Relación cianuro de sodio: cianicidas en soluciones sintéticas, para la lixiviación de un mineral aurífero

Abstract

Cyanidation is a leaching method widely used to dissolve gold contained in gold-bearing ores, forming soluble gold cyanide complexes. This technique is preferred for its high efficiency in recovering gold found in the ore in sizes smaller than 75 μm; however, cyanicidal species other than gold consume cyanide and reduce its availability for gold leaching, decreasing gold recovery. On the other hand, it has been observed that cyanide oversaturation in the leaching solution causes low levels of gold dissolution, possibly due to the lack of oxygen in the system and the phenomenon of cyanide passivation. This research work establishes the [Me]/CNadded ratio that ensures maximum dissolution of the cyanicidal species contained in synthetic solutions and whose concentrations are based on the chemical analysis of a gold-bearing mineral from the Nocupétaro region in Michoacán, México. The importance of mastering the technique of quantifying free CN in solution is established to correctly determine the [Me]/added CN ratio. From the thermodynamic analysis of the system, the cyanidation order of the mineral components is Ca → Mg → Fe → Cu → Au. From the experimental results, the cyanuric tendency changed to Cu → Au → Fe → Ca → Mg; this change is attributed to the formation of certain complexes such as carbonates or hydroxides, which observe different affinities for cyanide. From the statistical analysis of the experimental results, a correlation equation is proposed that calculates the necessary amount of cyanide that must be added to ensure the cyanidation of at least 70 % of the gold contained in the reaction system, knowing the concentrations of the cyanicidal elements. Finally, a suitable cyanide leaching procedure for a gold-bearing mineral is proposed, suitable for plant-based application.

La cianuración es un método de lixiviación ampliamente empleado para la disolución de oro contenido en minerales auríferos, formando complejos solubles de cianuro de oro. Esta técnica es preferida por su alta eficiencia en la recuperación de oro que se encuentra en el mineral en tamaños menores a 75 μm; sin embargo, las especies cianicidas diferentes al oro consumen cianuro y reducen su disponibilidad para la lixiviación del oro, disminuyendo la recuperación del mismo. Se ha observado que la sobresaturación de cianuro en la solución lixiviante ocasiona bajos niveles de disolución de oro, posiblemente por la falta de oxígeno en el sistema y por el fenómeno de pasivación del cianuro. En este trabajo de investigación se establece la relación [Me]/CNadicionado que asegura la máxima disolución de las especies cianicidas contenidas en soluciones sintéticas y cuyas concentraciones se basan en el análisis químico de un mineral aurífero proveniente de la región de Nocupétaro, Michoacán. Se establece la importancia del dominio de la técnica de cuantificación del CN libre en solución para determinar correctamente la relación [Me]/CNadicionado. Del análisis termodinámico del sistema el orden de cianuración de los componentes minerales es Ca → Mg → Fe → Cu → Au. De los resultados experimentales la tendencia cianicida cambió a Cu → Fe → Au → Ca → Mg; este cambio se atribuye a la formación de ciertos complejos como carbonatos o hidróxidos, que tienen diferente afinidad por el cianuro. Del análisis estadístico de los resultados experimentales se propuso una ecuación de correlación que calcula la cantidad necesaria de cianuro que se debe adicionar para asegurar la cianuración de al menos el 70 % del oro contenido en el sistema de reacción, conociendo las concentraciones de los elementos cianicidas. Finalmente se propone un procedimiento apropiado de lixiviación con cianuro para un mineral aurífero, viable para su aplicación a nivel planta.