Determinación experimental de los parámetros óptimos de operación en el proceso de electro-lixiviación y electro-deposición 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 con Tiourea (TU) seguido de electro-deposición de oro, tomando como referencia investigaciones previas sobre el uso de Tiourea como lixiviante del oro. Para tal efecto, el estudio experimental, comprende tres etapas: (1) Oxidación de Tiourea, (2) Lixiviación de oro y (3) Electro-deposición de oro. Como una alternativa a los agentes químicos, la oxidación de Tiourea se realiza 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 en la fuente de corriente continua y con un valor de pH igual 1,5. Para la electro- oxidación de TU se utiliza un reactor de flujo electroquímico de dos compartimentos anódico y catódico separados por una membrana aniónica. La oxidación de la TU se lleva a cabo en el compartimento anódico sobre una varilla de grafito que funciona como ánodo. La membrana aniónica tiene como función eliminar las reacciones indeseables que podrían producirse por migración de los iones hacia el cátodo. Previo a la etapa de lixiviación, el mineral es sometido a un lavado con ácido sulfúrico para eliminar los agentes consumidores de ácido y mantener de este modo un pH constante durante todo el tiempo que dure la lixiviación. Posteriormente, durante la lixiviación de oro, se estudia las velocidades de disolución en función de las concentraciones de TU y FDS, pH, conversión de TU. Finalmente, se efectúa una prueba de lixiviación en tiempos prolongados usando los parámetros óptimos de operación obtenidos en las pruebas anteriores. El bajo consumo de Tiourea (1,76 kg/TM mineral) demuestra que es una alternativa viable desde el punto de vista económico. Se comprueba experimentalmente la coherencia de los resultados de este trabajo con los obtenidos por otros investigadores. La prueba de electro-deposición se lleva a cabo usando la técnica de electrodiálisis en una celda de tres compartimentos. Se toma como referencia los parámetros de operación de Juárez y Dutra. Aunque los resultados obtenidos en esta prueba no son óptimos, se pueden considerar como referencia en posteriores investigaciones usando otras características de membranas de intercambio iónico que podrían dar mejores resultados a través de la técnica de Electro-diálisis para la electro-obtención de metales valiosos desde licores de lixiviación.