ELECTRO OBTENCION DE ORO final

Proceso de electro- obtencion del mineral de Oro . Proceso de electro metalurgia

1. ELECTRO OBTENCIÓN DE ORO Christian Alan Altamirano Simental Daniela González Mena Deni Elizabeth Mireles Montañez

2. Introducción: historia del oro El oro fue el primer elemento que los humanos reconocieron como metal. Egipto fue el país principal en utilizar el oro en la era pre-cristiana hasta cerca de 1500 AC. La producción de oro alcanzó su punto máximo ~1300 AC, otorgando al faraón el monopolio absoluto. En 2700 AC los anillos de oro se usaban como forma de pago. En 600 AC aparecieron las primeras monedas de oro.

3. Introducción: propiedades del oro Número atómico 79, es un metal noble porque cumple con las características de este grupo de metales: resistencia al aire, humedad y al desgaste normal. Es el metal más dúctil. Debido a su suavidad, puede ser pulido; esto, junto con sus características nobles y brillante color, le dan su lustre amarillo. El oro no reacciona con agua, aire seco o húmedo, oxígeno, ozono, nitrógeno, hidrógeno, flúor, yodo, azúfre , ni con ácido sulfhídrico a condiciones normales.

4. Electro obtención El oro se desplaza electrolíticamente de la solución acuosa de cianuro alcalino. Sin embargo, este electrolito viene de un proceso de lixiviación, por lo tanto incluye cobre, oro, plata, mercurio, níquel, plomo, entre otros. Las reacciones que se llevan a cabo son: Ánodo: 2OH -  O 2 + H 2 O + 2e - Cátodo: 2Au(CN) 2 - + 2e-  2Au + 4CN- Global: 2Au(CN) 2 - + 2OH-  2Au + O 2 + H 2 O + 4CN- La celda utilizada es la Mintek . Tiene cátodos y ánodos alternados en paralelo. Los cátodos son cestas de plástico extraíbles con lados perforados, embalados con lana de acero. Los ánodos son placas perforadas de acero inoxidable.

5. Las bajas concentraciones de iones de plomo en el electrolito (1 mg/L) tienen un efecto beneficioso. Este actúa como catalizador y despolariza la reacción de reducción del oro. El cobre en el electrolito (300 mg/L) tiene un efecto similar al del plomo. El voltaje aplicado en celdas industriales es de 2 a 4 volts. La densidad de corriente aplicada a los cátodos es de 30 a 100 amp /m 2 , con eficiencia de 8% (aunque se ha llegado a registrar un 27% para soluciones de 300 g de oro/ton). Las impurezas que se pueden tener son especies de cromo y hierro. Los cianuros de hierro se pueden evitar utilizando otro tipo de material en el ánodo, pero esto involucraría un mayor costo de operación.

6. A pesar de que una concentración menor a 300 mg/L de cobre ayuda en la deposición del oro, la deposición de éste es indeseable ya que contamina los cátodos e interfiere con los procesos subsecuentes de refinación, por eso es importante cuidar el voltaje. La presencia de níquel tiene efectos adversos en la deposición del oro y puede, dependiendo de su concentración, negar los beneficios que otorgan el cobre y el plomo. Una concentración de cromo tan baja como 5 g/t puede afectar significativamente la eficiencia de la celda, y reducir la deposición del oro a niveles muy bajos. Se ha observado que cuando la concentración del cromo es mayor a 100 g/t, se prohíbe completamente la electro-obtención del oro.

7. Temperatura Elevar la temperatura del electrolito tiene las siguientes ventajas para la electrodeposición del oro: El coeficiente de difusión del Au(I) se incrementa. La conductividad de la solución se incrementa. La solubilidad del oxígeno decrece. El punto 1 incrementa la tasa de deposición, mientras que los puntos 2 y 3 mejoran la eficiencia de corriente de la celda. Consecuentemente hay una ventaja general al operar sistemas de electro-obtención a altas temperaturas. Sin embargo, estos efectos son pequeños, particularmente cuando se comparan con los efectos de la concentración del oro, el grado de mezcla del electrolito y el área superficial del cátodo.

8. Conductividad de la solución La conductividad de la solución determina la caída de potencial óhmico a través de la celda: a mayor conductividad, menor pérdida de electricidad en la solución. La celdas son típicamente operadas con electrolitos que tienen una conductividad de 2 S/m. Los efectos de la concentración del cianuro en la curva corriente-potencial para la deposición del oro son mostrados en la siguiente gráfica: Ésta indica una variación negativa en el potencial de aprox. 0.2 V para un aumento de 10 veces la concentración del cianuro. Se debe aplicar un voltaje más alto a una concentración mayor para asegurar que el sistema es operado a, o ligeramente por encima, la corriente límite. Concentración del cianuro

9. OPERACIÓN Mesquite (Estados Unidos) Belsa (Sudáfrica) Tipo de celda Personalizada Mintek Núm ero de celdas 2 2 Configuración Paralela Paralela Número de cátodos por celda 16 6 Número de ánodos por celda 17 7 Peso de lana de acero por cátodo 1.46 kg 0.50 kg Concentración de oro en la alimentación 140 g/t 180 g/t Eficiencia 8% 8% Temperatura 77°C ND Corriente de celda 800 amp 500 amp Voltaje de celda 2-4 V 5 V CEE 816.57 kW* hr /kg Au 1020.72 kW* hr /kg Au

10. Aditivos Cianuro de sodio. Hidróxido de sodio. Fosfato dipotásico .

11. Producción En 2016 el mas grande productor fue china, es el único país entre los principales productores de oro con una producción en aumento. Sudáfrica está en segundo lugar. La disminución en la producción de oro en Sudáfrica se atribuye a los problemas de la electricidad. Aproximadamente el 76% de oro es producido usando soluciones de cianuro.

12. Aplicación A esa pureza se puede usar como ánodo en el proceso de electro refinación, del cual va a salir con pureza de 99.99%

13. Bibliografía https://es.scribd.com/document/239714895/The-Chemistry-of-Gold-Extraction-John-O-Marsden-and-C-Lain-House The Chemistry of Gold Extraction . John O Marsen , C. Lain House . SME. 1960, segunda edición. https://www.codelcoeduca.cl/procesos_productivos/tecnicos_electroobtencion_celdaselectroliticas.asp