Proceso de detoxificación de soluciones cianuradas usando el método Inco en efluentes mineros

Abstract

El presente trabajo se llevó a cabo en una mina a tajo abierto dedicada a la explotación del oro, para lo cual se emplea cianuro de sodio como agente lixiviante. El proceso de lixiviación se realiza en ciclo cerrado, es decir, la solución que percola de las celdas de lixiviación una vez que es procesada para la extracción del oro es reciclada para efectuar el riego de las celdas, evitándose así la generación de efluentes. Sin embargo, este ciclo se ve alterado al ocurrir un desbalance de agua provocado principalmente por las lluvias; surgiendo la necesidad de descargar la solución al río previamente tratada para eliminar las especies cianuradas, tales como el cianuro libre (CN-) y los complejos cianurados metálicos del cobre y zinc, los cuales conforman el cianuro disociable en ácido débil (CNWAD) .Estos son tóxicos para los animales, plantas y también para el hombre. El tratamiento otorgado a dichos efluentes es conocido como detoxificación de soluciones cianuradas y en la mina trabajada ha sido realizada con peróxido de hidrógeno (H2O2) existiendo una limitación de la capacidad de planta por la cinética lenta que presenta y el costo en que se incurre por volumen de solución tratada que es ligeramente elevado. Se conoce que existen otros reactivos para efectuar la detoxificación, los cuales al igual que el peróxido oxidan a la molécula del cianuro a cianato (OCN-), para luego precipitar como complejos insolubles fácilmente separables por un proceso de sedimentación mediante floculante. Las concentraciones finales de cianuro libre y de CNWAD en solución que se obtienen dependen del reactivo usado para la oxidación, reactivos adicionales que se agreguen (catalizadores) y las condiciones de operatividad; todos estos factores hacen variar de manera diferenciada las características del proceso como la velocidad de reacción, las concentraciones finales de los productos de reacción y el rendimiento de la reacción. Evaluándose estos aspectos así como el económico principalmente es que se propone como alternativa el método INCO (International Nickel Company`s), que se utiliza al dióxido de azufre (SO2) en presencia de aire como oxidante requiriéndose un medio básico para reducir significativamente el cianuro libre y CNWAD, el cual es complementado con una etapa de separación de los precipitados. El uso de este método garantiza la destrucción del cianuro libre y el CNWAD a valores por debajo de los límites máximos permisibles de acuerdo a la legislación peruana, sustentado con los resultados obtenidos tanto a nivel laboratorio como escala industrial. Además de lo anterior, este método provee una velocidad de reacción mayor, disminuyendo el tiempo de reacción, de esta manera se puede aumentar el flujo de solución a tratar, disminuyendo los índices operativos (costos de detoxificación por volumen de solución tratada) en comparación con el método de detoxificación actual.