligrosa fuente de contaminación ambiental y una amenaza para la salud de los operadores y de la población afectada.

Como respuesta a problemas de aceptación de la retorta bajo ciertas condiciones, se desarrolló un equipo para la quema de amalgama al aire libre, que permite recuperar la mayoría del mercurio.

Descripción

Principio de trabajo:

El equipo presentado a continuación tiene la finalidad de recuperar el mercurio de los gases de la quema de amalgama al aire libre (no encerrado en una retorta). Para un buen grado de recuperación es importante: que el operador esta protegido de los gases provenientes de la quema que se enfríe los gases calientes al máximo (en lo posible a temperatura ambiental), que el mercurio condensado tiene suficiente tiempo para condensar sobre una superficie, y que todas las superficie en donde el mercurio puede condensar, conducen a un recipiente del cual no puede escapar gas de mercurio 

El equipo consiste de los siguientes elementos principales:

horno 
refrigerador numero 1 
refrigerador numero 2 
venterol 
condensador adicional 

El principio de funcionamiento es el siguiente: 

Al extremo final del "refrigerador 2" está colocado un venterol, que succiona los gases desde el horno, halándolos por el "refrigerador 1" y "refrigerador 2" , y empujándolos por el "condensador" hacía afuera. 
Al pasar por los tubos del "refrigerador 1" el gas se enfría, el mercurio condensa en el interior de los tubos y escurre por gravedad hacía la parte inferior del "refrigerador 2". 

Al pasar por el "refrigerador 2", el gas se enfría aún mas y el mercurio condensa sobre la superficie exterior de los tubos de enfriamiento. El mercurio líquido escurre en los intersticios de los tubos hacía abajo, es decir hacía el recipiente con agua. 

después de pasar por el venterol, el gas pasa por un sistema de tubos de PVC, con la finalidad de proporcionarle al gas (ya frío) tiempo y superficie adicional, para que el mercurio condensado pueda sentarse. Todo el sistema de este condensador está conectado al mismo recipiente para mercurio. 


Descripción de los elementos: 

Horno

Para evitar la condensación de mercurio en el horno, las dimensiones del mismo deben ser lo mínimo posible, con una salida de gas horizontal (no vertical ! ), con la finalidad, que mercurio que condensa en el tubo de salida no pueda regresar al horno. 

La apertura para calentar la amalgama con el soplete debe ser dimensionada, para que en este punto la velocidad del aire sea acerca de 30 cm/seg. Valores inferiores no garantizan la seguridad contra fugas de gas hacía afuera, valores superiores reducen el tiempo de permanencia del gas en el equipo, reduciendo su eficiencia.

En el caso del presente diseño, las dimensiones del horno están escogidas, para que entre un platón metálico (batea). Por lo tanto se ha reducido la apertura con una compuerta. 

Refrigerador 1

El refrigerador 1 consiste de cuatro tubos (de 1 ½") galvanizados, doblados o soldados en forma de "Z" que pasan por un recipiente con agua a contracorriente. 

El motivo de utilizar 4 tubos paralelos es, que 4 tubos tienen mayor superficie, que un solo tubo. 

La entrada de agua está conectada a la salida del refrigerador 2.


Refrigerador 2

El refrigerador 2 consiste de un cilindro con un embudo inferior y un embudo superior. La entrada del gas está en la parte inferior (conectada al refrigerador 1), la salida está en la parte superior en forma de un corto tubo de 4" para conectar el venterol. El embudo inferior termina en un tubo de 2", el cual continua en forma de un tubo de PVC, que puede ser sumergido en agua sin riesgo de corrosión.

Este cilindro está llenado con 19 tubos de enfriamiento (13 tubos galvanizados de 2" y 6 tubos de 1 ½" para lograr una forma redonda). En el interior de estos tubos corre un flujo de agua como medio de enfriamiento. Sobre la superficie exterior - es decir en los intersticios de los tubos - fluye el gas y puede condensar el mercurio.

Los tubos de enfriamiento tienen una entrada y una salida. La entrada es conectada en el interior del tubo a una manguera plástica hasta el fondo del tubo, para garantizar, que el agua recorre y enfría todo el tubo y no sale por el camino mas corto (de la entrada a la salida).


Todos los 19 tubos de enfriamiento están conectados en serie (en la ilustración se muestra sólo la conexión de 4 tubos). Así se evita, que un eventual no-funcionamiento de un tubo quede sin detectar.
Para la conexión de los tubos es recomendable usar mangueras de presión (de caucho, reforzadas), para poder resistir la presión del agua.

Venterol y Condensador

Al venterol (encima del refrigerador 2) se conecta un sistema de tubos PVC (de 4") con la finalidad de proporcionar al gas una superficie adicional donde el mercurio liquido puede condensar y ser conducido al recipiente (a través de un tubo de PVC de 2" levemente inclinado hacía el recipiente).

El extremo final superior, de todas formas debe terminar a fuera del local donde este instalado el equipo. Por lo tanto, para evitar la entrada de agua de lluvia, el condensador termina en una chiminea con una "T" al final.


Recipiente para el mercurio recuperado

Debajo del refrigerador 2 está colocado un balde con agua, en el cual están sumergidas las salidas del refrigerador 2 y del condensador. De esta forma todo el mercurio cae por gravedad a este recipiente y se conserva bajo agua.

Refinación de oro - Horno para amalgama