Lixiviación de acantita y concentrado de hierro en soluciones ácidas de tiourea con peróxido de hidrógeno como alternativa al proceso de cianuración

Abstract

RESUMEN El estudio desarrollado se realizó con finalidad de evaluar la recuperación de plata de un mineral puro y un concentrado de pirrotita, mediante un método alternativo al uso de cianuro de sodio como agente lixiviante, analizando la viabilidad de usar la tiourea en sustitución para la recuperación de este metal, debido al carácter tóxico que el cianuro presenta y a los problemas de manejo y desecho que se derivan de su uso. En este trabajo se realizó el proceso de lixiviación a dos minerales, el primero fue la acantita (Ag2S) y el segundo fue un concentrado de pirrotita (Fe7S8), con la finalidad de obtener la recuperación de plata (Ag) a través de medios ácidos utilizando tiourea como agente complejante y peróxido de hidrógeno (H2O2) como agente oxidante, con concentraciones de 0.2 M y 0.05 M respectivamente. Para la lixiviación de la acantita se realizaron cuatro experimentos, en los cuales la variable fue la concentración de sólidos del mineral (0.2, 0.4, 0.6 y 0.8 mg/L), obteniendo como resultado una mayor extracción de plata soluble a una concentración de 0.4 g/L de mineral, con un 6.5% de recuperación. En el caso del concentrado de pirrotita, como primera parte se realizaron dos tratamientos con la finalidad de disolver parte del hierro presente en el concentrado, dejando una mayor superficie expuesta, la cual facilitaría dejar disponible la plata contenida en la pirrotita. El primer tratamiento se realizó en una solución de 1.87 M de ácido sulfúrico (H2SO4) y 2.13 M de peróxido de hidrógeno. El segundo se realizó en una solución de citrato de sodio (N3C6H5O7) 1 M y 2.13 M de peróxido de hidrógeno. La mayor disolución de hierro se presentó en el segundo tratamiento (N3C6H5O7- H2O2), con una recuperación del 57.3%. La segunda parte consistió en realizar una lixiviación al residuo mineral producto de los dos tratamientos para la recuperación de plata soluble. Se compararon los resultados con los obtenidos a una corrida realizada a una muestra del concentrado de pirrotita sin haber recibido un tratamiento. Para realizar la lixiviación, las condiciones de experimentación fueron iguales a las empleadas para la acantita y de los tres experimentos realizados la mayor extracción de plata soluble se presentó para el concentrado de pirrotita tratado con ácido sulfúrico y peróxido de hidrógeno, con un porcentaje del 32%. Las experimentaciones realizadas dan muestra de que es factible realizar procesos análogos a la extracción con cianuro, encontrando a la tiourea como una alternativa para la recuperación de plata.

ABSTRACT The study was carried out with the purpose of evaluate the silver recovery of a pure mineral and a pyrrhotite concentrate, by an alternative method to the use of sodium cyanide as a leaching agent, analyzing the viability to use thiourea in replacement for the recovery of this metal. In this work the process of leaching to two minerals was carried out, the first was the acanthite and the second was a pyrrhotite concentrate, with the purpose of obtaining the recovery of silver through acidic solutions using thiourea as a complexing agent and hydrogen peroxide as an oxidizing agent, with concentrations of 0.2M and 0.05M respectively. Four experiments were carried out for the leaching of the acanthite. The variable was the concentration of mineral solids (0.2, 0.4, 0.6 and 0.8 mg / L), obtaining as a result a greater extraction of soluble silver at a concentration of 0.4 g / L of mineral, with a 6.5% recovery. The leaching of the pyrrhotite was carried out in two stages. The first stage, two treatments were performed with the purpose of dissolving part of the iron present in the concentrate, leaving a greater exposed surface, which would facilitate the availability of the silver contained in the pyrrhotite. The first treatment was done with a 1.87 M solution of sulfuric acid and 2.13 M of hydrogen peroxide. The second treatment was done with a solution of sodium citrate 1 M and 2.13 M hydrogen peroxide. The highest iron dissolution occurred in the second treatment, with a recovery of 57.3%. The second stage consists of leaching residues of the product of the two treatments in order to quantify the recovery of soluble silver. These results were compared with those obtained with the experimentation performed on a sample without pretreatment. The highest extraction of soluble silver was obtained for the pyrrhotite treated with sulfuric acid and hydrogen peroxide, giving an extraction of 32%. It should be mentioned that the experimental runs were carried out under the same leaching conditions used for the acanthite.