Proyecto para la instalación de un planta de destrucción de cianuro y eliminación de metales en efluentes cianurados procedentes del tratamiento de minerales sulfurados

Abstract

Debido al conjunto de actividades minero-metalúrgica por el uso de los recursos naturales, se producen alteraciones negativas en el medio ambiente ocasionados por la disposición de efluentes líquidos y sólidos, estos últimos sin el tratamiento adecuado por su calidad nociva, representan un peligro potencial para la supervivencia de los seres vivos, es por ello por lo que las empresas minero-metalúrgicas deben adicionar costo de tratamiento como parte de costos de producción. Cuando se quiere aplicar un método de tratamiento para soluciones cianuradas, es necesario realizar un estudio físico-químico del origen de los efluentes a tratar. El tratamiento químico dependerá en gran medida de la formación de compuestos y complejos cianurados formados en la primera etapa del tratamiento del mineral, así como también de la cantidad de carga iónica de metales presentes, la utilización exagerada de algunos reactivos químicos en la planta de beneficio de minerales, pueden llevar a una aceleración o inhibición de los reactivos que se usen para el tratamiento del efluente, lo que significa que cada proceso de tratamiento es único, y dependerá según las características de composición química y parámetros físicos del efluente a tratar. El éxito de la instalación de una planta de Destrucción de Cianuros y metales pesados dependerá grandemente de la etapa experimental y de la inversión que se realice, posteriormente se verá compensada por la seguridad de las emisiones cuyos resultados, en valores de cianuro total y metales pesados estarán dentro de los límites establecidos por el Ministerio de Energía y Minas, así como también por la economía que represente el proceso en la etapa de su aplicación. El tratamiento de minerales sulfurados con contenido de Oro, requieren una concentración alta de cianuro superior a 0.1%, debido a esta concentración el efluente generado también será alto en promedio de 500-1200 en valor de cianuro total expresado en ppm de CN- . Las menas sulfuradas contienen a menudo Pirita (FeS2), Cuarzo (SiO2), Arsenopirita (FeAsS), Galena (PbS), Esfalerita (Zn,Fe)S, Calcopirita(CuFeS2), Oro nativo(Au) y pirrotita (Fe1-XS). Es conocido en el medio cianurante el efecto de pasivación a la cinética química de la disolución de Oro y Plata, por el incremento de iones metálicos como Cobre (Cu), Plomo (Pb), Zinc (Zn) y Hierro (Fe), con el fin de mantener ese equilibrio de carga iónica, en este tipo de tratamiento siempre habrá una fracción liquida del circuito de cianuración que será evacuada a la planta de Destrucción de cianuros y metales pesados, la fracción evacuada será reemplazada con agua para seguir el proceso en la planta de tratamiento. El presente proyecto evalúa la recirculación de las soluciones cianuradas en las canchas de relave (depósitos), las pruebas de degradación con Sulfato ferroso monohidratado calidad-1+ Peróxido de Hidrógeno (50%), calidad del primero, y su aplicación a nivel industrial. Así mismo, pruebas de degradación de Sulfato de Cobre penta hidratado + Peróxido de Hidrógeno (50%), Sulfato ferroso monohidratado calidad-1 + Lejía, Sulfato ferroso monohidratado calidad-1 + Polisulfuro de Sodio, Sulfato ferroso monohidratado calidad-1+ ácido Caro (1:1), la determinación del Cianuro Total aplicado por el Estándar Methodo de la ASTM y la evaluación económica del proceso. Se eligió el método de Sulfato ferroso monohidratado calidad-1+ Peróxido de Hidrógeno (50%), por ser rápido y eficiente para separar el cianuro de sus complejos y convertirlo en sustancias no venenosas, mientras que los metales pesados disociados de los complejos son precipitados en forma de hidróxidos y el Arsénico pasa a Arseniato de hierro por la acción de iones férricos.