Cianuracion Por Agitacion

Cianuración por Agitaci ó n y

Cia. Minera Poderosa S.A. Ing. Vidal Mamani M. Ing. Edgar Alvarado C.

n a ct ca e a f ct i a rá l e P u n q s ció e l a b c a i i pl r Va u a s

Introducción El proceso de cianuración de minerales auríferos por agitación es una parte de la planta de procesamiento de Minera Poderosa. Los parámetros e indicadores metalúrgicos históricos y actuales plantean la optimización de algunas variables que afectan la cianuración del Oro para mejorar el procesamiento de esta.

Objetivos: • Mayor Recuperación de Oro. • Incremento de la velocidad de lixiviación. • Incremento de la Concentración de Oxígeno disuelto. • Reducir el consumo de oxígeno. • Reducir el consumo de cianuro. • Reducir la viscosidad de la pulpa.

Diagrama de Flujo de la Planta de Cianuración Marañón • Esquema resumido de la Planta de Procesamiento. • Disposición de equipos en planta.

Diagrama de Flujo Planta Cianuración Marañón 600 TMSD

MINERAL CUARZO+PIRITA

CHANCADO

MOLIENDA PRIMARIA

NaCN 400 ppm CaO (0.5 Kg/TMS)

A E1-E5 Relave gravimetria

ESPESADOR 5

CONCENTRACION GRAVIMETRICA REMOLIENDA

ESPESADOR 1

NaCN 300 ppm

Solución

PRECIPITACION

33 Hr AGITACION

Agua Solución Molino

24 Hr LAVADO EN CONTRACORRIENTE

CANCHA DE RELAVES

REFINACION

Zinc

Disposición de equipos Planta Cianuración Marañón

Teoría: Cinética de Cianuración • Fenómenos heterogéneos en la Interfaces SólidoLíquido − Adsorción del Oxígeno en la solución. − Transporte del Cianuro disuelto y Oxígeno disuelto a la Interfaces Sólido-Líquido. − Adsorción de los reactantes disueltos (CN- y O2) sobre al superficie sólida. − Reacción electroquímica. − Desorción (Desde la Superficie Sólida) del Cianuro de Au Complejo y otros productos de reacción. • Fenómeno que controla la cinética de Cianuración. – Difusión

Representación esquemática de la disolución del Oro AREA ANODICA

CN-

Au = Au+ + e-

Au(CN)-2

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

Electrones e-

O2 , H2O AREA CATODICA

H2O2 , OHO2 + 2H2O + 2 e- = H2O2 + 2OH-

d

VELOCIDAD DE DISOLUCION

• Donde:

[ ] [ ]

2 AD − DO 2 CN − [ O 2 ] CN r= D − CN − + 4DO 2 [ O 2 ] CN

{

}

– A: Area superficial del Area Anódica + Catódica – DCN-:Coeficiente de difusión del Cianuro disuelto en cm2/s – DO2: Coeficiente de difusión del Oxígeno disuelto en cm2/s – [CN-] y [O2] Concentración del CN- y O2 en la solución en mol/l

– De la cual se deduce que ha bajas concentraciones de Cianuro, la velocidad de disolución depende de esta concentración, mientras que ha concentraciones altas depende de la concentración de Oxígeno.

• En la práctica la mayoría de las plantas usan concentraciones altas de Cianuro, de manera que la velocidad de disolución depende de la concentración de Oxígeno.

Mejoras en la cianuración por agitación •Se determinó el objetivo común de promover la mayor cantidad de O2 disuelto en el medio, y de las técnicas conocidas actualmente que logran la oxigenación adecuada son: •Mediante la inyección de aire comprimido •Mediante la inyección de oxígeno puro. •Dosificación de Peróxido de Hidrógeno •Mezcla forzada de oxígeno puro y pulpa en un reactor.

Esta última es la que se está aplicando en Poderosa y se encuentra en operación y estandarización.

o r u p

o n e g xí O el d su o y s U to c e ef

Cianuración por Agitación Indicadores Metalúrgicos Agitador

Dimensión φxh Potencia HP RPM Pies

A–1 Mill A–2 Mill A–3 A–4

25’ x 24’ 25’ x 24’ 25’ x 20’ 25’ x 20’ Agitador A–1 Mill A–2 Mill A–3

A–4

18 18 60 60

36 36 42 42

Oxigeno Disuelto (ppm) Actual Antes

15 6.7 7.5 7.9

3 3.5 7 7

Densidad pulpa Sp-Gr g/l

1450 1450 1450 1450

Tiempo retención Hr

2.75 2.75 2.75 2.75

9.08 9.08 7.22 7.22

Concentración CNf ppm

%Extr. Sólido

%S

550 540 475 450

7.2 4.4 2.5 0.9

48.77 48.77 48.77 48.77

Análisis de malla del alimento a los Agitadores DISTRIBUCIÓN DE ORO POR MALLAS Julio - Agosto 1999

Distribución (%)

70.00 60.00 50.00 40.00 30.00 20.00 10.00 0.00 100

140

200

5-Jul-99

270

13-Jul-99

325 Malla

28-Jul-99

400

500

635

-635

12 al 18.Ago.99

• El mineral de Poderosa contiene al Au dentro de las piritas en tamaños muy finos en el rango de 5-10 micras.

Instalación del Reactor • REQUERIMIENTOS – Bomba de recirculación de pulpa. – Línea de recirculación de pulpa. – Válvulas de control. – Manómetros de control. – Flujometro de gas. – Suministro de oxígeno. – Línea de oxígeno puro. – Instalación de planta o tanque criogenico para el suministro de oxígeno.

Mezcla forzada de oxígeno ALIMENTO

OXIGENO

REACTOR RECIRC.

BOMBA TANQUE AGITADOR

Evaluación INDICADORES DE EVALUACION

– – – – – – – – –

Control de consumo de oxígeno c/24 hr Kg/TM Control de consumo de Cianuro Kg/TM Control de concentración de oxígeno ppm Control de Cianuro Libre en AGITADORES Leyes de Sólidos Au , Ag por agitador Distribución granulometrica de Au Pruebas de cianuración en botella. Extracción de Au y Ag TIPO DE MINERAL Y COMBINACION DE ELLOS

Consumo de oxígeno Correlación consumo especifico de O2 - concentración (ppm) O2 disuelto en Agitador 1 30

O2 disuelto, ppm

25 20 15 10

y = -6.0963x 2 + 34.255x + 3 R2 = 0.9611

5 0 0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

Consumo específico de O2, Kg O2/TMS

0.7

0.8

POSIBLES LIMITACIONES DE APLICACIÓN Y DESARROLLO •

FALTA DE DIFUSION DEL CN- A LA CAPA LIMITE PUEDE LIMITAR LA CINETICA

•

PLANTA GENERADORA DE OXIGENO

•

CONSUMO DE OXIGENO DE LA SOLUCION POR LOS IONES Fe+2 , S-2 , HS-

•

CONSUMO DE CIANURO LIBRE DE LA SOLUCION – FORMACION DE CIANUROS COMPLEJOS – FORMACION DE TIOCIANATO – ADSORCION DE SILICA COLOIDAL, ALUMINA o HIDROXIDO FERRICO

•

FORMACION DE CAPA QUE PASIVA EN LA SUPERFICIE DEL METAL – POR PRESENCIA DE S-2 – PEROXIDOS CaO2 – CIANURO COMPLEJO INSOLUBLE Pb(CN)2

Resultados Tratamient

Mes Oct-98 Nov Dic Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Set- 99

Total TMS 17,293 14,637 17,197 16,009 17,294 16,281 17,200 16,970 16,396 16,405 15,978 17,947

Ley Au Extrac. Ley Ag Extrac. Cab. Calc. Rlv. Sólido Cab. Faja Rlv. Sólido Total Total Au Total Total Ag Gr /TMS Gr /TMS Total % Gr/TMS Gr /TMS % 12.81 13.58 14.87 14.51 14.70 13.91 13.56 13.30 12.98 13.58 12.75 12.07

1.00 1.17 1.22 1.21 1.30 1.30 1.45 1.40 1.42 1.42 1.35 1.28

92.22 91.40 91.82 91.54 91.14 90.66 89.31 89.46 89.05 89.51 89.39 89.40

17.4 17.0 20.4 20.3 22.7 21.6 25.8 23.6 27.8 35.9 31.4 30.9

11.5 11.6 8.9 10.9 14.3 12.8 17.3 13.9 17.6 21.3 19.4 18.5

33.7 32.1 33.47 46.26 37.03 40.83 32.77 41.22 36.69 40.67 38.22 40.12

Conclusiones

• Existe una mayor recuperación de Oro (0.6%) y especialmente de plata (6%), pero sencible a la mineralogia del mineral. • La evaluación costo beneficio de la tecnología de inyección de oxígeno forzado en un reactor puede no ser muy simple, por lo siguiente: – La toma y análisis de datos debe ser cuidadosa – Las variaciones de la granulometría del mineral a lixiviar. – Comportamiento del mineral ha la cianuración de las diferents unidades es variables.

• Se ha determinado continuar la operación de 4 agitadores para dar el efecto soporte de recuperaciónn. • Se realizará pruebas de adición de oxígeno en el penultimo agitador para llegar a 15 ppm de [O].

Cianuración por Agitación

Cia. Minera Poderosa S.A. Setiembre 1999 Ing. Vidal Mamani M. Ing. Edgar Alvarado C.

y n ta a c e a f ct i c a rá l e P u q ón s e aci l b ir a plic Va u a s