determinación del oro por medio del ensayo al

7/24/2019 Determinación Del Oro Por Medio Del Ensayo Al

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DETERMINACIÓN DE ORO POR MEDIO DEL ENSAYO ALFUEGO (FIRE ASSAY)

WalterAranzamendi Q.Luís H. Ancco M.

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1. OBJETIVOS

Dar a conocer las pautas necesarias para realizar análisis de minerales dePlata y Oro con la técnica de ensayo al fuego.

Que los alumnos se familiaricen en la manipulación de fundente,muestras, crisoles, copelas, pinzas y especialmente del HORNO D

!"ND#$#%N.

$on la práctica con e&idencias estaremos corro'orando la teor(a impartidaen el análisis de minerales de Oro.

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INTRODUCCIÓN

l ensayo al fuego es utilizado desde muc)os a*os atrás y actualmente sesigue utilizando para determinar la cantidad de oro contenido en unamuestra de mineral o muestras concentradas.

$on la demostración en el análisis de minerales de oro por fundición y

copelación + estamos dando los primeros pasos para ue los futurosanalistas aduieran- $onocimiento, periencia, )a'ilidades y destreza.

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/0P01 N 2 0N02#1#1

Preparación mecánica de la muestra. !undición de muestra, )asta o'tener régulo de plomo.3 Pesado de muestra3 !undición

$opelación, o'tención de doré Partición, plata , oro, ataue u(mico para o'tener oro.

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PREPARACIÓN MECÁNICA DE MUESTRAS

2a preparación de muestras de mina y concentrados comprende lassiguientes etapas-

$odificación 1ecado de muestra Homogenizado y di&isión $)ancado $uarteo 4 Homogenizado Pul&erizado 4 Homogenizado

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PREPARACIÓN MECÁNICA DEMUESTRAS

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CODIFICACIÓN

1e realiza de acuerdo a carta en&iada por el cliente

1e de'e tener en cuenta el peso, en&oltura, sellado del so're, 'olsa y todainformación adicional ue puede estar escrita el so're de la muestra.

sta información es anotada en la )o5a de tra'a5o

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SECADO

1ecado a / 6 789$ si se solicita análisis de Hg

1i no solicitan Hg se seca por 78 m(n a una /emperatura de :889$ apro.

n la 'ase de la 'ande5a de acero inoida'le poner papel ;raft.

nfriar la 'ande5a <muestra=, listo para la siguiente etapa

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HOMOGENIZADO Y DIVISIÓN

Rompimiento de grumos con rodillo y )omogenizado. Por manteossucesi&os. $uando son muestras > ? <mina=

2a Di&isión, se realiza mediante cuarteo o utilizando método deincrementos sucesi&os. $uando son muestras pul&erulentas <concentrados=

1olo se toma las cantidades necesarias y el remanente &uel&e al so'reoriginal del cliente. $uando son muestras pul&erulentas <concentrados=

¿Q! "# $ %&'"&* H+%+,!$"+- s la proporción de material donde

las propiedades f(sicas y u(micas es completamente uniforme, ue tenganlas mismas propiedades en todos los puntos de muestreo.

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CHANCADO

l c)ancado de muestras es una operación unitaria en el procesamiento deminerales, cuya función es la reducción de grandes trozos de rocasmineralizadas a fragmentos peue*os.

n nuestro caso para el producto c)ancado pasante es @8A a malla B:8 <Cmm=.

$alcular el porcenta5e del material ue )a pasado usando la siguienteformula.

Peso (-2 mm)

% (-2 mm) = * 100

Peso (Total)

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CUARTEO

l o'5eti&o de cuartear la muestra es asegurarse ue el material esdi&idido en dos fracciones de idéntica composición. <C88 4 C8=g.

$uarteador Eones ó Rifle

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PULVERIZADO

2a pul&erización es el paso final en la preparación de muestras. Producto )omogéneo, part(culas finas FA malla BC88 <@ micrones= $alcular el porcenta5e del material ue )a pasado usando la siguiente formula.

Peso (-75 um)

% (-75 um) = * 100

Peso (Total)

- Olla de A ! "#$- Tem&o de &ul'e#a de&ededo de la

du#ea de la muest#a$

- +m&ea de la olla et#e muest#as$ "o ua#o est,#l

a#e om&#mdo (el e.t#ato# de &ol'o eeddo)

- /e#a# la #aulomet#a (o#mula)

- omoeado de la muest#a &ul'e#ada &o# el

m,todo de mateos sues'os e oas de &a&el

lasse$ (o #etee &a#tulas es la)

- molsa# &a#a el suete &#oeso (&esado)$

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PRELIMINARES DEFNDI!I"N

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FUNDENTE O FLU

l fundente o !lu es la mezcla de reacti&os secos <car'onato de sodio,'óra, litargirio y s(lice= a*adidos a un mineral promue&en la fusión a unatemperatura fácilmente lograda y la escoriación de los materiales ganga.

1e a*ade a la carga un reacti&o oidante GNO ó reductor )arina segIn

nos enfrentemos a la muestra pro'lema <1ulfuros, óidos ó mitos=

periencia y )a'ilidad del analistas para reconocer muestras de mineral.

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COMPOSICIÓN DEL FUNDENTE

Para una muestra

3 Pa#a muest#as o.dadas a#ea# de 1$5 a 2$5 $ de a#a$

3 Pa#a muest#as sulu#adas o &#tosas a#ea# 1$5 a 2 $ de :O3

!#MP#SI!I"N PES# EN$RAM#S

%

+ta##o &'.'( )&.*&

"a#oato de;odo

)+.)' (&.,&

<#a. ad#o *-.)& -+.&

;le (.*) *.&

Total -(. -.

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ACCIÓN DE LOS REACTIVOS DE FUNDICIÓN

L'&,+ (P/O). 1u puntos de fusión es <se derrite a= FF9$ y cuando esreducido pro&een del plomo necesario para la recolección de metalesno'les o preciosos como el oro y la plata contenida en el mineral. l restodel litargirio actIa en parte oidando las impurezas metálicas o 'ien pasa aformar la escoria al estado de silicato de plomo, o tam'ién es muy posi'le

puede formar plum'atos con los óidos metálicos.

l P'O actIa como un agente oidante y desulfurizante segIn lasreacciones.

2PO " 2P "O2 (o.date)

P; 2PO 3P ;O2

(o.date)

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C&/+$&'+ 0" S+0+ A$0+ /Na*!#(0$ l $ar'onato de 1odio es unfundente 'ásico poderoso ue funde a FCJ$. n presencia de 1(lice <la1(lice puede ser del mismo mineral=, l NaC$OH forma silicato de sodio con

el desprendimiento de Dióido de $ar'ono. stos silicatos reaccionan conuna &ariedad de óidos 'ásicos para formar silicatos comple5os.

0demás de'ido a la facilidad natural para formar sulfatos alcalinos,

tam'ién actIa como desulfurizante y un agente oidante. l uso del NaC

$OH

proporciona transparencia a la escoria pero en cantidades ecesi&as originaescorias pega5osas e )igroscópicas ue son dif(ciles de remo&er del regulo.

:a2"O3 ;O2 :a2;O3 "O2

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B2&3 (N&4B5O6). l 'óra fundido disuel&e un gran nImero de óidosmetálicos . 5emplos. !eO, 0lCO, $rCOF , etc.

1e eplica el poder de disolución si se eamina la fórmula del Kóraconstituida por dos moléculas de meta 'orato y una de an)(drido 'órico.

:a2<4O7 2:a<O2 <2O3

S7*8" (SO4). l Dióido de 1ilicio funde a :@8J$ actIa como unescorificador del fierro principalmente. 1e com'ina con óidos metálicospara formar cadenas de silicato esta'les. 2as escorias con alto contenidode 1(lice son etremadamente &iscosas y retienen ecesi&amente metálicosen suspensión. 0demás, la 1(lice protege al crisol de la corrosión.

;O2 >eO >e;O3

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C&/+$+ (C). l car'ono es un elemento ue actIa como agente reductor,en el P'O elimina el oigeno del compuesto. l P'O es reducido a P'metálico. l P' actIa como colector de metales preciosos.

Para muestras oidadas se de'e emplearse fundentes ue contenganreductores tales como )arina, almidón y car'ón &egetal.

2PO " 2P "O2 (o.date)

l car'ón se oida pasando a dióido de car'ono.

E39*8&82$ 0"* &,"$'" O30&$'" : R"08'+

M;TODO DE LA TRANSFERENCIA DE ELECTRONES Ó DEREDUCCIÓN Y OIDACIÓN (REDO)

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M;TODO DE LA TRANSFERENCIA DE ELECTRONES Ó DEREDUCCIÓN Y OIDACIÓN (REDO)

5emplo-

PO " P "O2

:. .O LCBC 8 8 LMBC

C. 1e genera dos semis reacciones-

P'- LC 8 Disminuye luego Reducción y es agente Oidante

$ - 8 LM 0umenta luego Oida y es agente Reductor

. Kalance electrónico.

1emi reacción Reducción <gana Cé= P2 2, P0

1emi reacción Oidación <pierde Mé= "0 -4, "4

n Elementose1 !uando Entonces su.E.# Se llamaA2ente

?edue @aa , smuBe su$O

O.date

O.da Pe#de , Aumeta su$O

?eduto#

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Para ue el nImero de é ganados se igual al nImero de é perdidos laprimera 1emi reacción se multiplica por C y la segunda por :

1emi reacción Reducción -C P2 4, 2P0

1emi reacción Oidación - : "0 - 4, "4

?ea ?edo. C P2 "0 2P0 "4

2a ecuación parcial es- 2PO " 2P "

!altando a5ustar el o(geno por tanteo.

cuación 'alanceada es-

2PO " 2P "O2

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3 N'&'+ 0" P+'&#+ (<NO=). l Nitrato de Potasio es un poderoso agenteoidante. 1e funde a J$ una temperatura 'a5a, sin alteración, pero a unatemperatura más alta se rompe, li'erando oigeno, ue oida al azufre y

muc)os de los metales, especialmente al P' y al $u.

7P 6:O3 7PO 3 2O 3:2 4O2

2>e;2 6:O3 >e2O3;O3 3 2;O4 3:2

l N- NL 8 Disminuye Reduce y es agente Oidante

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LABORATORIO DE ENSAYO AL FUEGO

• 0nálisis de Oro yo Plata $omprende etapas-•Pesado de uestra•!undición•$opelación

•Partición•Pesado Dore de Oro o Plata

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ETAPAS DEL PROCESO

$ Pesado de Cuest#a

()

>ud880D"E950D"E1060D"

"o&ela950D"

Pa#t

:O3:O3"l

+etu#a &o# AAD(&&m)

Pesado eult#am#oaa

(m)

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PESADO DE MUESTRAS

/oma de uestra.B Para esto se tiene en cuenta lo siguiente-3 ranulometr(a de muestra. <B:C8 mes)=.3 $ada orden tiene una codificación alfanumérica ue la identifica.3 Homogenidad, se )ace un )omogenizado manual. De tal manera ue

asegure una correcta toma de muestra.

3 Dosificación, se adiciona los reacti&os como Harina de trigo o Nitrato depotasio de tal manera ue el producto de fundición sea un 'otón de plomoadecuado .

3 l pesado lo indica la )o5a de tra'a5o el cual es capturado automáticamentepor el sistema $$201.

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FUNDICIÓN

. El retirado del crisol serealiza con una 3inzad4ndole mo5imientocircular 62ol3eando la 7asedel crisol 3ara colar en lalin2otera 6 se3arar la escoria8 r92ulo de 3lomo /3eso * :(20.

!undición. n esta operación se considerar lo siguiente-

•

Homogenizado de la muestra con la mezcla fundente y unacu'ierta de Kóra.•1e lle&a al )orno a una / de F889$ para luego ele&arprogresi&amente )asta :8789$ en un tiempo de :.8 )ora.•2a muestra fundida es &aciada en lingoteras pre&iamente limpiaspara o'tener un 'otón o régulo de plomo.

•1e limpian los 'otones o régulos de plomo de escoria y secodifica con la numeración correspondiente.

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COPELACIÓN

3 l proceso de copelación tiene por o'5eto la oidación del régulo de plomo yde las otras impurezas metálicas eistentes. Que mezcladas con mayor omenor cantidad de P'O, son a'sor'idas por la copela. l FA de P'O esa'sor'ido por la copela, el resto se &olatiliza. Queda como residuo un doré<'otoncito 'rillante= formado por metales no oida'les, como son el oro y la

plata. lementos ue se determinan posteriormente por métodogra&imétrico <por peso=+ para el análisis por medio de la digestión acida y laespectrometr(a de a'sorción atómica, de ser necesario.

3 2a '"$#2$ #9"8&* <ue permite sostener los metales no'les so're lasuperficie de la copela, en lugar de ser a'sor'idos por ello=, o la

8&9*&0&0 <ue eplica por ué el oido de plomo o litargirio, penetra en lacopela y se separa de los metales no'les=

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3 TENSIÓN SUPERFICIAL A*"&82$ L70& A,CP/A

O3,"$+ O3,"$+

C+9"*& 0" M&,$"#'&

F+%&82$ 0" P/O : CO "$ *& #9"8"

0"* %"'&* *70+

O3,"$+ O3,"$+

A/#+82$ 0" P/O : CO

D+!A,A

P/O : CO

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!o3ela con dor9

R92ulo de 3lomo!risol des3u9s de la;undici<n

$ru3o de co3elas

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PESADO DEL DOR; Y PARTICIÓN

n esta operación se considera lo siguiente-

3 1i se analiza plata, el doré es pesado antes de proceder al ataue u(mico.

3 2os 'otones son colocados en crisoles de porcelana se adiciona HNO al:A a una temperatura determinada. 2uego se adiciona : ml de HNOconc. se ele&a la temperatura .

3 1e retira los crisoles de la planc)a se elimina la solución y se la&a dos&eces con HCO desionizada y finalmente con NHMOH al :8A se seca y se

calcina el 'otón para finalmente pesar el oro.

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PESADO DEL BOTON DE ORO

esta o&e#a se osde#a lo sueteF

3 sta es la &a#te al de todo el aGlss el ot de o#o B el ttuloes &esado e ua alaa ult#am#o muB udadosamete$

3 "o este dato el sstema automGtamete &uede alula# la leBde la muest#a.

3 2o calculamos manualmente!risol de 3orcelana con7ot<n de oro

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CÁLCULO DEL CONTENIDO DE ORO

5emplo- Pesamos C8 g. de muestra. $onsideremos después el peso del'otoncito de oro puro, luego si por e5emplo suponemos ue éste )a pesadoen la 'alanza de precisión 8.888MC g. tendremos la sgte. Proporción-

1i en C8 g. de mineral )ay SSSSSS8.888MC g Oro

en :888.888 g. SSSSSSSSSS... T

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ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD FUNDICION Y COPELACION

Procedimiento

3 =odo lo >ue se realizaesta "#8'+ en manualescomo la ;orma de car2a8 descar2a del ?orno./Ensa8os de Muestras0

3 La traza7ilidad no se3ierde6 esto mediante eluso de c<di2osal;anum9ricos en cadaorden. /Ensa8os deMuestras0

3 =odo control 8 o3eraci<nse re2istra en ;ormatosadecuados./Formato0

M"'+*2,8+

L+# "9+# (+$+#) '"$"$ $ "#'0+0" "#'&/*0&0 0" '"%9"&'& 0" '&*%&$"& " #" '"$" $ 8+$'+* &0"8&0+0" *+ " #8"0" "$ "* 9+8"#+.

L& +9"&'0&0 0"* "9+ "#%+$'+"&0+ "3'"$&%"$'" 8+$ "* #+ 0"

'"%+89*&# 0&&%"$'" (T&$'+ "* +$+0" $082$ : 8+9"*&82$).

E#'$ #"'+# & $ P+,&%& 0"M&$'"$%"$'+ P""$'+.

S" "&*& $& *%9"& %"$#&* 0"'+0& *& 8%&& 9&& "*%$& *&9+#/*0&0 0" 8+$'&%$&82$. (P+,&%&0" *%9"& 0" +$+# &K+ 414)

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SEGURIDAD Y MEDIO AMBIENTE

Se2uridad

3 El 3ersonal de7e serca3acitado 3eri<dicamenteen este as3ecto.

3 De7emos tener uno de losmas 7a@os índices deaccidentes en elLa7oratorio. /ceroaccidentes0

3 El 3ersonal es conscientedel uso de los e>ui3os dese2uridad .

3 Se de7e tener 3lanes decontin2encia a3ro7ados 3orla direcci<n de la Escuela deIn2eniería Química /Manualde Se2uridad Industrial0

Procedimiento=odo lo >ue se realiza eneste as3ecto tam7i9n estadescrito en manuales./Medidas $rles. DeSe2uridad del La7.De ensa8os al Fue2o0

Los residuos como lí>uidosson tratados antes de sereliminados.

Para los residuos s<lidoscomo co3elas 8o otrosresiduos t<Bicos tenemos>ue de3ositarlos en uncilindro color 7lanco 3ara su3osterior eliminaci<n.

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MUCHAS GRACIAS

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