Evaluación de la operación de desaereación de soluciones auríferas en el proceso de Merrill-Crowe para mejorar la recuperación de oro

Abstract

El proceso Merrill-Crowe o Cementación se utiliza para la concentración y purificación de oro y plata a partir de soluciones de cianuro. Entre otras opciones disponibles para la recuperación de metales preciosos a partir de soluciones de cianuro, la Electrocoagulación (EC) es una técnica electroquímica muy prometedora para la recuperación de estos metales preciosos. En este trabajo, primero se presenta una introducción a los fundamentos del proceso Merrill Crowe y EC, luego se presentan los aspectos cinéticos, las condiciones y los resultados de ambos procesos para la remoción de oro y plata a partir de soluciones de cianuro, y finalmente se muestra la caracterización de los productos sólidos formados durante el proceso EC. Los resultados sugieren que la cementación de oro y plata por partículas de zinc suspendidas se ajusta a una cinética de primer orden bien comportada y para el proceso EC los resultados muestran que es una excelente opción para eliminar Au y Ag de la solución de cianuro utilizando electrodos de hierro. Finalmente, se eliminó el 99,5% del oro y la plata en el reactor EC experimental, y se logró en 5 minutos o menos. Se encontró que las recuperaciones de oro de las soluciones de lixiviación de tiourea de mineral usando cementación de plomo y adsorción de carbón eran de alrededor del 50%. Se estableció una serie de experimentos de cementación de plomo y adsorción de carbón a escala de laboratorio para mejorar la recuperación de oro. Se investigó el efecto de la desaireación en las recuperaciones de oro en el sistema de tiourea. El estudio reveló que se observa el efecto inverso del oxígeno disuelto en la recuperación de oro en el sistema de tiourea, en comparación con el sistema de cianuro. Si bien la recuperación de oro de la solución de complejo de aurocianuro por cementación mejora en condiciones desaireadas, la recuperación de oro disminuye cuando se aplica desaireación al sistema de tiourea. Mientras tanto, la recuperación de oro de la solución de complejo de tiourea aumenta a medida que se realiza la desaireación durante la adsorción de carbón, que se practica a presión atmosférica en el sistema de cianuro. En condiciones desaireadas, se logran recuperaciones de oro del 73% y 29% usando adsorción de carbón y cementación de plomo, respectivamente. Se obtiene una recuperación de oro del 81% cuando se aplica un tiempo de retención más largo (=4 horas) al proceso de adsorción con carbón. Se describen los mecanismos propuestos para ambos procesos.The Merrill-Crowe or Cementation process is used to concentrate and purify gold and silver from cyanide solutions. Among other options available for the recovery of precious metals from cyanide solutions, electrocoagulation (EC) is a promising electrochemical technique for precious metal recovery. In this paper first an introduction to the fundamentals of the Merrill-Crowe and EC processes is presented, then the kinetic aspects, conditions and results of the two processes for the removal of gold and silver from cyanide solutions are presented, and finally it is illustrated how the solid product formed in the EC process is displayed. The results show that the cementation of gold and silver by suspended zinc particles is consistent with well-behaved first-order kinetics and for the EC process it shows that the results are a good option for removing Au and Ag from cyanide solution using iron electrodes. Finally, 99.5% of the gold and silver were removed in the experimental EC reactor, and this was completed in 5 minutes or less. Gold recovery from thiourea leaching solutions of ore by lead cementation and carbon adsorption was found to be 50%. A series of laboratory-scale lead cementation and carbon adsorption experiments were set up to enhance gold recovery. The effect of deaeration on gold recoveries in the thiourea system was investigated. The study showed that the reverse effect of dissolved oxygen on gold recovery was observed in the thiourea system, compared to the cyanide system. While gold recovery from an aurocyanide complex solution by cementation is improved under deaeration conditions, gold recovery is reduced when deaeration is implemented in a thiourea system. Meanwhile, gold recovery from the thiourea complex solution is increased as deaeration is performed by carbon adsorption, which is carried out under atmospheric pressure in the cyanide system. Under deaerated conditions, gold yields of 73% and 29% were recovered by carbon adsorption and lead cementation, respectively. Gold recovery of 81% is obtained when a longer retention time (=4 hours) is adopted in the carbon adsorption process. The proposed mechanisms for both processes are described.