Metales Preciosos 2018-I

 

UNIVERSID UNIVER SID D N CION L DE TRUJILLO F CUL CULT T D DE INGENI INGENIERÍ ERÍ DEP RT MENTO

C DÉMICO DE INGENI INGENIERÍ ERÍ

CURSO:

DOCENTES:

Iván Reyes López Juan Vega Vega González Gonzál ez

2018

I

MET LÚRGIC

 

COTIZACIONES

 

El oro empleado en joyería mide su contenido en quilates : oro puro : 24 k oro de 75 % en peso : 18 k oro de 50 % en peso: 12 k La ley de oro se expresa en onzas troy por tonelada corta , en onzas troy por tonel tonelad adaa métr métric ica, a, en gram gramos os por por to tonel nelad ada. a. Una onza troy es equivalente a 31,1035 gramos de oro

 

FIRE

SS Y

 

En la actualidad, está disponible una amplia variedad de métodos analíticos para el análisis de minerales. Los métodos más frecuentemente utilizados incluyen:

•Espectrofotometría •Fluorometría •Espectrometría de absorción absorción atómica, -AAS- (atomic absorption spectrometry) spectrometry) •Espectrometría de absorción atómica atómica de llama, -FAAS-FAAS- (flame atomic absorption spectrometry) •Espectrometría de absorción atómica de horno de grafito, -GFAAS-GFAAS- (graphite furnace atomic absorption spectrometry) •Espectrometría de absorción atómica atómica por generación de hidruros, -HGAAS- (hydride generation atomic absorption

spectrometry) •Espectrometría de emisión atómica atómica de plasma acoplado inductivamente, ICP-AES- (inductively coupled plasma atomic emission spectrometry) •Espectrometría de masa de plasma acoplado Inductivamente, -ICP- MS- (inductively coupled plasma mass mass spectrometry)

 

exactitud y precisión de los resultados analíticos reproducibilidad

= precisión

resultados sin error sistemático = exactos

precisión:: de 9 resultados de análisis se observa que todos ellos tienen valores parecidos Ejemplo de precisión Resultados

1

2

3

4

5

6

7

8

9

g Au / TM

1,21

1,30

1,25

1,29

1,24

1,22

1,27

1,23

1,28

Ejemplo de exactitud exactitud:: la media de los 9 resultados es coincidente o muy cercano a un valor dado como verdadero La ley del patrón es 1,24 g/TM y la media media de los 9 resultados es 1,25

 

La ac activ tivid idad ad mine minera ra co cont ntrol rolaa y ha hace ce su suss ba bala lanc nces es meta metalú lúrgi rgico coss basándose en oro el contenido valioso, lo cualpara es expresado como ley (contenido de por tonelada de mineral, el caso de la minería aurífera). Los métodos para determinar la ley del mineral, de la pulpa, del carbón ac activ tivad ado, o, de del de desm smon onte te,oro-Zn, , de dell relav rese lave e de fl flot otac ació ión, n, demaneras, la so solu luci ción ón pregnant, dell cemento hacen de diversas sin embargo, el método del ensayo al fuego (vía seca) es el que para un mineral de oro, permite resultados de absoluta confiabilidad, tanto que, éste método es usado para los casos de dirimencias. Se requiere cierta pericia de los operadores y la experiencia en manejo de los instrumento instrumentoss y materiales, materiales, para lograr lograr un buen resultado resultado del ensayo por vía seca (también llamado Fire Assay).

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Equipo y materiales para el ensayo ensayo al fuego fuego Para la fundición se requiere: a. Un hor nocon que permit permita adealcanz alc anzar temper temperatu aturas ras superi superiore ores s a 1000horno ºC, extractor aire yarcontrol de temperatura. Para copelación se prefiere usar otro horno. b. Una balanz balanza a de sensib sensibilid ilidad ad no menor menor a 1 µg (0,000001 (0,000001 g). g). c. Crisoles Crisoles de arcilla arcilla con capacidad capacidad para 20 g de muestra, muestra, para 30 g y para 50 g de muestra. d. Copelas Copelas Nº Nº 7, 7, copelas copelas Nº 8 y Nº 9. e. Tenazas. f. Vasos para ataque ataque químico químico de 400 ml. ml. g. Plancha de calentamiento para ataque químico. h. Lingotera. Lingotera. i.

Equipo de de protección protección personal personal (EPP), (EPP), protección protección para el fuerte calor 

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Recepción de la muestra

Observar las normas técnicas al respecto y los documentos de referencia de: a. Operación Operación de de la balanza balanza b. Almacenamiento y manipulación manipulación de reactivos reactivos c. Manejo Manejo de EPP EPP y vestim vestimenta enta de laborato laboratorio rio d. Control de operación del exhauster de gases e. Disposición de materiales usados f. Disposici Disposición ón d de e efluen efluentes tes líquidos líquidos g. Chequear Chequear los datos (códigos) (códigos) de entrada entrada de las muestras y anotarlas

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Preparación mecánica de la muestra PREPARACIÓN MECÁNICA DE LA MUESTRA

Para mineral recepcionado de tamaño mayor a malla 6 se tritura secuen sec uencia cialme lmente nte y luego luego se lle lleva va al pulver pulveriza izador dor para para tener  tener  tamaños finales de 80 % pasante la malla 200.

Con el cuarteador Jones se obtiene la muestra y se coloca en un sobre con su respectiva codificación. Se prepara también una contra muestra que en ciertos casos se requiere para labores de chequeo o control de calidad.

Los pesos de las muestras que van a los sobres debe estar en un peso entre 150 y 250 gramos. Si es requerido, se podría almacenar en cada sobre una cantidad mayor .

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Preparación del flux  El flux básico está está compuesto por litargirio, litargirio, carbonato de sodio y bórax.

De acuerdo a las características observadas en la muestra, se puede requerir de un oxidante, como nitrato de sodio o de un rreactivo eactivo reductor. reductor.

El litargirio litargirio es un óxido de plomo plomo de color amarillo, amarillo, de fórmula fórmula PbO y de peso molecular 223,2 g/mol, g/mol, de 99,9 % de pureza, con punto de ffusión usión a 3 888 ºC y densidad densidad 9,53 g/cm

El carbonato de sodio, de color blanco, en forma dede fórmula fórmu la Na2CO3 y de peso molecu molecular lar 105,99 g/mol, g/mol, dgránulos e 98 % definos, pureza, purezde a, 3 con punto de fusión a 851 ºC y densidad 2,53 g/cm

El bóra bórax, x, de co colo lorr blan blanco co,, de fó fórm rmul ula a Na2B Na2B4O 4O7. 7.10 10H2 H2O, O, de peso peso molecular 381,37 g/mol, con punto de fusión a 743 ºC y densidad 1,73 g/cm3

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Para Par a un minera minerall común, común, sin mucho mucho hierro hierro y con prese presenci ncia a de sílice sílice se requiere solamente el flux básico para efectuar satisfactoriamente el análisis de oro por vía seca (fire assay).

Sin embar embargo, go, la mayoría mayoría de minerales minerales presentan presentan muchos muchos comp component onentes es como óxidos de aluminio (arcillas), óxidos de silicio (cuarzo), calizas, piritas, sulfur sul furos os de metale metales s básico básicos, s, sulfos sulfosale ales, s, etc., etc., por tanto, tanto, es nec necesa esario rio,, además del flux básico, la presencia de otros compuestos para que durante la fu fund ndic ició ión, n, re reac acci cion onen en pa para ra fo form rmar ar comp compues uesto tos s de ba baja ja de dens nsid idad ad,, conocidos en su generalidad como escoria.

Por otro lado, lado, el flu flux x básico básico será el encarg encargado ado de for formar mar compuest compuestos os metálicos durante la fundición de la muestra mezclada con el flux.

De acuerdo a lo anterior, si la muestra a analizar no presenta cuarzo a la vista, es importante que además del flux, se adicione este compuesto.

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De acuerdo a la cantidad diaria de muestras que debe analizars analizarse, e, se debe pesar y preparar el flux. De inicio, si no se conoce el comportamiento del mineral respecto al flux básico durante la fundición, es recomendable partir de acuerdo a los datos mostrado mostrados s en la tabla tabla sig siguie uiente nte y desde desde los resultad resultados os obtenidos ir realizando ajustes hasta llegar al flux adecuado para el tipo de mineral a analizar (muestra)

COMPONENTES

PESO, GRAMOS

% PESO

Litargirio

90

62

Carbonato de sodio

30

21

Bórax

20

14

Sílice MUESTRA

5 30

3 --

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FUNDAMENTOS DE FUNDICION DE MINERALES CON PLOMO FUNDAMENTOS REACCIONES QUÍMICAS DURANTE LA FUNDICIÓN

Si hay pirita en la muestra a analizar, ésta reacciona con el litargirio y el carbonato de sodio del flux, de acuerdo a la siguiente ecuación:

2FeS2   +   15PbO +   4Na2CO3   ==   15Pb + Fe2O3   +   4Na2SO4   +   4CO2

 Analizando ésta ecuación, vemos que la pirita de la muestra (FeS2) reacciona con el litargirio (PBO) del flux, para formar plomo metálico, que será finalmente el mayor componente del régulo.

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2FeS2   +   15PbO +   4Na2CO3   ==   15Pb + Fe2O3   +   4Na2SO4   +   4CO2

2 moles de pirita (120 g/mol) reaccionan con 15 moles de litargirio (223,2 g/mol) para formar 15 moles de plomo metálico (207,2 g/mol). Esto es, por cada 111,7 g de Fe (como FeS2) que reaccionan con el litargirio, se forman 3 108 g de Pb metálico. Para un peso de muestra de 30 gramos, con un contenido de pirita sobre 5 % el peso de Fe en la muestra será: 30 x 5/100 5/100 = 1,5 g Fe Fe

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Luego, estos 1,5 g de Fe, de acuerdo a la reacción anterior, producirán: 1,5 x 3108 / 111,7 = 41,7 g de Pb

Lo cual ya es un régulo de excesivo peso por sólo ésta reacción.

 A medida que la muestra tenga mayor contenido de pirita, el régulo irá teniendo cada vez mayor tamaño.  Ante esta posibilidad, el analista químico, debe decidir por la minimiza minimización ción del efecto de la pirita que al reaccionar con el litargirio produce exceso de peso del régulo. Un reactivo reductor, que no tenga reacciones colaterales, debería ser la opción a agregar al flux básico

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 A su vez, la pirita se reduce a sesquióxido de hierro Fe2O3  el cual formará ferrosilicatos, carbonatos y metaboratos, con la sílice, el bórax y el carbonato de sodio del flux, que conforman la escoria, de consistencia vidriosa y de bajo peso molecular.

Es de vit vital al import importanc ancia ia el contro controll de tie tiempo mpos s y tem temper peratu atura ra mientr mientras as se verifican las reacciones durante la fundición. Para la reacción de la pirita con el litargirio, indicada arriba, se produce el gas CO 2 (el doble de moles de CO 2 por cada mol de FeS2).

Veamos porqué esta observación.

Durante la fundición, si la temperatura está muy alta, este factor favorece a la cinética de reacción (se incrementa la velocidad de reacción), produciéndose en un tiemp tiempo o más corto el volumen del gas CO2, que peligrosamente, en su ascenso y salida del crisol, podría arrastrar masa con tanta vigorosidad que un derrame de la masa en fundición sería factible de darse, arruinando así el análisis.

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Otro sulfuro que podría estar presente en la muestra, es el sulfuro de plomo (galena, PbS), que reacciona con el litargirio y el carbonato de sodio del flux de acuerdo a la siguiente reacción: PbS +   4PbO + Na2CO3   ==   4Pb + PbO + Na 2SO4   + CO2 Si lo co comp mpar aram amos os co con n la re reac acci ción ón de la pi piri rita ta,, la ga gale lena na pr prod oduc uce e aproximadamente la mitad de plomo para el régulo y la mitad de CO 2 que evoluciona, por lo que la presencia de galena no es de mucho cuidado, en tanto esté por debajo del 5 % Pb

La participación de la blenda (< 5 % Zn) tampoco es de mucho cuidado y su reacción con el litargirio y el carbonato de sodio del flux es así: ZnS +   4PbO + Na2CO3   ==   4Pb + ZnO + Na 2SO4   + CO2

En cantidades moderadas (menores a 2 %), éstos sulfuros contribuyen a la formación del régulo y no es necesario adicionar ningún reactivo oxidante al flux

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Para un tamaño de muestra alrededor de 30 gramos de muestra, el régulo régul o a obtener debe pesar pesar alrededor alrededor de 30 gramos. gramos. Para pesos pesos mayores o pesos menores de muestra, el régulo debería llegar a pesar proporcionalmente al peso de la muestra.

Un régulo de peso mucho menor a 30 gramos indica que no hubo una completa captura de metales preciosos durante el tiempo de fundición fundi ción de la muestra muestra con el flux en el horno, por lo que se debe repetir el análisis para esa o esas muestras.

Cuando empieza la fundición, debido a su menor punto de fusión, el litargirio es el primer reactivo en pasar a la fase líquida (metal líq líquid uido) o) sumado sumado con las reacci reaccione ones s que comien comienzan zan a darse darse a medida que la temperatura va subiendo.

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El pl plom omo o lí líqu quid ido o así así pr prod oduc ucid ido, o, de debi bido do a su gr gran an peso peso mo mole lecu cula larr, desciende lentamente a través de toda la masa presente en el crisol y dada dad a la alta afi afinid nidad ad de los metales metales precios preciosos os por el plomo plomo a alt altas as temperaturas, se van uniendo en ese descenso como una masa fundida metálica, que finalmente constituirán el régulo.

En tanto, debido a la casi nula afinidad de los metales preciosos por los elementos no metálicos, estos componentes quedarán fuera del régulo y reaccionarán entre sí y con los óxidos de hierro y otros óxidos metálicos para formar la escoria.

Un régulo excesivamente grande indica la presencia de sulfuros dentro de la mues muestr tra, a, en ca cant ntid idad ades es muy muy al alta tas s y de debe be re repe peti tirs rse e el en ensa sayo yo controlándolo con la adición de reactivos oxidantes

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FU NDI MUFL FL A NDI C I O N EN C R I S O L DENTRO DE L HO RNO DE MU

El horno para el análisis por vía seca, podría calentarse a base de combustible líquido (petróleo), combustible sólido (carbón antracita), corriente eléctrica (lo usual) u otras fuentes de energía.

El calentamiento debe graduarse para que, una vez introducidos los crisoles, la temperatura suba hasta 950 ºC en un tiempo aproximado de una hora, que es lo que se requiere para iniciar y continuar las reacciones de la masa dentro de cada crisol.

Cuando la temperatura del horno alcance 750 ºC es el justo momento de int introd roduci ucirr los cri crisol soles. es. En ade adelan lante te la tem temper peratu atura ra sub subirá irá y con ell ella a las reacciones se producirán en tres etapas. Para manipular los crisoles se requieren tenazas seguras y especial cuidado en los EPP del personal.

Dado que no hay un número constante de muestras a analizar, se usarán tantos crisoles, como muestras y los tamaños de horno a emplear serán en función de tales requerimientos

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Etapas en la fundición El horno se va calentando hasta llegar a 750 ºC y es el momento de introducir los crisoles. Se inicia la primera etapa, que es el calentamiento de la masa (muestra, flux) por un tiempo aproximado de 15 minutos.

Durante esta etapa de calentamiento se inicia la reducción del litargirio y comienzan a darse las primeras reacciones

 Alrededor de 800 ºC ya van produciéndose los gases y evolucionan al comienzo lentamente, luego a medida que la masa continúa calentándose, se van haciendo más vigor vigorosas osas las reaccione reacciones s quími químicas cas y es perce perceptibl ptible e un ruido parecido al hervor de agua, debido a que el CO 2  va saliendo del fondo del crisol y sale removiendo a la masa en reacción (la masa dentro del crisol entra en agitación). 2FeS2   +   15PbO +   4Na2CO3   ==   15Pb + Fe2O3   +   4Na2SO4   +   4CO2

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Comienza así la segunda etapa, fuerte, violenta, dura alrededor de 30 minutos y se dan las siguientes reacciones químicas entre todos los compuestos presentes: 2FeS2   +   15PbO +   4Na2CO3   ==   15Pb + Fe2O3   +   4Na2SO4   +   4CO2

ZnS +   4PbO + Na CO   ==   4Pb + ZnO + Na SO   + CO 2

3

2

Na2CO3   + SiO2   == == Na2SiO3   + CO2

Na2CO3   + Al2O3   = == = Na2 Al2O4   + CO2

Na2B4O7   +   2CaO == Na2O.2CaO.2B2O3

4

2

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La reducción reducción del litargirio litargirio forma pequeñas pequeñas “gotitas”  “gotitas” de  de plomo que atrapan a las partículas de oro y plata.

Las tres últimas reacciones son formadoras de escoria (silicatos, aluminatos, metaboratos de sodio o de hierro si está presente) producidos por la reacción del carbonato de sodio y el bórax con los constituyentes ácidos y básicos de la carga.

Esta etapa acaba cuando el gas CO2   termina termina de evoluciona evolucionarr (termina (termina el ruido).

Después de las reacciones vigorosas, se va calmando la masa en fundición y es la tercer tercera a etapa, etapa, donde donde fin finalm alment ente e se com comple pletan tan las reacci reaccione ones s de for formac mación ión de escori escoria a y se alcanza alcanza su flu fluidi idizac zación ión y tod todas as las peq pequeñ ueñas as partículas de plomo precipitan, colectando las trazas remanentes de metales preciosos.

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Esta tercera etapa de quietud dura alrededor de 10 minutos.

La temperatura final debe ser alrededor de 950 ºC, temperatura a la cual se debe retirar cada crisol. Sin embargo, en los casos donde se tiene muchos crisoles dentro del horno, se debe subir la temperatura para asegurar que la temperatura de colada no baje demasiado. En tales casos se podría llegar sobre 1000 ºC.

Con la o las respectivas tenazas, el crisol o los crisoles son retirados del horno al concluir la fundición. La temperatura de vertido debe ser lo suficientemente alta para evitar que la escoria pierda fluidez. Dentro de la lingotera la escoria se ubic ubica a en la part parte e supe superi rior or de la fa fase se metá metáli lica ca (régu (régulo lo)) po porr di dife fere renc ncia ia de densidades

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Luego de unos minutos de enfriamiento, se voltea la lingotera y cae la masa solidificada de escoria y plomo (régulo) como se ve en la figura.

Con un golpe de martillo, se separa ambas fases solidificadas y queda el régulo en forma de un conito, que se golpea cuidadosamente con un martillo para darle forma de un cubo (esto para seguridad de agarre con la tenaza antes de la etapa de copelación).

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Copelación Una vez que los crisoles fueron retirados del horno, se colocan las copelas para calentamiento, hasta 950 ºC.

Con el equipo de protección personal contra el calor, se lleva el régulo (en forma de cubo) con la tenaza y se deja caer  suavemente  suavemente sobre la copela ya caliente.

 Al contacto del régulo con la copela, por la alta temperatura, inmediatamente comienza el plomo a fundirse y se forma como un casquete brillante líquido sobre la base cóncava de la copela.

La puerta del horno debe abrirse algo para permitir el flujo de aire, que a su paso va oxidando al plomo fundido y es arrastrado como PbO gas saliendo por la parte superior central del horno. Es importante que el personal que labora en esta sección tome las precauciones por la probable inhalación de es esto tos s ga gase ses. s. El sist sistem ema a de ev evac acua uaci ción ón de ga gase ses s de debe be perm perman anec ecer  er  funcionando durante la copelación.

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De esta manera, va disminuyendo la masa metálica fundida sobre la copela, una parte del plomo se pierde como óxido de plomo gas y otra parte se absorbe sobre la copela (el color amarillo sobre los bordes de la copela indica la absorción del plomo oxidado por el aire). Si hay otros metales dentro de este casquete fundido, por el fenómeno de capilaridad, van pasando hacia la masa de la copela como se observa en la figura

Los metales preciosos no se absorben sobre la copela, tampoco se oxidan con el aire que circula. A medida que ya queda poco plomo sobre la copela, el casquete va tomando forma esférica, con los metales preciosos en su interior. Siempre manteniendo la coloración brillante de plomo metálico, poco a poco se termina el plomo de oxidar (se volatiliza como óxido) y llega el instante que ya no queda plomo metálicouna y sólo hay en la esfera los metales preciosos. ese momento se produce iluminación (relampagueo), que indica que laEn esfera

está cambiando de fase (solidifica en ese instante), con liberación de energía Iván Reyes López  

Entonces, se retira la copela, se deja enfriar y luego se pesa el botón oro-plata. Cálculos

Considerando un peso peso de muestra de 30,1245 g (en balanza de sensibi sensibilidad lidad 0,1 mg), y luego de la copelación, el peso de botón de oro-plata es 0,001628 g (en balanza de sensibilidad 0,001 mg). Después del ataque químico al botón oro-plata para refinar el oro, el peso del oro refogado es 0,000254 g Cálculo de la ley de oro: En 30,12 30,1245 45 g de muestr muestra a -------------- hay 0,0002 0,000254 54 g Au

6

En 10 g

x X = 8,43 g Au / TM

Para el cálculo de la ley de plata: Peso de plata en el botón oro-plata:

0,001628   –  0,000254 = 0,001374 g Ag En 30,1245 g de muestr muestraa ------------------------- hay 0,001374 g Ag En 106 g

x

X = 45,61 g Ag / TM  

Estas leyes se reportarán en gramos por tonelada métrica Si el reporte se requiere en onzas troy por tonelada corta (oz / TC u oz / t) el cálculo sería el siguiente, considerando el mismo ejemplo dado: Peso de oro fino:

0,000254 g

Peso de una onza troy:

31,1035 g

Peso de una tonelada corta:

907 184,74 g

Peso de muestra:

30,1245 g

Ley de oro

= ( 907184,74 x 0,000254 / 30,1245 ) / 31 31,1035 ,1035 = 0,2459 oz  Au / t

Ley de plata = (907184,74 x 0,0 0,001374 01374 / 30,1245 ) / 31,1035 = 1,330 1,3303 3 oz Ag / t  Así mismo, la ley de una muestra se podría expresar en ppm, que corresponde a las partes (gramos) de oro en un millón de gramos de mineral. Para el mismo ejemplo numérico, la ley del mineral sería:

= 8,4 8,43 3 ppm Au  

Caso de una muestra con exceso de sulfuros La presencia de sulfuros en cantidades mayores lleva a la ocurrencia de reacciones como la siguiente: 2FeS2   +   15PbO +   4Na2CO3   ==   15 Pb + Fe2O3   +   4Na2SO4   +   4CO2

Donde la formación de plomo es tanto que el régulo tendrá excesivo peso.

Para minimizar este fenómeno debe adicionarse al flux básico un reactivo oxidante, como el nitrato de sodio sodio o el nitrato de potasio (es más reactivo). La reacción que ocurre entre el sulfuro y el nitrato es la siguiente: 6NaNO3   +   2FeS2   == ==

Fe2O3   +   3Na2O +   4SO3   +   3N2

El objetivo de esta reacción es minimizar la presencia activa del sulfuro (para que no haya sulfuro que reaccione con el litargirio y forme mucho plomo). El Fe2O3 formado reacciona con el carbonato y el bórax para formar compuestos de escoria como silicatos.

Simultáneamente, Simultáne amente, el nitrato oxida al plom plomo o que ya se ha formado, formado, de acuerdo a la siguiente reacción: 2NaNO   +   5Pb ==   5PbO + Na O + N

3

2

2

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muestra que no tiene sulfuros Caso de una muestra Como ocurre en los minerales oxidados, no hay constituyentes que puedan reaccionar  con el litargirio, para formar plomo metálico. El óxido de plomo (litargirio) no reacciona con los óxidos de la muestra. Si no se adiciona un reactivo reductor al flux básico, luego de las reacciones de fundición y lingoteo, a menudo no se obtiene régulo.

Con la adición del reductor, la reacción producida es la siguiente: C +   2PbO PbO ==   2Pb + CO2 El litargirio se reduce a plomo metálico y se genera gas CO2

Los reactivos reductores proveen el carbón necesario para la reacción. La harina, si se adiciona, durante la etapa de calentamiento en el crisol, se quema hasta carbón, el cual luego actúa como fuerte reductor para el litargirio del flux. En ocasi ocasiones ones,, se pued puede e añad añadir ir dire directam ctamente ente carbón (antracit (antracita) a) o muy pequeñas pequeñas porciones de madera. El resultado será el mismo, aunque por efectos de control la harina es preferida.

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reactivos tivos  Adición de otros reac La sílice se emplea en los casos c asos que la muestra no presenta cuarzo.

La razón del flux es formar nítidamente nítidamente las dos fases, la metálica metálica (plomo) y la escoria, por tanto, debe buscarse la manera de darle a la masa en fundición las condiciones para que los componentes ácidos o básicos se neutralicen. La sílice añadida no debe pasar del 5 % del peso total del flux, debido a que por su alto punto de fusión, requiere que se suba sobre 1000 o 1100 ºC la temperatura del horno, dependiendo de la cantidad de sílice agregada.

Es haya sílice dentro de la masayen fundición. Suno ausencia queindispensable la escoria seque formaría con mucha dificultad por supuesto alcanceocasionaría la fluidez necesaria. La cantidad de sílice a adicionar está en función del reconocimiento que se haga del mineral y la experiencia del analista.

La caliza es portadora de óxido de calcio y se produce éste óxido durante la fundición. El óxido de calcio es un constituyente importante para la formación de la escoria. Si no hay portadores de calcio dentro del mineral, lo cual se podría observar durante el reconocimiento del mineral, es necesario adicionar un reactivo al flux para suplir esta carencia. A menudo se emplea fluoruro de calcio (espatofluor). La cantidad a añadir está en función de la experiencia del analista.

En ocasiones, luego de tener la muestra y el flux totalmente homogenizados, dentro del crisol, se cubre con una capa de cloruro de sodio

Iván Reyes López  

Notas Un mineral que se recepciona con cierta humedad, debe ser secado previamente en horno a temperatura de 105 ºC. Si se sube la temperatu temperatura ra de secado, podría darse el fenóm fenómeno eno de pérdi pérdida da de agua de comp composici osición ón de algu algunas nas especie especies s mineralógicas que estén presentes en el mineral, como por ejemplo, un sulfato de cobre (el color con sus 7 aguas de composición es azulado intenso y a medida que pierde su agua de composición, se va también perdiendo el azul intenso, hasta llegar a color blanco).

Si la temperatura de secado es más alta aún, empieza a perderse el azufre en form forma a de gas gas SO2. Esto Esto im impl plic ica a que que se te tend ndrá rá peso pesos s di dist stin into tos s a lo los s qu que e correspondería a la muestra. Cualquier cambio en el peso natural del mineral, se verá reflejado en los resultados obtenidos (las pruebas de control estadístico resaltarán este hecho). Para una pulpa que se recepciona, es importante anotar los datos de llegada, esto es, densidad de pulpa, densidad del mineral si se requeriría conocer, temperatura (la viscosidad de la pulpa está en función de la temperatura). Luego filtrar en equipo al vacío (a veces en equipo a presión). Si es necesario, también se debe preparar el líquido de filtrado para análisis por 

absorción atómica o por fire assay (si la pulpa viene de un proceso metalúrgico). Iván Reyes López  

Resumen del ensayo al fuego Recepción de muestra (mineral) Preparación de muestra Preparación del flux Horno a temperatura de entrada Carga de crisol con muestra y flux mezclados Etapas de reacciones Término de fundición Preparación de copela Copelación Ataque químico a botón oro-plata Pesaje de oro

Cálculos  

Digestión del botón de oro para analizarlo en AAS

 

Gravimetría

Lixiviación

• Uso de Mercurio • Jig • centrífugas • Cianuro • Otros

• Flotación y Secundario

fundición-

refinación

 

INTRODUCCIÓN En la cort rteeza terr rreestr tree, el oro ti tien enee una una abun bundanc danciia medi diaa de 0, 0,0 004 ppm ppm , pe perro se  justifica su explotación y tratamiento si se le encuentra diseminado en pequeñas cantidades des, como lo que ocurr rree en Cajamarca, La Libert bertaad, Anca ncash , y tambi biéén en vetas o filones como en Pataz , así como en arenas de rio, placeres, como en Madr Ma dree de Di Dios os La mayor parte del oro aparece ece como el eleemento nat nativo. La pr priinci ncipal pal fuent ente de oro so son n los los lla llamado madoss fi filo lone ness hidr hidro oter erm mal ales es de cua uarz rzo o y or oro o, do dond nde, e, junt junto o con la pi piri rita ta y otr tro os su sulf lfur uros os,, el oro fue fue de depo posi sittado po porr so solu luci cion ones es mine minerrale less as asce cend nden enttes qu quee lo contenían. Los filones que que contienen nen oro , sometido idos a la acció ión n del tiemp empo y meteori eorizzados dos, libera eran el oro que, que, o bi bieen queda ueda en el mant nto o de dell suel elo o, en arena enas aluvia uvialles, o bien es ar arra rast stra rado do a lo loss ar arro royo yoss ve veci cino noss para para fo form rmar ar place placere ress El oro se recupera también como subproducto de los depósitos expl explot otad ados os es esen enci cial alme ment ntee para para la ob obte tenc nció ión n de co cobr bre, e, pl plom omo o y zi zinc nc

de sulfuros

Existen 19 esp spec ecie iess min ineeraló lóggicas de oro adem demás del del oro nativo y la mayorí ríaa son te tele lerur ruros os , ca cala lave verit ritaa AuTe AuTe2 , sil silvan vanita ita (Au,Ag) (Au,Ag)TTe4 , krenn nneeri ritta (Au,A u,Ag) Te2 , petzita

 

Ag3 AuTe2 , kostovit itaa Cu Au Te4 , montbr montbray ayita ita (Au,Sb (Au,Sb))2Te3 , mu muthm thman annit nitaa (A (Ag,A g,Au) u)TTe y ot otro ross co comp mpue uest stos os co como mo uy uyte tenb nbog ogaa aard rdti tita ta Ag3 Au S2 , fi fisc sche hess sser erit itaa Ag3 Au Se2 , na nagy gyag agit itaa Pb5 Au(Te,Sb)4 S5-8 , au aurroe oesstibi tibin na Au Sb2 El oro empleado en joyería mide su contenido en quilates : oro puro : 24 k oro de 75 % en peso : 18 k oro de 50 % en peso: 12 k La ley de oro se expresa en onzas troy por tonelada corta , en onzas troy por tonel tonelad adaa métr métric ica, a, en gram gramos os por por to tonel nelad ada. a. Una onza troy es equivalente a 31,1035 gramos de oro El pr prec ecio io de una una on onzza tr tro oy es fi fija jado do diar diaria iame ment ntee po porr la bo bols lsaa de met etal ales es de Lond Londrres es,, (Lon (Londo don n Meta Metall Ex Exch chan ange ge,, LME) LME),, que que ta tamb mbié ién n co come merc rcia ialiliza za mate materi rias as pr prim imas as co como mo az azúc úcar ar , ar arro roz, z, tr trig igo, o, petr petról óleo eo , ca caffé, al algo godó dón n (c (com ommo modit ditie ies) s)

 

Procesos de extracción para para oro: oro libre y oro asociado Oro Oro, pla plata y lo loss el elem emen ento toss de dell grup grupo o de dell pla plati tino no oc ocur urre ren n no norm rmal alme ment ntee en muy ba baja jass concentraciones en sus menas . Aun a pesar de los altos precios que se alcanzan a menu me nudo do en es esto toss me meta tale less , es ne nece cesa sari rio o re real aliz izar ar un pr prev evio io es estu tudi dio o mi mine nera raló lógi gico co pa para ra la descripción de la manera de ocurrencia y orientar a la decisión de las técnicas apropiadas de recuperación. El oro y la plata , aunque a veces son tratados por simila sim ilare ress pr proc oces esos os meta metalúr lúrgi gico cos, s, pueden pueden re reque querir rir difer diferen ente te tr trat atam amien iento to , debido debido a la diferente manera que ocurren en sus menas : El oro tiene una mineralogía rela relati tiva vame ment ntee si sim mple ple li limi mittada a oro na nati tivo vo , el elec ectr trum um y al algu guno noss tel eler erur uros os . La pl plaata pr preesen senta una miner neralo loggía muy compl pleeja ja,, incl ncluyén uyéndo dosse en más de 200 di differen erenttes minerales . Por otro lado, el oro a menudo se recupera más que la plata desde miner nerale less dond dondee los tamaños de grano fino requi equieeren el rompi pim miento de la matriz por método métodoss químico químicoss Se emple emplean an va varia riass té técn cnic icas as para para la re recu cuper perac ació ión n de meta metale less pr prec ecio ioso soss desde desde su suss mena menas: s: El oro es recuperado comúnmente por cianuración. Otras técnicas químicas y se sepa para raci ción ón fí físi sica ca ta tale less co como mo amal amalggamac amació ión, n, ji jigg y ce celd ldas as un unit itar aria ias, s, se apli aplica can n pa para ra or oro o

na nati tivo vo de gr gran ano o grues rueso o mayor de 50 mic micrones ones y de al altta le leyy

 

Cier Cierto toss mine minerrale less pres presen enttan seri serias as difi dificculta ultade dess pa parra lo logr graar la li libe berrac ació ión n de la lass partículas de oro , debido al tamaño de grano de oro muy pequeño que el cuarzo que que a menudo nudo lo conti tieene , termi rmina siendo endo una espe peccie de cápsul ulaa qu quee lo man mantie tiene ne “encerrado” (o (oro ro en enca caps psul ulad ado) o).. Se Será rá muy muy po pobr bree la re recu cupe pera raci ción ón si se trat trataa po porr lilixi xivi viac ació ión n co con n un reac reacti tivo vo lílíqu quid ido. o. En ciert ierto os mi mine nerrale les, s, la pres presen enci ciaa de ar arsé séni nicco cons consti titu tuyye una una amen amenaaza pa parra un buen buen re resu sult ltad ado. o. El ca cale lent ntam amie ient nto o del del mi mine nera rall (tos (tosta taci ción ón co cont ntro rola lada da)) pu pued edee se serr una una so solu luci ción ón , al ro romp mper er lo loss en enla lace cess del del co comp mpue uest sto o y vo vola lati tililiza zarr el ar arsé séni nico co co como mo trióxido de arsénico, permitiendo asi que la técnica de lixiviación sea ahora eficiente Métodos convencionales de concentración de minerales auríferos: Gravimetría, flotación. Perspectivas del procesamiento de menas auríferas La minería artesanal en el Perú es una actividad que toma gran impulso, con gran informalidad, en Madre de Dios, a partir de la década del 80, en un co cont ntex exto to de re rece cesi sión ón econ económ ómic ica, a, cris crisis is de dell ca camp mpo o, vi viol olen enci ciaa po polílíti tica ca gene genera rada da por por el te terr rrori orism smo o lo que dete determi rminó nó proc proces esos os migr migrat ator orio ios, s, princ principa ipalm lmen ente te a zo zona nass con fili filiac ació ión n au aurí ríffer era, a, da dado do los los alt ltos os prec precio ioss al alccan anzzad ados os por por es estte met metal al;; lo qu quee

explica que un elevado porcentaje de esta actividad está orientado a la explot exp lotaci ación ón de yacimi yacimient entos os aurífe aurífero ross aluvia aluviales les.  

“

Aunque la preocupación pública por el cianuro es válida y sin duda comprensible, gran parte de la reciente atención de la prensa y la rea eacc cció ión n públ públic ica a res espe pect cto o de dell us uso o de dell cian cianur uro o en oper operac acio ione ness mine minera rass ha su surg rgid ido o debi debid do a la fal falta de com compren prensi sión ón sobr obre la natu naturralez aleza a del del cia ianu nurro y sus efectos sobre la salud y el ambiente. A pesar de que existe un cúmu úmulo consider derable de información téc técnica par para quienes produce ucen, transportan y utilizan el cianuro, hasta el momento no se ha brindado info nformación que sea fácilmente comprens nsiibl blee para un públ úblico menos técnico. ”

International Council Council on Metals and the Environme Environment nt

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ICME

 

Desdee 1887 Desd 1887,, la lass so solu luci cion ones es de cia cianur nuro se ha han n ut util iliz izaado en la in indu dusstr tria ia min iner eraa pa para ra ex extr trae aerr or oro o y plat plata. a. Tambié mbién, n, el cia cianur nuro se util utiliz izaa en concen ncentr trac acio ione ness ba baja jass como omo un rea eact ctiv ivo o de flot flotaación ción en el tr traatamien miento to de miner ineral ales es de plo plomo, mo, cobr bree y zi zinc nc

Un Una a afu fuen e na natu raligda de ci cian anur o edeexi hidr hisdró ge (HCN CN) esutas un comp mpue uest sto si simi mila lar az azúc úca r ent lla llatmado ma dotur amig am dali lina na, ,uro que qu xis teógeno enno much mu(H chas as) fr frut as,, co ve ver rdu dur ras as, ,ose sem m il illa lasrs al y nu nuec eces es,, en entr tree el ello loss lo loss da dama masc scos os,, brot brotes es de po porroto to,, cas asttañas añas de cajú, jú, cere erezas as,, castañas, maíz, judías, lentejas, nectarinas, duraznos, maníes, pecanas, pista pis tach chos os,, papa papas, s, so soja ja y ot otra rass nuece nueces. s. En el corazón de la almendra amarga hay aproximadamente 1 mg de HCN en forma forma de amigda amigdalina lina

 

Concentraciones de cianuro en plantas seleccionadas Especies de plantas Concentració Concentración n (mg/kg) Yuca (variedades dulces) hojas hoj as 377 - 500 raíces 138 raíces raíc es desecadas desecadas 46 -