La refractariedad de tales minerales se...
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Muchos de los minerales de oro y plata son
refractarios a los procesos convencionales
de extracción por cianuración, con mínimas
recuperaciones y elevados consumos de
cianuro.
La refractariedad de tales minerales se da,
debido a la asociación del oro y la plata con
sulfuros de cobre, sulfuros de zinc y sulfuros de
fierro, principalmente las especies de pirita,
arsenopirita y pirrotita.
I. INTRODUCCIÓN
• Consorcio de Ingenieros
Ejecutores Mineros S. A.
(CIEMSA) tiene tres
unidades mineras en el
Departamento de Puno: El
Cofre, Tacaza y Las
Águilas.
• La Unidad Minera Las
Águilas se encuentra en la
Provincia de Melgar,
Distrito de Ayaviri.
UBICACIÓN
Proyecto Minero
Las Aguilas
FOTO 1: Ubicación de la U.M. Las Águilas - CIEMSA
• Establecer un método alternativo de
lixiviación para procesar concentrados
polimetálicos refractarios con contenidos de
oro y plata.
• Definir los parámetros de operación para una
lixiviación óptima del oro y la plata presentes
en concentrados polimetálicos.
• Diseñar y construir un tanque de lixiviación
en base al método alternativo establecido y
parámetros obtenidos.
OBJETIVOS
Las especies minerales presentes en el
concentrado son: galena, esfalerita,
calcopirita, cuarzo, pirita y pirrotita
II. CARACTERIZACIÓN DEL CONCENTRADO
Elemento Contenido: %
O 6.65
Al 0.48
Si 1.15
S 13.02
Fe 2.84
Cu 3.60
Zn 16.56
Pb 55.70
TOTAL 100.00
FOTO 2: Espectro total y análisis cuantitativo del concentrado TABLA 1: Composición del concentrado
• No se encuentran en estado
libre el oro y la plata, tampoco
están asociados al cuarzo,
pirita y pirrotita.
• La plata mayoritariamente está
asociada a la galena.
GALENA
Elemento Contenido: %
S 12.65
Ag 1.11
Pb 86.24
TOTAL 100.00
FOTO 3: Espectro total y análisis cuantitativo de la GalenaTABLA 2: Composición de la galena
• Existe galena estéril en el
concentrado bulk Pb – Ag.
GALENA
Elemento Contenido: %
S 11.12
Ag 0.00
Pb 88.88
TOTAL 100.00
FOTO 4: Espectro total y análisis cuantitativo de la Galena estéril TABLA 3: Composición de la galena estéril
• La esfalerita es rubia y
está libre de la presencia
de oro y plata.
ESFALERITA
Elemento Contenido: %
S 39.33
Ag 0.00
Fe 1.69
Cu 0.86
Zn 58.12
TOTAL 100.00
FOTO 4: Espectro total y análisis cuantitativo de la Esfalerita TABLA 3: Composición de la esfalerita
• El mineral de oro está asociado a
la calcopirita como parte de su
estructura. Por eso es refractario al
proceso convencional de lixiviación
por cianuración.
CALCOPIRITA
Elemento Contenido: %
S 44.75
Ag 0.46
Fe 23.79
Cu 28.42
Au 2.58
TOTAL 100.00
FOTO 5: Espectro total y análisis cuantitativo de la Calcopirita TABLA 4: Composición de la calcopirita
• El oro se encuentra asociado a
la calcopirita y la plata a la
galena, motivo por el cual este
concentrado polimetálico tiene
un comportamiento refractario
a la lixiviación convencional.
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9
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50
100
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200
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300
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Leyes de oro y cobre en el concentrado bulk Las Águilas
Gr Au/TM % Cu
GRAFICO 1: Correlación de leyes de oro y cobre en el concentrado TABLA 5: Análisis químico concentrado
Elemento Contenido: %
Pb 56.88
Ag * 2324.6
Au * 428.26
Zn 10.95
Cu 5.07
Fe 4.94
Au*, Ag*: expresado en Gr / TM
• Se realizaron pruebas experimentales de
lixiviación usando los siguientes reactivos:
Sandioss, GoldMax y Cianuro de sodio.
• En base a pruebas preliminares se definió los
parámetros de operación para todas las
pruebas a realizar:
Tiempo Remolienda: 20 minutos.
Peso Concentrado : 1.00 Kg
Volumen Agua : 0.60 Lts
Granulometría : 98 % malla – 200
III. PRUEBAS METALURGICAS: LIXIVIACIÓN ESTANDAR
LIXIVIACIÓN:
Concentrado: 1.00 Kg
Volumen Agua: 3.00 Lts
PH: 11.00 – 12.00
React. Sandioss: 2.00 Gr / Lt
RPM agitación: 200
Tiempo de agitación: 72 Horas
Granulometría: 98 % malla -200
3.1 PRUEBAS DE LIXIVIACIÓN CON EL REACTIVO SANDIOSS
RESULTADOS:
• Se tuvo un consumo total de 16 Kgs /
TMS del reactivo Sandioss y 18 Kg Cal
/ TMS.
• Se tuvo muy bajas recuperaciones de
oro y plata: 5.70 % Au y 1.29 % Ag.
• El reactivo Sandioss, es un lixiviante
con propiedades selectivas referente al
cobre, razón por la cual su rendimiento
es bajo.
TIEMPOHora
LEY Au ppm
LEY Agppm
Extracción% Au
ExtracciónAg
0 0.00 0.00 0.00 0.00
6 1.28 0.92 0.90 0.12
12 1.71 2.42 1.20 0.31
22 3.63 4.22 2.54 0.55
32 4.80 6.48 3.36 0.84
42 5.91 7.58 4.14 0.98
52 7.47 8.73 5.23 1.13
62 8.02 9.83 5.62 1.27
72 8.13 9.98 5.70 1.29
• Texto
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70
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0 10 20 30 40 50 60 70 80
% E
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HORAS
Extracción de oro y plata con reactivo Sandioss
LEY Au ppm LEY Ag ppm EXTRACCION % Au EXTRACCION % Ag
GRAFICO 2: Curvas de extracción de oro y plata en el concentrado TABLA 6: Análisis de las soluciones de lixiviación
Resultados de los análisis de las soluciones de lixiviación y recuperaciones de oro y plata
LIXIVIACIÓN:
Concentrado: 1.00 Kg
Volumen Agua: 3.00 Lts
PH: 11.00 – 12.00
React. GoldMax: 2.00 Gr / Lt
RPM agitación: 200
Tiempo de agitación: 72 Horas
Granulometría: 98 % malla -200
3.2 PRUEBAS DE LIXIVIACIÓN CON EL REACTIVO GOLDMAX
RESULTADOS:
• Se tuvo un consumo total de 15 Kgs /
TMS del reactivo GoldMax y 20 Kg Cal
/ TMS.
• Se tuvo muy bajas recuperaciones de
oro y plata: 7.10 % Au y 2.05 % Ag.
• El reactivo GoldMax, es un lixiviante
con propiedades selectivas referente al
cobre, razón por la cual su rendimiento
es bajo.
TIEMPOHora
LEY Au ppm
LEY Agppm
Extracción% Au
ExtracciónAg
0 0.00 0.00 0.00 0.00
6 1.06 1.33 0.74 0.17
12 1.54 2.84 1.08 0.37
22 4.11 4.71 2.88 0.61
32 6.68 9.82 4.68 1.27
42 7.98 13.12 5.59 1.69
52 8.93 14.95 6.26 1.93
62 9.81 15.66 6.87 2.02
72 10.13 15.88 7.10 2.05
Resultados de los análisis de las soluciones de lixiviación y recuperaciones de oro y plata
0
10
20
30
40
50
60
70
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0 10 20 30 40 50 60 70 80
% E
XTR
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CIO
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HORAS
Extracción de oro y plata con reactivo GoldMax
LEY Au ppm LEY Ag ppm EXTRACCION % Au EXTRACCION % Ag
TABLA 7: Análisis de las soluciones de lixiviación GRAFICO 3: Curvas de extracción de oro y plata en el concentrado
LIXIVIACIÓN:
Concentrado: 1.00 Kg
Volumen Agua: 3.00 Lts
PH: 11.00 – 12.00
React. Cianuro Na: 2.00 Gr / Lt
RPM agitación: 200
Tiempo de agitación: 72 Horas
Granulometría: 98 % malla -200
3.3 PRUEBAS DE LIXIVIACIÓN CON EL REACTIVO CIANURO DE SODIO
RESULTADOS:
• Se tuvo un consumo total de 20 Kgs /
TMS del reactivo Cianuro de sodio y 18
Kg Cal / TMS.
• Se incrementó la recuperación de oro a
24.38 % Au y la recuperación de plata
continúa baja en 3.89 % Ag.
• En esta primera etapa de pruebas con el
concentrado bulk polimetálico, el reactivo
cianuro de sodio es el que ha tenido
mejor resultado en la extracción Au.
TIEMPOHora
LEY Au ppm
LEY Agppm
Extracción% Au
ExtracciónAg
0 0.00 0.00 0.00 0.00
6 1.64 1.01 1.15 0.13
12 3.81 2.33 2.67 0.30
22 7.11 5.64 4.98 0.73
32 11.05 10.31 7.74 1.33
42 20.22 20.00 14.16 2.58
52 29.69 27.25 20.80 3.52
62 34.02 29.88 23.83 3.86
72 34.81 30.12 24.38 3.89
• Texto
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20
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0 10 20 30 40 50 60 70 80
% E
XTR
AC
CIO
NHORAS
Extracción de oro y plata con reactivo Cianuro de sodio
LEY Au ppm LEY Ag ppm EXTRACCION % Au EXTRACCION % Ag
Resultados de los análisis de las soluciones de lixiviación y recuperaciones de oro y plata
TABLA 8: Análisis de las soluciones de lixiviación GRAFICO 4: Curvas de extracción de oro y plata en el concentrado
TIEMPOHora
SANDIOSS% Au
GOLDMAX% Au
CIANURO% Au
0 0.00 0.00 0.00
6 0.90 0.74 1.15
12 1.20 1.08 2.67
22 2.54 2.88 4.98
32 3.36 4.68 7.74
42 4.14 5.59 14.16
52 5.23 6.26 20.80
62 5.62 6.87 23.83
72 5.70 7.10 24.38
• Texto
3.4 EXTRACCIÓN DE ORO Vs REACTIVOS DE LIXIVIACIÓN
0
10
20
30
40
50
60
70
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80%
EX
TRA
CC
ION
HORAS
Extracción de oro Vs Reactivos Sandioss, GoldMax y Cianuro
SANDIOSS % Au GOLDMAX % Au CIANURO % Au
TABLA 9: Extracción de oro de cada reactivo GRAFICO 5: Curvas de extracción de oro según reactivo lixiviante
• El oro y la plata en menor proporción, están
como contenidos en la calcopirita. El mayor
porcentaje de plata está asociada a la galena,
reflejándose en su baja extracción en todas las
pruebas.
• Se modificó el diseño del tanque de lixiviación,
que nos permita oxidar la matriz sulfurosa de la
calcopirita, para permitir el contacto directo del
oro y la plata con el reactivo de lixiviación.
IV. PRUEBAS METALURGICAS: LIXIVIACIÓN INTENSIVA
4.1 DISEÑO DEL TANQUE DE LIXIVIACIÓN MODIFICADO
• Se cambió el impulsor de álabes convencionales por
un rotor estator modificado, tipo celdas OK,
adecuando el eje con una junta rotatoria para el
ingreso de aire exterior y su difusión a través del
mismo mecanismo de agitación, oxidando la pulpa
de concentrado desde la parte inferior del tanque
hacia todas las direcciones en un radio de 360° .
• Para evitar derrames de la pulpa de concentrado
bulk, debido a la intensa agitación e inyección de
aire, se instaló una tapa superior al tanque de
lixiviación.
LIXIVIACIÓN:
Concentrado: 1.00 Kg
Volumen Agua: 3.00 Lts
PH: 11.00 – 12.00
React. Sandioss: 2.00 Gr / Lt
RPM agitación: 600
Tiempo de agitación: 72 Horas
Granulometría: 98 % malla -200
4.2 PRUEBAS DE LIXIVIACIÓN CON EL REACTIVO SANDIOSS
RESULTADOS:
• Se tuvo un consumo total de 20 Kgs /
TMS del reactivo Sandioss y 20 Kg Cal
/ TMS.
• Se incrementó las recuperaciones de
oro y plata, alcanzando valores de
23.80 % Au y 2.68 % Ag.
• El reactivo Sandioss, es un lixiviante
con propiedades selectivas referente al
cobre.
TIEMPOHora
LEY Au ppm
LEY Agppm
Extracción% Au
ExtracciónAg
0 0.00 0.00 0.00 0.00
6 3.99 1.22 2.80 0.16
12 9.66 2.50 6.77 0.33
22 16.56 4.44 11.60 0.57
32 22.90 8.59 16.04 1.11
42 27.60 12.83 19.33 1.66
52 31.56 16.90 22.11 2.18
62 33.35 19.81 23.36 2.56
72 33.98 20.78 23.80 2.68
• Texto
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 10 20 30 40 50 60 70 80%
EX
TRA
CC
ION
HORAS
Extracción de oro y plata con reactivo Sandioss
LEY Au ppm LEY Ag ppm EXTRACCION % Au EXTRACCION % Ag
Resultados de los análisis de las soluciones de lixiviación y recuperaciones de oro y plata
TABLA 10: Análisis de las soluciones de lixiviación GRAFICO 6: Curvas de extracción de oro y plata en el concentrado
LIXIVIACIÓN:
Concentrado: 1.00 Kg
Volumen Agua: 3.00 Lts
PH: 11.00 – 12.00
React. GoldMax: 2.00 Gr / Lt
RPM agitación: 600
Tiempo de agitación: 72 Horas
Granulometría: 98 % malla -200
4.3 PRUEBAS DE LIXIVIACIÓN CON EL REACTIVO GOLDMAX
RESULTADOS:
• Se tuvo un consumo total de 22 Kgs /
TMS del reactivo GoldMax y 20 Kg Cal
/ TMS.
• Se incrementó las recuperaciones de
oro y plata, alcanzando valores de
31.20 % Au y 5.66 % Ag.
• El reactivo GoldMax, es un lixiviante
con propiedades selectivas referente al
cobre.
TIEMPOHora
LEY Au ppm
LEY Agppm
Extracción% Au
ExtracciónAg
0 0.00 0.00 0.00 0.00
6 4.42 1.30 3.10 0.17
12 7.33 2.52 5.13 0.33
22 10.72 4.22 7.51 0.54
32 19.93 10.52 13.96 1.36
42 30.16 22.11 21.13 2.85
52 38.74 35.72 27.14 4.61
62 43.96 42.95 30.79 5.54
72 44.54 43.83 31.20 5.66
• Texto
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HORAS
Extracción de oro y plata con reactivo GoldMax
LEY Au ppm LEY Ag ppm EXTRACCION % Au EXTRACCION % Ag
Resultados de los análisis de las soluciones de lixiviación y recuperaciones de oro y plata
TABLA 11: Análisis de las soluciones de lixiviación GRAFICO 6: Curvas de extracción de oro y plata en el concentrado
LIXIVIACIÓN:
Concentrado: 1.00 Kg
Volumen Agua: 3.00 Lts
PH: 11.00 – 12.00
React. Cianuro Na: 2.00 Gr / Lt
RPM agitación: 600
Tiempo de agitación: 72 Horas
Granulometría: 98 % malla -200
4.4 PRUEBAS DE LIXIVIACIÓN CON EL REACTIVO CIANURO DE SODIO
RESULTADOS:
• Se tuvo un consumo total de 28 Kgs /
TMS del reactivo Cianuro de sodio y 22
Kg Cal / TMS.
• Se incrementó la recuperación del oro a
97.33 % Au y la recuperación de plata
se incrementó a 19.38 % Ag.
• El reactivo cianuro de sodio confirma
su mejor rendimiento para lixiviar el oro
contenido en la calcopirita.
TIEMPOHora
LEY Au ppm
LEY Agppm
Extracción% Au
ExtracciónAg
0 0.00 0.00 0.00 0.00
6 4.94 1.79 3.46 0.23
12 9.38 3.06 6.57 0.39
22 22.09 6.37 15.47 0.82
32 37.85 26.69 26.51 3.44
42 92.02 89.21 64.46 11.51
52 120.64 128.72 84.51 16.61
62 136.22 145.33 95.42 18.76
72 138.94 150.16 97.33 19.38
• Texto
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100
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Leye
s: p
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% E
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NHORAS
Extracción de oro y plata con reactivo Cianuro de sodio
EXTRACCION % Au EXTRACCION % Ag LEY Au ppm LEY Ag ppm
Resultados de los análisis de las soluciones de lixiviación y recuperaciones de oro y plata
TABLA 12: Análisis de las soluciones de lixiviación GRAFICO 7: Curvas de extracción de oro y plata en el concentrado
TIEMPOHora
SANDIOSS% Au
GOLDMAX% Au
CIANURO% Au
0 0.00 0.00 0.00
6 2.80 3.10 3.46
12 6.77 5.13 6.57
22 11.60 7.51 15.47
32 16.04 13.96 26.51
42 19.33 21.13 64.46
52 22.11 27.14 84.51
62 23.36 30.79 95.42
72 23.80 31.20 97.33
• Texto
4.5 EXTRACCIÓN DE ORO Vs REACTIVOS DE LIXIVIACIÓN
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20
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50
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70
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0 10 20 30 40 50 60 70 80%
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CC
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HORAS
Extracción de oro Vs Reactivos Sandioss, GoldMax y Cianuro
SANDIOSS % Au GOLDMAX % Au CIANURO % Au
TABLA 13: Extracción de oro en cada reactivo GRAFICO 8: Curvas de extracción de oro según reactivo lixiviante
• Usando los reactivos Sandioss, GoldMax y Cianuro de sodio en la
lixiviación convencional, para extraer el oro y la plata presentes en el
concentrado polimetálico de la U.M. Las Águilas, no dieron los resultados
esperados. Se consiguió una recuperación máxima de 24.38 % Au y 3.89
% Ag, con el reactivo lixiviante cianuro de sodio.
• Según el estudio mineralógico del concentrado polimetálico, se determinó
que el oro se encuentra dentro de la estructura de la calcopirita y la plata
se encuentra asociada a la galena y en menor cantidad a la calcopirita,
haciéndolo refractario al proceso convencional de lixiviación.
V. CONCLUSIONES
• Los reactivos lixiviantes Sandioss y GoldMax tienen un bajo rendimiento
en la extracción de oro y plata presentes en el concentrado polimetálico,
debido a que son selectivos respecto a minerales de cobre, ejerciendo una
mínima lixiviación de la calcopirita.
• Para extraer el oro y la plata presentes en la estructura de la calcopirita,
era necesario oxidar la matriz refractaria que es la calcopirita, para crear
las condiciones adecuadas para el contacto directo del reactivo lixiviante
con los metales de oro y plata.
• Se modificó el diseño del tanque de lixiviación convencional, cambiando el
impulsor de alabes por un rotor estator. Se incrementó la velocidad de
agitación de 200 RPM hacia 600 RPM, acoplando una unión rotativa al
mecanismo de agitación, para introducir aire a través de ella y distribuirlo
de manera homogénea a través del estator, oxigenando intensivamente la
pulpa del concentrado polimetálico.
• Este cambio nos permitió oxidar la matriz refractaria que es la calcopirita,
incrementando la recuperación de oro de 24.38 % a 97.33 % usando
como reactivo lixiviante el cianuro de sodio.
• La acción de oxidar la matriz refractaria que es la calcopirita, nos ha
permitido incrementar la recuperación promedio de oro en 300 %, con los
tres reactivos lixiviantes, a una concentración de 0.20 %.
• Manteniendo la concentración de cianuro de sodio en 0.20 % durante toda
la prueba, nos permite recuperar el oro disuelto en la solución con carbón
activado. La solución rica de oro tiene 3,738.84 ppm de cobre, después de
recuperar el oro con carbón activado, la solución barren tiene 3,716.56
ppm de cobre. El exceso de cianuro de sodio inhibe que los iones de cobre
se depositen en el carbón activado, permitiendo cargar el carbón con una
ley de 18,170.00 ppm Au, con una eficiencia de adsorción de 99.02 %.
• La extracción de plata solo alcanzó el valor de 19.38 % con cianuro de
sodio, debido a que el mayor contenido de plata esta asociada a la galena,
siendo imposible su lixiviación. La plata lixiviada corresponde a la que está
presente en la calcopirita.
• Este diseño nacional innovador de este tanque super agitador oxigenador,
es una alternativa para solucionar problemas de lixiviación de
concentrados polimetálicos refractarios con altos contenidos de oro y
plata. De igual manera para minerales refractarios de oro, cuyos
contenidos de oro están ocluidos en sulfuros de fierro.
G R A C I A S
Diferencia con los cambios realizados en las celdas RCS-20
Diferencia con los cambios realizados en las celdas RCS-20
