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Refinación del oro por Lixiviacion. Proceso Severo - 1/3
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Refinación del oro, Lixiviacion. Proceso Severo

Refinación del oro por Lixiviacion. Proceso Severo

 

 

 

Proceso SEVERO de Refinaciòn del oro por Lixiviaciòn

 

Autor: Palacios C. Severo
E-mail: espc02@yahoo.com 
Pais: Lima – Perú

(20 dic 2008)

 

 
RESUMEN 
 
El trabajo de Lixiviación se desarrolla en Menas, Concentrados y Material Refractarios (sulfurado), en pulpa o partículas (agitación o pilas) a temperatura ambiente con tiempo de lixiviación máximo de doce horas, usando como medio lixiviante el ácido sulfúrico concentrado adicionado sales oxidantes como los cloruros y nitrato de sodio o nitrato de amonio a distintas proporciones. Los resultados obtenidos respecto a la recuperación de oro alcanzan el 98%.  

Si el oro esta encapsulado en el cuarzo o arena aurífera, deberá adicionarse fluoruro de sodio (nunca deberá usarse el calcio, porque forma yeso que entorpece el proceso) con la finalidad de formar ácido fluorhídrico que es el disolvente del cuarzo, más no disuelve ni menos forma complejos con el oro, además sirve para dejar en libertad metales nobles como el titanio, platino, talio, germanio, etc. los cuales luego son recuperados con el medio lixiviante al cual he denominado Proceso SEVERO.

La adición de sales a la pulpa ácida, tiene por finalidad producir cloro naciente y agua regia in situ, lixiviante enérgico para recuperar elementos nobles de concentrados o minerales auríferos.

Palabras claves: sales oxidantes, cloro naciente, agua regia in situ, hidrometalurgia.


 
ABSTRACT 
 
The work of leaching is developed in Fewer, Concentrated and Refractory Material (sulfured), in pulp or particles (agitation or piles) to ambient temperature in advance of maximum leaching of twelve hours, using like half lixiviante the acid sulfuric concentrate added salts oxidizers like the chlorides of sodium and nitrate of sodium or ammonium nitrate to different proportions. The results obtained regarding the recovery of gold reach 98%. 

If the gold this encapsulated in the quartz or auriferous sand, fluoride of sodium will be added (the calcium will never be used, because form plaster that hinders the process) with the purpose and to form sour fluorhídrico that is the solvent of the quartz, more doesn't dissolve the gold neither complex less form with the gold, it is also good to leave in you liberate noble metals as the titanium, platinum, talio, germanium, etc. those which then are recovered with the means lixiviante to which I have denominated SEVERO Process. 

The addition of salts to the sour pulp has for purpose to produce nascent chlorine and regal water in situ, energetic leaching to recover noble elements of concentrated or auriferous minerals. 

Key words: salt oxidizers, nascent chlorine, aqua regia in situ, hydrometallurgy. 
 


El uso del cianuro, veneno natural, quedará apenas restringido para la cámara de gas. En el Sexto Simposium Internacional del Oro, durante el desarrollo de las conferencias correspondientes al Capitulo de Nuevas Tecnologías, Severo Palacios, investigador metalúrgico peruano, asombro al auditorio (lleno total, pleno de distinguidos empresarios mineros y eminentes metalurgistas nacionales y extranjeros) cuando demostró con fundamento científico y contundentes ventajas económicas y ecológicas para la minería, el revolucionario Proceso Severo (su descubrimiento) para la recuperación de oro sustituyendo al cianuro en la lixiviación. El Proceso Severo es una técnica de lixiviación con sales oxidantes en medio ácido que permite procesar por vía hidrometalúrgica los diversos minerales auríferos presentes en la naturaleza. Después de escuchar y analizar la ponencia de Palacios surge la esperanza de que en el Perú, poco a poco, se irán eliminando el consumo de aproximadamente 30,000 toneladas anuales de cianuro que se destinan para la recuperación de oro. En la foto, compartiendo honores con sus colegas metalurgistas, Palacios con Jacques McMuller, Jefe Corporativo de Metalurgia y Proceso de Barrick Gold; Jurgen Picardo y Murdoch Mackenzie, ambos de la Corporación Cognis ; Jesús Valenzuela, Jefe de Ingeniería Química y Metalurgia de la Universidad de Sonora, México. Al centro, el Ing. Igor Gonzales, Gerente General de Minera Barrick Misquichilca y Vicepresidente de Barrick Gold Región Sudamérica, que actuó como moderador.

 

 

 

 

BENEFICIOS: 
 
- Residuos productos de la lixiviación se utilizan como fertilizantes.
- No se utiliza cianuro en ninguna etapa del proceso.
- Tiempo de lixiviación, más rápido que la cianuración.
- Recuperación de oro sobre 95% a nivel industrial.
- Lixivia minerales: refractarios, sulfurados, encapsulados y ripios productos de cianuración.
- Todo el circuito de operación trabaja a medio ambiente.
- Se recupera el oro de la solución mediante la resina aniónica (espc02) selectiva, en vez de carbón activado.
- Si el mineral presenta altos contenidos de cobre, arsénico, antimonio, cinc, y otros elementos cianógenos, el Proceso SEVERO, opera sin restricción alguna.
- rabaja con las diversas formas de minerales existentes en la naturaleza.


 
HISTORIA 
 
Creación - 1988 - 1993 
Nacimiento - 1994 
Proceso Severo – Oro - 1994

Prueba laboratorio Prueba planta piloto Operación Demo
Proceso Severo – Cobre  - 1999 

Prueba laboratorio Prueba planta piloto Operación Demo
Proceso Severo – Refractarios  - 2000 

Prueba laboratorio Prueba planta piloto
Proceso Severo – Tierras raras - 2003 

Prueba laboratorio Prueba planta piloto
Proceso Severo – Platino - 2005 

Prueba laboratorio Prueba planta piloto
Proceso Severo – Paladio  - 2005 

Prueba laboratorio Prueba planta piloto


INTRODUCCIÓN 
 
El cianuro de sodio ha sido el reactivo de lixiviación preponderante para el oro, debido a su excelente extracción de una gran variedad de menas y su bajo costo. Si bien el cianuro es un lixiviante poderoso para oro y plata, no es selectivo y forma compuestos complejos con una variedad de iones metálicos y minerales.

Las velocidades de cianuración son relativamente lentas y la industria ha estado investigando reacciones de lixiviación de oro más rápidas, que sean capaces de alcanzar extracciones de oro muy altas. Debido al elevado valor del metal amarillo, incluso pequeños incrementos en la recuperación son siempre preferibles para mejorar la velocidad de lixiviación.

Por otro lado la aplicación de los métodos hidrometalúrgicos en el oro, especialmente la lixiviación cianurada, que tiene una aplicación mayoritaria en el tratamiento de minerales oxidados, han dado lugar al desarrollo de técnicas ecológicas e innovadoras de lixiviación, extracción por carbón activado, extracción por solventes y electrodeposición del oro, con la finalidad de obtener cátodo de oro de gran pureza. El desarrollo del Proceso SEVERO el cual es una técnica de lixiviación con sales oxidantes permite procesar por vía hidrometalúrgica las diversas formas de minerales auríferos presentes en la naturaleza.

Los procesos evolutivos de utilización del oro y que tiene como parámetros limitantes el incremento de precios de sus diferentes productos ocasionales por la elevación de los costos de producción los que a su vez son parte estructural de las tecnologías que se usan y que en muchos casos contienen procesos con carácter innecesario, lo indicado motiva que los procesos de lixiviación y su posterior recuperación por procesos electrolíticos sea de análisis en los estudios para obtener el oro como producto derivado de él.

 
LIXIVIACIÓN DEL ORO EN DIVERSOS MEDIOS ÁCIDOS

Refinación del oro, Lixiviacion. Proceso Severo

(proceso SEVERO)

 

 

PROCESO OPERATORIO DE LIXIVIACIÓN 
 
El presente proceso es innovativo y ecológico (tecnología cien por ciento peruana) para la recuperación de oro de menas, concentrados y material refractario (sea por agitación, en pilas o inundación), el cual se ha Patentado como Proceso SEVERO. La lixiviación se realiza mediante la adición de sales oxidantes en medio ácido, tiene las siguientes ventajas frente a los procesos convencionales:

- Alta sensibilidad a elementos incrustados en las menas de Pb, Cu, Zn, Sb, etc. No interacciona con el azufre residual liberándolo del proceso.
- Alta recuperación del oro y elementos nobles: platino, paladio, iridio, rodio, osmio, rutenio, titanio, germanio, talio, etc. de las arsenopiritas y calcopiritas.
- Recuperación satisfactoria del oro de menas refractarias.
- Regeneración del lixiviante adicionando sales y precipitando sales.
Las sales con el oro forman un complejo aniónico en medio ácido, siendo su mecanismo de reacción:

 

Refinación del oro, Lixiviacion. Proceso Severo
 

 
Esta reacción es rápida y logra extracciones de oro hasta un 98%. La principal ventaja es que se recicla la solución lixiviante. Además no se genera gas de dióxido de nitrógeno que es venenoso y tóxico.
 

QUÍMICA DE LA LIXIVIACIÓN 
 
Las reacciones de lixiviación del oro con cianuro y sales oxidantes son mostradas a continuación:


CIANURACIÓN 


 

 


SALES OXIDANTES 

 

Refinación del oro, Lixiviacion. Proceso Severo
 

 
Las ventajas existentes para el proceso en estudio son:

- La reacción con sales oxidantes utiliza como lixiviante el nitrato y cloruro de sodio, formando por la reacción con el medio ácido el cloruro de nitrosilo NOCl. Por lo tanto, cinéticamente la lixiviación con sales oxidantes es función de la concentración del ácido y sales.

- Las sales disueltas del oro forman compuestos complejo (H[AuCl4], Au[AuCl4]) de oro (I) y (III) estables en el medio. Las sales forman un ligando de cloruro y nitrosilo con el oro.
Para la recuperación del oro, plata, titanio, germanio, talio, platino, etc. del mineral, el costo de las sales es insignificante.

La recuperación del oro del medio lixiviante se desarrollo mediante la resina aniónica espc02.


MECANISMO DE REACCIÓN 
 
Si en la mena aurífera existe plata, cobre, rutilo, germanio, platino, titanio, talio, etc. dichos elementos valiosos son lixiviados bajo la siguientes semi reacciones:
 
SEMI REACCIONES 
 
El ácido nítrico se forma mediante la interacción del nitrato de sodio, amonio o potasio, adicionando ácido sulfúrico concentrado, siendo el mecanismo de reacción:

 

Refinación del oro, Lixiviacion. Proceso Severo
 

 
Para obtener ácido clorhídrico se hace reaccionar cloruro de sodio, cloruro cuproso, cloruro férrico o cualquier cloruro adicionando ácido sulfúrico concentrado, siendo el mecanismo de reacción en dos etapas:

 

Refinación del oro, Lixiviacion. Proceso Severo

 

 

Notará que el cloruro de sodio en reacción con el ácido sulfúrico concentrado primeramente forma bisulfato, en una segunda reacción recién forma sulfato de sodio, así mismo en la reacción existe un exceso de cloruro de sodio lo cual forma un exceso de ácido clorhídrico, el cual es benefactor para la lixiviación de los metales nobles (especialmente para la lixiviación de la plata) presentes en el mineral.

El nitrato de sodio o potasio es de calidad industrial (fertilizante) o comercial el cual interactúa con el medio ácido produciendo ácido nítrico naciente In Situ. El cloruro de sodio de igual manera es de calidad comercial.

Dichas reacciones favorecen en el proceso para poder lograr formar el cloruro de nitrosilo. La formación de agua regia in situ es mucho más enérgica que el agua regia obtenida al hacer reaccionar el ácido nítrico y clorhídrico concentrado, ya que el agua regia a partir de sales oxidantes se genera en el medio, de tal manera que disuelve todo el material valioso sin eliminarse (evaporarse) como ocurre con los ácidos comunes.

La generación de cloruro de nitrosilo, NOCl, se desarrolla al hacer reaccionar las sales oxidantes en el medio ácido, es necesario controlar la cantidad de las sales, ya que un exceso del nitrato genera la formación de gas NO2, el exceso de cloruro de sodio, genera la formación de compuestos de cloro (indeseables en el medio). La ecuación que se adjunta a continuación es recomendable para desarrollar el presente proceso.

 

Refinación del oro, Lixiviacion. Proceso Severo

 

 

Refinación del oro por Lixiviacion. Proceso Severo

 

 

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