MXPA98001138A - Fluidos de fluorocarburo como portadores de gas para ayudar a las operaciones de lixiviacion de montones de metales preciosos y no preciosos - Google Patents
Fluidos de fluorocarburo como portadores de gas para ayudar a las operaciones de lixiviacion de montones de metales preciosos y no preciososInfo
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Abstract
Esta invención proporciona un método mejorado para lixiviar minerales sin concentrar de metales preciosos y no preciosos, a partir de un mineral, que comprende el poner en contacto un mineral que posee metales o concentrado de mineral con una solución de gas oxidante que comprende una solución de un gas oxidante disuelto en un líquido perfluorado, dicho contacto se realiza antes de o durante la extracción del metal precioso o no precioso del mineral. En otro aspecto más, estainvención proporciona un método para destruir el cianuro de una solución que contiene cianuro, que comprende el poner en contacto dicha solución con una solución de un gas oxidante disuelto, en un líquido perfluorado.
Description
FLUIDOS DE FLUOROCARBURO COMO PORTADORES DE GAS PARA
AYUDAR A LAS OPERACIONES DE LIXIVIACIÓN DE MONTONES DE
METALES PRECIOSOS Y NO PRECIOSOS
CAMPO DE LA INVENCIÓN
Esta invención se refiere a un proceso para la recuperación de metales preciosos y metales no preciosos de minerales de bajo grado. Más particularmente, la presente invención se refiere a la recuperación de minerales o riquezas de metales preciosos y no preciosos mediante la industria minera 8r lixiviación. En otro aspecto más, esta invención se refiere a un proceso para disminuir la concentración de cianuro residual en el lixiviante de lixiviación estéril. En otro aspecto más, esta invención se refiere a un método para destruir el cianuro de una solución que contiene cianuro, que comprende el poner en contacto dicha solución con una solución de un gas oxidante disuelto en liquido perfluorado.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
La lixiviación de cúmulos o montones de mineral ha sido un método preferido de recuperación de
REF: 26767 metales preciosos tales como oro y plata, y metales no preciosos tales como cobre, de sus minerales correspondientes. Algunas veces denominadas también como minería de solución, la lixiviación de cúmulos o montones involucra la extracción de metales solubles o sales de una mena o mineral mediante distribución de solucipnes, o lixiviantes, durante un ciclo de lixiviado sobre un montón de mineral abierto apilado sobre una base impermeable. La minería de lixiviación puede también ser realizada mediante minería de lixiviación en cuba o de tanque y de agitación. Típicamente, se utiliza cianuro alcalino acuoso, diluido, como un lixiviante para la extracción de oro y de plata, y se utiliza ácido sulfúrico acuoso diluido como un lixiviante para la recuperación de cobre . La recuperación de minerales sin concentrar de oro y plata a partir de menas de bajo grado utilizando cianuración oxidativa es bien conocida. Ver, por ejemplo, 11 Kir -Othmer Encyclopedia of Chemical Technology 972-92 (3a. ed. 1979) . Tales métodos de recuperación han sido utilizados comercialmente a finales de los años 1960s. Típicamente, en la lixiviación de montones de mineral de oro, se distribuye sobre la parte superior de un montón de mineral una solución acuosa diluida de cianuro de sodio y piedra caliza, que tiene un pH de entre aproximadamente 10.5 y 12.5. Los montones de mineral son en general en promedio de aproximadamente 100,000 a 500,000 toneladas de peso y contienen piezas de mineral en el intervalo de menos de 12.7 mm (1/2 pulgada) a más de 15.24 cm (6 pulgadas) de diámetro y son apiladas sobre una base impermeable. El oro se disuelve en una solución aireada de cianuro de acuerdo a siguiente mecanismo de reacción de dos pasos:
1^ 2Au + 4CN~ + 02 + 2H20 => 2Au(CN)2~ + 20H~+ 2H202 II. 2Au + 4CN" + H202 => 2Au(CN)2" + 20H"
J.B. Hiskey, Arizona Bureau of Geology and
Mineral Technology Fieldnotes. Vol. 15, No. 4, Invierno 1985. El oro formado en complejo es luego recuperado de la solución lixiviante acuosa pregnante, usualmente mediante adsorción sobre carbón activado, y el complejo es subsecuentemente retirado y convertido a oro elemental mediante extracción electrolítica. La solución de cianuro estéril es luego recirculada hacia el montón para la lixiviación posterior, con algún reabastecimiento de cianuro, si es necesario. La lixiviación de la plata es realizada de manera análoga, formando el complejo de Ag(CN)2~ a partir del cual la plata elemental es usualmente recuperada utilizando remplazo con metal zinc en polvo. Actualmente, la mayor parte del cobre producido por el procesamiento hidrometalúrgico es recuperado a partir de la lixiviación de óxido o mineraj.es de sulfuro de cobre secundarios en operaciones de lixiviación de montones y depósitos. La lixiviación típicamente es llevada a cabo mediante el rociado de una solución diluida de ácido sulfúrico sobre la parte superior de los montones de mineral triturado, permitiendo que el ácido chorree a través de los montones y disuelva la mineralización del cobre en un periodo de varias semanas o meses. Tal recuperación hidrometalúrgica del cobre mediante la lixiviación de depósitos de sulfuros primarios, es considerada difícil y no económica debido a la naturaleza refractaria de la mineralización del cobre y no se presta a si misma a lixiviación por ácido sulfúrico, a no ser que estén presentes condiciones oxidativas durante el ciclo de lixiviación. La recuperación de mineral de cobre sin concentrar a partir de minerales y sulfuros primarios tal como, calcopirita, típicamente está limitada al procesamiento convencional del material pirometalúrgico mediante minería, trituración y rotación de mineral, seguido por fusión y refinación electrolítica del cobre. De acuerdo a Hiskey, supra, comparado a la molienda convencional (por ejemplo, lixiviación por trituración, molienda y agitación) , la recuperación del oro y la plata mediante la lixiviación de montones, ofrece varias ventajas, entre ellas los bajos costos de capital y de operación, tiempos de arranques más cortos, y menores riesgos ambientales. Tales ventajas son, no obstante, desplazadas en cierta medida por más bajas extracciones de metal. Típicamente, se puede recuperar únicamente de 60 al 80 por ciento de los minerales sin concentrar de materiales preciosos y disponibles, utilizando las técnicas de lixiviación de montones del estado de la técnica. Debido a que muchas piezas de mineral grandes en los montones, son pobremente humectadas, éstas son pobremente extraídas. En el extremo opuesto, cuando las piezas de mineral más grandes son trituradas a piezas más pequeñas para mejorar la extracción, se producen polvos finos que pueden taponar el montón y especialmente en su parte inferior, reduciendo la proporción de flujo del lixiviado a través del montón.
Las técnicas de beneficiación son algunas veces empleadas para incrementar las recuperaciones de los metales a partir de los minerales, sobre aquellos obtenidos mediante los métodos convencionales. Las técnicas de beneficiación abarcan muchos y variados procesos, todos con el diseño de concentrar el mineral para el procesamiento y extracción posteriores. El desmenuzamiento y la aglomeración son las tecnologías de beneficiación más ampliamente utilizadas para la recuperación de oro y plata. Ver, N.C. Wall, y colaboradores, Gold Beneficiation. Mining Magazine (Mayo 1987) (que describe los recientes desarrollos en la tecnología de beneficiación en la extracción de oro). Ver también A.K. Biswas & W. G. Davenport, Extractive Metallurgy of Copper, Pergamon (3a. ed. 1994) (que describe las técnicas de concentración para la extracción de cobre) . Los tratamientos oxidativos son también algunas veces utilizados para incrementar la recuperación de metales a partir de minerales que, debido a sus características particulares, muestran poca recuperación mediante los procesos de lixiviación convencionales. Estos minerales denominados refractarios pueden, por ejemplo, contener concentraciones significativas de arcillas que impiden la percolación uniforme del lixiviante, o pueden contener otros materiales que consumen el lixiviante. Los agentes oxidantes pueden ser utilizados para alterar las mineralizaciones de la ganga de sulfuro y carbonoso en tales minerales, con lo cual se abren los canales de lixiviación y/o se convierten las formas insolubles de los metales, tales como los sulfuros, a formas más fácilmente solubles en los lixiviantes, por ejemplo, óxidos y cloruros. Los gases oxidantes, incluyendo oxigeno, ozono, cloro, y dióxido de cloro, han sido utilizados como agentes oxidantes, pero debido a su presión de vapor relativamente alta, tales agentes oxidantes gaseosos requieren unidades selladas y presurizadas caras o recipientes tipo lote, de limitación de volumen. Para proporcionar conveniencia de manejo y efectividad de costo, los reactivos oxidantes son más frecuentemente aplicados a partir de la solución
-acuosa. Las soluciones oxidantes acuosas ampliamente utilizadas incluyen ácido hipocloroso (generado a partir de hipoclorito de sodio) , peróxido de hidrógeno, y ácido nítrico. Estas soluciones acuosas son, no obstante, menos reactivas que sus contrapartes gaseosas requiriendo frecuentemente temperaturas elevadas y agitación significativa para completar el proceso de oxidación del mineral de una manera razonablemente a tiempo. El uso a temperaturas elevadas puede también conducir a disminución del oxidante a partir de la hidrólisis, lo que previene la distribución del agente oxidante a las particulas de mineral en su forma más reactiva y eficiente. Como un inconveniente adicional para utilizar soluciones oxidantes acuosas, los volúmenes grandes de efluente acuoso corrosivo y contaminante son creados corriente -abajo del proceso de lixiviación, que deben de ser procesados y tratados, agregando costos adicionales al proceso de recuperación completa del metal. Se han realizado intentos en años recientes para proporcionar tratamientos oxidativos que comprendan soluciones acuosas saturadas de gases oxidantes. Las Patentes Norteamericanas Nos. 3,846,124, 4,038,362 y 4,259,107, todas a Guay, exploran el uso de gas cloro para incrementar la recuperación de oro a partir de minerales sedimentarios que poseen oro, mediante suspensión del mineral con agua y saturando la suspensión con gas cloro antes de la cianuración. En una veta similar, la Patente Norteamericana No. 4,979,986 (Hill y colaboradores) describe un método para oxidar el mineral que posee oro, poniendo en contacto una suspensión acuosa de mineral con cloro gaseoso o sal de hipoclorito y sujetando la suspensión a alto corte utilizando un propulsor. Además, la Patente Norteamericana No. 4,289,532 a Matson y colaboradores, describe un proceso para la recuperación de minerales de oro sin concentrar a partir de minerales carbonosos mediante la formación de una suspensión alcalina acuosa de mineral, sujetando la suspensión a oxidación con un gas que contiene oxigeno, poniendo en contacto íntimamente la suspensión oxigenada con una fuente de iones hipoclorito, y poniendo en contacto subsecuente la suspensión con un agente formado de complejo, de cianuro . En años recientes han sido propuestas varias técnicas experimentales de recuperación oxidativa y por lixiviación de cobre, incluyendo: (a) la lixiviación del cloruro férrico y cúprico seguido por la extracción con solvente y la extracción .electrolítica del polvo de cobre; (b) lixiviación a presión con ácido sulfúrico-oxígeno, seguido por la extracción electrolítica directa del cobre producido; (c) lixiviación de agitación a presión con amoniaco-oxígeno, seguido por la reducción del cobre y extracción con solvente y extracción electrolítica (procesos Escondida y Arbiter) ; y (d) calcinación oxidativa del mineral, seguida por lixiviación por ácido sulfúrico. Todos estos procesos incorporan la concentración de la mineralización mediante trituración y flotación por espuma del mineral, para eliminar los minerales de ganga no deseados antes de la lixiviación, para asegurar las recuperaciones adecuadas de cobre con desperdicio mínimo de reactivos . BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
En resumen, en un aspecto, esta invención proporciona un método mejorado de lixiviación de minerales sin concentrar de metales preciosos y metales no preciosos a partir de mineral, que comprende el poner en contacto un mineral que posee metal o un concentrado de mineral con una solución de gas oxidante, que comprende un gas oxidante disuelto en un líquido perclorado, siendo realizado dicho contacto antes de o durante la extracción del metal precioso o no precioso del mineral. En otro aspecto más, la presente invención proporciona un método para la destrucción de cianuro a partir del lixiviado que contiene cianuro estéril, que comprende al poner en contacto la solución lixiviante con una solución de un gas oxidante disuelto en un líquido perfluorado. En otro aspecto, esta invención se refiere a un método para destruir el cianuro de la solución que contiene cianuro, que comprende el poner en contacto dicha solución con una solución de un gas oxidante disuelto en un líquido perfluorado.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
La FIGURA 1 es una gráfica de las extracciones de oro diarias recuperadas a partir de dos ensayos en columna de un mineral que posee metal precioso, una columna lixiviada únicamente con un lixiviante que contiene cianuro y de otra columna interrumpida durante el ciclo de lixiviación durante los días 53 y 54, para el tratamiento con una solución de gas oxidante, de acuerdo con esta invención.
La FIGURA 2 es una gráfica de las extracciones diarias de plata, recuperadas a partir de los dos mismos ensayos en columnas de un mineral que posee metal precioso como se presenta en la FIGURA 1, comparando las recuperaciones relativas obtenidas con y sin el tratamiento oxidativo de acuerdo con esta invención .
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
La recuperación de metales preciosos, por ejemplo, oro y plata, y metales no preciosos por ejemplo, cobre, es mejorada en gran medida en aplicaciones de minería de lixiviación mediante el tratamiento del mineral que posee el metal o el concentrado del mineral antes de o durante el ciclo de lixiviación, con .una solución de -un gas oxidante disuelto en un fluido perfluorado (de aquí en adelante denominada como la "solución de gas oxidante") . Las soluciones de gas oxidante utilizadas en esta invención proporcionan un medio para distribuir una solución estable de un gas oxidante en su estado no hidrolizado, más activo. Estas soluciones de gas oxidante ofrecen la ventaja adicional de proporcionar un medio de muy baja tensión superficial (en general del orden de aproximadamente 15 dinas/cm), con lo cual se hace posible que la solución de gas oxidante haga contacto de manera eficiente y penetre perfectamente por las partículas de mineral. Las soluciones de gas oxidante pueden ser puestas en contacto con el mineral utilizando cualquiera de los procesos convencionales actualmente utilizados para distribuir y dispersar soluciones lixiviantes de cianuro acuoso o de ácido sulfúrico acuoso. Típicamente, estos métodos incluyen el bombeo de la solución de gas oxidante a la parte superior de un montón o cúmulo de material, y permitiendo que la solución se percole lentamente a través del montón. Este proceso puede ser realizado bajo condiciones ambientales, y no requiere equipo especial. Un ciclo de lixiviación convencional que utiliza un lixiviante adecuado, es realizado para recuperar el material deseado y la solución de gas oxidante, no miscible en agua, gastada, puede ser reciclada y regenerada para refrescar la solución de gas oxidante, mediante la disolución en la solución gastada, de un suministro de reabastecimiento de gas oxidante. El tratamiento del mineral puede ser realizado ya sea antes de o durante el ciclo de lixiviación, o extracción. El tratamiento por oxidación puede por lo tanto constituir un ciclo de pretratamiento realizado sobre el mineral antes del primer ciclo de lixiviación, o puede ser realizado en etapas en relación al ciclo de lixiviación, para formar uno o más ciclos del tratamiento de oxidación y lixiviación alternados. El proceso de lixiviación puede requerir el desmenuzamiento o trituración de las partículas de mineral antes del tratamiento por oxidación. El desmenuzamiento de los minerales que poseen metales es principalmente requerido para liberar los metales preciosos y los metales no preciosos, y los minerales que poseen tales metales, para hacerlos más adecuados para la extracción. El grado de desmenuzamiento o trituración que puede ser requerido, depende de muchos factores, incluyendo el tamaño de la liberación del metal, el tamaño y la naturaleza de los minerales huéspedes y el método o los métodos a ser aplicados para la recuperación del metal. La distribución óptima del tamaño de partículas es dictada por las consideraciones económicas; un balance entre la cantidad de oro a ser recuperado, los costos de procesamiento, y los costos de trituración. Para una revisión de estas consideraciones ver, por ejemplo, J. Marsden & I. House, "Chemistry of Gold Extraction", pp. 35, 105-06, Ellis Hor ood Ltd., 1992 ISBN 0-13-131517-X. El grado de trituración del mineral, requerido para el desmenuzamiento o pulverización, para lograr permeabilidad del oro, distribución uniforme de la solución lixiviante, y extracción satisfactoria del oro, tiene un efecto de máxima importancia sobre la economía de la operación de lixiviación de montones proyectada. Cualquier proporción excesiva de arcillas en el mineral o una cantidad excesiva de polvos finos generados por la trituración puede hacer más lenta la velocidad de percolación de la solución lixiviante provocando un contacto no productivo del lixiviante con el mineral en el montón. La aglomeración del mineral triturado es frecuentemente requerida para superar estas dificultades, y para lograr una alimentación permeable y uniforme a todo lo largo del montón del mineral. Los circuitos de trituración y los sistemas de aglomeración pueden algunas veces ser empleados, donde sus costos de capital son justificados por la economía del proceso completo. Las operaciones típicas de lixiviación de montones de oro y plata pueden incorporar múltiples etapas de trituración, donde se justifique, para hacer al mineral más adecuado para la lixiviación del montón y la disolución y recuperación subsecuente de los metales valiosos. Los gases oxidantes útiles para elaborar las soluciones de gas oxidante de la presente invención, incluyen cualquier gas capaz de oxidar el metal o el mineral metálico, que es también fácilmente soluble en un fluido perfluorado. Tales gases incluyen, por ejemplo, cloro, ozono, dióxido de cloro, y dióxido de azufre . Los fluidos fluorados útiles en esta invención son compuestos que contienen un alto nivel de flúor unido al carbono, que son líquidos a las condiciones de operación del proceso de lixiviación, por ejemplo, que tienen un punto de ebullición cercano o superior a la temperatura ambiente, y tienen un punto de congelamiento por debajo de la temperatura ambiente. Estos fluidos fluorados deben de ser capaces -de -disolver una cantidad substancial de un gas oxidante a las condiciones de operación, típicamente en un intervalo de temperatura de aproximadamente 0°C hasta aproximadamente 50°C. Los fluidos preferidos disolverán al menos 500 ml de cloro gaseoso por 100 ml de fluido a 1 atmósfera, y 25°C. La mayoría de los fluidos fluorados disolverán al menos 1200 ml de cloro gaseoso a 1 atmósfera y 25°C. Preferentemente, las soluciones de gas oxidante utilizadas de acuerdo con los métodos de esta invención serán saturadas con el gas oxidante elegido. Los fluidos FluorinertMR, producto del boletín, 98-0211-8301-1 (65.05) R, distribuido el 5/95, disponible de 3M Co . , St. Paul, Minn., proporciona la solubilidad de estos gases oxidantes en Fluidos Electrónicos FluorinertMR .
Los fluidos fluorados útiles, específicos incluyen compuestos perfluoroalifáticos y perfluorocicloalifáticos que tienen de 4 a aproximadamente 18 átomos de carbono, preferentemente de 4 a 10 átomos de carbono, que pueden opcionalmente contener uno o más heteroátomos catenarios, tales como átomos de oxígeno divalentes o nitrógeno trivalente. El término "fluido perfluorado" como se utiliza en la presente, incluye los compuestos orgánicos en los cuales todos (o esencialmente todos) de los átomos de hidrógeno son reemplazados con átomos de flúor. Los líquidos perfluorados representativos incluyen perfluoroalcanos, cíclicos y no cíclicos, perfluoroaminas cíclicas y no cíclicas, perfluoroéteres cíclicos y no cíclicos, perfluoroaminoéteres cíclicos y no cíclicos, y cualesquiera mezclas de los mismos. Los líquidos perfluorados representativos, específicos, incluyen los siguientes: perfluoropentano, perfluorohexano, perfluoroheptano, perfluorooctano, perfluorometileíclohexano, perfluorotribuí-amina, perfluorotriamil-amina, perfluoro-N-metilmorfolina, perfluoro-N-etilmorfolina, perfluoroisopropil-morfolina, perfluoro-N-metil-pirrolidina, perfluoro-1,2-bis (trifluorometil ) hexafluorociclobutaño, perfluoro-2-butiltetrahidrof rano, perfluorotrietilamina, perfluorodibutil-éter, y mezclas de estos y otros líquidos perfluorados. Los líquidos perfluorados comercialmente disponibles que pueden ser utilizados en esta invención incluyen: FluorinertMR, FCMR-43 Electronic Fluid, FluorinertMR FCMR-72 Electronic Fluid, FluorinertMR FCMR-77 Electronic Fluid, FluorinertMR FCMR-84 Electronic Fluid, FluorinertMR FCMR-87 Electronic Fluid, Performance FluidMR PF-5060, Performan.ee FluidMR PF-5070, y Performance FluidMR PF-5052. Algunos de estos líquidos se describen en Fluidos electrónicos de FluorinertMR, boletín de producto 98-0211-6086 (212 ) NPI , distribuido el 2/91, disponible de 3M Co . , St . Paul, Minn. Otros líquidos perfluorados comercialmente disponibles que son considerados útiles en la presente invención incluyen los líquidos perfluorados vendidos como los fluidos GaldenMR LS y los fluidos FlutecMR PP. Las soluciones de gas oxidantes de la presente invención pueden ser utilizadas para oxidar rápidamente el cianuro residual en el lixiviante de cianuro estéril a una concentración suficientemente baja para facilitar la liberación del lixiviante estéril hacia el ambiente. Estas soluciones de gas oxidante pueden comprender cualquiera de los casos anteriormente mencionados disueltos en un líquido perfluorado, o pueden comprender una solución de oxígeno disuelto en un líquido fluorado. La destrucción de cianuro con una solución de gas oxidante de cloro procede por el siguiente mecanismo de reacción:
(I) CN" + Cl2 < > CNCl(g) + Cl" (II) CNCl(g) + 20H" < > CNO" + Cl" + H20 (II) 2CNO" * 3C10" + H20 < > N2 + 2C02 + 3C1" + 20H"
El cianuro residual en una corriente lixiviante de desecho puede ser reducido o eliminado al poner en contacto la corriente de lixiviante estéril con solución de gas oxidante fresca, por ejemplo, que comprende gas cloro disuelto en un líquido fluorado que procede de acuerdo al mecanismo anterior o que comprende gas oxígeno disuelto en un fluido fluorado, procediendo mediante un mecanismo -análogo. La solución de gas oxidante puede también ser utilizada para enjuagar el mineral lixiviado con lo cual se reduce la cantidad de cianuro residual que permanece en el mineral que se pone en contacto. Estas técnicas pueden ser utilizadas para reducir la concentración de cianuro en la corriente de lixiviante estéril a niveles por debajo de 0.20 partes por millón. En otro aspecto más, ésta invención se refiere a un método para destruir el cianuro de una solución que contiene cianuro, que comprende el poner en contacto dicha solución con una solución de un gas oxidante disuelto en un líquido perfluorado.
Ejemplos
Los siguientes ejemplos son ofrecidos para ayudar a comprender mejor la presente invención. Estos ejemplos no tienen que ser considerados como una recopilación exhaustiva de todas las modalidades de la presente invención, y no son innecesariamente considerados como limitantes del alcance de la misma.
Ejemplo Comparativo Cl
Para fines de comparación, se realizó un estudio en columna por un periodo de 79 días para desarrollar una línea base para la extracción de oro y plata a partir de mineral de bajo grado, lixiviado por un lixiviante acuoso de cianuro alcalino. Para el Ejemplo Comparativo 1, se obtuvieron aproximadamente 1360 Kg (3000 libras) de material libre de lixiviado, de Coeur Rochester, Inc., una operación de lixiviación en montón en Nevada. El mineral fue mezclado sin trituración posterior, luego se tamizó a través de tamices de cuatro diferentes tamaños de malla: 1.3 cm (1/2 pulgadas), 1.0 cm (3/8 pulgadas), 0.6 cm (1/4 pulgadas) y malla 10 utilizando un aparato de Malla Gilson Test Master. El análisis en tamiz para cada fracción de tamaño para la alimentación de prueba de columna, fue luego calculada con base en el peso relativo por ciento de cada fracción de tamaño a partir del análisis de tamiz de la alimentación de prueba. Una carga de prueba de 90 Kg (200 libras) fue reconstituida en peso y distribución de tamaño, y fue colocada en un tambor de acero de 200 L (55 galones). Se produjo también una muestra compuesta para el ensayo principal y el análisis individual de la fracción de tamiz de oro y plata, mediante un ensayo de ignición y métodos de absorción atómica. Se preparó también una solución surfactante, que contenía un surfactante de la estructura C5FnO(CF2) 5COO" H4NA para la adición al mineral. El surfactante fluoroalifático fue preparado como sigue: se agitaron a reflujo 118.2 g (1.0 mol) de hexan-1,6-diol, 4.4 g de sal de amonio cuaternario AdogenMR 464 (disponible de Witco Corp.), 80.0 g (2.0 mol) de hidróxido de sodio y 250 ml de tetrahidrofurano. A esta mezcla se agregaron 80 ml de agua desionizada para facilitar el mezclado. Después de aproximadamente 20 minutos, se agregaron 151 g (1.0 mol) de bromuro de n-pentilo en 30 minutos, y los contenidos fueron agitados toda la noche a reflujo. La mezcla de reacción fue depurada utilizando evaporador rotatorio. A la capa depurada resultante se agregaron 100 ml de cloroformo. Se agregaron luego gota a gota 150 ml de - cloruro de acetilo y la mezcla se calentó subsecuentemente a reflujo por 4 horas. El solvente fue eliminado para producir el producto crudo. El producto crudo que comprendía C5HnO(CH2) 6OC(0)CH3, fue destilado a 125°C (3 torr) y el destilado se fluoró mediante fluoración directa como se describe, por ejemplo, en la Patente Norteamericana No. 4,894,484 (Lago y colaboradores). El éster fluorado fue tratado con una solución acuosa de hidróxido de sodio al 23% en peso, y acidificado con ácido sulfúrico acuoso al 50% en peso. La adición de fluido electrónico Fluorinert R FCMR-75, de 3M, un fluido perfluorado disponible de 3M que consiste principalmente de una mezcla de perfluoro (2-butiltetrahidrofurano) y perfluorooctano, y mezclado produjo un sistema claro de 2 fases. La fase inferior fue depurada y destilada a un producto ácido sustancialmente puro, C5FnO (CF2) 5C02H, que ebulle a 90-110°C a 0.4 torr. El ácido carboxílico fluorado fue tratado con un exceso de amoniaco acuoso diluido, para formar la sal de amonio que fue deshidratada por liofilización hasta obtener un sólido y se disolvió en agua para formar una solución de reserva de 5% en peso de sólidos. La solución surfactante de reserva fue luego diluida con agua para formar 10 litros de una solución surfactante a 250 ppm. El tambor que contenía el mineral previamente descrito, fue colocado sobre un mezclador de rodillo inclinado, se agregaron 90 g de óxido de calcio (piedra caliza) a cada tambor, y se agregaron 4 L de la solución surfactante al tambor, lentamente durante el mezclado, para lograr la distribución uniforme de la solución. El tambor fue agitado durante aproximadamente 5 minutos, luego el mineral aglomerado f.ue descargado en una columna de 1.8 m (6 pies) de altura por 20 cm (8 pulgadas) de diámetro con los lados construidos a partir de una sección de tubería de cloruro de polivinilo (PVC) y el fondo construido a partir de una hoja circular de PVC con un orificio, con una pieza de tubería de PVC de 2.54 cm (1 pulgada) insertada apretadamente a través del orificio del fondo desde el lado exterior, y conectado al otro extremo a través de un orificio en la tapa de un cilindro de plástico de boca angosta de 3.8 L (1 galón) cubierto. El lixiviante fue preparado al cargar los siguientes ingredientes en un tambor de 200 L (55 galones). Primeramente, se agregaron aproximadamente 120 L de agua al tambor, seguido por 120 g de óxido de calcio (1 g de CaO/L H20) . La solución se dejó mezclar por 3 horas, luego se calculó la cantidad exacta del agua cargada a cada tambor mediante trituración del ion hidróxido producido por la reacción del óxido de calcio con el agua. Se agregó cianuro de sodio al 0.5 g de NaCN/L de agua, se agregó la solución de reserva de surfactante para dar el nivel de ppm deseado, y la solución resultante se mezcló nuevamente por aproximadamente 2 horas a condiciones ambientales (aproximadamente 95°F o 35°C) . El pH final de lixiviante estuvo en el intervalo de 10-11.5. Para cada día del estudio del lixiviación, se utilizó lixiviante fresco de cada tambor. Las concentraciones de cada ingrediente en el lixiviante fueron determinadas antes de la lixiviación de cada día, debido a la posible degradación bajo las condiciones aeróbicas de alto pH. El lixiviante fue triturado para el cianuro y la piedra caliza, y se calculó y se agregó la cantidad apropiada para el reabastecimiento. Como un procedimiento diario para la prueba de lixiviación, el lixiviante fue aplicado a la parte superior de la columna de mineral a una proporción de 210 ml/min/m2 (0.005 gal/min/pie ) para cada uno de los primeros 15 días, seguido por 42 ml/min/m2 (0.001 gal/min/pie2) para cada uno de los 66 días finales. Las soluciones se recolectaron diariamente del borde de la columna y se sometieron al análisis para el oro y la plata utilizando los métodos convencionales de absorción atómica. Las concentraciones de oro y plata se reportaron en partes por millón (ppm) . La cantidad total de oro y plata presentes en cada solución de lixiviación pregnante diaria (µg) se calculó mediante la multiplicación del volumen del lixiviado pregnante (L) veces la concentración de metal (ppm) . La FIGURA 1 representa gráficamente los resultados de este estudio para la recuperación del oro en comparación directa al Ejemplo 1, en donde la columna fue sujeta a un tratamiento de oxidación utilizando una solución de gas oxidante de esta invención durante el ciclo de lixiviación. La FIGURA 2, presenta los resultados análogos para la recuperación de la plata.
Ejemplo 1
Para el Ejemplo 1, un estudio en columna utilizando un lixiviante alcalino acuoso para lixiviar el oro y la plata del mineral, fue corrido de la misma manera que el Ejemplo Comparativo Cl, excepto que el flujo de lixiviante fue interrumpido durante los días 53 y 54 de la prueba para tratar la columna con una solución de gas oxidante de acuerdo al método descrito por esta invención. La solución de gas oxidante preparada mediante burbujeo de cloro en 4 litros de Fluido Electrónico de FluorinertMR FCMR-75 hasta que el fluido se saturó con gas cloro (por ejemplo, cuando la solución ya no se volvió amarillo-verde oscuro y el gas cloro permaneció sobre la superficie de la solución) . La solución de gas oxidante fue luego introducida dentro de la parte superior de la columna, permitiendo que la solución entrara en contacto y se percolara a través de las partículas de mineral en la columna, y saliera a través del fondo de la columna, de la misma manera que sale la solución lixiviante pregnante. La solución de gas oxidante fue agregada en un periodo de 2 días (por ejemplo, durante los días 53 y 54 de la prueba de lixiviación) , a una proporción de 42 ml/min/m2 (0.001 gal/min/pies2 ) para un volumen total de 1.5 L agregados cada día. La solución oxidante que entró a la columna fue de color amarillo, debido a la presencia de cloro.
La solución oxidante que salió de la columna fue blanca como el agua indicando la ausencia de cloro (por ejemplo, esencialmente todo el cloro había reaccionado con el mineral en la columna) . El drenado del líquido del lixiviante de cianuro alcalino y la solución de gas oxidante fueron recolectados del fondo de la columna y sus respectivos volúmenes fueron determinados mediante el uso de un embudo de separación y un cilindro graduado. Después de dos días de tratamiento con la solución de gas oxidante, se reasumió la lixiviación con el lixiviante de cianuro alcalino en el día 55 y se continuó hasta el final de la prueba al día 79. La FIGURA 1 presenta gráficamente los resultados de este estudio para la recuperación del oro en comparación directa al Ejemplo 1, en donde la columna no se sujetó a un tratamiento de oxidación. La FIGURA 2 presenta los resultados análogos para la recuperación de plata.
Los datos de las FIGURAS 1 y 2 muestran que, en comparación a los resultados de la lixiviación de línea base a partir de este mineral sin tratamiento de oxidación, las recuperaciones diarias de oro y plata en la solución de lixiviación pregnante se elevaron inmediatamente y permanecieron elevadas los días 55-79 después de que el mineral en la columna fue tratado con la solución de gas oxidante en los días 53-54 de la prueba. La tabla 1 presenta las recuperaciones promedio diarias de metales preciosos del Ejemplo 1, antes y después de que el mineral fuera tratado con la solución de gas oxidante (por ejemplo, día 31 al día 52 y día 57 al día 79 respectivamente) . Los datos presentados entre paréntesis corresponden a las recuperaciones diarias promedio de metal precioso del Ejemplo Comparativo Cl, donde el mineral no fue tratado con la solución de gas oxidante.
Tabla 1
Tabla 1 (continuación)
Los datos de la Tabla 1 muestran que la recuperación promedio diaria de oro se incrementó después de que el mineral fue tratado con solución de gas oxidante, mientras que la recuperación promedio de plata fue únicamente ligeramente menor que antes del tratamiento de la columna. En contraste, el mineral que no fue tratado con la solución de gas oxidante mostró mucho menor recuperación diaria de oro y de plata desde el día 57 al día 79, en comparación a durante el día 31 hasta el día 52.
Ejemplo 2
En el Ejemplo 2, fue corrido un experimento para demostrar el uso de una solución de gas oxidante para destruir mediante oxidación el cianuro residual dejado sobre la columna de la prueba de lixiviación. Usando el mismo procedimiento como se describe en el Ejemplo Comparativo Cl, se lixivió una columna que contenía partículas de mineral, con lixiviante de cianuro acuoso por 81 días. Mediante titulación, se midió la concentración del cianuro en la solución pregnante, en el día 81, como de aproximadamente 0.5 g/L (500 ppm). Para las siguientes 48 horas (los días 82 y 83 de lixiviación) , la columna de mineral fue enjuagada con una solución saturada de cloro en Fluido Electrónico FluorinertMR FCMR-75 a una proporción de 42 ml/min/m2 (0.001 gal/min/pies2). Después del enjuague con la solución de gas oxidante, la columna se enjuagó diariamente con agua a 42 ml/min/m2 (0.001 gal/min/pies2) y la solución de enjuague fue titulada diariamente para la concentración de cianuro, con el objetivo de reducir la concentración de cianuro en el enjuague, a menos de 0.20 partes por millón. El enjuague acuoso que salió de esta columna contenía menos de la concentración objetiva de 0.20 ppm de cianuro en el día 107 de la lixiviación.
Ejemplo Comparativo C2
En el Ejemplo Comparativo C2, fue corrido el mismo experimento que en el Ejemplo 2, excepto que en vez de enjuagar la columna por 48 horas durante los días de lixiviación 82 y 83 con la solución de gas oxidante, la columna se enjuagó con agua. En otras palabras, únicamente se utilizó agua durante la prueba de enjuague completo. El enjuague acuoso que salió de esta columna contenía menos de la concentración objetivo de 0.20 ppm de cianuro en el día 114 de la lixiviación, una semana completa después que cuando se utilizó la solución de gas oxidante antes del enjuague co^ .agua .
Ejemplo 3
En el Ejemplo 3, se oxidó una columna de mineral dos veces durante el ciclo de lixiviación con una solución oxidante que consistía de una solución saturada de cloro en el Fluido Electrónico FluorinertMR FCMR-77 (un fluido perfluorado disponible de 3M y que consiste principalmente de una mezcla de perfluoro(2-butiltetrahidrofurano) y perfluorooctano) y se midió el efecto sobre la recuperación diaria de oro y plata. El mineral utilizado para este experimento fue un mineral gastado de oro-plata obtenido de la mina Coeur Rochester cerca de Lovelock, Nevada, que previamente había sido lixiviado con lixiviante de cianuro por un periodo de aproximadamente 2 años teniendo aproximadamente 50% de su plata y aproximadamente 5% de su oro remanentes. La muestra completa del mineral gastado fue tamizada sobre tamices de cuatro diferentes tamaños de malla: 1.3 cm (1/2 pulgada), 1.0 cm (3/8 pulgadas), 0.6 cm (1/4 pulgada) y malla 10 utilizando un aparato de malla Gilson Test Master. Las cargas de prueba que pesaban 270 kg fueron reconstituidas con base en la distribución de tamaño de partícula de la muestra completa.- Una porción representativa de cada fracción individual del tamizado fue separada por rastrillo, se pulverizó y se sometió al análisis para el oro y la plata mediante el ensayo de ignición. Una muestra mineral compuesta fue preparada a partir de material pulverizado y fue sometida al análisis de oro y plata mediante el ensayo de ignición. Se colocó una carga de prueba de mineral de 270 kg en un aparato de aglomeración en tambor como se describe en el Ejemplo Comparativo Cl y se aglomeró con Agua de la llave de la Ciudad de Tucson. La carga de prueba aglomerada fue cargada en una columna de cloruro de polivinilo de 6.1 m de alto por 20 cm de diámetro, con un tubo de desagüe insertado apretadamente a través de su fondo y se lixivió a una proporción de irrigación de 105 ml/min/m2 (0.0025 gal/min/pies2) con una solución de alimentación de lixiviación acuosa que contenía 1 kg (2.0 libras) de cianuro de sodio por tonelada de solución (al 0.10% en peso) y suficiente óxido de calcio para mantener el pH de la solución en el intervalo de 10.5 a 11.5. Después de 6 días de lixiviación, se introdujo en la columna una solución de lixiviación acuosa, de piedra caliza, saturada, que contenía 1 kg de cianuro de sodio (2 libras) por tonelada de solución (0.10% en peso) y que tenía un pH por arriba de 12.0, para elevar el pH de la solución pregnante acuosa, el cual se había desplazado abajo de 10. Esta solución de alimentación de lixiviación acuosa saturada con piedra caliza fue continuada por los siguientes 36 días (por ejemplo, los días 7-42) hasta que el pH de la solución pregnante estuvo por arriba de 10.0. Las soluciones pregnantes fueron también analizadas para el oro y la plata utilizando absorción atómica . En el día 42, se introdujeron 4.5 L de una solución de gas oxidante de Fluido Electrónico de FluorinertMR FCMR-77, saturada con cloro, dentro de la columna de mineral en lugar de la solución de lixiviación y a la misma velocidad de flujo. El proceso con la solución de gas oxidante fue repetido en el día 43, dando como resultado un total de 9.0 L de solución de gas oxidante agregada en el periodo de dos días. Los volúmenes de solución pregnante con cianuro y la solución de gas oxidante gastada fueron determinados para los días de la lixiviación después de la cloración, mediante el uso de un embudo de separación y un cilindro graduado. Para los siguientes 27 días (día 44 al día 70), la columna fue irrigada con solución de alimentación de lixiviación de cianuro normal hasta el día 70, luego por los siguientes 4 días con la solución de alimentación de lixiviación acuosa, saturada con piedra caliza (día 70 al día 74) para elevar el pH de la solución pregnante de cianuro. En el día 74, se descontinuó la lixiviación y la columna se dejó drenar por 48 horas. En los días 76 y 77, el procedimiento se repitió como fue realizado en los días 42 y 43, por ejemplo, poniendo en contacto el mineral en la columna con la solución del gas oxidante. Después de la segunda oxidación del mineral, la columna se dejó por un periodo de descanso de 72 horas (día 78 al día 80) , luego se reasumió la lixiviación con cianuro en el día 81 con la solución de alimentación de lixiviación de cianuro normal.
Después de seis días, la columna se irrigó con solución de alimentación saturada con piedra caliza, con el fin de incrementar el pH de las soluciones pregnantes diarias. En el día 93, la proporción de irrigación fue incrementada a 210 ml/min/m2 (0.005 gal/min/pie2) y esto fue continuado hasta el día 111. La proporción o velocidad de flujo de lixiviación fue reducida nuevamente a 105 ml/min/m2 (0.0025 gal/min/pie2) en el día 112. En el día 113 la columna fue enjµagada con agua por 48 horas y se dejó drenar por un periodo adicional de 48 horas. Simultáneo a este experimento, se corrió un segundo experimento análogo con una columna de mineral control donde no se realizó oxidación del mineral. En vez de la primera oxidación del mineral, la columna control fue mantenida bajo lixiviación con cianuro durante los días 42 y 43. En vez de la segunda oxidación del mineral, la columna fue tratada con FluorinertMR FCMR-77 solo (por ejemplo, que no contenía cloro) durante los días 76 y 77, a la misma velocidad de flujo y volumen total como con la solución de gas oxidante . Los contenidos de oro y de plata (en µg) de las soluciones pregnantes fueron determinadas diariamente del volumen de solución pregnante y los ensayos de metal (absorción atómica) para las columnas de mineral oxidado con cloro y control durante 4 diferentes periodos de tiempo: tres semanas antes de la primera oxidación del mineral (día 22 al día 42), tres semanas después de la primera oxidación del mineral (día 44 al día 64), tres semanas antes de la segunda oxidación del mineral (día 56 al día 76) , y tres semanas después de la segunda oxidación del mineral (día 81 al día 101) . Para las tres semanas antes de la primera oxidación del mineral, la solución pregnante a partir de la columna de mineral oxidada con cloro tuvo un promedio de 783 µg por día menor en contenido de plata y ninguna diferencia en el contenido de oro en comparación a la solución pregnante a partir de la columna de mineral control. Para las tres semanas siguientes a la primera oxidación de mineral, la solución pregnante proveniente de la columna de mineral oxidada con cloro, tuvo un promedio de 474 µg y 3 µg por día más alto de contenido de oro y de plata respectivamente, en comparación a la solución pregnante proveniente de la columna de mineral control. De este modo, la solución pregnante proveniente de la columna de mineral oxidada con cloro mostró una ganancia diaria promedio neta de 1267 µg y 3 µg por día de plata y oro respectivamente, después de la primera oxidación en comparación a la solución pregnante proveniente de la columna de mineral control . Para las tres semanas antes de la segunda oxidación del mineral, la solución pregnante proveniente de la columna de mineral oxidada con cloro tuvo un promedio de 358 µg por día más contenido de plata y ninguna diferencia en el contenido de oro, en comparación a la solución pregnante proveniente de la columna de mineral control. Para las tres semanas siguientes a la segunda oxidación del mineral, la solución pregnante proveniente de la columna de mineral oxidada con cloro tuvo un promedio de 579 µg por día más en contenido de cloro y ninguna diferencia en el contenido de oro en comparación a la solución pregnante proveniente de la columna de mineral control. De este modo, la solución pregnante proveniente de la columna de mineral oxidada con cloro mostró una ganancia diaria promedio, neta de 221 µg por día de plata, y ninguna diferencia en oro, respectivamente después de la oxidación cuando se comparó a la solución pregnante, proveniente de la columna de mineral control. El pH de la solución pregnante disminuyó a menos de 8.0 después de la segunda oxidación del mineral, dando como resultado menor concentración de cianuro alcalino, que puede haber enmascarado los beneficios potenciales del tratamiento .
Ejemplo 4
En el Ejemplo 4, se corrió un estudio de laboratorio en pequeña escala para mostrar la utilidad de oxidación del mineral de sulfuro de cobre, con baja recuperación con una solución de gas oxidante de esta invención, antes de la extracción de los minerales sin concentrar de metal de cobre con solución de lixiviación acuosa de ácido sulfúrico. Una muestra de mineral de sulfuro de baja recuperación fue obtenida de la Mina Phelps-Dodge Tyrone localizada cerca de Silver City, Nuevo México. Las mineralizaciones de cobre dominantes de la muestra de mineral fueron calcopirita, covelita y calcocita. La muestra de mineral tuvo un contenido total de cobre de 0.41% con un valor recuperable de lixiviación del 43% del valor de cobre total. La muestra de mineral fue triturada a un tamaño nominal de modo que 100% de mineral pasó a través de un tamiz de 2.54 cm (1 pulgada) . Utilizando una serie de tamices de malla de diámetro de aproximadamente 20 cm (8 pulgadas), la muestra de material triturada fue segregada en 5 fracciones de tamaño discreto: malla -10, malla +10 a malla -7, malla +7 a malla -4, malla +4 a malla -2, y malla +2 a 2.54 cm (1 pulgada). Esta separación mediante selección de tamaño permitió una consistente proporción de área superficial a peso de la carga de mineral, cuando se reconstituyen muestras durante la oxidación del mineral de cobre subsecuente, y los experimentos de lixiviación. Una carga de 600 g de mineral comprendida de una mezcla de 200 g de la fracción de malla +10 a malla -7, 200 g de la fracción de malla +7 a malla -4, y- 200 g de la fracción de malla +4 a malla -2 fue colocada en una botella de polietileno de boca angosta NalgeneMR de 1 L. Se agregaron 600 g de una solución de gas oxidante que consistía de Fluido Electrónico FluorinertMR FCMR-77 saturado con cloro, a la botella que contenía el mineral, y la botella fue sellada herméticamente con la tapa. Inicialmente, el perfluorocarburo saturado con cloro tuvo un tinte distintivo verdoso-amarillo. El recipiente sellado fue colocado sobre un molino de rodillos y se dejó girar por dos horas a una velocidad de 4 rpm, para permitir el mezclado suave y el contacto continuo del mineral con la solución de gas oxidante. Durante el proceso de oxidación, la temperatura de la solución del gas oxidante se incrementó notablemente y después del tratamiento de dos horas, la solución ya no tuvo ningún color visible y tuvo un ligero olor a cloro. El recipiente fue luego retirado del molino, la solución de gas oxidante gastada fue drenada del mineral, y el mineral fue retirado de la botella y se dejó secar toda la noche. La carga de mineral seca fue luego regresada a la botella de polietileno, se agregaron 300 g de una solución de lixiviación acuosa que contenía 25 g/L de ácido sulfúrico, la botella fue cerrada herméticamente y luego colocada nuevamente sobre el molino giratorio o de rodillos a 4 rpm por un periodo de 72 horas. Durante este ciclo de lixiviación, se retiraron periódicamente alicuotas de 5 ml de la solución de lixiviación acuosa para analizar el nivel de cobre soluble utilizando espectroscopia de absorción atómica. Después de cada retiro, se agregó una alícuota fresca de 5 ml de la solución de lixiviación de ácido sulfúrico acuoso a la botella, para mantener el volumen total de la solución a su nivel original. La concentración del cobre soluble en la solución de lixiviación de ácido sulfúrico acuoso, como una función del tiempo de lixiviación se presenta en la Tabla 2. Ejemplo Comparativo C3
En el Ejemplo Comparativo C3, fue corrido el mismo experimento como en el Ejemplo 4, excepto que el paso de oxidación de mineral fue omitido y únicamente se realizó el paso de lixiviación con ácido sulfúrico acuoso . La concentración del cobre soluble en la solución de lixiviación de ácido sulfúrico acuoso, como una función del tiempo de lixiviación, se presenta en la Tabla 2.
Tabla 2
Los datos en la Tabla 2 muestran que, a todos los tiempos, 1-a solución de lixiviación de ácido sulfúrico acuoso contenía más del 50% de cobre cuando la muestra de mineral de cobre fue oxidada con la solución de gas oxidante antes de la lixiviación con ácido .
Ejemplo 5
Se colocaron 600 g de la fracción de mineral de cobre malla +4 a malla -2 del Ejemplo 4 y 600 g de una solución de gas oxidante consistente del Fluido Electrónico FluorinertMR FCMR-77 saturado con cloro, en una botella de polietileno NalgeneMR de 500 ml . La botella cargada fue colocada en un rodillo de molinos a 4 rpm por dos horas. Posteriormente, la solución de gas oxidante fue drenada de la botella y el mineral oxidado fue retirado y se dejó secar toda la noche. El mineral fue luego regresado a la botella original, y se realizó la lixiviación con ácido sulfúrico acuoso como se describe en el Ejemplo 4, como lo fue la determinación periódica para la concentración de cobre soluble utilizando espectroscopia de absorción atómica, y reabasteciendo la solución de lixiviación de ácido sulfúrico acuoso.
La concentración del cobre soluble en la solución de lixiviación de ácido sulfúrico acuoso como una función del tiempo de lixiviación, se presenta en la Tabla 3.
Ejemplo Comparativo C4
En el Ejemplo Comparativo C4, se corrió el mismo Experimento 5 excepto que se utilizaron 300 g de hipoclorito de sodio acuoso al 5.25% (en peso), en lugar de los 600 g de FCMR-77 saturado con cloro, durante el paso de oxidación del mineral. La concentración del cobre soluble en la solución de lixiviación de ácido sulfúrico acuoso, como una función del tiempo de lixiviación, se presenta en la Tabla 3.
Ejemplo Comparativo C5
En el Ejemplo Comparativo C5, fue corrido el mismo experimento que en el Ejemplo 5, excepto que el paso de oxidación del mineral fue omitido, y únicamente se realizó el paso de lixiviación con ácido sulfúrico acuoso.
La concentración del cobre soluble en la solución de lixiviación del ácido sulfúrico acuoso como una función del tiempo de lixiviación, se presenta en la Tabla 3.
Tabla 3
Los datos en la Tabla 3 muestran que la solución de gas de oxidación sobrepasa claramente el rendimiento de la solución de hipoclorito de sodio acuoso como un agente oxidante para el mineral de cobre, antes de la extracción de mineral con solución de lixiviación de ácido sulfúrico acuoso. De hecho, la solución acuosa de hipoclorito de sodio produjo ligeramente menor cloro soluble en la solución de lixiviación de ácido sulfúrico que cuando no se empleó el tratamiento de oxidación del mineral.
Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención .
Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes:
Claims (10)
1. Un método para lixiviar minerales sin concentrar de metales preciosos y metales no preciosos a partir de mineral y concentrados de mineral, caracterizado el método porque comprende los pasos de: el poner el contacto un mineral que posee metal o concentrado de mineral, con una solución de gaß oxidante que comprende una solución de un gas oxidante disuelto en un líquido perfluorado; y la extracción del metal precioso o no precioso del mineral que posee metal.
2. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el paso de contacto y el paso de extracción se realizan intermitentemente para formar un proceso de lixiviación en etapas que comprende las etapas alternadas de contacto y extracción.
3. El método de conformidad con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado además porque comprende la concentración del mineral mediante la aglomeración o pulverización antes de la puesta en contacto con la solución de gas oxidante.
4. El método de conformidad con la reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizado porque la lixiviación se realiza mediante minería de lixiviación en montón, en cuba o por agitación.
5. El método de conformidad con la reivindicación 1, 2, 3 ó 4, caracterizado porque el metal precioso a ser recuperado es oro, caracterizado el método porque la extracción comprende el poner en contacto el mineral con una solución acuosa que comprende cianuro alcalino, y en donde el método comprende además el paso de recuperar el oro elemental mediante adsorción sobre carbón activado.
6. El método de conformidad con la reivindicación 1, 2, 3 ó 4, en donde el metal precioso a ser recuperado es plata, caracterizado el método porque la extracción comprende el poner en contacto el mineral con una solución acuosa que comprende cianuro alcalino, y en donde el método comprende además el paso de recuperar la plata elemental y el oro elemental mediante precipitación con el metal zinc.
7. El método de conformidad con la reivindicación 1, 2, 3 ó 4, caracterizado porque el metal no precioso a ser recuperado es cobre, y en donde la extracción comprende el poner en contacto el mineral con una solución acuosa que comprende ácido sulfúrico .
8. Un método para destruir el cianuro proveniente de una solución que contiene cianuro, caracterizado el método porque comprende el poner en contacto dicha solución con una solución de un gas oxidante disuelto en un líquido perfluorado.
9. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a la 8, caracterizado porque el gas de oxidación es seleccionado del grupo que consiste de cloro, oxígeno, ozono, dióxido de cloro, y dióxido de azufre, y en donde el líquido perfluorado se selecciona del grupo que consiste de perfluoroalcanos cíclicos y no cíclicos, perfluoroaminas cíclicas y no cíclicas, perfluoroéteres cíclicos y no cíclicos, y perfluoroaminoéteres cíclicos y no cíclicos.
10. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a la 8, caracterizado porque el líquido perfluorado tiene un punto de ebullición cercano o superior a la temperatura ambiente, y tiene un punto de congelamiento por debajo de la temperatura ambiente, y en donde la solución de gas oxidante está saturada .
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