¿Qué procedimientos están involucrados en un experimento de lixiviación con cianuro?

8 de agosto de 2025

La lixiviación con cianuro es un proceso ampliamente utilizado para extraer metales preciosos (por ejemplo, oro y plata) de los minerales. Implica la disolución del metal en una solución de cianuro, seguida de la recuperación. Al realizar un experimento de lixiviación con cianuro en un laboratorio o a escala piloto, se involucran varios pasos y precauciones de seguridad. A continuación se presenta un esquema de los procedimientos y consideraciones típicos:

1. Etapa de preparación

a. Medidas de seguridad

• Equipo de Protección Personal (EPP):Use guantes, gafas de seguridad, bata de laboratorio y mascarilla o respirador si es necesario.
• Ventilación: Realice el experimento en un área bien ventilada o en una campana de extracción para evitar inhalar vapores tóxicos de cianuro.
• Protocolos de Emergencia: Asegúrese del acceso a equipos de emergencia (por ejemplo, estación de lavado de ojos, kits de derrames, antídotos como nitrito de amilo u oxígeno).

b. Materiales y Equipo

• Muestra de mineral (molido y pulverizado al tamaño de partícula deseado).
• Solución de cianuro de sodio (NaCN) o cianuro de potasio (KCN).
• Agua destilada.
• Agentes de control de pH (por ejemplo, cal o hidróxido de sodio).
• Equipo de agitación (por ejemplo, agitador magnético, agitador mecánico o tanque de lixiviación).
• Aparato de filtración.
• Herramientas analíticas (por ejemplo, espectrómetro de absorción atómica o ICP para el análisis de metales).

2. Preparación de la muestra

• Trituración y Molienda: Obtener una muestra de mineral homogénea triturándola y moliéndola hasta el tamaño de partícula requerido (típicamente 75-80% pasando a través de un tamiz de 200 mallas).
• Pesaje: Pesar con precisión la muestra de mineral para el experimento.

3. Preparación de la solución de cianuro

• Disolver cianuro de sodio o potasio en agua destilada para preparar una solución con una concentración de cianuro conocida (por ejemplo, 0.05-0.2% NaCN).
• Ajuste el pH de la solución de cianuro entre 10 y 11 utilizando cal o hidróxido de sodio. Esto previene la formación de gas cianuro de hidrógeno tóxico.

4. Proceso de lixiviación

a. Mezcla

• Coloque la muestra de mineral preparada en un recipiente de reacción (por ejemplo, un vaso de precipitados o un tanque de lixiviación).
• Agregue la solución de cianuro en una relación líquido-sólido suficiente para sumergir el mineral (por ejemplo, 2:1 o 3:1).

b. Agitación

• Agite la mezcla para asegurar un contacto adecuado entre la solución de cianuro y las partículas de mineral. Esto se puede hacer utilizando:
  • Un agitador magnético o mecánico en un experimento a escala de laboratorio.
  • Un tambor rotatorio o un tanque de agitación en un experimento a escala piloto.

c. Tiempo de lixiviación

• Permita que el proceso de lixiviación continúe durante un tiempo predeterminado (por ejemplo, 24-48 horas) para asegurar una extracción suficiente.
• Supervise la temperatura y la velocidad de agitación para optimizar el proceso de lixiviación.

5. Monitoreo y Muestreo

• Tome muestras periódicas de la solución para su análisis.
• Analice la concentración de metales disueltos (por ejemplo, oro o plata) utilizando espectroscopia de absorción atómica (AAS) o análisis de plasma acoplado inductivamente (ICP).

6. Filtración y Recuperación

• Después de la lixiviación, separe el residuo sólido del líquido mediante filtración o decantación.
• Pruebe el filtrado para determinar el contenido de metales disueltos.
• Recupere el metal precioso del lixiviado utilizando uno de los siguientes métodos:
  • Adsorción de Carbono: Utilizar carbón activado para adsorber el metal.
  • Precipitación con zinc (Proceso Merrill-Crowe):Añadir polvo de zinc para precipitar el metal.
  • Electrowinning: Pasar una corriente eléctrica a través del lixiviado para depositar el metal en un cátodo.

Tratamiento Post-Lixiviación

a. Desintoxicación de Residuos de Cianuro

• Tratar la solución gastada para neutralizar el cianuro antes de su eliminación. Los métodos comunes incluyen:
  • Oxidación Química: Utilizar peróxido de hidrógeno, cloro o dióxido de azufre para degradar el cianuro.
  • Atenuación Natural: Permitir que el cianuro se degrade naturalmente bajo condiciones controladas (si está permitido).
  • Cloración Alcalina: Convertir cianuro a cianato utilizando cloro o hipoclorito.

b. Análisis de Colas

• Analizar los residuos sólidos (colas) para determinar la cantidad de metal restante y evaluar la eficiencia del proceso de lixiviación.

8. Análisis de Datos e Informes

• Calcular el porcentaje de recuperación del metal basado en el contenido inicial del mineral y la cantidad disuelta en el lixiviado.
• Evaluar la cinética de lixiviación y optimizar los parámetros (por ejemplo, concentración de cianuro, pH, temperatura y velocidad de agitación).

9. Limpieza y Eliminación

• Descontaminar todo el equipo y asegurar la eliminación adecuada de los residuos según las regulaciones ambientales y de seguridad locales.

Consideraciones Clave

• Impacto Ambiental: Minimizar el uso de cianuro y asegurar una eliminación segura para prevenir la contaminación.
• Optimización:Ajustar parámetros como la concentración de cianuro, el tiempo de lixiviación y la velocidad de agitación para maximizar la recuperación.
• Seguridad:Priorizar siempre la seguridad durante la manipulación y eliminación de soluciones de cianuro.

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