Carbón activado de carácter básico para recuperar oro de lixiviados cianurados

Abstract

"Una de las actividades que ha sido etiquetada como altamente riesgosa, perjudicial y causante de diversos impactos al medio ambiente es la minería, usualmente conocida como la actividad enfocada en la extracción selectiva de minerales así como de otros materiales de los cuales se obtiene un beneficio económico. Hoy en día, una problemática que afronta la industria minera es la recuperación de oro de soluciones con concentraciones diluidas (?g/L) del mismo. Esto derivado del lavado de las PAD (Pila de Lixiviación), en lo que se conoce como actividades de cierre de mina. El estudio de la recuperación de oro mediante el proceso de adsorción, en específico con carbón activado (CA) ha sido ampliamente estudiado, sin embargo, hasta la fecha son escasos los estudios de adsorción de oro en soluciones diluidas que contienen menos de 20 ?g/L. En el presente estudio se evaluó el uso de CA de carácter básico para recuperar oro de soluciones con concentraciones diluidas (?g/L) del metal. Los resultados de caracterización física demostraron la heterogeneidad de cuatro CA: Se obtuvieron dos materiales altamente microporosos, y el CA F400 reportó la mayor área específica (> 900 m2/g). Se determinó la presencia de grupos funcionales del tipo carboxilo, lactona, y fenol para los cuatro adsorbentes. De los cuatro CA el que mayor capacidad de adsorción mostró fue el F400, donde en estudios posteriores se compara con CA modificados térmica y químicamente. Además, las cinéticas de adsorción del F400 mostraron que se alcanza el equilibrio de adsorción en 24 h para un tamaño de partícula de 1.68 x 0.5 mm y en 4 h para un tamaño fino (0.25 x 0.09 mm). El efecto de pH inicial en solución no mostró tendencia clara en cuanto a la capacidad de adsorción, sin embargo las mayores capacidades se lograron en un medio ajustado con cal (CaO) grado comercial. La modificación química realizada al material F400 (CMQ) exhibió un aumento en su punto de carga cero (PCC), al pasar de 9.44 a 10.84, sin embargo la capacidad de adsorción fue muy similar con respecto del material pristino. Por otro lado la modificación térmica realizada al F400 (CMT) aumentó ligeramente su PCC al registrar un valor de 9.75. Al comparar el F400 con los CA modificados, las mayores capacidades de adsorción de oro fueron para el CMT en un medio ajustado con NaOH. Finalmente las cinéticas de adsorción de oro de los materiales modificados mostraron que el tiempo para alcanzar el equilibrio de adsorción es de 24 h."

"One of the activities that has been labeled as highly risky, harmful and responsible for several environmental impacts is mining, which is usually known as the activity focused on the selective extraction of minerals and other materials from which an economic benefit is obtained. Nowadays, a problem facing the mining industry lies in the recovery of gold from dilute solutions of the same concentrations. This is derived from the washing of the PAD, in what is known as mine closure activities. The study of gold recovery by the adsorption process, specifically with activated carbon (AC) has been extensively studied, however only a few studies have deal with gold adsorption on diluted solutions containing less than 20 ?g/L. In the present study the application of a basic AC to recover gold from diluted solutions (?g/L) was investigated. The results of physical characterization showed four heterogenous AC: obtaining two highly micropourous materials and the AC F400 reporting the highest surface area (> 900 m2/g). The presence of functional groups such as carboxyl, lactone, phenol was determined for the four adsorbents. Out of the four AC the F400 showed the higher adsorption capacity, which in further studies is compared with activated carbon chemically and termical modified. Furthermore adsorption kinetics of the F400 showed that the equilibrium was reached within 24 h for a particle size of 1.68 x 0.5 mm and 4 h for a fine size (0.25 x 0.09 mm). The effect of initial pH in solution showed no clear trend in the adsorption capacity, yet the largest capacities were achieved in a medium adjusted with commercial grade lime (CaO). Chemical modification made to the material F400 (CMQ) exhibited an increase in its point of zero charge (pHPZC), from 9.44 to 10.84, however the adsorption capacity was similar respect to the pristine material. On the other hand the thermal modification to the F400 (CMT) slightly increased its pHPZC to a register value of 9.75. Comparing the F400 with the modified AC, the largest gold adsorption capacities were recorded for the CMT in a medium adjusted with NaOH. Finally the gold adsorption kinetics of the modified materials showed that the time to reach the equilibrium is of 24 h."