Hablar del agua y el cianuro, es un asunto conflictivo que muchas mineras de oro encuentran en todo el mundo, especialmente cuando tratan con organizaciones no gubernamentales y gubernamentales, así como comunidades agrícolas, industrias y localidades que compiten por el agua.
Históricamente, la industria del oro ha utilizado alrededor del mundo, procesos que requerían cantidades mínimas de agua para tratar y recuperar el mineral. Algunos ejemplos que destacan son: la molienda en seco para el tratamiento de oro refractario a finales de 1800 y principios de 1900, así como el soplado en seco en regiones áridas / desérticas para recuperar oro aluvial.
En los últimos tiempos los programas de gestión en minería han permitido desarrollar e implementar nuevas tecnologías que optimizan procesos, como mesas de aire, plantillas y el nuevo equipo de procesamiento en seco.
De hecho, los investigadores en minería también han modificado un centrifugador Knelson para concentrar oro a partir de sólidos secos, rodillos de alta presión (HPGR) con clasificadores de aire para tratar minerales industriales y las pruebas piloto han demostrado que esta tecnología se puede aplicar en la trituración de minerales antes del tostado. Además, se están aplicando relaves secos y apilados a las minas de oro para reducir el consumo total de agua.
Este artículo revisará las tecnologías disponibles que pueden contribuir a reducir sustancialmente la cantidad de agua utilizada en el procesamiento de minerales de oro si se utilizan en conjunto, así como la importancia de la investigación y capacitación en minería.
INTRODUCCIÓN
El agua constituye la mayor parte del mundo: el planeta es 75% de agua. De esa cantidad 97.5%, es agua salina, de modo que solo el 2,5% restante es agua dulce y útil para las necesidades humanas.
La demanda de agua es impulsada principalmente por la población y el crecimiento económico asociado a este fenómeno. En general, alrededor del 70% del agua extraída del medio ambiente se utiliza en la agricultura, 20% por industria, 7% por hogares y 3% para minería (Brown, 2003: Maupin et al., 2010).
Si bien, las necesidades de agua de la industria minera son menores en comparación con los de la agricultura, una mina en operación requiere diariamente una cantidad relativamente grande de agua para transportar los minerales fuera de las operaciones, pues las actividades de este rubro a menudo se ubican en entornos áridos y remotos, con acceso limitado a este recurso.
Existe una enorme cantidad de recursos hídricos disponibles para satisfacer las necesidades de la industria minera. Sin embargo, gran parte de esta agua es salina y en las últimas dos décadas ha habido un continuo descenso en la calidad del agua, pues la salinidad ha aumentado.
Actualmente existen enormes presiones internas y externas para reducir el consumo de agua que se utiliza en las minas, así como el aprovechamiento del agua no considerada como un recurso propio de la comunidad local. Se pueden diseñar estrategias para alcanzar estos objetivos implementando buenas prácticas de gestión, reciclando el agua de proceso, reduciendo las pérdidas de agua por evaporación y filtración; además, emplear nuevas tecnologías como el apilado en seco y el procesamiento en seco.
(Dunne, 2010).
BALANCE DEL AGUA
En general, el mayor uso de agua en una mina de oro está asociado con la lixiviación con cianuro, la recuperación del oro por carbón activado y la eliminación de los residuos lixiviados a una instalación de relaves. Para oro refractario y minerales de oro y cobre, se requiere agua adicional para producir concentrados para la venta u otro tratamiento en el sitio.
En la mayoría de las minas de oro, el agua agregada antes del circuito de molienda se utiliza para eliminar el polvo y esta cantidad representa solo una pequeña fracción del consumo total de agua de la planta.
Por su parte, la mayor adición de agua durante el procesamiento de mineral de oro (1–2.3 toneladas de agua por tonelada de mineral) se realiza en el circuito de clasificación de molienda (ciclón). Esta incorporación determina la relación de agua a sólidos que deja el circuito clasificador de molienda a través del desbordamiento del ciclón. Si la relación está por encima de 1.2 (<45% de sólidos), la suspensión de rebosamiento generalmente se espesa en una proporción de 1 a 1 (50% de sólidos) antes de la lixiviación con cianuro.
Muchas plantas de oro ahora también tienen residuos de lixiviación o espesantes de pasta para maximizar el reciclaje de agua antes de bombear el producto espesado a la instalación de almacenamiento de relaves (TSF). El agua también se recupera en el TSF y se envía de vuelta a la planta de tratamiento para que se recicle.
Si se incorpora flotación después del circuito de molienda, como por ejemplo para oro refractario o minerales cobre-oro, entonces puede que se necesite agregar agua para disminuir el porcentaje de sólidos de desbordamiento del ciclón a alrededor de 30–35% para la flotación. Si el concentrado de flotación final se transporta fuera del sitio a una fundición, entonces el concentrado primero se espesará y luego se filtrará. El contenido de humedad / agua de la torta de relleno generalmente es de alrededor de 8 a 10 %.
El agua recuperada durante la filtración se reutiliza en el circuito de flotación. Para la mayoría de los sitios mineros que emplean flotación, el agua perdida por las ventas de concentrados fuera del sitio representa menos del 2 % del total del agua consumida en la mina.
Para el tratamiento de oro refractario en el sitio mediante procesos de preoxidación (tostado, presión y oxidación bacteriana). antes de la lixiviación con cianuro, se requiere agua adicional para fines de enfriamiento (Roberto et al., 2013).
El agua proveniente de fugas, derrames y exceso de rociado en una planta de tratamiento de oro generalmente se recupera de colectores de agua reciclada. Las pérdidas de agua en los circuitos de trituración, cianuración y flotación son relativamente bajas e incluyen la evaporación del mineral después de la eliminación del polvo, la evaporación de los tanques de cianuración, células de flotación y espesante, así como agua contenida en los concentrados de flotación enviados desde el sitio de la mina.
Las principales pérdidas de agua se producen en la TSF y se clasifican en tres áreas: pérdida por evaporación, filtración de agua y arrastre de agua (Bleiwas, 2012).
Pérdida de agua por evaporación
La evaporación de aguas abiertas en un TSF es principalmente una función de la geometría de los embalses de relaves y los factores climáticos, que incluyen los efectos combinados de la radiación solar, la temperatura del aire, la humedad, la precipitación, la duración y la intensidad del viento. La cantidad de evaporación de agua del TSF puede oscilar entre aproximadamente el 5% y más del 60% del total de agua perdida en un TSF.
Entre los métodos comunes para disminuir
la evaporación se incluyen bolas o discos de plástico y películas químicas colocadas en la superficie del agua expuesta. De hecho, un nuevo sistema de cobertura llamado AquaArmour está atrayendo mucho interés en la industria minera. El concepto es relativamente sencillo pero ha demostrado ser muy efectivo: Se trata de una cubierta modular que consta de una serie de módulos hexagonales huecos, cada uno del tamaño de una paleta hecha de polietileno de alta densidad. (Lovejoy, 2013).
La pérdida de agua debido a la filtración
Las pérdidas por filtración de agua pueden deberse a goteras en los terraplenes que bordean el área de retención de TSF y posiblemente desde la percolación hasta el subsuelo o las aguas subterráneas subyacentes al embalse.
Los sistemas de recolección que bordean el embalse de TSF están diseñados para recuperar el agua y minimizar cualquier escape (Tailings.info, 2012). Los datos de pérdidas por filtración son limitados, pero generalmente son menos del 5% de los requisitos totales de agua para la mayoría de las operaciones.
Pérdida de agua debido al arrastre de agua
El arrastre de partículas porosas en los espacios de los sólidos en un TSF puede ir desde el 30% hasta más del 50% del agua contenida en la suspensión original depositada. La cantidad es principalmente en función del tamaño de partícula, mineralogía, permeabilidad y espesor de los relaves acumulados en un TSF.
OPCIONES DE REDUCCIÓN DE AGUA
Reducir las pérdidas de agua en las minas existentes es difícil, pues los TSF operativos ya se encuentran diseñados e instalados.
El enfoque más común suele consistir en encontrar formas de disminuir la pérdida por evaporación, ya sea reduciendo la cantidad de agua que se envía a la TSF, agregando un espesante o aumentando la densidad del flujo inferior del espesador o reduciendo la pérdida por evaporación en el TSF (presentado previamente).
El enfoque desarrollado para maximizar la recuperación de agua en las operaciones de extracción de oro durante los últimos 30 años ha consistido en instalar espesadores de relaves y diseñar mejores TSF para minimizar las pérdidas de agua relacionadas con la filtración y arrastre.
Posteriormente se instalaron espesantes de pasta que permitían diferentes diseños de TSF y ya en tiempos más recientes se han usado filtros para deshidratar relaves seguidos de apilado en seco de la
torta filtrante.
Engrosamiento de relaves
Aumentar la recuperación de agua utilizando un espesador de relaves es importante para muchas plantas de tratamiento de oro en todo el mundo. Sin embargo, hasta la década de 1990 la mayoría de las minas de oro de tamaño pequeño a mediano no instalaron espesadores, ya que eran grandes y costosos.
La aparición de espesantes de alta gama y bajo costo en la década de 1990 y el surgimiento de conflictos por el agua en regiones áridas, cambiaron el enfoque de las industrias de extracción de oro para instalar espesantes para la recuperación y reciclaje de agua (Arbuthnot y Jagger, 1992).
Con un diseño TSF adecuado y un espesador de alto índice de relaves, la expectativa es que el consumo de agua en las plantas de oro debe ser del orden de 0,65 toneladas de agua por tonelada de mineral (Smith, 2017).
Engrosamiento de la pasta
La mayor cantidad de deshidratación por sedimentación se logra mediante el espesamiento de la pasta. Típicamente, las densidades de subdesbordamiento para las operaciones de oro están alrededor de 60–65% de sólidos. El bombeo de lodo en estas densidades es extremadamente difícil y costoso, además de que requiere mucha reflexión sobre dónde se ubicará el espesante de la pasta y cómo se diseñará el TSF (September & Kirkwood. 2010; Slottee & Biesinger, 2011).
Una observación importante es que muchos espesantes de pasta no han alcanzado el porcentaje de sólidos de diseño en la corriente de flujo inferior. Parece que los cambios reológicos en la suspensión del alto porcentaje de sólidos puede ocasionar requisitos inaceptables de torque en los rastrillos del espesador en la medida en que el porcentaje de sólidos en el espesador deba reducirse para disminuir el par.
Compresores de alta densidad / alta densidad
Un diseño de espesante de alta compresión está entre uno de alta velocidad y de pasta, que también se conoce como de alta densidad. Este tipo de espesante produce una densidad más alta que uno de alta velocidad, pero no está en el límite del rendimiento de sedimentación (es decir, espesamiento de la pasta).
El diseño es útil para muchas aplicaciones, como espesadores de lixiviación, relaves y decantación a contracorriente (CCD). Para la aplicación de CCD, permite un buen control de densidad, pero no atrae el control del proceso y los problemas de bombeo que se pueden asociar con los espesantes de pasta.
Filtración
La filtración de relaves finales es parte de lo que ahora se conoce como tecnología de relaves de pila seca. La popularidad de esta tecnología se basa en varios roles clave que puede desempeñar en relación con la extracción de oro.
Si bien hay muchas razones para considerar el apilamiento en seco, las dos razones que se citan con más frecuencia son: Maximiza el reciclaje de agua dentro de la operación (reduce el consumo de agua nueva / fresca) y minimiza el riesgo corporativo al eliminar los problemas asociados con los TSF de diseño convencional.
Fundamentalmente, los relaves de plantas que comprenden una «pila seca» se almacenan como una torta filtrante que normalmente contiene aproximadamente 13 a 20% de humedad (Medina et al., 1992; Anon, 2012; Hedlund et al., 2012) sobre una base de peso. En consecuencia, las pérdidas de agua ocasionadas por la evaporación y la filtración en las instalaciones de relave son prácticamente nulas.
Los beneficios adicionales incluyen más cianuro reciclado y menor consumo, costo cero en la destrucción de cianuro y mayor recuperación de oro al reducir la pérdida de la solución aurífera. El riesgo asociado con las presas de relaves convencionales es el otro factor principal para considerar la tecnología TSF de pila seca.
Entre las ventajas se encuentran: Una huella de TSF más pequeña, sin represas e infiltraciones mínimas, estabilidad mejorada y rendimiento sísmico, se permite la recuperación concurrente (es decir, se reducen los requisitos de unión que pueden suponer un ahorro significativo de costos y reduce el manejo del agua a largo plazo después del cierre).
El equipo central para el apilado en seco es el sistema de filtración. Tanto las correas de filtro como los filtros de placa y marco se han utilizado y se están utilizando. La prensa de filtro de tornillo (Absolon & Nieuwkerk, 2014) es nueva en la industria de los minerales y puede tener una aplicación específica para el filtrado de relaves con grandes cantidades de finos y arcillas.
La primera planta de relaves filtrados a gran escala con filtros de banda se instaló en la mina de oro La Coipa en Chile en el año 1991 (Medina et al., 1992). El consumo de agua disminuyó en un 60% en comparación con el espesante tradicional-TSF que estaba en su lugar antes de la conversión a un sistema de relaves apilados secos. Otros ejemplos de plantas de oro que usan relaves apilados secos incluyen la mina de oro Pogo en Alaska (Anon, 2012), la mina de oro El Sauzal en México (Hedlund et al., 2012) y la mina de oro y cobre Skouries en Grecia (Eldarado, 2016). Todo esto gracias al desarrollo de programas especializados en capacitación profesional, como maestrías en gestión minera y diplomados en minería, que promueven la implementación de proyectos en los lugares de trabajo.
PROCESAMIENTO EN SECO COMO MEDIO PARA REDUCIR EL USO DEL AGUA
El procesamiento en seco tiene el potencial de reducir drásticamente el requerimiento de agua en las minas de oro. Para que esto ocurra, será necesario considerar un cambio total en la forma en que se tratan actualmente los minerales de oro.
El principal obstáculo será encontrar una alternativa al proceso de cianuración a base de agua, por ejemplo un proceso de concentración de oro que proporcione altas recuperaciones del mineral con un rendimiento de masa pequeña, de modo que la planta de cianuración de oro tenga una huella hídrica muy pequeña.
Otra opción puede ser fundir directamente el concentrado seco si la masa es lo suficientemente pequeña. Este fue el enfoque para el procesamiento en seco de depósitos aluviales y de posicionamiento en regiones áridas donde se usaron lavadoras o sopladores en seco para concentrar el oro y los concentrados del mineral fundido fueron limpiados nuevamente.
Además, otras alternativas como el antiguo proceso de cloración pueden tener nuevamente un lugar para tratar los concentrados de oro seco. Uno de los principales problemas con el procesamiento en seco, ahora y en el futuro, será la contención del polvo para cumplir con los estándares adecuados de salud.
En este artículo se revisará las técnicas de procesamiento en seco que podrían considerarse o desarrollarse para recuperar el oro de los depósitos minerales. Esto incluirá procesos como la trituración seca para liberar oro libre y oro que contiene sulfuros del mineral, seguido de opciones para concentrar el oro libre y el oro que contiene sulfuros utilizando técnicas de concentración seca que incluyen separación por gravedad, electrostática y magnética. Finalmente, se expondrá cómo extraer el oro de los concentrados mediante una técnica pirometalúrgica.
Molienda en seco
La molienda en seco formó parte de los procesos de cloración para extraer oro a fines de la década de 1890 (Rose, 1906) y no resulta ser una novedad en la industria mineral o en la industria del oro. De hecho, se aplicó desde fines del siglo XIX hasta la actualidad para el cemento, carbón y minerales industriales (Taggart, 1945).
En la mina Mt Morgan en Australia, se emplearon rollos Krom de alta velocidad para moler minerales de óxido antes de la lixiviación en depósitos de cloración para la extracción de oro (White, 1900). Los molinos Krupp de bolas secas se agregaron al circuito cuando se extrajeron minerales de sulfuro primario más duros.
El advenimiento de la molienda total de mineral refractario a finales de la década de los ochenta volvió a ver la aplicación de la molienda en seco en las industrias del oro (Eltham, 1997). De esta manera, se incorporaron molinos de bolas secas, molinos de bolas SAG y molinos de cemento de doble rotación (Buckingham, 2001). Las hojas de flujo que utilizan rodillos de molienda a alta presión (HPGR) con clasificación de aire también se han considerado como alternativas a los molinos de cemento de doble rotación.
Procesos de separación en seco
La clasificación de los minerales de oro no es un proceso nuevo en la industria, pues se practicó a fines del siglo XIX (Rose, 1906), no necesariamente para ahorrar agua sino para reducir los costos de tratamiento, pero fue abandonado debido al aumento del valor en el presupuesto de la mano de obra.
A lo largo de los últimos 30 años se han logrado grandes avances para automatizar la clasificación de minerales o residuos al desarrollar primero la tecnología de detección para identificarlos y luego eliminar físicamente la roca identificada mediante inyección neumática de alta presión o paletas.
La tecnología de detección temprana se basaba únicamente en las técnicas de reconocimiento o medición para propiedades de materiales «secundarios» o no específicos, como el color. Los nuevos sensores se basan en una serie de parámetros físicos o químicos aplicados individualmente o en combinación para identificar rocas con o sin oro. Las técnicas de sensores para aplicaciones de clasificación de oro incluyen:
Espectroscopio de infrarrojo cercano (NIR).
Transmisión de rayos X (XRT).
Fluorescencia de rayos X (XRF).
Sensor ultravioleta (UV).
Sensor electromagnético (EM).
La Tabla 1 presenta algunos ejemplos recientes de clasificación de minerales de oro (Hilsher, 2016). Desafortunadamente, no se proporciona información sobre los rendimientos masivos de los productos y cuál era el objetivo para el uso de la clasificación de minerales. Lo más probable es que el principal impulsor fue aumentar sustancialmente el contenido de oro del alimento para el procesamiento posterior y mejorar así la economía del tratamiento, en lugar de un enfoque para reducir el consumo de agua. Dicho esto, debe señalarse que la clasificación del mineral tiene el mayor potencial para reducir el consumo de agua para los grandes yacimientos de oro de baja ley.
Separación por gravedad
La separación por gravedad seca se ha practicado en la industria mineral durante mucho tiempo (Taggart, 1945). Es más, para el procesamiento de oro, las técnicas de recuperación de gravedad de oro seco más utilizadas fueron: el soplado en seco y el lavado en seco (este último consistía en un compartimiento sin agua que separaba el mineral de la arena mediante aire pulsante a través de un medio poroso).
Por su parte, las tablas de aire, mesas y las plantillas de aire han sido ampliamente utilizadas en la industria del carbón. La primera máquina comercial exitosa de oscilación neumática para limpiar carbón bituminoso se introdujo en los Estados Unidos en 1916.
Para el año 1947, alrededor de 18 millones de toneladas de carbón bituminoso se limpiaron con máquinas de aire. Sin embargo, el contenido de humedad de las nuevas minas subterráneas de carbón aumentó en la medida en que era demasiado costoso deshidratar y secar el alimento antes del procesamiento en seco. A fines de la década de 1970 muy pocas plantas utilizaban métodos de separación en seco (Robert et al., 1979).
Las plantillas neumáticas han tenido un resurgimiento en los últimos 20 años con el desarrollo de la nueva plantilla de aire Allair ® de Allmineral (http://www.allmineral.com), que tiene en funcionamiento unas 40 alrededor del mundo, principalmente para la separación del carbón. Allair puede tratar eficientemente tamaños de partículas desde 50 mm hasta alrededor de 4 mm, ya que debajo de esta cifra la eficiencia de la separación es deficiente (Weitkämper et al., 2008).
Para que la separación por gravedad seca se considere un proceso viable en la industria del oro, la eficiencia de la separación en el rango de tamaño de partícula de menos de 1 mm deberá mejorarse sustancialmente. Un dispositivo que puede cumplir con este requisito es el Separador en Seco CDF desarrollado por Achean University (Figura 1).
De igual manera, los separadores de gravedad de aire seco centrífugos también podrían ser candidatos para mejorar las recuperaciones en el rango de tamaño de partícula fina. Uno de estos dispositivos se muestra en un informe de la Oficina de Minas de EE. UU. en el que la pirita se separó del carbón (Abe et al., 1968). Más recientemente, un concentrador centrífugo húmedo de Knelson se convirtió en un separador seco para evaluar la posibilidad de recuperar oro libre (Greenwood et al., 2013; Kökkılıç et al., 2015).
FIGURA 1. Separador seco de CDF (Weitkämper et al., 2008)
Figura 2. Separador de densidad seco (Chen et al., 2008)
En China se están desarrollando muchos tipos diferentes de máquinas de separación de aire, principalmente para la industria del carbón. Una máquina que es muy diferente en cuanto a su funcionamiento principal es un separador de lecho fluidizado de medios densos en el aire, que se muestra en la Figura 2. Se afirma que se lograron buenas recuperaciones de carbón en la partícula más fina que 6 mm.
Separación magnética
El oro es diamagnético y por lo tanto no se recupera en un campo magnético. No obstante, la mayoría de los minerales portadores de oro tiene esta propiedad (pirrotita) o son paramagnéticos (pirita, calcopirita, arsenopirita) y se prestan a la separación magnética seca de alta intensidad (HIMS).
Gaudin y Spedden (1943) demostraron que los minerales de sulfuro (incluidos los minerales de cobre, arsenopirita y pirita) podrían separarse a través de la aplicación de procesos magnéticos de alta intensidad. Se demostró que los sulfuros que contienen oro en los minerales auríferos de Witwatersrand y los residuos de lixiviación con cianuro son susceptibles a separación magnética de alta intensidad (Corrans et al., 1984). Sin embargo, en la actualidad no hay operaciones comerciales que utilicen este proceso para recuperar minerales de oro o metales básicos. Su uso principal es para separaciones de mineral de hierro y minerales pesados.
Separación electrostática
El oro y los minerales que contienen sulfuro de oro son conductores, por lo que son susceptibles de concentración por separación electrostática.
Las primeras patentes de EE. UU. sobre separación electrostática a fines de la década de 1880 fueron para la separación de oro nativo de depósitos en el sitio (Fraas, 1962). Más recientemente, en 1961, se emitió la patente estadounidense No. 3.013.662 para un dispositivo electrostático que separa el oro finamente dividido de la arena y la grava de los depósitos en el sitio. La premisa para desarrollar un dispositivo de este tipo, según la patente, se basó en el hecho de que muchas plantas de tratamiento de base húmeda en el lugar requieren agua, en promedio de 1 a 5 por tonelada de alimento. El costo de transportar / bombear esta cantidad de agua hizo que el tratamiento de muchos depósitos de oro de baja ley no resultara rentable.
En 1906, la primera aplicación industrial exitosa de separación electrostática utilizó el Proceso de Huff para separar la esfalerita de la calcopirita y la galena (Wentworth, 1912; Fraas, 1962). Hasta finales de la década de 1920 se construyeron un total de siete plantas para la eliminación de la esfalerita de los minerales de metales básicos. Sin embargo, la introducción de la flotación para la separación de sulfuros señaló el fin de la separación electrostática como un método para separar los minerales de sulfuro.
La separación electrostática de la pirita del carbón ha sido de interés para muchos investigadores debido a los problemas asociados con el logro de la separación por flotación. La oficina de Minas de los Estados Unidos creó un diagrama de flujo muy interesante que incorporó un separador de gravedad centrífugo seco (Figura 3) seguido de una separación electrostática de pirita de la corriente de gravedad (Abe et al., 1968) y cuyo esquema del proceso se puede ver en la figura 4. Este tipo de circuito puede tener aplicación para el procesamiento en seco de minerales de oro. Los nuevos desarrollos en la separación triboelectrostática también podrían brindar oportunidades para la separación seca de minerales de oro (Bada et al., 2010), especialmente en los tamaños de partículas más finas.
Opciones para la extracción de oro
El mayor desafío de un «proceso seco» para el tratamiento de minerales de oro, es encontrar un sustituto del cianuro para extraer el oro de los concentrados secos.
El proceso de cloración húmeda fue el método más popular, desde mediados hasta fines del siglo XIX, para la extracción de oro, antes de la introducción del proceso de cianuración. Durante la cloración, el oro y los óxidos y sulfuros de metal en un mineral se convertían en complejos de cloruro después de triturar en seco y moler el mineral para luego lixiviar en un ambiente de cloruro (Rose, 1904). El cloro para la volatilización de metales se utilizó por primera vez alrededor de 1860 para la extracción de cobre de los residuos piríticos que quedaban después de la fabricación del ácido sulfúrico.
Cuando se descubrió la volatilización del oro a fines de la década de 1980, se consideró una pérdida potencial de metal durante la cloración de los minerales de oro y se debía evitar (Valery et al., 1923). Sin embargo, algunos en la industria de ese momento pensaron que la volatilización podría tener un lugar en el tratamiento de minerales de oro de baja ley en lugares remotos y áridos. El concepto fue patentado en 1903 y conllevó la volatilización del oro utilizando sales de cloruro a alta temperatura. Desde ese momento hasta finales de la década de 1920 el proceso se probó a escala piloto y comercial (Valery et al., 1923), pero los intentos de recuperar el oro por filtración en bolsa o pasarlo a través del agua estaban llenos de problemas.
Finalmente, se encontró una solución utilizando un precipitador electrostático Cottrell para eliminar las partículas de oro coloidal en los humos de escape del proceso de tostado. Esta combinación se utilizó a escala comercial y de demostración en varias plantas de procesamiento de oro confirmando que se podían lograr recuperaciones de oro del 90%. A largo plazo, el proceso de cianuro para la extracción de oro demostró ser un proceso más simple y económico.
En el mundo de hoy, donde el agua es escasa y el cianuro está restringido o prohibido, vale la pena reconsiderar la aplicación de la volatilización del cloruro para extraer oro de los concentrados secos. Sin duda, los requisitos de contaminación del aire para SO2 y Cl2 y otros elementos serán un desafío. Además, puede haber otras opciones para extraer el oro de los concentrados secos.
CONCLUSIONES
Se ha demostrado que hay varias opciones disponibles para reducir el consumo de agua en una mina de oro. Esto puede comenzar con un plan integral de gestión del agua para minimizar y prevenir la pérdida de agua debido a derrames, fugas y evaporación alrededor de la planta de procesamiento.
Con un diseño TSF adecuado y la inclusión de un espesante de alta velocidad, el uso de agua generalmente se puede contener hasta alrededor de 0,65 toneladas de agua por tonelada de mineral tratado. También se pueden lograr mayores ahorros de líquido al reducir las pérdidas por evaporación en el TSF utilizando sistemas de cobertura de agua superficial para reducir las pérdidas de agua de esta línea base aplicando tecnologías de espesante o filtro de pasta y relaves apilados en seco. Una mina de oro que pasó de una operación convencional de espesante-TSF a un sistema de relaves apilados filtrados / secos demostró un ahorro en el consumo de agua del 60%. Todo esto es factible con la formación de personal especializado en programas de capacitación empresarial orientados a la gestión minera.
El procedimiento seco de minerales de oro es otra opción para reducir la dependencia del agua. De hecho, la trituración en seco y la molienda de minerales de oro todavía se están utilizando pues se ha demostrado que los minerales que contienen oro son susceptibles de separación por gravedad seca, separación magnética y electrostática de alta intensidad seca.
Sin embargo, la extracción de oro de estos concentrados secos será el mayor desafío, ya que los registros muestran que la volatilización del oro por el cloro utilizado a principios de 1900 puede ser una opción que vale la pena investigar más a fondo.
Texto traducido y adaptado de E.Spiller y R.Dunne.
Publicado en Canadian Institute of Mining, Metallurgy and Petroleum.
