Caracterización y modelamiento estadístico del proceso de cianuración de un mineral filoliano del municipio de Andes, como alternativa al proceso de amalgamación

Abstract

RESUMEN: En el presente trabajo de investigación se logró una caracterización integral de un mineral proveniente de un entable minero, ubicado en el municipio de Andes, suroeste del departamento de Antioquia. Inicialmente fue necesario realizar una caracterización completa (mineralógica, geoquímica, fisicoquímica y metalúrgica) para determinar la mejor ruta de trabajo y tratamiento del mineral. Para la caracterización mineralógica se realizaron pruebas de fluorescencia de rayos x (FRX) y difracción de rayos x (DRX), donde se evidenció la presencia de sulfuros refractarios que causan bajas recuperaciones de oro en el proceso de lixiviación con cianuro. Por otro lado, en la caracterización geoquímica se hicieron ensayos al fuego para determinar el tenor inicial y tenores del mineral en diferentes etapas del proceso. También se evaluaron importantes variables fisicoquímicas de la muestra en estudio, tales como: densidad, velocidad de sedimentación, sales solubles y pH. Además, se presenta una metodología de trabajo donde se detallen las buenas prácticas de extracción de los metales preciosos (Au y Ag) que contribuyen al reemplazo de la amalgamación por procesos alternos sin mercurio; como la concentración gravimétrica del mineral valioso por mesa concentradora wilfley y la cianuración del concentrado obtenido. La concentración de los sulfuros se hizo gravimétricamente utilizando mesa wilfley y por flotación, con el objetivo de enriquecer los valores preciosos asociados al mineral, aumentando así el tenor inicial de la muestra. Adicionalmente se realizaron lavados o ataques al mineral con una solución al 4% de hidróxido de sodio permitiendo aumentar la recuperación de oro en el proceso de cianuración, pasando de un 43 % hasta recuperaciones de un 80 %. Se estudió el comportamiento y la respuesta del mineral frente a un proceso de cianuración por agitación en botella como alternativa a la amalgamación. Los ensayos de cianuración se hicieron bajo un diseño estadístico de experimentos (Diseño por bloques completos aleatorizados), donde fueron consideradas variables como el tiempo de lixiviación y concentración de cianuro, logrando recuperaciones de oro de hasta un 80 % en un tiempo de 6 horas de lixiviación.

ABSTRACT : In the present research work, an integral characterization of a mineral from a mining farm, located in the municipality of Andes, southwest of the department of Antioquia, was perfected. Initially, it was necessary to carry out a complete characterization (mineralogical, geochemical, physicochemical and metallurgical) to determine the best work route and mineral treatment. For the mineralogical characterization, x-ray fluorescence (XRF) and x-ray diffraction (XRD) tests were performed, where the presence of refractory sulfides that caused low gold recoveries in the cyanide leaching process was evidenced. On the other hand, in the geochemical characterization, fire tests were carried out to determine the initial content and mineral content at different stages of the process. Important physicochemical variables of the sample under study were also evaluated, such as: density, sedimentation rate, soluble salts and pH. In addition, a work methodology is presented detailing the good extraction practices for precious metals (Au and Ag) that contribute to the replacement of amalgamation by alternate processes without mercury; as the gravimetric concentration of the valuable mineral by Wilfley concentrator table and the cyanidation of the obtained concentrate. The concentration of the sulfides was done gravimetrically using a Wilfley table and by flotation, with the aim of enriching the precious values associated with the mineral, thus increasing the initial content of the sample. Additionally, the ore was washed or attacked with a 4% sodium hydroxide solution, increasing the recovery of gold in the cyanidation process, going from 43% to recoveries of 80%. The behavior and response of the mineral to a cyanidation process by confusion in the bottle as an alternative to amalgamation was considered. The cyanidation tests were carried out under a statistical design of experiments (randomized complete block design), where variables such as leaching time and cyanide concentration were considered, achieving gold recoveries of up to 80% in a time of 6 hours. leaching