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Título : Modelo de planta piloto para recuperación del oro de la pequeña minería y minimizar los impactos ambientales
Autor : Chaucayanqui Quisa, Bruno Emilio
Palabras clave : Caracterización microscópica;Recuperación de oro;Tecnologías limpias;Minimización de impactos ambientales
Fecha de publicación : 2012
Editorial : Universidad Nacional de Ingeniería. Programa Cybertesis PERÚ
Resumen : Debido a los problemas ambientales causados por prácticas como amalgamación con mercurio, características de la pequeña minería aurífera, artesanal o informal situados en Secocha, Misky y Yanaquihua, que afectan a la Cuenca del rio Ocoña Arequipa, el compromiso de los profesionales involucrados en el sector es y será la búsqueda incesante de tecnologías alternativas más limpias para la recuperación del oro; como la concentración gravimétrica centrifuga, medios densos, magnética o flotación, obviamente menos contaminante; por este motivo se propone un modelo de planta piloto de 25 TMD de capacidad instalada para recuperación del oro para la pequeña minería y así minimizar los impactos ambientales. Se caracterizó el mineral vía microscopia electrónica determinándose tres tipos de oro libre presentes: (a) nanométrico, denominado ultra fino (b) micrométrico con tamaños menores de 5 µm, fino y (c) micrométrico con tamaños de partículas entre 20 y 50 µm, “gruesos”; y un oro del tipo electrum, por lo mismo, los procesos metalúrgicos programados se orientaron hacia la concentración gravimétrica vía Falcón y Jig. Para este efecto, el procedimiento experimental consistió en muestrear y preparar 35 Kg de mineral aurífero (ley de cabeza 77,87 g Au/TM) para estudios de microscopia electrónica, determinación de características físicas, análisis químico y pruebas metalúrgicas (concentración gravimétrica Falcón, Jig, cianuración y flotación), así como también se realizaron pruebas de moliendabilidad para calcular el índice de trabajo o work index. Las pruebas de concentración gravimétrica fueron realizadas vía Falcón y Jig, ambas con 5 Kg de mineral fresco a una granulometría de 80% -100m como alimentación, formando una pulpa de 25% de sólidos. Para el primer caso, los análisis químicos usando el método de ensayo a fuego para oro por gravimetría, observaron una ley en el concentrado de 830,7 g Au/TM que represento una recuperación de 57,97% y el método de absorción atómica para el análisis de la plata, evidencio una ley de concentrado de 469 g Ag/TM y 21,76% de recuperación. En el caso del Jig, la ley de concentrado evidencio 190,4 g Au/TM de oro con recuperación de 50,87% y una ley de 102 g Ag /TM con una recuperación de 19,54%. Ya en tanto, la cianuración en botellas tuvo lugar usando 1 Kg de mineral fresco a 80% -200m, durante 48 horas, obteniendo la solución rica (alcalina) y residuos sólidos o ripios, que posteriormente fue analizado, resultando 35,48 g Au/TM y 26,96 g Ag/TM haciendo una recuperación de 91,14% para el oro y 54,46% para la plata. Análogamente, se uso 1 Kg del relave gravimétrico Falcón a 80% -200m, durante 48 horas obteniendo una solución rica (alcalina) y residuos sólidos o ripios que fueron también analizados, resultando 15,4 g Au/TM y 30,9 g Ag/TM, alcanzando recuperaciones de 87,4% y 62,73 % respectivamente. El cianuro libre resultante de ambos relaves de cianuración ascendieron a 10-4 mg/L, valor que es muy bajo comparado con la normativa ambiental vigente (1 mg/L), haciendo medioambientalmente viable el diagrama de flujo alternativo A (flowsheet No 1). Se finalizó con pruebas de flotación rougher, usando también mineral fresco y relave de concentrador Falcón, a 80% -200m, durante 15 minutos con 50% de sólidos en molino de bolas. Para el primer caso mineral fresco, las leyes obtenidas en el concentrado fueron 534,8 g Au/TM y 723,9 g Ag/TM, que representaron el 96,88% de recuperación para el oro y 89,74% para la plata. En el caso de la flotación usando el relave del concentrador Falcón, las leyes obtenidas en el concentrado fueron 221,00 g Au/TM y 545,40 g Ag/TM, que representaron recuperación de 94,16% y 84,33% respetivamente. Esta secuencia de procedimientos son descritos en el diagrama de flujo alternativo B (Flowsheet No 2). Con respecto al estudio económico-financiero, se requiere una inversión de US $ 215 000, para la puesta en marcha de la planta piloto modelo de 25 TMD, (en adquisición de equipos, construcción civil y elaboración de DIA), teniendo ingresos reales anuales de US $ 1 819 482, costos de tratamiento de US $ 1 600 000 y depreciación de US $ 30 000 anual, siendo los indicadores económicos: VANE US $ 293 594,96, TIRE 70,38% y Beneficio/costo de 2,37 y PAY BACK de 2 años. El resultado fue aplicar la concentración gravimétrica Falcón en combinación con cianuración método más limpio. Se concluye, que la planificación de la minimización de los impactos ambientales previamente identificados de los factores potencialmente afectados (físico, biológico y socioeconómico-cultural) pueden ser considerados moderadamente significativos. El relave de flotación y los ripios de cianuración producidos por las rutas flow sheet No 1 y 2 respectivamente, no ofrece un riesgo de contaminar suelos ni cuerpos de agua debido a que serán disponibilizados en un lugar previamente impermeabilizado con geomembranas protectoras. Si fuere el caso de que se pasara del tiempo de operación de 5 años entonces estos residuos deberían después de un tratamiento previo de desintoxicación ser sometidos a degradación natural del cianuro u oxidando el cianuro libre y cianuro disociado en ácidos débiles-DAD, por oxidación química vía peróxido de hidrógeno. Otra alternativa será acondicionar estos residuos para elaborar material de construcción civil (por ejemplo, ladrillos y mezclas asfálticas), siempre y cuando sea sometido a estudios de estabilización química de cobre, debido a sus altos contenidos (0.035% Cu en ripios de cianuración de relave de concentración gravimétrica Falcón). Finalmente este proyecto es viable desde las ópticas técnica, económica, medioambiental y social.
URI : http://cybertesis.uni.edu.pe/handle/uni/1081
Derechos: info:eu-repo/semantics/openAccess
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