miércoles, 5 de julio de 2023

Combinación de métodos incrementaría recuperación de oro contaminado con arsénico

 Los minerales que contienen arsénico pueden concentrar hasta 1 millón de veces más oro que el que se encuentra en aguas termales como las del río Cauca, por ejemplo. En esa presentación el metal precioso no se ve a simple vista, por lo que para recuperarlo es necesario aplicar procesos químicos que, por lo general, son ineficaces y contaminantes. Para que este proceso sea exitoso, métodos como moler finamente el mineral y oxidar el arsénico con permanganato de sodio son alternativas económica y ambientalmente viables.

Aunque el oro presente en la cordillera de los Andes −uno de los cinturones orogénicos más importantes del mundo− se emplea en la elaboración de monedas, joyas y aparatos tecnológicos, los grandes depósitos de este metal suelen estar asociados con el arsénico, un contaminante que lo mantiene en una especie de encapsulamiento.

Fernanda Karina Enderica Ortega, magíster en Ingeniería - Recursos Minerales de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Medellín, explica que “para recuperar ese oro suelen emplearse métodos convencionales como la cianuración (agregar una solución de cianuro de potasio o sodio al mineral para recuperar el oro), que dejan a su paso sustancias tóxicas en el ambiente, como el ácido sulfúrico y el ácido trioxoarsénico”.

Para su trabajo de maestría, la investigadora sistematizó la literatura existente sobre el tema, y al respecto señala: “encontramos que el metal atrapado por el arsénico está presente especialmente en grandes menas, es decir sitios en los que se realiza minería a mediana y gran escala”.

“También constatamos que tratamientos como la cianuración convencional son poco viables porque implican un alto consumo de reactivos y muy poca recuperación de metal”.

Con base en la literatura, la magíster comparó la viabilidad de cada método y determinó que procesos como someter a flotación el oro (porque el oro libre flota) antes de la cianuración incrementa los índices metalúrgicos, pues en los relaves (o sobrantes) queda apenas un 10 % de mineral que sí debe ser recuperado por cianuración, lo que bajaría el gasto en reactivos.

Para la investigadora, “los procesos de recuperación de oro contaminado con arsénico se deben complementar entre sí y no usarse de forma individual”.

Teniendo esto en cuenta propone un circuito para el aprovechamiento del metal que, aunque no ha sido probado de manera experimental, sí está validado en estudios realizados en otras latitudes.

El circuito propuesto consiste en que el mineral llegue a la planta con un proceso previo de reducción del tamaño de sus partículas –o conminución–, para después ingresarlo a una fase de pretratamiento que incluye pasarlo por una molienda fina-ultrafina, para luego llevar las partículas más pequeñas a una fase de oxidación del arsénico (el oxígeno se mezcla con las demás moléculas), bien sea a partir de permanganato de sodio, de potasio, o mediante oxidación bacteriana.

“En seguida se pasa a la fase de tratamientos, en la que el mineral se debe concentrar más mediante flotación, usando además reactivos de biológicos que permiten mayor adhesión en la superficie del oro. Por último se procede a la cianuración con oxigenación para generar oxidación en las partículas que, en fases anteriores, no reaccionaron totalmente, logrando así que todo el proceso sea más rentable y eficiente”.

“Con la remolienda se puede lograr un incremento de hasta el 75 % en la recuperación del oro en concentrado de arsénico, por eso proponemos hacerlo como pretratamiento dentro del circuito”, explica la magíster.

Para futuras investigaciones recomienda ahondar en las propiedades químicas y termodinámicas de las reacciones que se generan a partir de la oxidación del arsénico y hacer experimentos en condiciones ambiente, pues en estas es más difícil controlar variables como la presión y la temperatura.