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Concentración gravimétrica y lixiviación mediante el proceso severo Palacios C. Severo - [email protected] 1. Introducción 2. Acopio 3. Referencias Introducción El proceso operatorio de concentrar minerales es con la finalidad de operar pequeñas cantidades de dicho mineral pero con alto valor económico. Para la concentración de minerales existen diversas técnicas en las cuales se realiza por diferencia del peso específico, el más pesado es concentrado y el más liviano es eliminado, el cual es acopiado en una cancha relavera. El concentrado es acopiado y se puede volver a concentrar para obtener un concentrado mucho más rico para procesarlo mediante el proceso de lixiviación. El ripio el cual esta libre de los metales valiosos puede ser utilizado como material para asfalto, fabricación de bloquetas, fabricación de vidrio, material de relleno, ya que es un material inocuo que no contamina el medio ambiente. Se puede procesar pasivos ambientales tales como residuos de amalgamación en donde existen pequeñas partículas de mercurio en polvo que encapsula oro y plata y así mismo oro fino, los cuales no pueden ser recuperados por procesos convencionales. El hecho de realizar la concentración gravimétrica mediante un equipo concentrador, facilita la recuperación de dichos materiales, los cuales forman los pasivos ambientales. Otro de los pasivos ambientales que predomina de la minería colonial es la cianuración, el cual contiene oro remanente del proceso de lixiviación, ya que la cianuración solo recupera el 75% a nivel industrial, quedando un 25% de oro en dichos pasivos ambientales, el cual también es recuperado mediante la concentración gravimétrica. En la figura 1 se muestra el sistema del Proyecto Metalúrgico propuesto para obtener un concentrados con contenido de oro, plata y mercurio mediante la utilización del equipo ICON Concentrators y lixiviar dichos concentrados mediante el Proceso SEVERO. Las secuencias operativas están establecidas por pasos y procesamiento.
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Concentración gravimétrica y lixiviación mediante el proceso severo Palacios C. Severo - [email protected]
1. Introducción
2. Acopio
3. Referencias
Introducción El proceso operatorio de concentrar minerales es con la finalidad de operar pequeñas cantidades de dicho
mineral pero con alto valor económico.
Para la concentración de minerales existen diversas técnicas en las cuales se realiza por diferencia del peso
específico, el más pesado es concentrado y el más liviano es eliminado, el cual es acopiado en una cancha
relavera.
El concentrado es acopiado y se puede volver a concentrar para obtener un concentrado mucho más rico
para procesarlo mediante el proceso de lixiviación.
El ripio el cual esta libre de los metales valiosos puede ser utilizado como material para asfalto, fabricación
de bloquetas, fabricación de vidrio, material de relleno, ya que es un material inocuo que no contamina el
medio ambiente.
Se puede procesar pasivos ambientales tales como residuos de amalgamación en donde existen pequeñas
partículas de mercurio en polvo que encapsula oro y plata y así mismo oro fino, los cuales no pueden ser
recuperados por procesos convencionales.
El hecho de realizar la concentración gravimétrica mediante un equipo concentrador, facilita la recuperación
de dichos materiales, los cuales forman los pasivos ambientales.
Otro de los pasivos ambientales que predomina de la minería colonial es la cianuración, el cual contiene oro
remanente del proceso de lixiviación, ya que la cianuración solo recupera el 75% a nivel industrial,
quedando un 25% de oro en dichos pasivos ambientales, el cual también es recuperado mediante la
concentración gravimétrica.
En la figura 1 se muestra el sistema del Proyecto Metalúrgico propuesto para obtener un concentrados con
contenido de oro, plata y mercurio mediante la utilización del equipo ICON Concentrators y lixiviar dichos
concentrados mediante el Proceso SEVERO.
Las secuencias operativas están establecidas por pasos y procesamiento.
ACOPIO10 TM DIA
PASO 1
CHANCADOPASO 2, PROCESO 1
MOLIENDA
ICON CONCENTRADORKNELSON
TANQUE
CLARIFICACIÓN
CONCENTRADO 1
PROCESO
SEVERO
CANCHA RELAVE
SOLUCIÓN
BARREN
PASO 2, PROCESO 2
PASO 3
PASO 5, PROCESO 1
ICON CONCENTRADORKNELSON
PASO 4
PASO 3, PROCESO 1
CONCENTRADO 2PASO 4, PROCESO 1
CONCENTRADO
BAJA LEYCANCHA
CONCENTRADO
BAJA LEY
CANCHA RELAVERELAVERA
PLANTA
ELECTROLÍTICA
RECUPERACIÓN
ORO
PLS
SOLUCIÓN
PREÑADA
PASO 6, PROCESO 1
PASO 7, PROCESO 1
SALES OXIDANTE
MEDIO ÁCIDO
Figura 1 Flujograma concentración gravimétrica, lixiviación por agitación utilizando el Proceso SEVERO
Acopio PASO 1
Es el acopio de 10 TM por día de material aurífero, de diversos proveedores de las zonas mineras (mineral
fresco, relaves de amalgamación, relaves de cianuración).
Estas se depositarán en una tolva primaria con capacidad de 15 toneladas que tendrá una criba para la
eliminación de rocas gruesas por encima de 3 pulgadas. ETAPA DE PROCESAMIENTO
CHANCADO: PASO 2, PROCESO 1
De la tolva primaria mediante una faja transportadora el material pasará por una chancadora primaria de
6´x6´, obteniéndose una granulometría de 80% menos ½ pulgada.
Este material triturado pasara a una tolva secundaria con capacidad de 15 toneladas, en promedio será de
10 TM día el proceso de chancado del mineral, el relave de amalgamación y cianuración se almacena en
otro silo (tolva).
MOLIENDA: PASO 2, PROCESO 2
De la tolva secundaria mediante una faja transportadora es suministrado el material chancado a un molino
de bolas de 3´x3´.
El molino procesa a razón de 12 TM por día. CONCENTRACIÓN GRAVIMÉTRICA, PASO 3
El material molido que es suministrado por el molino de bolas de 3´x3´ es inyectado a un concentrador
ICON Gravimétrico KNelson con capacidad de procesamiento de 2 tph.
El ripio proveniente del concentrador ICON Gravimétrico KNelson es acumulado en la cancha de relave. CONCENTRADO 1, PASO 3, PROCESO 1
Con dicho equipo concentrador ICON Gravimétrico KNelson se obtiene un concentrado 10% del material
suministrado (cabeza).
El concentrado obtenido de las 10 toneladas suministradas en el día, es de 1 tonelada de concentrado con
el 95% del oro en dicho material inicial. CONCENTRACIÓN GRAVIMÉTRICA, PASO 4
En una segunda etapa, se pasa el Concentrado 1 obtenido del concentrador ICON Gravimétrico KNelson,
Paso 3, por otro concentrador ICON Gravimétrico KNelson con capacidad de 2 tph.
El objetivo es obtener un concentrado mucho más rico en material valioso.
El concentrado obtenido es 10% de 1 toneladas en el día, se obtiene 100 kilos de concentrado con el 95%
del oro del material inicial.
El ripio proveniente del concentrador ICON Gravimétrico KNelson es acumulado en la cancha de
concentrados de baja ley, para futuros procesos de recuperación, en donde esta el 5% del oro. CONCENTRADO 2, PASO 4, PROCESO 1
Con dicho equipo concentrador ICON Gravimétrico KNelson se obtiene 100 kilos del material suministrado
del concentrador 1.
Siendo dicho concentrado de alta ley, el cual es procesado mediante el Proceso SEVERO. Proceso SEVERO, PASO 5, PROCESO 1
En tanques de agitación se desarrolla la disolución del oro que esta en el concentrado de alta ley.
El concentrado de alta ley es inyectado a tanques de agitación en donde se procederá a lixiviar mediante el
Proceso SEVERO (sales oxidantes en medio ácido), dichos tanques con una capacidad de 1 m³ cada uno.
El concentrado es mezclado con ácido sulfúrico concentrado a fin de activar el material valioso, en otro
recipiente se disuelve las sales oxidantes en agua.
Se mezcla las sales oxidantes con el mineral que esta impregnado con ácido sulfúrico, dicha reacción es
exotérmica, genera calor de reacción lo cual facilita la disolución del oro, plata y mercurio presente en dicho
concentrado. TANQUE DE CLARIFICACION, PASO 6, PROCESO 1
El tanque de clarificación es un espesador para separar los sólidos del líquido (PLS solución preñada).
El sólido separado es lavado y luego eliminado a la cancha de relave, en donde se deposita todos los
sólidos y se recupera posteriormente el agua, una vez decantado el sólido.
El PLS ó solución preñada rica con los materiales valiosos, libre de sólidos es enviado a la planta
electrolítica para recuperar el oro. PLANTA ELECTROLÍTICA RECUPERACIÓN ORO
El PLS (Solución Preñada de Lixiviación) proveniente de la percolación por agitación mediante el Proceso
SEVERO, es procesado para recuperar el material valioso mediante un proceso electrolítico directo.
Dicho proceso electrolítico es una innovación del Proceso SEVERO a fin de recuperar el oro, plata y
mercurio de una manera directa sin pasar por procesos de purificación de la solución de lixiviación.
El proceso electrolítico se desarrolla en celdas especiales que son acondicionadas a fin de recuperar los
materiales valiosos de una manera directa. PASO 7, PROCESO 1. PROCESAMIENTO ELECTROLÍTICO
El proceso electrolítico genera un depósito electrolítico en el cátodo el cual es acopiado.
El depósito catódico acopiado es lavado con agua destilada y atacado con ácido nítrico para disolver la
plata, mercurio y cobre, quedando un precipitado de oro 99,99% de pureza, el cual luego es secado, fundido
y lingoteado.
La plata es precipitada con cloruro de sodio, el precipitado de cloruro de plata es lavado con agua destilada,
secado, fundido y lingoteado.
El mercurio es precipitado con chatarra de cobre, el precipitado es mercurio metálico, el cual es filtrado,
lavado y envasado para su posterior venta.
El cobre es recuperado de la solución a fin de reciclarlo para precipitar mercurio de la secuencia anterior.
La solución barren del proceso es acumulado y bombeado al sistema de lixiviación por agitación, de esa
manera el consumo de reactivos y ácido es mínimo.
Planta Recuperación
Oro
Piscina BarrenPiscina PLS
PLS (Solución Preñada)
Tanques de agitación
Sistema de riego Solución Barren
Cancha relaves
Espesador
Figura 2. Proceso operatorio de lixiviación Proceso SEVERO
Referencias 1. Winand R., Chloride Hydrometallurgy, Hydrometallurgy, 27, 1991, pg. 285-316
2. Dutrizac J.E., The leaching of sulfide mineral in chloride media, Hydrometallurgy, 29, 1992, pg. 1-45
3. Van Weert G., Reagent recovery in chloride Hydrometallurgy-some missing link, Hydrometallurgy, 29,
1992, pg. 513-526
4. McDonald G.W., The fate of gold in cupric chloride Hydrometallurgy, Hydrometallurgy, 18, 1987, pg.
321-335
5. Baes F.CH., The hydrolysis of cations, John Wile and Sons, New York, 1978
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3028/84, 1984
7. Kerley B.J., Recovery of precious metals from difficult ores, U.S. Patent 4,269,622, May 26, 1981
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10. Von Michaelis, The prospects for alternative leach reagents (for gold). Eng. Min. J., June: 42-47, 1987
11. Palacios C. S., Ingeniería de Lixiviación, CONCYTEC, 1994
12. Palacios C. S., Lixiviación de Menas Auríferas con Sales Oxidantes en Medio Acido (Proceso Severo),
1994
13. Palacios C. S., Simulation of dump leach, XXIV APCOM, Application of computers and operations
research in the mineral industries; Montreal-Quebec-Canada, 1993
14. Palacios C. Severo, Ingeniería de Procesos, CONCYTEC, 2008
15. Palacios C. S., Proceso SEVERO – Tecnología medio ambiental al procesamiento de minerales,
CONCYTEC, 2010
Autor: Palacios C. Severo
CEO Proceso SEVERO
Consultor Metalúrgico Internacional
Lima – Perú
