Los avances científicos permiten mejorar la cianuración para la recuperación de minerales de oro y plata en la industria minera

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02 Mayo, 2017

Los tanques de agitación mecánicos y neumáticos se utilizan en las operaciones de cianuración dinámicas. (fuente: Yanacocha.com. Perú)

El proceso tradicional de hidrometalurgia por el cual son tratados lo minerales de oro y plata, que contienen partículas pequeñas concentradas de estos materiales preciosos, es la cianuración. La facilidad o dificultad, es decir, lo que hace referencia a los altos o bajos costos de producción o recuperación de estos elementos, se va a deber fundamentalmente al comportamiento que tenga la ganga. Para optimizar este proceso la industria minera se apoya en los avances científicos.

Para el especialista de la Cámara Minera del Perú, Patricio Navarro Donoso: “El proceso de cianuración no es selectivo, esto quiere decir que se obtiene soluciones con una baja concentración de oro y con cierto grado de impureza, debido a que el metal dorado se encuentra en leyes bajas y que de forma paralela también se disuelven otros elementos. Por lo tanto, una de las alternativas es someter esta solución obtenida a una proceso de purificación y concentración, para poder separarlo y aumentar su cantidad”

Dependiendo de las características químicas de la solución obtenida se podrán aplicar otros procedimientos como la segmentación, la electroobtención, hidrorefinado o electrorefinado. Por último, debido al uso de una sustancia tóxica como el cianuro, en toda planta tiene que haber una parte que se dedique al tratamiento de efluentes, para eliminar o descartar en forma segura elementos que se encuentran en las soluciones acuosas.

La velocidad de disolución de los metales preciosos en soluciones de cianuro depende del área superficial del metal en contacto con la fase líquida, lo que hace que este proceso sea heterogéneo; la velocidad de disolución está en función de la celeridad de agitación, lo que indica que el proceso sufre la presión de un fenómeno físico. Otros factores que influyen son el tamaño de la partícula. Cuando se presenta oro grueso en la mena se acostumbra recuperarlo por medio de trampas antes de la cianuración, ya que podrían no disolverse en el tiempo que dura el proceso. El oxigeno es otro elemento indispensable en la separación, siendo el aire atmosférico la fuente de oxígeno utilizado en la cianuración.

Otros aspectos que condicionan la velocidad de disolución son la concentración de cianuro empleada, la temperatura, la alcalinidad protectora y el porcentaje de finos. Este último aspecto es muy importante porque cuando el porcentaje es alto (mayor del 20%) las partículas tienden a aglutinarse y no dejan pasar las soluciones de cianuro, por lo que estos minerales requieren otro tratamiento posiblemente curado con cal, cemento o ambos para lograr aglomerarlos y facilitar la percolación.

En casi todos los casos la extracción de los metales disueltos suele hacerse mediante la precipitación por reducción iónica, que es la extracción del oro por el uso de polvo de zinc. Otra alternativa, muy generalizada en los últimos tiempos es el uso de carbón activado. Desde el punto de vista operativo, se podrían clasificar las operaciones de cianuración en dinámicas o estáticas. En cuanto a las dinámicas, la mezcla de la solución lixiviante y el mineral se mantiene en movimiento, también llamado agitación y el objetivo es mantener ese estado para acelerar el proceso de disolución. Para realizar esto se utilizan los Tanques de Agitación Mecánicos y los Tanques de Agitación Neumáticos. En la cianuración estática el material sólido que se procesa no es sometido a movimiento. El costo operativo de este procedimiento suele ser bajo debido al poco consumo de energía. Entre los métodos empleados tenemos el Heap Leaching y Vat Leaching.

Como puede verse el éxito en el proceso de cianuración depende una serie de variables. La investigación en este campo resulta importante para aumentar el porcentaje de los metales auríferos a recuperar. Como ejemplo podemos citar el uso de la Biominería. El equipo de investigación de una universidad de Loja (Ecuador) desarrolla un sistema para recuperar el oro de los residuos minerales en mayor porcentaje y con menor impacto ambiental que en las técnicas tradicionales. El proyecto se basa en el cultivo de microorganismos que se obtienen en las zonas mineras de Azuay, Loja, El Oro y Zamora Chinchipe.

“En las técnicas convencionales los mineros utilizan sustancias químicas como el cianuro para la separación metales de oro y plata, pero hay una parte que no se puede liberar porque está dentro de un recubrimiento mineral. Los microorganismos actúan en esa roca produciendo una reacción química (bioxidación) que disuelve el recubrimiento para facilitar la recuperación de los elementos metálicos. “, explica la investigadora Paulina Aguirre, al mismo tiempo de añadir: “En las pruebas de laboratorio se puede comprobar que con esta técnica se ha podido recuperar hasta el 70% del oro, en comparación con el 30% que se logra sin esta ´formula”.

Estudiantes de química y biología en ecuador trabajan en el proyecto de Biominería como complemento a la cianuración del oro y plata. (Fuente: elcomercio.com. Perú)

Por último, hay que indicar que esta técnica funciona como un pre tratamiento para extraer el metal precioso con procedimientos de cianuro. La diferencia es que se requerirá una menor cantidad de sustancias químicas para obtener un mayor volumen de metales. Este sistema ya se aplica en otros países como Chile y Brasil. En Ecuador todavía no se ha probado, dice Aguirre, por eso la intención es desarrollarlo a gran escala. En este proyecto trabajan unas 20 personas, entre investigadores y estudiantes de diferentes áreas.