11 Desorcion

7/27/2019 11 Desorcion

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Desorcin de oro

La tecnologa del carbn activado recobravigencia a partir del mtodo de desorcin

ideado por la U.S. Bureau of mines en 1950 quepermite la reutilizacin del carbn.

Desde entonces se han desarrollado nuevastcnicas de desorcin hasta la actualidad


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Desorcin de oro

Proceso que consiste en separar el adsorbato (inaurocianuro) del adsorbente (carbn activado) mediantetcnicas que hacen uso de la temperatura, la presin yagentes reactivos especficos.

El carbn activado siendo un excelente para el orosoluble, no cede fcilmente el oro adsorbido.

La seleccin de un proceso de desorcin/elusin estcondicionado principalmente por el tamao de laoperacin y de aspectos econmicos.


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Variables en la desorcin de oro

Temperatura

Competencia de iones

Solventes orgnicos


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Variables en la desorcin de oro

Temperatura

Es la variable mas importante que gobierna losprocesos de desorcin

Si la Temperatura se incrementa, el carbn

tiene una mayor tendencia a devolver los ionesaurocianuro


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Competencia de iones

El proceso de desorcin AARL es mas afectivoque el Zadra, en parte debido a la completaeliminacin de calcio y otras especies de

metales.

Si el novel de estas especies se incrementa laeficiencia de la elusin decae. Esto explica enparte los altas tiempos de elusin requeridos


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Solventes orgnicos

El equilibrio de distribucin de oro entre el carbnactivado y la solucin cianurada es favorable hacia lasolucin con la presencia de solventes orgnicos. Ej. Elcoeficiente de distribucin Kp (Au en carbn/Au en

solucin) es reducido drsticamente con la adicin de unsolvente orgnico como el acetonitrito a la solucin

Otros solventes orgnicos usados : etanol, metanol,

etilen glicol


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Proceso de desorcin

La seleccin del mtodo de desorcin dependede las condiciones de la planta.

En plantas pequeas el rendimiento de ladesorcin atmosfrica es buena

En plantas grandes donde el tonelaje es grande,se requiere que el tiempo sea corto, por lo quela desorcin a presin con cianuro o uso dealcohol sern adecuados


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Procesos de desorcin

Procedimiento Zadra

Procedimiento Zadra presurizado Procedimiento Heinen (alcohol) Procedimiento A.A R.L


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Procedimiento Zadra

Desarrollado por Zadra el la U.S.B.M. A comienzos de1950

El proceso desorbe oro del carbn cargado con unasolucin 1 % NaOH y 0,1 % NaCN

Flujo 1,0 - 1,3 B.V./hora a 85-95 C Tiempo 24 - 60 horas

La solucin eluante percola a travs del lecho de carbncargado hasta agotarlo.


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Procedimiento Zadra presurizado

Desarrolado por Ross y colaboradores en la U.S.B.M. Acomienzos de 1970

Proceso que emplea alta presin y temperatura a fin dereducir los tiempos de desorcin a 8-12 horas

Temperaturas de trabajo 135-140 C Presin 350-550 Kpa (50-80 psi) El uso de altas presiones y temperaturas asociadas con

el proceso requieren equipos mas costosos


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Procedimiento Heinen

Proceso desarrollado por H.J. Heinen y colaboradores enla U.S.B.M.

Heinen propone la adicin de 20% v/v de etanol a lamisma solucin al 1% NaOH y 0,1 % NaCN de Zadra.

Presin atmosfrica y alta eficiencia en un tiempo de 5-6

horas


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Procedimiento A.A.R.L.

Desarrollado por R.J. Davidson en Anglo AmericanResearch laboratories en Sud-Africa.

La desorcin opera en circuito abierto con laelectroobtencin Remojado en caliente a 90-95 C con solucin 1%

NaOH, 3-5% NaCN

Presin atmosfrica a presin ligera 200 Kpa


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Proceso Zadra

La elusin del oro no es tancompleta

Susceptible a la contaminacin de lasolucin

Operacin muy simple. Requierelimitada instrumentacin

Baja carga eluante debido a un lentostripping

Bajo costo operativo:

Bajo requerimiento de calor

Menor degradacin de cianuro a masbaja temperatura

Tiempos de elusin muy extensosPuede requerir algunas columnas enparalelo si una gran cantidad decarbn es desorbido

Bajo costo de capital:Construccin de acero simple detanques y lneas.Pequea demanda de calor

Se requiere almacenamiento desolucin limitadaNo requiere intercambiador de calor

DesventajasVentajas


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Zadra a presin

Buen proceso de stripping

La alta temperatura puede fijarAg y Hg sobre el carbn

Proceso fcil de serautomatizado

Depsitos que operan apresin, requieren de unasobre proteccin

Soluciones poco sensibles a lacontaminacin

Alto costo de capital:

Depsitos a presin de acero

inoxidable

Intercambiadores de calor

Corto tiempo de stripping yalta ley de solucin desorbida

DesventajasVentajas


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Proceso A.A.R.L.

Buen proceso stripp

Requiere buena calidad de aguapara una eficiente elusin

Sensible a la presencia de calcioy magnesio.

Requiere agua blanda odesionizada

Moderada temperatura y levepresin minimiza costos

operativos

Lavado cido en tanques strippevita paso de transporte delcarbn, reducindose laatriccin

Mas complicado, requieremayor instrumentacin paraoperar automticamente

Tiempos cortos de stripping yalta ley del eluante permite masde un stripp por da

DesventajasVentajas


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Proceso con alcohol

Desarrollo adicional delproceso es requeridoBajo costo de capital

Altos costos operativos si elorgnico no escuidadosamente recuperado

Baja temperatura deoperacin

Riesgo de incendio debido a lapresencia de compuestoorgnico

Tiempos cortos de stripping

La solucin se carga con una

alta ley

DesventajasVentajas


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Circuito de desorcin

Un tpico circuito de desorcin trabaja en circuito cerradocon electrodeposicin hasta agotar en oro el carbn.

Ser necesario tanques y tuberas aisladas.Instrumentacin adecuada

Control del proceso : Concentracin de oro en las

soluciones eluante y barren


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Circuito de DesorcinI I

COLUMNAS

DEL CIRCUITO

DE DESORCION

R1 R2

SOLUCION

DESORCION

25 GPM

DIAMETRO = 1.20 m.

ALTURA = 4.20 m.

SOLUCION

LAVADO

DSM

20 Mesh


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Electrodeposicin

CELDASELECTROLITICAS

CATODOS ELECTROLITICOS

INTERCAMBIADOR DE CALOR

MANOMETRO

CALENTADOR DE

SOLUCION DE DESORCION

BOMBA

TANQUE DE SOLUCION

DE DESORCION

TANQUE DE SOLUCION

DE DESORCION

MANOMETRO

12.5 GPM

12.5 GPM

CIRCUITO DE DESORCION - ELECTRODEMINERA COMARS


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Fundicin

DORE

FUNDICION

FILTRO

PRENSA

H2SO4

ATAQUE

ACIDO

SOLUCION

NaOH

TORRE DE

NEUTRALIZACION

AIRE

RSA


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Circuito desorcin-electrodeposicin


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Electrodeposicin

A travs de la celda se hace pasar la solucin eluante enforma continua a fin de depositar el oro y platapresentes en la solucin.

Ventajas:* No hay adicin de compuestos qumicos a la

solucin, la cual es reciclada

* Se podr obtener un depsito de mejor ley


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ReaccinAnodo 4OH = O2 + 2H2O + 4 e-Ctodo 2H2O + 2e- = H2 + 2OH-

Au(CN)2 + e- = Au + CN-

Produccin de O2 en el nodo Reduccin de hidrgeno en el ctodo Reduccin de oro cianurado metlico en el ctodo

Electrodeposicin


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El oro y la plata sern depositados en ctodos de lanade acero, dentro de una canasta de polypropileno.

El nodo es una plancha de acero inoxidable

Electrodeposicin

Di d ld


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Tipo ZadraRecipiente cilndrico con un ctodo central de lana deacero. Anodo concntrico de acero inoxidable.

Tipo rectangular

* Comprende varios nodos y ctodos planos,dispuestos alternadamente de manera paralela yequidistante.

* La solucin rica ingresa por un extremo de la celda ysale por el otro.

* Ctodos retirados peridicamente

Diseo de celdas


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Celda Zadra


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Celda rectangular


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Constituye uno de los aspectos mas importantespara el buen rendimiento de una planta CIP,CIC, CIL.

Permite elevar la productividad El carbn adsorbe adems, materiales

orgnicos, carbonatos, hidrxidos y metales. Se distingue :

Reactivacin qumicaReactivacin trmica

Reactivacin del carbn


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Reactivacin qumica

Lavado simple con agua. Eliminacin delamas

Lixiviacin con HCl (3%) a 90 C La lixiviacin cida elimina bsicamente

carbonatos y/o sulfatos de calcio atrapados

en los poros Regenera solo parcialmente la actividad de

los carbones


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Reactivacin qumica

COLUMNA DEL CIRCUITO DE REACTIVACON

QUIMICA Y NEUTRALIZACION

AGUA

AC IDO

CLORHIDRICO

NaOH

SOLUCION NEUTRA LIZADA LUEGO DE LA

REACTIVACION QUIMICA. A POZA

CARBON

REAC.QUIMICAMENTE

A

REACT. TERMICA

LAc


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Reactivacin trmica Operacin altamente eficiente que permite

activar los carbonos y dejarlos en condicionesmuy parecida a los carbones nuevos. Remocin de productos acumulados que

contiene el carbn y restauracin de la

estructura porosa y actividad del carbn conmenor dao posible.

VARIABLES

Atmsfera del hornoPresencia de compuestos inorgnicosTemperatura

Tiempo


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Reactivacin trmica

HORNOS

VERTICALES

TOLVA DE

DESCARGA

+ m20

MALLA

20

Carbn fino

CARBON

REACTIVADO

QUIMICAMENTE

- m20

Carbn a

Columnas de

Adsorcin

TOLVA S DE

CARGA DE

CARBON

ALIMENTADORES


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ETAPAS Secado a temperatura de 200C Vaporizacin de sustancias adsorbidas y

descomposicin de sustancias voltiles atemperaturas 200-500 C Pirlisis de las sustancias adsorbidas Oxidacin selectiva de los residuos pirolisados

con vapor de agua (700-900 C)

Reactivacin trmica


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Tipos de hornos

Rotatorios.- Similares a los hornos rotatorios decal o cemento

Verticales.- Hornos tubulares, verticales yestticos.Se adapta a tonelajes pequeos y de sistemassimples.

Reactivacin trmica


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