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Ao de la Promocin de la Industria Responsable y Compromiso Climtico
PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATLICA DEL PER
FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIERAS
ESPECIALIDAD DE INGENIERA DE MINAS
Alumno: Taquio Yangali, John Alexander Cdigo: 20144525
Catedra: Metalurgia Extractiva
Docente: Manuel Shishido Snchez
Jacqueline Chang Estrada
Fecha de la experiencia: 3 de junio del 2014
Fecha de entrega de informe: 18 de junio del 2014
Lima- Per
Proceso de Cianuracin
Proceso de Cianuracin
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LABORATORIO N8
PROCESO DE CIANURACIN
I. OBJETIVOS:
Lixiviar con solucin de cianuro el oro contenido en un
mineral aurfero refractario empleando el mtodo de
cianuracin convencional agitada, determinar la cintica de
disolucin del metal precioso y su recuperacin en solucin
II. ABSTRACT:
The leaching by cyanidation is one of the currently most
used for the extraction of gold and which consists in
dissolving the precious metals of ore milled in a dilute
alkaline cyanide solution methods.
Despite the environmental problems in the use of cyanide
present, is still widely used because of its low cost and
simplicity.
In this laboratory Cyanide Leaching is carried out with
mineral gold, which ne recovery will contact samples were
obtained as time passes and certification will be made to
check and finally consumed cyanide samples for chemical
analysis were taken.
with the data obtained in the Chemical Analysis could
calculate the amount of cyanide consumed, and the data
was performed in which a graph can be seen that the use of
cyanide leaching depends on the time since it shows a
progressive graphic and Cyanide consumption constant
constant.
Proceso de Cianuracin
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III. METODOLOGA DE LA PRCTICA:
1. Materiales y equipos
1 equipo de agitacin
1 pH-metro
1 balde
1 bureta de 25 ml
Vasos precipitados de 50 ml y 100 ml
1 balanza
1 probeta de 25 ml
1 matraz Erlenmeyer
1 esptula
2. Sustancias
Cal
1 Kg de muestra de mineral
Agua destilada
4 g de cianuro
Nitrato de plata
3. Procedimiento
3.3.1 Tomamos 1Kg de un mineral que ha sido previamente
preparado a 100% a malla 100 y lo colocamos dentro
de un balde con agua para hacer una formacin de
pulpa.
3.3.2 Colocamos el balde, que contiene el mineral en forma
de pulpa, en el equipo de agitacin
3.3.3 Procedemos a prender el equipo de agitacin, con una
revolucin de 733 rpm.
3.3.4 Luego se midimos el Ph.
3.3.5 Despus, se pes la cal junto con su envase (27.78 g) y
se agreg poco a poco a la pulpa de mineral hasta que
su pH sea igual a 10.45.
Proceso de Cianuracin
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3.3.6 Se volvi a pesar en envase de cal y se obtuvo un peso
de consumo de cal igual a 0.49 g.
3.3.7 Luego se agreg 4 g de cianuro y se volvi a medir el
ph ( se tuvo mucho cuidado para este proceso ya que el
cianuro es muy contaminante y por su forma pasa
muchas veces desapercibida)
3.3.8 Despus de 1h, 2h, 4h, 8h y 12 horas, se midi el ph de
la pula y sacamos 25 ml para realizar una titulacin con
nitrato de plata y usamos como indicador el yoduro de
potasio para poder medir su gasto.
3.3.9 Sacamos conjuntamente con los 25ml para la titulacin
y 10ml ms para el anlisis qumico.
3.3.10 Para cada proceso se le agrega 35 ml de agua de cao,
ya que era la cantidad que se retiraba.
3.3.11 Finalmente se agreg cal, hasta que tenga un ph igual
a 10.5.
Figura 2: Equilibrando el pH-metro para realizar una mejor medicin.
Proceso de Cianuracin
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Figura 3: Se pes la cal junto con su envase para luego agregar poco a
poco a la pulpa de mineral hasta que su pH sea igual a 10.45.
Figura 1: Colocamos el balde, que contiene el mineral en forma de pulpa,
en el equipo de agitacin y procedemos a prender el equipo de agitacin,
con una revolucin de 733 rpm aproximadamente.
Proceso de Cianuracin
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Figura 4: Cogemos 25 ml de la solucin de cianuro para hacer su anlisis.
Figura 5: Agregamos el Yoduro de Potasio, el cual actuara como
indicador
Proceso de Cianuracin
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Figura 6: Comenzamos a titular con el Nitrato de Plata.
Figura 7: Conforme se aumenta la solucin de nitrato de plata, vemos que
nuestra solucin cianurada cambia de color, esto se debe a la formacin
del Yoduro de plata.
Proceso de Cianuracin
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IV. RESULTADOS:
Tabla 1: Condiciones de cianuracin
Peso del
mineral
(kg)
Volumen
del agua
(l)
%
Solidos
Concentracin del
Nitrato de plata
(mg/L)
Concentracin
inicial
del Cianuro (mg/L)
1000 2 33 4330 2000
Tabla 2: Datos obtenidos en el laboratorio.
Tiempo
(horas)
pH inicial pH final Consumo de
Nitrato de plata
(mL)
Consumo de
Cal (gr)
0 7.6 10.45 - 0.46
1 10 10.5 7 0.46
4 9.94 10.5 4.7 0.35
8 10.04 10.5 4 0.12
12 10.01 10.5 3 0.07
20 9.88 10.5 2.3 0.05
Determinando la cantidad de cianuro libre por litro de solucin, mediante
el gasto del nitrato de plato.
(
) ( )
Tabla 3: Calculando los gramos de cianuro libre por litro de solucin.
Tiempo
(horas)
Gasto del nitrato de
plata (mL)
Cantidad de cianuro
libre(mg/L)
0 - -
1 7 0.7
4 4.7 0.47
8 4 0.4
12 3 0.3
20 2.3 0.23
Proceso de Cianuracin
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Ley del relave:
Tabla 3: Las leyes de adsorcin
Tiempo Ley en (ppm)
1 35
2 45
3 68
4 129
5 132
Hallando el cianuro consumido.
[ ] [ ]
Tabla 4: Cantidad de Cianuro Consumido
Concentracin inicial
del Cianuro (mg/L)
Concentracin final de
cianuro (mg/L)
Cantidad de Cianuro Consumido
2000 -
2000 700 1300
2000 470 1530
2000 400 1600
2000 300 1700
2000 230 1770
El valor final del cianuro consumido es (
)
Grafica 1: Cantidad de Cianuro consumido vs Tiempo.
1, 1300
4, 1530
8, 1600
12, 1700
20, 1770
1200
1300
1400
1500
1600
1700
1800
0 5 10 15 20 25
Can
tid
ad d
e C
ian
uro
Co
nsu
mid
o
(mg/
L)
Tiempo (horas)
Cantidad de Cianuro Consumido vs Tiempo
Proceso de Cianuracin
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Hallando la cantidad de oro recuperado en cada tiempo.
Tabla 5: Cantidad de Oro recuperado.
Tiempo (horas)
Leyes del oro (mg/L)
Volumen de solucin (L)
Cantidad de solucin sacada para el muestreo (L)
Cantidad de oro (mg)
1 35 2 0.035 71.225
4 45 2 0.035 91.575
8 68 2 0.035 138.38
12 129 2 0.035 262.515
20 132 2 0.035 268.62
Tabla 6: Llevando la cantidad de oro recuperado a gramos.
Cantidad de oro (mg)
Cantidad de oro (g)
71.225 0.071225
91.575 0.091575
138.38 0.13838
262.515 0.262515
268.62 0.26862
Hallando el contenido metlico
Hallando la ley de cabeza
Proceso de Cianuracin
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Finalmente hallando el porcentaje de recuperacin:
Tabla 6: Hallando el % de Recuperacin.
Tiempo (horas)
Cantidad de oro (g)
Contenido metlico en la
cabeza (g) % Recuperacin
1 0.071225 0.832315 8.55745721
4 0.091575 0.832315 11.002445
8 0.13838 0.832315 16.6259169
12 0.262515 0.832315 31.5403423
20 0.26862 0.832315 32.2738386
Grafica 2: Cantidad de Oro vs Tiempo.
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
0.05 0.08 0.11 0.14 0.17 0.2 0.23 0.26 0.29
Cantidad de Oro vs Tiempo
Proceso de Cianuracin
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Grafica 3: % de Recuperacin vs Tiempo.
V. DISCUSIN DE RESULTADOS:
1. se sabes que la ley de cabeza es una medida que describe el grado
de concentracin de un mineral valioso disponibles en una mena, en
este laboratorio se identific que la , lo
cual nos indica que es un mineral altamente rico y se podr obtener
generosas cantidades de oro al realizar el procesos de cianuracin.
2. El proceso de cianuracin se aplica al tratamiento de las menas de
oro. Este proceso se basa en que el oro nativo es solubles en
soluciones cianuradas alcalinas diluidas. Y se representa mediante
la siguiente reaccin qumica:
Donde el oxgeno recoge a los iones de oro, mientras son
rpidamente acomplejados por el cianuro para formar el complejo
soluble llamado tetracianoaurato(2-).
3. De la grfica 1
Cantidad de Cianuro consumido vs Tiempo Se puede observar que
el consumo de cianuro depende del tiempo de lixiviacin ya que se
muestra un grafica progresiva y un constante consumo de Cianuro
constante.
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
5 10 15 20 25 30 35
% Recuperacin vs Tiempo
Proceso de Cianuracin
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4. Para la Grafica 2:
Esta grafica nos muestra la Cantidad de Oro vs Tiempo, donde se
puedo observar que se logra recuperar la mayor cantidad de oro
conforme la solucin se encuentra ms tiempo en el proceso de
agitacin.
Al incrementar el grado de agitacin en los sistemas puede mejorar
significativamente la velocidad de disolucin del oro.
5. Para la Grafica 3:
Esta grafica nos muestra el % de Recuperacin vs Tiempo para la
lixiviacin de un mineral aurfero. La grafica muestra un efecto
beneficioso para el % de recuperacin del oro, donde indica que se
pueden alcanzar buenas extracciones finales de oro si es que los
tiempos de lixiviacin aumentan.
La importancia de esta grafica radica en que el costo donde l % de
recuperacin de oro debe siempre compararse con el costo de
proveer un tiempo adicional de lixiviacin.
VI. CUESTIONARIO:
1. Qu otros agentes qumicos recomendara (lixiviantes)
recomendara para efectuar la lixiviacin de minerales como
de oro?
Hay dos mtodos indispensables para la Lixiviacin del oro, estos
son:
El mtodo del cianuro o Es el mtodo ms utilizado.
El mtodo del mercurio o Este mtodo no es muy comn aunque sigue
siendo empleado por algunas empresas y mineros independientes dedicados a la extraccin de oro.
Se pueden usar otras dos sustancias qumicas aparte del cianuro
y el mercurio, las cuales son:
sulfito de sodio
Proceso de Cianuracin
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tiosulfato de amoniaco
2. Con el xido de calcio, no se pueden obtener valores de
pH>12.3; explique esto.
La lixiviacin con cianuro se realiza en niveles pH >9.4 para
prevenir la prdida excesiva del cianuro mediante hidrlisis.
La lixiviacin con cianuro con pH bajo ha sido investigada como
medio para reducir el consumo de cal (o lcali) y reducir las
incrustaciones.
El xido de calcio se agrega a la solucin como medida para
poder aumentar el pH de la solucin y as impedir que se llegue a
la hidrlisis del cido cianhdrico.
Si llegamos a un pH muy bsico lo que se tiende a formar es el
perxido de calcio. Esto se debe gracias a que en la superficie de
reaccin del oro con la solucin lixiviante se da la formacin de
perxido de hidrogeno, el cual reacciona con la cal.
3. Cuando se disuelve una sal cualquier, puede predecir si el
valor de pH, ser acido, bsico o neutro. Cmo ser para el
caso del NaCN?
Para el caso de una sal cualquiera:
Una disolucin es una mezcla homognea de dos o ms
sustancias en proporciones variables. Las sustancias que las
forman mantienen sus propiedades qumicas, pero la disolucin
adquiere propiedades fsicas propias y distintas a las de sus
componentes.
La sal, en efecto, se disuelve en agua. Sin embargo, hay un lmite
mximo de concentracin de sal que puede contener. Cuando la
concentracin de sal alcanza su mximo, el agua salada se ha
saturado, lo que significa que el contenido de sal en el agua es
tan concentrado, que no queda suficiente agua como para
disolver ms sal.
Para el caso del NaCN:
Segn teora sabemos que en agua se disuelve con un pH bsico
sobre 11.
Proceso de Cianuracin
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Para determinar el pH de NaCN se tiene que tener en cuenta:
Teniendo en cuanta que una sal nace a partir de la combinacin
de un cido ms una base, dicho esto se muestra la siguiente
reaccin:
Hidrolisis del cido cianhdrico:
Pero si se invierte esta reaccin:
La hidrolisis del agua es:
Sumando las dos ltimas reacciones sus coeficientes de
equilibrio se multiplicaran:
( )( )
( )
( )
00158.01.0*10*4
10)(
10
14
CN
K
KOH
A
w
Proceso de Cianuracin
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4. Cmo puede afectar en la lixiviacin el hecho que
tengamos un lote con partculas de oro 150um y otro lote de
partculas de 45um?
La velocidad de disolucin es directamente proporcional al rea
de la superficie expuesta del oro y otros factores particulares. El
rea de la superficie expuesta est relacionada con la
distribucin del tamao de la partcula y las caractersticas de
liberacin del material de alimentacin; adems, se ve afectada
por la eficiencia de los procesos de conminucin antes de la
lixiviacin.
La velocidad generalmente se incrementa con la disminucin del
tamao de la partcula, a causa del aumento en la liberacin del
oro y/o el rea de la superficie de las partculas de oro.
Se ha establecido que para una relacin [ ]
[ ] , la mxima
velocidad de disolucin del oro es de
, requirindose por
tanto:
44 horas para disolver partculas de oro de 150 um (malla
#100)
13 horas para granos de 45 um (malla #350)
5. Determinar la cantidad de NaCN que debe emplearse para
preparar:
a) 500 ml de NaCN al 0.3 g/L, determine la molaridad
de la solucin.
Proceso de Cianuracin
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b) 325 ml de NaCN al 0.75 g/L, determine la molaridad
de la solucin.
c) 1000 ml de NaCN al 1.2 g/L, determine la molaridad
de la solucin.
d) 3000 L de NaCN al 2 g/L, determine la molaridad de
la solucin.
Proceso de Cianuracin
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6. Se tiene los siguientes resultados:
Toma de muestras (h) 0.5 1 2 4 12 18 24 47
Au (mg) 0.33 0.9 0.62 1.16 1.29 1.29 1.32 1.56
Qu puede comentar al respecto?
Se procede a calcular la recuperacin de oro en la solucin
mediante la frmula:
Considerando que se ha tomado una muestra de de mineral.
Toma de muestras (h)
0.5 1 2 4 12 18 24 47
Au (mg) 0.33 0.9 0.62 1.16 1.29 1.29 1.32 1.56
Recuperacin (%)
11.50 31.36 21.60 40.42 44.95 44.95 45.99 54.36
Grafica 4: % de recuperacin
0.5 1 2 4 12 18 24 47
Recuperacion (%) 11.50% 31.36% 21.60% 40.42% 44.95% 44.95% 45.99% 54.36%
0.00%
10.00%
20.00%
30.00%
40.00%
50.00%
60.00%
% de Recuperacion
Proceso de Cianuracin
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Observaciones de la grfica:
o En la hora 2 se ve un decrecimiento de la recuperacin lo
que puede dar a conocer que posiblemente el oro se
encontr con cinc u otro metal con el cual hizo el proceso
de cementacin y por lo tanto se perdi el oro en el
complejo cianuro-oro.
o El crecimiento de la recuperacin se torna rpido hasta
las primeras 12 horas luego se torna casi nulo; sin
embargo para las ltimas 24 horas (antes de llegar a la
hora 47) hay un nuevo crecimiento de la recuperacin en
el tiempo.
VII. CONCLUSIONES:
1. Se realiz correctamente Lixiviacin del oro con una
solucin de cianuro empleando el mtodo de cianuracin
convencional agitada.
2. Se logr determinar la cintica de disolucin del metal
precioso y su recuperacin en solucin.
3. Se realiz correctamente las grficas:
Grafica 1: Cantidad de Cianuro consumido vs
Tiempo.
Grafica 2: Cantidad de Oro vs Tiempo.
Grafica 3: % de Recuperacin vs Tiempo.
En las cuales se pudo observar que el tiempo de
Lixiviacin influye en la cantidad de Cianuro consumido,
cantidad de Oro y finalmente en el Porcentaje de
Recuperacin.
4. Se identific que el rea de la superficie expuesta est
relacionada con la distribucin del tamao de la partcula
y las caractersticas de liberacin del material de
alimentacin, donde la velocidad generalmente se
incrementa con la disminucin del tamao de la
partcula, a causa del aumento en la liberacin del oro.
Proceso de Cianuracin
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5. Se reconoci los principales factores que se deben de
tener en cuenta en el proceso de cianuracion, los cuales
son:
Concentracin de cianuro
Concentracin de oxigeno
pH
Alcalinidad
rea superficial
Tamao de oro
Efecto de la agitacin
VIII. BIBLIOGRAFA:
Apuntes anotados en el laboratorio de Metalurgia Extractiva.
Apuntes anotados en la clase de Metalurgia extractiva.
Manual de Experimento N 8, Proceso de Cianuracin.
Extraccin de oro por cianuracin;
http://www.monografias.com/trabajos88/extraccion-oro-
cianuracion/extraccion-oro-cianuracion.shtml; martes, 17 de junio de
2014
Lixiviacion; http://www.teomallqui.com/Cap5orolixi.pdf; martes, 17 de
junio de 2014.
Disoluciones;
http://web.educastur.princast.es/ies/stabarla/paginas/disoluciones/jcl
oze.htm; martes, 17 de junio de 2014
Cmo se disuelve la sal en el agua?;
http://www.ehowenespanol.com/disuelve-sal-agua-como_168540/;
martes, 17 de junio de 2014.