1. tecnologia de recuperacion de oro con carbon activado - parte 1
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MÓDULO III
Semana 4
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Tecnologías de recuperación de oro de soluciones pregnants
Tecnología de Adsorcion en carbón activado
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Carbon natural
Estructura Interna
Del carbon
Activado
Porosidad
Del Carbon
Activado
Adsorcion En carbon Activado
Macroporo Dp>100-200 nm
Mesoporo 1.6nm<Dp<100-200 nm
Microporo Dp< 1.6 nm
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FACTORES QUE AFECTAN LA ADSORCIÓN
• pH
• Concentración del NaCN
• Concentración de oro
• Temperatura
• Oxigeno disuelto
• Tamaño de partículas de carbón
• Adsorción de otros iones
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Factores que afectan la adsorcion en carbon activado
• Temperatura
La adsorción es proceso exotérmico , por tanto, a mayor temperatura, menor capacidad de adsorción
Oro en solucion
• A mayor concentración de oro en solución, se tiene una
mayor velocidad de adsorción de oro y mayor capacidad de carga del carbón. Valores típicos que se presentan en la adsorción de oro por carbón activado en procesos industriales, son:
• Velocidad de adsorción: 10 - 100 gAu / h / ton CA
• Carga: 5 - 10 KgAu/ton CA
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Concentración de cianuro libre:
A mayor concentración de cianuro de sodio , menor es la velocidad de carga de oro en el carbón activado y también menor capacidad de carga (existe competencia de adsorción de otros complejos cianurados). Las condiciones de operación usuales están en el orden de 0.1 - 2 g/l NaCN
pH :
Se favorece la adsorción de oro al pH más bajo posible. No se recomiendan
valores inferiores a pH 10 para evitar problemas de hidrólisis del cianuro y
generar ácido cianhídrico altamente tóxico
Oxigeno disuelto La presencia de oxigeno en solución provocara la oxidación Del cianuro y el decremento de su concentración favorecerá La adsorción del oro en el carbón activado.
C
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Presencia de otros iones:
Se ha comprobado que la capacidad de carga se incremente con una mayor concentración de ion complementario en solución, teniéndose preferencia en el siguiente orden: Ca2+ > Mg2+ > H+ > Li+ > Na+ > K+ Por el contrario, la capacidad de carga de oro en el carbón decrecerá con una mayor concentración del anión complementario, en el siguiente orden: CN- > S2- > SCN- > S2O3
2- > OH- > Cl- > NO3-
Envenenamiento del carbón: Sustancias orgánicas e inorgánicas pueden ser atrapadas o precipitar en el carbón, taponando los poros y provocando una baja en al eficiencia de adsorción de oro en el carbón activado. Las principales especies inorgánicas que causan este problema son: las sales de calcio y magnesio y/o presencia de carbonatos;
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Mientras es favorable que la plata se adsorba, la adsorción
del mercurio es perjudicial y presenta problemas en etapas
posteriores, en especial en la refinación. A concentraciones
bajas de cianuro y bajo pH, la especie Cu(CN)2- puede
adsorberse fácilmente en el carbón, lo cual reduce la
capacidad de carga del oro. A mayor concentración de
cianuro y un pH más alto, se favorece la presencia de las
especies Cu(CN)32- > Cu(CN)4
3- que se adsorben en mínima
proporción en el carbón.
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compuestos de sílice y aluminio (silicatos y aluminatos); partículas finas
de hierro, precipitados de metales base (Cu, He, Pb, Zn). Entre las
especies orgánicas que causan el envenenamiento del carbón activado
están: diesel, aceites lubricantes y anticongelantes, ácido húmico otros
productos procedente de suelos / vegetación en descomposición,
reactivos de flotación, floculantes y otros agentes activadores de
superficie. Adsorción de otras especies cianuradas:
La adsorción de oro en carbón activado, es bastante selectiva, sin
embargo habrá algunas especies cianuradas que pueden adsorberse, lo
cual dependerá principalmente de su concentración en solución y del pH.
El orden de preferencia en el proceso de adsorción es como se indicó
antes:
Au(CN)2- > Hg(CN)2 > Ag(CN)2
- > Cu(CN)32- > Zn(CN)4
2- > Ni(CN)42- > Fe(CN)6
4-
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Mientras es favorable que la plata se adsorba, la adsorción del
mercurio es perjudicial y presenta problemas en etapas
posteriores, en especial en la refinación. A concentraciones
bajas de cianuro y bajo pH, la especie Cu(CN)2- puede
adsorberse fácilmente en el carbón, lo cual reduce la capacidad
de carga del oro. A mayor concentración de cianuro y un pH
más alto, se favorece la presencia de las especies Cu(CN)32- >
Cu(CN)43- que se adsorben en mínima proporción en el
carbón.
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Metodos de adsorcion en carbon activado
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Proceso CIP
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• DESORCIÓN DEL CARBÓN ACTIVADO
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Variables en la desorción de oro
• Temperatura
• Solventes orgánicos
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Procesos de desorción
• Procedimiento Zadra
• Procedimiento Zadra presurizado
• Procedimiento Heinen (alcohol)
• Procedimiento A.A R.L
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BOILER
TANQUE DE DESORCION
CELDAS ELECTROLITICA
S
INTERCAMBIADORES DE CALOR
FILTRO DUPLEX
QUEMADOR
FILTRO
TANQUE DE PETROLEO
CARBON DESORBIDO A R.Q. O R.T
CARBON CARGADO AGITADOR DE
SOLUCION CAUSTICA
AIRE
SOLUCION BARREN
CA
PA
CID
AD
6 T
13
0 –
14
0 º
C
20
– 3
0 m
3/
h
2,5
Kg
Au
/T
AC
EITE
< 1
30
ºC
12ºC 70ºC
Nº 3 Nº 1
Nº 2
130 – 140 ºC
130 ºC
20 – 30 m3/h
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RECUPERACIÓN DE ORO CON CARBÓN ACTIVADO
• Lixiviación
• Adsorción
• Desorción / Electrodeposicion-Cementacion
• Lavado quimico + Regeneracion termica
• Fundicion
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Procedimiento Zadra
• Desarrollado por Zadra el la U.S.B.M. A comienzos de 1950
• El proceso desorbe oro del carbón cargado con una solución 1 % NaOH y 0,1 % NaCN
• Flujo 1,0 - 1,3 B.V./hora a 85-95 °C
• Tiempo 24 - 60 horas
• La solución eluante percola a través del lecho de carbón cargado hasta agotarlo.