La lixiviación en pilas es un método común para la extracción de oro de los minerales, y las propiedades del mineral en bruto, incluidas sus características mineralógicas, minerales asociados y distribución del tamaño de las partículas, impactan significativamente en la eficiencia del proceso de lixiviación en pilas.
1. Características Mineralógicas
El material crudo utilizado en la lixiviación en pilas consiste en grandes bloques de mineral apilados sobre una plataforma. La solución de lixiviación penetra en la superficie del mineral, poros y planos de clivaje para contactar y disolver el oro. Por lo tanto, los minerales con alta porosidad y clivaje bien desarrollado facilitan el proceso de lixiviación. Sin embargo, los minerales primarios densos son difíciles de tratar con lixiviación en pilas. En contraste, los minerales oxidados, que han sufrido meteorización, tienden a volverse porosos y permeables, haciéndolos más adecuados para la lixiviación en pilas.
Las partículas de oro más finas exhiben tasas de lixiviación más rápidas, pero deben estar expuestas para una lixiviación efectiva. Las partículas de oro más gruesas requieren tiempos de lixiviación más largos, y sus tasas de recuperación son típicamente más bajas, haciéndolas menos ideales para la lixiviación en pilas. La forma de las partículas de oro también juega un papel crucial; las escamas delgadas y expuestas se lixivian más rápidamente, mientras que las partículas gruesas y redondeadas se lixivian más lentamente. Las partículas de oro con poros abiertos en su superficie se lixivian de manera más eficiente.
2. Minerales Asociados
Los diversos componentes minerales dentro del mineral influyen en el proceso de lixiviación en diferentes grados. Los minerales que reaccionan con el cianuro y el oxígeno en la solución de lixiviación, o aquellos que se adsorben en la superficie de las partículas de oro, pueden obstaculizar la lixiviación del oro al consumir cianuro y oxígeno o purificar la superficie del oro.
Los minerales de sulfuro de hierro, como la pirita, la marcasita y la pirrotita, pueden reaccionar químicamente con el cianuro y el oxígeno en la solución de lixiviación, consumiendo estos reactivos. Los productos intermedios de estas reacciones también agotan el oxígeno y el cianuro disponibles.
Los minerales que contienen arsénico, como la arsenopirita, el rejalgar, el oropimente y el trióxido de arsénico, pueden reaccionar de manera similar con el oxígeno y el cianuro, reduciendo los componentes químicos efectivos en la solución de lixiviación.
Los minerales de cobre y zinc también reaccionan con el cianuro, lo que lleva a su consumo. Los minerales de antimonio pueden formar depósitos en las partículas de oro, obstruyendo el proceso de lixiviación. El exceso de óxido de calcio, utilizado como álcali protector, puede formar peróxido de calcio en las superficies de oro a niveles de pH altos, inhibiendo aún más la lixiviación.
Los minerales que contienen carbono pueden adsorber el oro disuelto, provocando pérdidas en la pila y reduciendo la recuperación total de oro.
3. Tamaño de Partícula del Mineral
Desde una perspectiva cinética, los tamaños de partícula más pequeños aumentan el área de superficie expuesta de las partículas de oro, mejorando el contacto entre las fases sólida y líquida y acelerando el proceso de lixiviación.
Sin embargo, las partículas demasiado finas pueden ralentizar la tasa de percolación de la solución de lixiviación, afectando negativamente la separación sólido-líquido dentro de la pila. En casos extremos, las partículas finas pueden bloquear el flujo uniforme de la solución de lixiviación, creando zonas muertas que perjudican la eficiencia de la lixiviación. Las partículas finas también pueden complicar el proceso de lavado, provocando la pérdida de soluciones portadoras de oro y extendiendo el tiempo de lixiviación.
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