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Alternativas de Reactivos Lixiviantes al Cianuro de Sodio en Minerales con Asociaciones Aur�feras llevados en procesos Hidrometal�rgicos

Revisi�n Literaria

 

Alternatives to Sodium Cyanide Leaching Reagents in Minerals with Gold Associations in Hydrometallurgical Processes

Literature Review

 

Alternativas para a Lixivia��o de Reagentes ao Cianeto de S�dio em Minerais com Associa��es Aur�feras realizadas em Processos Hidrometal�rgicos

Revis�o Liter�ria

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Correspondencia: gregory.cuesta@espoch.edu.ec

Ciencias T�cnicas y Aplicadas

Art�culo de Investigaci�n

 

* Recibido: 05 de junio de 2024 *Aceptado: 24 de julio de 2024 * Publicado: �01 de agosto de 2024

          I.            Escuela Superior Polit�cnica de Chimborazo (ESPOCH), Sede Morona Santiago, Macas EC140101, Grupo de Investigaci�n de Recursos Mineros e Ingenier�a - GIRMI, Ecuador.

        II.            Estudiante de la Carrera de Minas, ESPOCH Sede Morona Santiago, Ecuador.

      III.            Estudiante de la Carrera de Minas, ESPOCH Sede Morona Santiago, Ecuador.

      IV.            Escuela Superior Polit�cnica de Chimborazo (ESPOCH), Sede Morona Santiago, Macas EC140101, Grupo de Investigaci�n de Recursos Mineros e Ingenier�a - GIRMI, Ecuador.

        V.            Escuela Superior Polit�cnica de Chimborazo (ESPOCH), Sede Morona Santiago, Macas EC140101, Grupo de Investigaci�n de Recursos Mineros e Ingenier�a � GIRMI. Ecuador.

Resumen

Esta investigaci�n se enfoca en la recopilaci�n de informaci�n relevante al proceso de lixiviaci�n con reactivos alternos al cianuro de sodio en la extracci�n de oro mediante procesos hidrometal�rgicos. Para esto se ha ejecutada una exhaustiva revisi�n de la literatura, incluyendo fuentes como Scopus-Elsevier, Research Rabbit, Scielo, Latindex, Research Gate y repositorios universitarios permiten identificar alternativas globales como la tiourea, el tiosulfato y el tiocianato. La tiourea nos demuestra eficacia para disolver selectivamente oro en minerales refractarios; del mismo modo el tiosulfato, es utilizado en la miner�a de oro como un agente lixiviante alternativo, su capacidad para disolver el oro y la plata lo hace �til en minerales refractarios, por �ltimo, el tiocianato se presenta como una alternativa sostenible y eficiente en la disoluci�n de oro, con menor toxicidad, todos estos reactivos son aplicados en pa�ses como Chile, China y Australia. Las alternativas anteriormente mencionadas se van implementando relativamente en el pa�s, como por ejemplo, en la mina Cristhian David en Pasaje, provincia de El Oro, Ecuador, donde se destaca la aplicaci�n de tiourea-tiocianato y la t�cnica del disco giratorio con sulfato f�rrico como oxidante para minerales aur�feros refractarios, esta combinaci�n no solo acelera la disoluci�n y mejora las recuperaciones, sino que tambi�n reduce el uso de cianuro de sodio, haciendo las pr�cticas menos contaminantes y m�s efectivas para complejas mineralizaciones aur�feras. Es crucial continuar investigando y desarrollando estas tecnolog�as para asegurar su implementaci�n efectiva y segura en la industria minera a nivel mundial.

Palabras Clave: Reactivos lixiviantes; Cianuro de sodio; Tiourea, Tiocianato; Minerales con asociaciones aur�feras; Impacto ambiental.

 

Abstract

This research focuses on the collection of relevant information on the leaching process with alternative reagents to sodium cyanide in the extraction of gold through hydrometallurgical processes. For this purpose, an exhaustive review of the literature has been carried out, including sources such as Scopus-Elsevier, Research Rabbit, Scielo, Latindex, Research Gate and university repositories that allow us to identify global alternatives such as thiourea, thiosulfate and thiocyanate. Thiourea shows us its effectiveness in selectively dissolving gold in refractory minerals; in the same way, thiosulfate is used in gold mining as an alternative leaching agent, its ability to dissolve gold and silver makes it useful in refractory minerals, finally, thiocyanate is presented as a sustainable and efficient alternative in the dissolution of gold, with lower toxicity, all these reagents are applied in countries such as Chile, China and Australia. The aforementioned alternatives are being implemented relatively in the country, such as in the Cristhian David mine in Pasaje, El Oro province, Ecuador, where the application of thiourea-thiocyanate and the rotating disk technique with ferric sulfate as an oxidant for refractory gold minerals stands out. This combination not only accelerates dissolution and improves recoveries, but also reduces the use of sodium cyanide, making the practices less polluting and more effective for complex gold mineralizations. It is crucial to continue researching and developing these technologies to ensure their effective and safe implementation in the mining industry worldwide.

Keywords: Leaching reagents; Sodium cyanide; Thiourea, Thiocyanate; Minerals with gold associations; Environmental impact.

 

Resumo

Esta investiga��o centra-se na recolha de informa��o relevante ao processo de lixivia��o com reagentes alternativos ao cianeto de s�dio na extra��o de ouro atrav�s de processos hidrometal�rgicos. Para tal, foi realizada uma revis�o exaustiva da literatura, incluindo fontes como Scopus-Elsevier, Research Rabbit, Scielo, Latindex, Research Gate e reposit�rios universit�rios que nos permitem identificar alternativas globais como a tioureia, o tiossulfato e o tiocianato. A tioureia demonstra a sua efic�cia na dissolu��o seletiva do ouro em minerais refrat�rios; Da mesma forma, o tiossulfato � utilizado na minera��o de ouro como agente alternativo de lixivia��o. A sua capacidade de dissolver o ouro e a prata torna-o �til em minerais refract�rios. com menor toxicidade, todos estes. os reagentes s�o aplicados em pa�ses como o Chile, China e Austr�lia. As alternativas referidas est�o a ser implementadas relativamente no pa�s, como, por exemplo, na mina Cristhian David em Pasaje, prov�ncia de El Oro, Equador, onde se destaca a aplica��o de tioureia-tiocianato e a t�cnica de disco rotativo com sulfato f�rrico. minerais de ouro refract�rios, esta combina��o n�o s� acelera a dissolu��o e melhora as recupera��es, como tamb�m reduz a utiliza��o de cianeto de s�dio, tornando as pr�ticas menos poluentes e mais eficazes para mineraliza��es complexas de ouro. � crucial continuar a investigar e a desenvolver estas tecnologias para garantir a sua implementa��o eficaz e segura na ind�stria mineira em todo o mundo.

Palavras-chave: Reagentes de lixivia��o; Cianeto de s�dio; Tiour�ia, Tiocianato; Minerais com associa��es de ouro; Impacto ambiental.

 

Introducci�n

La extracci�n de oro mediante procesos hidrometal�rgicos es ampliamente utilizada en la industria minera debido a su eficiencia y menor impacto ambiental en comparaci�n con m�todos tradicionales como la lixiviaci�n con cianuro (Galvan Lira et al., 2023a). Sin embargo, el uso generalizado de cianuro en estos procesos plantea preocupaciones ambientales y de seguridad debido a su toxicidad y riesgo de contaminaci�n de suelos y cuerpos de agua (Sousa et al., 2022).

Los autores Hilario Mallma & Ramos Coronado en su art�culo titulado �Cin�tica Electroqu�mica de reactivos alternativos al cianuro en la lixiviaci�n del oro en la planta de lixiviaci�n de Laytaruma.�,� mencionan (Hilario Mallma & Ramos Coronado, 2020): el cianuro es un compuesto qu�mico formado por un �tomo de carbono (C) unido a un �tomo de nitr�geno (N), como el cianuro de sodio (NaCN) y el cianuro de potasio (KCN), estos son utilizados para la extracci�n de oro y otros metales preciosos mediante un proceso de lixiviaci�n con cianuro (Borda & Torres, 2022). En este proceso, el cianuro se disuelve en agua para formar una soluci�n cianurada que luego se roc�a sobre los minerales aur�feros, disolviendo el oro en forma de complejos cianurados solubles en agua (Altinkaya et al., 2020a). Esta t�cnica ha sido fundamental en la extracci�n de oro a gran escala, pero tambi�n plantea preocupaciones ambientales y de seguridad debido a la toxicidad del cianuro y los riesgos asociados con su manejo y almacenamiento (Munive et al., 2020).

Por otro lado, los procesos hidrometal�rgicos son m�todos utilizados en la industria minera para extraer metales de sus minerales utilizando soluciones acuosas (Ter�n-Bojorquez et al., 2022). A diferencia de los procesos pirometal�rgicos, que implican altas temperaturas, los procesos hidrometal�rgicos se llevan a cabo a temperatura ambiente o a temperaturas moderadas (Yang et al., 2011a). Estos procesos son especialmente �tiles para minerales de baja ley o para minerales que contienen metales que son dif�ciles de recuperar mediante m�todos convencionales (Casseres et al., 2008).
La extracci�n de oro a trav�s de procesos hidrometal�rgicos ha sido hist�ricamente vinculada al uso del cianuro (Cuesta Andrade, 2023) , un reactivo eficaz pero controversial debido a sus riesgos ambientales y de seguridad (Ruiz C�rdoba et al., 2019a). En respuesta a estas preocupaciones, se ha intensificado la b�squeda de alternativas al cianuro para el tratamiento de minerales aur�feros (Perea Solano, 2016). Estas alternativas buscan mantener la eficiencia del proceso de extracci�n mientras minimizan el impacto ambiental y reducen los riesgos para la salud humana (Ray et al., 2022). En esta investigaci�n, exploraremos el panorama actual de las alternativas de reactivos al cianuro en los procesos hidrometal�rgicos para minerales con asociaciones aur�feras (Lobanov et al., 2023).

Finalmente, el prop�sito principal de esta investigaci�n es desarrollar un m�todo sustituto al cianuro de sodio, el cual se emplea en los procesos de lixiviaci�n para la hidrometalurgia en nuestra regi�n, de esta manera, se pretende proporcionar una alternativa para reducir el impacto ambiental causado por su uso actual.

 

M�todos

Explorando Alternativas Globales al Uso de Cianuro: Un An�lisis Bibliogr�fico

Se realiza revisi�n de la literatura cient�fica y t�cnica que aborda alternativas al uso de cianuro en el proceso de lixiviaci�n de minerales con contenido de oro. Se investigan diversos m�todos y tecnolog�as utilizados en distintos pa�ses para el beneficio de minerales aur�feros, centr�ndose en aquellos que buscan reducir o eliminar la dependencia del cianuro debido a sus potenciales impactos ambientales y riesgos para la salud humana. Se recopilan y analizan estudios, investigaciones, proyectos y experiencias relacionadas con la aplicaci�n de otras sustancias y procesos de lixiviaci�n, as� como los resultados obtenidos y las implicaciones pr�cticas de su implementaci�n en la industria minera a nivel mundial. El objetivo es identificar y evaluar alternativas sostenibles y eficientes que puedan contribuir a la mitigaci�n de los impactos ambientales y sociales asociados con la extracci�n y procesamiento de minerales aur�feros.

 

Selecci�n de base de datos

Este proceso implica la b�squeda sistem�tica de estudios, art�culos cient�ficos y revisiones que hayan sido evaluados y aceptados por comunidades cient�ficas y acad�micas a nivel nacional e internacional.

 

Identificaci�n de palabras clave pertinentes para el tema en cuesti�n

Durante esta etapa, se procede a la identificaci�n de palabras clave esenciales para la investigaci�n. Entre estas palabras clave se encuentran: cianuro, hipoclorito, reactivos alternativos para lixiviaci�n, materiales aur�feros, oxidaci�n de cianuro, disoluci�n y solvente org�nico. Estas palabras clave han sido seleccionadas por su relevancia y relaci�n directa con el tema de estudio, con el objetivo de orientar la b�squeda y recopilaci�n de informaci�n precisa y espec�fica.

 

Seccionar documentos de las diversas bases de datos que resulten relevantes a la investigaci�n

En esta etapa, se procede a la selecci�n de documentos pertinentes provenientes de diversas bases de datos, empleando las palabras clave identificadas previamente. Se realiza una evaluaci�n minuciosa de los contenidos disponibles en fuentes como Scopus-Elsevier, Research Rabbit, Scielo, Latindex, Research Gate, as� como repositorios universitarios, entre otros recursos. Utilizando las palabras clave como criterio de b�squeda, se filtran los documentos que aborden aspectos relevantes para la investigaci�n. Esta selecci�n se fundamenta en la adecuaci�n de los contenidos a los objetivos y el enfoque del estudio, garantizando as� la calidad y pertinencia de la informaci�n recopilada.

 

Consolidaci�n de informaci�n levantada sobre reactivos hasta la fecha actual

Este apartado implica investigar y examinar posibles sustitutos al cianuro utilizados en diversas regiones del mundo. Se busca detallar reactivos alternativos para la lixiviaci�n de minerales aur�feros que no dependan del cianuro, considerando pr�cticas y tecnolog�as empleadas en diferentes contextos geogr�ficos.

Con el prop�sito de ampliar el conocimiento sobre las opciones disponibles y sus aplicaciones en la extracci�n de oro, promoviendo as� pr�cticas m�s sostenibles y seguras en la industria minera a nivel global.

 

Propuesta de aplicabilidad en el contexto ecuatoriano

En esta fase, se desarrolla una propuesta de aplicabilidad del mineral en un yacimiento espec�fico en Ecuador. Esta propuesta se basa en un an�lisis detallado de los hallazgos y resultados obtenidos durante la investigaci�n previa. Se consideran factores como la composici�n del mineral, ocurrencia elemental, las caracter�sticas geol�gicas y ambientales del yacimiento, as� como los aspectos econ�micos y tecnol�gicos relevantes, con lo que se busca generar recomendaciones concretas y factibles para la explotaci�n o aprovechamiento del mineral en el contexto ecuatoriano, teniendo en cuenta las condiciones particulares del yacimiento y las necesidades del mercado local e internacional.

 

Resultados

Alternativas Globales al Uso de Cianuro

El uso de tiourea en procesos de lixiviaci�n en China ha sido explorado en varios contextos. Se han realizado investigaciones y ensayos a escala piloto y de laboratorio para evaluar la eficacia y la viabilidad econ�mica de la tiourea como agente de lixiviaci�n en la extracci�n de oro (Keskinen, 2013). Los resultados de estos estudios han mostrado promesa en t�rminos de la capacidad de la tiourea para disolver el oro de manera efectiva y selectiva, especialmente en minerales refractarios o con alto contenido de impurezas. Adem�s, China, con su capacidad de investigaci�n y desarrollo en la industria minera, ha estado trabajando en la optimizaci�n de procesos de lixiviaci�n con tiourea para mejorar la eficiencia y reducir los costos operativos (Manzila et al., 2022; Munganyinka et al., 2022). Esto incluye la exploraci�n de nuevas tecnolog�as y m�todos de recuperaci�n de oro para maximizar el rendimiento y minimizar el impacto ambiental (Medina & Corby, 2020).

El tiosulfato se ha utilizado en Australia como sustituto del cianuro en procesos de lixiviaci�n de oro. Se ha demostrado que el compuesto es menos t�xico y da�ino para el medio ambiente y la salud humana que el cianuro, lo que lo convierte en una opci�n atractiva para la industria minera cada vez m�s sostenible de Australia (Faraji et al., 2022). Se han realizado estudios de laboratorio y a escala piloto para evaluar la viabilidad t�cnica y econ�mica de esta tecnolog�a en diversos tipos de minerales de oro, incluidos aquellos que son refractarios o contienen impurezas(Altinkaya et al., 2020b).

Este pa�s, ha invertido en la infraestructura necesaria para implementar la lixiviaci�n de tiosulfato a escala comercial (Zupanc et al., 2022). Esto incluye el desarrollo de equipos de procesamiento espec�ficamente adaptados al m�todo y la capacitaci�n del personal para operar y mantener el equipo de manera segura y eficiente.

En Chile, el tiocianato ha sido objeto de inter�s en la industria minera como un posible agente de lixiviaci�n alternativo al cianuro en el proceso de extracci�n de oro y otros metales preciosos. La aplicaci�n de tiocianato en procesos de lixiviaci�n en Chile ha sido parte de la b�squeda constante de soluciones m�s sostenibles y menos nocivas para el medio ambiente (Picazo-Rodr�guez et al., 2022).

Los hallazgos de esta investigaci�n han sido satisfactorios, se ha demostrado que el tiocianato puede disolver eficientemente el oro presente en minerales refractarios o con alto contenido de impurezas, ofreciendo una mayor selectividad y rendimiento en comparaci�n con el cianuro (Noro�a Alarc�n et al., 2019). Este es menos t�xico para los seres humanos y los organismos acu�ticos, lo que reduce los riesgos para la salud y el medio ambiente asociados con la lixiviaci�n con cianuro (Rodriguez et al., 2022).

 

Selecci�n de base de datos

La revisi�n de bases de datos internacionales como Scopus, Web of Science, y bases de datos nacionales como SciELO o Redalyc entre otras, asegura la calidad y validez de la informaci�n recopilada, proporcionando acceso a investigaciones que abordan aspectos clave como la eficiencia, selectividad, seguridad ambiental y costos asociados con el uso de nuevos reactivos lixiviantes. Esta revisi�n permite identificar y evaluar las mejores pr�cticas y avances tecnol�gicos en el campo de la hidrometalurgia aur�fera, contribuyendo as� a la formulaci�n de recomendaciones y estrategias para mejorar los procesos industriales y promover pr�cticas m�s sostenibles y seguras en la extracci�n de oro, esta pr�ctica es crucial para recopilar informaci�n relevante y actualizada sobre alternativas al cianuro de sodio en la lixiviaci�n de minerales aur�feros.Principio del formularioFinal del formulario

 

Identificaci�n de palabras clave pertinentes para el tema en cuesti�n

Mediante la elecci�n estrat�gica de palabras clave en diversas bases de datos, se logra obtener:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Seleccionar documentos de las diversas bases de datos que resulten relevantes a la investigaci�n

En este apartado, se seleccionan los documentos mediante una comparaci�n de cada una de las fuentes encontradas. Este enfoque permite identificar reactivos alternativos al cianuro que, aunque presenten caracter�sticas similares, ofrezcan mejoras significativas en la recuperaci�n de minerales con asociaciones aur�feras. La selecci�n se enfoca en aquellos reactivos que no solo sean m�s eficaces desde el punto de vista t�cnico, sino que tambi�n promuevan una recuperaci�n m�s sostenible y beneficiosa en t�rminos sociales y econ�micos.

Por lo cual, se han seleccionado los siguientes:

�         "Disoluci�n de Oro y Plata con Tiosulfato de Amonio de un mineral refractario de Argentomanganeso con previo tratamiento ". 

�         �Thiourea�thiocyanate leaching system for gold�.

�         "Implementaci�n de procesos de destrucci�n de cianuro de los efluentes de la miner�a artesanal en la Rinconada � Puno".

�         "Effect of Stabilizer on Gold Leaching with Thiourea in Alkaline Solutions".

Sin embargo, se busca ampliar la informaci�n y los datos proporcionados en las diversas fuentes relevantes al tema de investigaci�n.

 

Consolidaci�n de informaci�n levantada sobre reactivos

La tiourea puede alcanzar eficiencias de extracci�n de oro similares a las del cianuro, con porcentajes de recuperaci�n entre el 70% y el 90% (Rodr�guez et al., 2022). Sin embargo, la efectividad precisa depende de varios factores, incluidos el tipo de mineral, el pH de la soluci�n, la concentraci�n de tiourea, y la presencia de otros metales (Ter�n et al., 2021). El uso de tiourea ha sido explorado y adoptado en varios pa�ses, principalmente en contextos de investigaci�n y proyectos piloto (Salinas et al., 2004). 

 

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La efectividad del tiosulfato var�a dependiendo de las condiciones espec�ficas de la operaci�n minera, pero se ha demostrado que puede ser efectivo para la extracci�n de oro en ciertas circunstancias (Romero Bayl�n et al., 2014). En comparaci�n con el cianuro, el tiosulfato suele tener menos eficiencia en cuanto a velocidad de disoluci�n y recuperaci�n del oro (Romero Bonilla et al., 2017). Algunos de los pa�ses que han realizado estudios son los siguientes:

 

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El tiocianato es una alternativa potencial al cianuro en varios procesos industriales, especialmente en la miner�a y la metalurgia, por su menor toxicidad y posible gesti�n m�s segura. La efectividad del tiocianato en comparaci�n con el cianuro depende de varios factores, incluyendo la eficiencia de la lixiviaci�n y la facilidad de degradaci�n. Estudios han demostrado que la lixiviaci�n con tiocianato alcanza eficiencias de extracci�n de oro del 85-90%, en comparaci�n con el 95-98% obtenido con cianuro, lo que indica una ligera disminuci�n en la efectividad, pero con mejoras significativas en seguridad y manejo ambiental. 

 

 

Propuesta de aplicabilidad en el contexto ecuatoriano

El estudio titulado "Aplicaci�n de pre-aireaci�n en la lixiviaci�n con cianuro de sodio del an�lisis del mineral de mena en la mina Cristhian David, ubicada en Pasaje provincia de El Oro", llevado a cabo por Bryan Danny Aguilar Alvarado (Alvarado A., 2021), investiga el efecto del aire en la lixiviaci�n con cianuro de sodio de minerales espec�ficos de dicha mina. Durante el proceso, se observ� una reducci�n significativa del tama�o de part�cula inicial, de entre 5 mm y 250 mm, a un rango de entre 10 �m y 300 �m. Se identific� que el aire atmosf�rico act�a como el principal agente oxidante en la cianuraci�n, alcanzando una concentraci�n de equilibrio de ox�geno ideal de 8.2 ppm bajo condiciones �ptimas de aireaci�n y agitaci�n (Daniel Rodrigo, 2014).

Se estableci� una relaci�n cr�tica entre las concentraciones de CN- y O2 en soluci�n, optimizando la tasa de disoluci�n con una raz�n entre 4.6 y 7.6. La velocidad de lixiviaci�n depende de diversas propiedades del mineral, como su porosidad, tama�o de part�cula y composici�n mineral�gica. Se demostr� que mantener un caudal de aire inyectado de 0.14 m3/h incrementa la recuperaci�n de oro hasta un 4.004%, evitando una reducci�n en la recuperaci�n al evitar altos caudales que incrementan el n�mero de Reynolds (Escalera, 2016). Esto subraya la importancia del ox�geno atmosf�rico como componente crucial en las reacciones qu�micas durante el proceso de recuperaci�n de oro, desempe�ando un papel fundamental en la metalurgia (Pizzorni, 2020).

El modelo de representaci�n matem�tica desarrollado para el proceso de pre-aireaci�n, donde se utiliza un dise�o hexagonal, se�ala que el pH es la variable que mayor influencia ejerce (Gaviria & Meza, 2006). Sin embargo, mantener un pH elevado no es recomendable debido a que la velocidad de lixiviaci�n disminuye considerablemente al formarse una pel�cula de �xidos sobre la superficie del oro, retardando el proceso de lixiviaci�n (Galvan Lira et al., 2023b). El uso de altas concentraciones de cianuro tampoco es aconsejable, ya que afecta el pH de la disoluci�n.

Se prepar� una muestra al 20% de s�lidos y se procedi� a agitarla manualmente. Antes de esto, se tom� 100 ml de agua destilada y se midi� un pH inicial de 7; mientras que la muestra preparada mostr� un pH de 6. Para mejorar la recuperaci�n, se propone el uso de tiourea-tiocianato como lixiviante, t�cnicamente viable para el oro, operando la lixiviaci�n en un rango de pH entre 1 y 2. Esto permite emplear sulfato f�rrico como agente oxidante, aplicado mediante la t�cnica del disco giratorio en cada experimento y dejado expuesto a la atm�sfera durante su ejecuci�n. Aumentar la concentraci�n de sulfato f�rrico a 0.055 M tiene solo un efecto menor en la velocidad de disoluci�n del oro (Yang et al., 2011b).

 

 

 

Ilustraci�n 1: Efecto de la concentraci�n de sulfato f�rrico en la tasa de lixiviaci�n de oro. Condiciones: Tiourea 0.005 M, tiocianato 0.02M, pH 1.5, temperatura 25�C, 200 rpm.

Fuente: (Yang et al., 2011b)

 

La disoluci�n del tiocianato en soluci�n es notablemente lenta, lo que indica que este compuesto no contribuye significativamente a la disoluci�n del oro. M�s bien, el tiocianato deber�a potenciar la velocidad de disoluci�n junto con la tiourea, lo que sugiere una posible sinergia entre ambos compuestos.

A continuaci�n, se presenta en la

Tabla 1 la tasa de recuperaci�n tanto para la tiourea como para el tiocianato, tanto de forma individual como en combinaci�n:

 

Tabla 1: Gold leaching rate at various concentrations of thiourea and thiocyanate. (Tasa de lixiviaci�n de oro a varias concentraciones de tiourea y tiocianato).

Fuente: (Yang et al., 2011b)

Los autores creen que la adici�n de peque�as cantidades de tiourea-tiocianato est� activando el oro superficie aliviando parte de la pasivaci�n superficial posiblemente causada por [Au (Tu)2]2SO4 (Munive et al., 2020).

 

Tabla 2: Gold leaching rates observed at several disc rotating speeds.

Fuente: (Yang et al., 2011b)

 

Se sugiere que para el mineral de inter�s de la mina Cristhian David, ubicada en Pasaje, provincia de El Oro, donde se encuentra oro pir�tico, se observa la presencia de part�culas de oro, incluso dentro de la pirita, con tama�os inferiores a 200 nan�metros. Adem�s, se identifican part�culas de telururo de oro y plata entrelazadas con electrum, con tama�os menores a 2 micras. Estas caracter�sticas hacen que el concentrado sea refractario al tratamiento convencional mediante cianuraci�n, lo cual representa un desaf�o significativo debido al alto consumo de cianuro de sodio y a las recuperaciones limitadas.

Por lo tanto, la aplicaci�n de tiourea-tiocianato y la t�cnica del disco giratorio utilizando sulfato f�rrico como oxidante se destacan como excelentes alternativos para estas complejas asociaciones aur�feras. En soluciones de tiourea-tiocianato, la tasa de lixiviaci�n de oro se mantiene constante con el tiempo, mostrando un comportamiento similar a las soluciones de tiourea pura. Incrementar la concentraci�n de sulfato f�rrico de 0.0055 M a 0.022 M resulta en un ligero aumento en la tasa de lixiviaci�n de oro, sin superar los 0.022 M, lo cual minimiza el impacto ambiental y reduce el riesgo para la salud humana y los organismos acu�ticos en comparaci�n con el uso de cianuro de sodio. Adem�s, este proceso consume menos reactivo y ofrece una mayor estabilidad en diversos medios, lo que contribuye a la reducci�n de costos operativos.

 

Conclusiones y Recomendaciones

Basado en la revisi�n de literatura, se identifican varias alternativas a nivel global, para el uso de cianuro en el proceso de lixiviaci�n de minerales aur�feros, entre ellas: Tiourea: Utilizada en China, ha mostrado la capacidad para disolver oro de manera efectiva y selectiva, especialmente en minerales refractarios o con alto contenido de impurezas. Tiosulfato: Adoptado en Australia, el tiosulfato es menos t�xico y da�ino para el medio ambiente y la salud humana en comparaci�n con el cianuro. Tiocianato: Investigado en Chile, el tiocianato se presenta como una alternativa sostenible al cianuro. Se ha demostrado que disuelve eficientemente oro en minerales refractarios y tiene menor toxicidad para humanos y organismos acu�ticos. Estas alternativas muestran promesa en t�rminos de eficacia t�cnica y reducci�n de impactos ambientales y para la salud, representando pasos significativos hacia una miner�a m�s responsable y sostenible a nivel global. Es esencial continuar investigando y desarrollando estas tecnolog�as para asegurar su implementaci�n efectiva y segura en la industria minera.

La diversidad de fuentes consultadas, desde Scopus-Elsevier hasta repositorios universitarios y plataformas especializadas como Research Gate, garantiza una cobertura actualizada, eficaz de la literatura cient�fica y t�cnica disponible. La elecci�n estrat�gica de palabras clave como �cianuro�, �hipoclorito�, y �reactivos alternativos para lixiviaci�n de minerales aur�feros� �materiales aur�feros� asegura una b�squeda enfocada y precisa, facilitando la recopilaci�n de informaci�n relevante. Para optimizar esta fase, es recomendable mantener una actualizaci�n continua de las palabras clave conforme avanza la investigaci�n, incorporando nuevos t�rminos emergentes y adapt�ndose a los diferentes contextos de estudio que puedan surgir.

En la selecci�n de documentos se ha identificado una variedad de reactivos alternativos al cianuro que muestran potencial para mejorar significativamente la recuperaci�n de minerales aur�feros. La comparaci�n entre diversas fuentes ha permitido enfocarse en aquellos reactivos que no solo ofrecen mejoras t�cnicas en la eficacia de la lixiviaci�n, sino que tambi�n promueven pr�cticas m�s sostenibles y beneficiosas en t�rminos sociales y econ�micos, entre ellos "Disoluci�n de Oro y Plata con Tiosulfato de Amonio de un mineral refractario de Argentomanganeso con previo tratamiento "; �Thiourea�thiocyanate leaching system for gold�; "Implementaci�n de procesos de destrucci�n de cianuro de los efluentes de la miner�a artesanal en la Rinconada � Puno"; "Effect of Stabilizer on Gold Leaching with Thiourea in Alkaline Solutions".Se recomienda ampliar el conocimiento mediante la exploraci�n y an�lisis de nuevas investigaciones y datos relevantes para fortalecer a�n m�s las bases te�ricas y pr�cticas de estas alternativas prometedoras.

�Lixiviante como la tiourea ha demostrado ser una alternativa viable al cianuro en la extracci�n de oro, con eficiencias de recuperaci�n que pueden alcanzar entre el 70% y el 90%. Sin embargo, su efectividad depende de varios factores cruciales como el tipo de mineral, el pH de la soluci�n, la concentraci�n de tiourea y la presencia de otros metales. Estudios en diferentes pa�ses como China, Rusia, Sud�frica y varios en Am�rica Latina han explorado y validado el uso de tiourea en diversos contextos, destacando su potencial en la recuperaci�n de oro y plata desde minerales refractarios. Aunque el tiosulfato y el tiocianato tambi�n han surgido como alternativas al cianuro, ofrecen eficiencias ligeramente menores, pero presentan ventajas significativas en t�rminos de seguridad y manejo ambiental. La investigaci�n continua y la aplicaci�n en proyectos piloto reflejan un inter�s creciente en mejorar las pr�cticas de extracci�n de metales preciosos, buscando m�todos m�s sostenibles y menos contaminantes para la industria minera global.

En el contexto de la mina Cristhian David en Pasaje, provincia de El Oro, Ecuador, la aplicaci�n de tiourea-tiocianato y la t�cnica del disco giratorio con sulfato f�rrico como oxidante emergen como soluciones destacadas para las complejas asociaciones aur�feras presentes. La presencia de oro pir�tico con part�culas de oro de tama�o inferior a 200 nan�metros, junto con telururos de oro y plata entrelazados con electrum, caracteriza el concentrado como refractario, lo cual representa un desaf�o significativo. El uso de tiourea-tiocianato no solo aumenta la velocidad de disoluci�n del mineral de inter�s, sino que tambi�n reduce el consumo de cianuro de sodio y mejora las recuperaciones, haciendo las pr�cticas menos contaminantes y m�s eficientes para esta compleja mineralizaci�n aur�fera.

 

Referencias

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