Determinación experimental de los parámetros óptimos de operación en el proceso de electrolixiviación y electrodeposición secuencial de oro en soluciones ácidas de Tiourea a partir de sulfuros concentrados

Abstract

Se investigó a nivel de laboratorio las variables de operación (concentración de reactivos, pH y potencial de oxidación) del proceso de lixiviación de piritas auríferas procedentes de río Tablachaca (Ancash Perú) con Tiourea (TU) seguido de electro-deposición de oro. El estudio experimental, se desarrolló en tres etapas: Oxidación de Tiourea, Lixiviación de oro y Electro-deposición de oro. Como una alternativa a los agentes químicos, la oxidación de TU se realizó vía electrólisis para producir Disulfuro Formamidina (FDS), el cual, sirve como oxidante en la disolución de oro. El grado de conversión óptima de tiourea a disulfuro formamidina se obtiene en 2,5 h aplicando una FEM de 4,5 V con un pH igual 1,5. Los compartimientos anódico y catódico del reactor electroquímico fueron separados por una membrana aniónica con la finalidad de eliminar reacciones indeseables en el cátodo. Previo a la etapa de lixiviación, el mineral fue lavado con ácido sulfúrico para eliminar los agentes consumidores de ácido y mantener de este modo un pH constante durante el tiempo que dure la lixiviación. Durante la lixiviación de oro, se estudió las velocidades de disolución en función de las concentraciones de TU, FDS y pH. Finalmente, se efectuó una prueba de lixiviación en tiempos prolongados usando los parámetros óptimos de operación obtenidos en las pruebas anteriores. La prueba de electro-deposición se llevó a cabo usando la técnica de electrodiálisis en una celda de tres compartimentos El bajo consumo de Tiourea (1,76 kg/TM mineral) demuestra que es una alternativa viable desde el punto de vista económico.

The research in the laboratory was made operating variables (reactant concentration, pH and oxidation potential) of pyrite leaching gold from river Tablachaca (Ancash Peru) with thiourea (TU) followed by electro-deposition of gold. The experimental study was conducted in three stages: Oxidation of thiourea leaching of gold and gold electroplating. As an alternative to chemical agents, TU oxidation via electrolysis was conducted to obtain formamidine disulphide (FDS), which serves as an oxidizer in the dissolution of gold. The optimum degree of conversion of formamidine disulfide thiourea in 2.5 h was obtained by applying a FEM of 4.5 V with a pH of 1.5. The anodic and cathodic compartments of the electrochemical reactor were separated by an anion membrane with the purpose of eliminating undesired reactions at the cathode. Prior to the leaching step, the mineral was washed with sulfuric acid to remove the acid consuming agents and thereby maintain a constant pH throughout of the leach. During the leaching of gold, we studied the dissolution rates as a function of the concentrations of TU, SDS and pH. Finally, a test was performed on prolonged leaching using the optimum operating parameters obtained in the previous tests. The electro-deposition test was carried out using the technique of electrodialysis in a threecompartment cell. The low consumption of thiourea (1.76 kg / MT mineral) proves to be a viable alternative economically