TT-202

Precipitación del cobre en

soluciones acidificadas con

contenidos variables de oro.

Proceso SART

G. Cusma, O. Silva*, L. Vente, C. Vargas. Minera Yanacocha – *Universidad Nacional de Ingeniería.

1. Resumen

El proceso SART (Sulfurización,

acidificación, recirculación y espesamiento) iniciado en Yanacocha-Gold Mill en el año 2008, es la primera planta de esta naturaleza en el Perú, la cual responde a la necesidad de tratar minerales con alto contenido de cobre y otros metales, los cuales interfieren en la eficiencia de absorción del oro en el carbón activado.

El objetivo de este proceso es disminuir los contenidos de plata y cobre en la solución cianurada rica en oro, proveniente de la lixiviación en tanques, la cual es acidificada a un pH entre 4-4.5, para luego incorporar el sulfhidrato de sodio (NaHS), produciendo la precipitación del cobre como sulfuro y de otros sulfuros metálicos, terminada la etapa de precipitación se produce la etapa de separación sólido-líquido, separando el precipitado por filtración con valores importantes de cobre (25% - 50%), plata (1% - 7%) y oro (10 a 50 ppm), la solución clara pasa a una etapa de neutralización donde se eleva el pH a 10-11, para la recuperación del oro en soluciones cianuradas limpias con carbón activado en la planta de La Quinua.

Observando la mineralogía descrita para el stock Katya entendemos que las principales fuente de cobre son la covelita y enargita, la covelita provee cantidades variables de plata, así como la enargita que es también la principal portadora de arsénico, los elementos portadores de hierro como las limonitas y goethitas, proporcionan oro y plata, las piritas cantidades variables de plata; para el caso de la pirita la relación molar Au:Pirita es de 15:1. Igualmente para la plata se encuentra una relación molar Ag:Pirita es de 14:1 y

para la enargita la relación Ag:Enargita es de 30:1.Se evidencia que la concentración de hierro es influenciada por el desgaste del molino y de su medio moledor, las bolas. El estudio de la mineralogía indica una gran presencia de material insolubleel cual después de pasar por todos los procesos reaparece en el precipitado como un componente principal (22.7%).

Introducción

El Proyecto Yanacocha Gold Mill inició

sus operaciones el 26 de Marzo de 2008, alcanzando su producción comercial a los 5 días de su puesta en marcha, la operación consta de un circuito de chancado primario, molienda SAG (semiautógena), tanques de lixiviación y CCD (circuito de decantación a contracorriente), para la obtención de solución rica, la cual tendrá un posterior tratamiento en la planta de adsorción La Quinua y los relaves son enviados a un depósito de arenas de molienda. La plantaSART consiste enun circuito de sulfurización, acidificación, recirculación y espesamiento (SART), que son sus siglas en inglés y está especialmente diseñada para el tratamiento de minerales de transición con altos contenidos de cobre.

Se tiene un diseño de planta para tratar 6 M.TM/año de mineral triturado, 365 días al año y con 92% de disponibilidad.Los altos valores de plata y cobre en el mineral alimentado hacia Gold Mill, obligan a trabajarla planta SART a su máxima capacidad, tratando un flujo de solución rica de 1,200.00 m

3/h, en donde el control

de H2SO4 y NaSH, son fundamentales para operar en óptimas condiciones, además de no tener excesiva variabilidad en el pH que se debe mantener alrededor de 4.5.

Ver diagrama de flujo Gold MillYanacocha en apéndiceA.

2. Mineralogía del stock

La mineralogía del material sulfurado procesado en Gold Mill, muestra que está compuesto predominantemente por cuarzo con pequeñas cantidades de pirita y óxidos de hierro. Los análisis revelan que los óxidos de hierro (FeOX) contienen en promedio 1% de As y 2% S de todo el

stock, ver figura N˚4.

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El oro observado en la muestra Katya está dado por las limonitas, enargita e inclusiones de oro/electrum. La acantita es la mayor fuente de plata, así como la pirita y la enargita. Los minerales predominantes de cobre son enargita (≤1.37%), covelita (≤0.34%)y trazas de calcopirita (<0.01%) detectadas puntualmente en algunas muestras; la enargita (Cu3AsS4)posee hasta el 100% de todo el cobre y 76% en algunas muestras. La covelita (CuS) capta el 24% de todo el cobre en promedio, ver

figura N˚3.

La pirita y los FeOX son fuentes de hierro principalmente, representando el 48% y 50% del total.

Se detectaron pequeñasconcentraciones de arseniatos, minerales como la beudantita y escorodita, también se pudo observar sulfatos y fosfatos como alunita, anhidrita, barita, jarosita, monazita y svanbergita. Se hallaron trazas de galena y esfalerita en la mayoría de muestras; la beudantita y la galena aportan el plomo, 89%-100% y 11% respectivamente; la esfalerita proporciona el Zn. Bismutinita, cuprobismutinita, AgPbBiS3y (Bi3(AsO4)2O(OH)) son aportantes esporádicos del bismuto.

El antimonio es halladoen la goldfieldita y frecuentemente en la enargita; el cinabrio es la única fuente de Hg.

Tabla N˚1 Especies Minerales y fórmulas

químicas

3.1 Análisis vía microscopía óptica del Stock Katya El análisis de precipitado posteriormente presentado, tuvo como mineral de inicio el denominado stock Katya, hallándose dentro de nuestras reservas otras denominaciones como Camello, Huamanchumo, etc; los cuales son mineral de alimento al molino, estos después de la lixiviación ingresaran al proceso SART, por su considerable contenido de cobre; para nuestro trabajo coincidimos con Katya, la cual denota una importante presencia de minerales de cobre, como la covelita y enargita, además de hallar piritas, limonitas, goethitas, como menas de hierro y partes metálicas de acero, producidas por el desgaste del molino y las bolas, adicionalmente hallamos especies de rutilo y esfaleritas con micro inclusiones de calcopirita como las más representativas y características del stock, además de hallar baritas, zircón y cuarzo. Para el análisis del stock hemos tamizados la muestra proveniente del over de ciclones y hemos obtenidos dos productos, a malla +200 y +400 y se obtuvo la tabla 2. Tabla N °2 Análisis de elemento por mallas

Malla .+200 .+400 .-400

Peso % 52.04 36.5 11.46

Ag % 0.04 0.05 0.05

Au g/t 0.9 1.59 2.01

Cu % 0.15 0.36 0.44

As ppm 605.66 1366.63 1743.74

Fe ppm 33950.6

7 77865.0

4 89839.1

4

Insol. % 88.65 72.6 67.13

S SO4 0.69 1.88 2.93

S Tot % 2.55 7.63 8.22 Para el análisis de sulfato y sulfuro total se realiza el método LECO.

Se aprecia en la tabla N°2 el

aumento en la cantidad de todos los metales cuando tenemos una malla más fina, para los insolubles tenemos una mayor presencia de estos en la malla +200 y el sulfuro con el sulfato aumentan significativamente con la malla más fina.

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En la figura N˚1 mostramos con

apoyo de la microscopia óptica la imagen a 20X y una malla +200, la presencia de covelita, enargita, pirita y ganga; le damos

denominación .αa una enargita que está en proceso de reemplazo por una covelita

dentro de una ganga, .βpertenece a una

covelita y .γes la imagen de una pirita,

ambas dentro de la ganga.

La figuraN˚2 nos presenta la

imagen de la muestra para una granulometría de malla +400, en donde se

aprecia a diferencia de la figuraN˚ 1 una

distribución de tamaños más finos,

observamos en .aun zircon, .b es una covelita libre, .c un rutilo y .d pertenece a la enargita, estas partículas según lo mostrado están libres.

Figura N˚1 Imagen a 20X para malla +200,

enargita, covelitay pirita

Figura N˚2Imagen a 20X para malla +400,

partícula de covelita, rutilo, enargita y zircón

3.2 Análisis vía microscopía electrónica del Stock Katya

En esta parte del trabajo mostraremos las mismas especies anteriormente descritas, desde el punto de vista de la microscopia electrónica, en donde cada observación va acompañada de su respectiva composición química. Cabe mencionar que los elementos más pesados presentan más brillo y viceversa.

Figura N˚3 Partículas de enargitas

.β

.γ

.α

.a

.b

.c

.d

.I

.I .II

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Tabla N˚3 Composición química de las enargitas

.I .II

S 32.35 S 36.18

Ag 00.00 Ag 00.98

Sn 11.48 Fe 00.49

Fe 00.56 Cu 44.12

Cu 40.14 Au 01.21

Au 00.76 As 17.01

As 14.69

Total 100.00%

Total 100.00%

I Enargita sin contenido de plata con una considerable cantidad de estaño y menos oro con respecto a su par. II Dentro de la misma partícula vemos una diferencia de composición, en esta parte no tenemos estaño, pero existe plata y oro en mayor proporción así como un mayor contenido de arsénico con respectoa .I, coexistiendo cobre, oro y plata..

Figura N˚4 Partícula de goethita

Tabla N˚4 Composición química de goethita

O 43.53

S 00.63

Ag 00.27

Fe 53.42

Cu 00.84

Au 01.31

Total 100.00%

3. Procesamiento

3.1 Chancado

El mineral proveniente de la mina es chancado en una planta con capacidad para 1,600TM/h y el producto es menor a 6 pulgadas, este mineral chancado es transportado por una tercera faja al stock pile con capacidad para 30,000 TM, teniendo 9 horas como carga viva para el molino.

3.2 Molienda

El mineral del stock pile es alimentado por medio de tres alimentadores de placas a la faja de alimentación del molino SAG. El mineral alimentado es molido con solución de cianuro en un molino SAG 32’ x 32’ de una sola etapa. La descarga del molino gravita a través de un cilindro lavador y los guijarros gruesos son recirculados a la alimentación del molino. La pulpa de finos del trommel es clasificada en ciclones y la pulpa de gruesos de los ciclones es recirculada al molino para su remolienda. La pulpa deloverflow de los ciclones gravita hacia las zarandas de limpieza lineales y hacia un espesador de pre lixiviación, esta pulpa tiene una granulometría de 60% - malla 140.

3.3 Lixiviación y CCD

La pulpa deloverflow de los ciclones proveniente del circuito de molienda se deseca en el espesador de pre lixiviación de alta capacidad antes de ser tratada en el circuito de lixiviación. Esta operación de espesamiento reduce la cantidad de tanques de lixiviación necesarios para una alta recuperación de metales y reduce también la cantidad de cianuro necesaria para la lixiviación. Después que la pulpa de overflow de los ciclones se ha espesado, es lixiviada en una serie de seis tanques agitadores usando cianuro de sodio (NaCN) con inyección de aire. Se agrega cal a cuatro de los seis tanques para mantener condiciones alcalinas que impidan la formación potencial de gas cianhídrico. La pulpa lixiviada es lavada en un circuito de decantación a contracorriente (CCD). Esto es para realizar una separación sólido/líquido y recuperar cualquier especie disuelta en solución para su tratamiento posterior. La descarga de cada etapa es bombeada a la próxima etapa aguas abajo mientras que la solución

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de overflow de cada espesador es dirigida a la etapa previa aguas arriba. La solución rica del overflow del espesador de primera etapa es bombeada al tanque de precipitación de sulfuros SART si contiene altos niveles de cobre, o al overflow del espesador de yeso (Gypsum) y va hacia la planta de adsorción en carbón de La Quinua, siempre y cuando no haya presencia de cobre.

3.4 Arena de molienda

La pulpa de arenas del circuito CCD es depositada en un depósito de arenas de molienda ubicado en un área dedicada del sistema de pads de lixiviación de La Quinua. La última etapa del circuito CCD sirve como el espesador de arenas de molienda y es operada a una densidad de pulpa tan alta como sea posible actualmente es de 68%. La pulpa resultante del circuito CCD contiene niveles de cianuro similares a aquellos de la solución estéril de lixiviación en pilas de La Quinua 15ppm. Esta pulpa es depositada en un área acondicionada del pad de lixiviación en la pila existente. La pulpa de arenas de molienda es bombeada usando tres sistemas paralelos, cada uno con cuatro bombas en serie. Un sistema opera mientras los otros ofrecen un completo sistema de respaldo. Se espera que las arenas de molienda drenen el agua intersticial al ser comprimidas contra el dique. Esta agua pasa al sistema de drenaje en la base del dique e ingresa al sistema de soluciones de los pads de lixiviación.

3.5 SART La solución rica del circuito CCD es

procesada en el circuito SART cuando se tratan minerales de transición con alto contenido de cobre. El circuito SART tiene el propósito de recuperar el cobre de la solución rica del CCD en forma de sulfuro de cobre. El circuito SART consiste en la precipitación y espesamiento de sulfuros de cobre y también en la neutralización de la solución rica acidificada, mediante la adición de lechada de cal, la cual a su vez produce la precipitación de yeso (Sulfato de calcio). La solución rica con alto contenido de cobre del circuito CCD es bombeada a un tanque de precipitación agitado, donde se agrega sulfhidrato de

sodio (NaHS) y ácido sulfúrico (H2SO4) para reaccionar con los complejos de cianuro de cobre disueltos, donde se forma precipitados de sulfuro de cobre (CuXSY) y gas cianhídrico disuelto, las especies de sulfuro de cobre más comunes en formarse son CuS y Cu2S.

El precipitado resultante es recibidoen el espesador de sulfuros SART, una parte de los sólidos del espesador es recirculada al tanque de precipitación para proveer material generador, para el proceso de precipitación. La mayor parte de los precipitados en la pulpa de descarga del espesador es bombeada a un filtro prensa para producir sulfuros de cobre desecados. El overflow del espesador de sulfuros SART (Solución clara), que es solución rica acidificada, es bombeado a los tanques de neutralización donde sonagitados y mediante la adición de lechada de cal se eleva el pH. La solución rica neutralizada, contiene precipitado de yeso (CaSO4) producto de la reacción de neutralización, el cual es recirculado de regreso a los tanques de neutralizaciónoa la alimentación del espesador de yeso para proveer material generador para los procesos de precipitación y espesamiento. El exceso delprecipitado de yeso es transferido al circuito CCD para su retratamiento.

Todos los tanques de proceso que contienen solución rica acidificada o pulpa,sonherméticos y venteados hacia un scrubber de gases para impedir el escape degases cianhídrico y sulfhídrico.El aire venteado es neutralizado con una solución de soda cáustica, antes de ser liberado a la atmósfera. La ecuación (1) indica la reacción entre el cianuro en presencia de ácido sulfúrico, la ecuación (2)nos presenta la disociación del NaHS en agua, la ecuación (3) y (4) corresponden a la formaciónde Cu2S y CuSrespectivamente, laecuación (5) corresponde a la formación de acantita. 2NaCN + H2SO4 = 2HCN(ac)+ Na2SO4 (1) NaHS + H2O = H2S(ac) + Na(OH) (2) 2Cu(CN)2

- + SO4

-2 + 12H

++8e- = Cu2S +

4H2O + 4HCN(ac) (3) Cu(CN)2

- + SO4

-2 + 10H

++7e- = CuS +

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CN-HCN

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

5.5 6.5 7.5 8.5 9.5 10.5 11.5 12.5 13.5

%

pH

Diagrama de Predominancia Cianuro-Agua

HCN-5`C CN- 5`C HCN 25`C CN- 25`C

[S2-][H2S} [HS-]

-20%

0%

20%

40%

60%

80%

100%

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

%

pH

Diagrama de Predominancia [ST2-]-Agua

H2S%5C HS-%5C H2S% 25C HS-%25C S-2%5C S-2%25CME-413R

4H2O + 2HCN(ac) (4) 2Ag(CN)2

- + SO4

-2 + 12H

++8e- = Ag2S +

4H2O +4HCN(ac)

(5)

4. Aspectos termodinámicos Con ayuda de los diagramas de

predominancia podemos determinar las

especies predominantes a pH= 4 y a 5˚ y

25˚ C, ver figuras N˚5 y 6.

Figura N˚5 Diagrama de predominancia del

Cianuro-Agua

Figura N˚6 Diagrama de predominancia del

ST-2

–Agua

En ambos casos tenemos 100% de H2S(ac) y HCN(ac).

A continuación se presentan las principales celdas electroquímicas generadoras de precipitación de oro y plata, en donde se verifica termodinámicamente que la observación experimental de Peter Moller, tanto para la pirita como la arsenopirita, favorecen la precipitación de oro en su superficie,

señala Moller que la razón As:S debe ser al menos cercana a 1 y que en ambos casos estequiométricamente son grandes concentradores de oro, para el caso de la pirita la relación molar Au:Pirita es de 15:1 ypara la arsenopirita es de 11:1.Igualmente para la plata se encuentra una relación molar Ag:Pirita es de 14:1 y para Ag:Enargita es de 30:1.

Celdas electroquímicasn el SART: Oro Rx. Catódica E°=476mV

(6)

Hierro-Goethita, Rx. Anódica, E°=-383mV

(7)

Ec. (6) + (7) E°=93mV

=

(8)

Hierro-pirita, Rx. Anódica, E°th=-221mV

(9)

Ec. (6) + (9) E°th=225 mV

(10)

Arsénico, Rx. Anódica, E°th=-406mV

(11)

Ec. (6) + (11) E°th=70mV

(12)

Plata Rx. Catódica E°th=689mV

(13)

Plata Rx. anódica E°th=-404mV

(14)

Rx. celda completa Ec. (13)+(14) E°th=285mV

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CuS

Cu(OH)2

CuCO3

-30

-25

-20

-15

-10

-5

0

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18

log[

Cu

] t

pH

Diagrama de Solubilidad del CuS, CuCO3, Cu(OH)2 298˚K

A1/A3 [Cu+2]t/CuS [Cu+2]t/CuCO3 {Cu+2]t/Cu(OH)2

ME-413 R

CuS

-35

-30

-25

-20

-15

-10

-5

0

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18

log[

Cu

] t

pH

Diagrama de Solubilidad del CuS 278˚ y 298˚K

[Cu+2]/[H2S] [Cu+2]/[HS-] [CuOH+]/[HS-] [HCuO2-]/[HS-] [HCuO2-]/[S=]

[CuO2 -2]/[S=] [Cu+2]t 278 A1/A3 [Cu+2]t 298

(15)

Enargita Plata Rx. anódica E°th=-500mV

(16)

Rx. celda completa Ec. (13) + (16) E°th =189mV

(17)

Como se muestra en el diagrama

de precipitación del CuS (Figura N˚7), el

cobre remanente en la solución es del orden de 10

-30.4M a 10

-28.5 M para el rango

de temperatura de 5˚ a 25˚ C. Por lo que

teóricamente se espera una gran precipitación de cobre.

Figura N˚7Diagrama de Solubilidad del CuS

a 278˚ y 298˚ K

En la figura N˚8 se demuestra que la

manera más eficiente de eliminación del cobre iónico es mediante la formación de sulfuros. Esto se puede generalizar para la mayoría de metales pesados en el ámbito de la remediación ambiental

Figura N˚8 Distintas formas de eliminar

Cu2+

5. Análisis del precipitado Obtenemos una muestra representativa

de la campaña SART Octubre-Noviembre, para posteriormente homogenizar y cuartear, obteniendo una muestra de 250 gramos aproximadamente.Elsiguiente paso consistió en elaborar una briqueta y una sección delgada, de 33mm diámetro por 11mm y 22x42mm, respectivamente, para su análisis en microscopio óptico y electrónico; la mayoría de los compuestos son artificiales, pero a pesar de ello, aun comparten las propiedades ópticas de sus pares naturales (similares en composición), estos compuestos se presentan como criptocristalinos, debido a la naturaleza artificial de su formación. Se realiza un

análisis químico (Tabla N˚5) de la muestra

SART para los elementos principales y un análisis LECO para las especies de sulfuro total y sulfato.

Tabla N˚5Análisis químico de la muestra de

precipitado SART

Tipo de análisis Cantidad

Ag (%) 0.6

Au (g/t) 129.8

Cu (%) 47.9

Hg (g/t) 204.3

As (g/t) 301.7

Cd (g/t) 3.1

Fe (g/t) 10120

Insolubles (%) 22.7

SSO4 (%) 12.4

STOT (%) 19.4

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.A

.B

.C

Se realiza un análisis químico de un compósito de precipitado SART, elementos principales y un análisis LECO para las especies de sulfuro total(STOT) y sulfato (SSO4), también se analiza la cantidad de insolubles presente.

5.1 Microscopia óptica

En la Figura N˚9 para un tamaño de

imagen de 20X, se observa la ocurrencia predominante de tonalidades diferenciadas, desde gris claro a unos tonos azules, los que sugieren la presencia de cobre como cuprita, covelita, digenita, calcosina, calcopirita, cobre nativo, los cuales son fases de cobre, observamos la presencia de pirrotina, pirita y otras fases de hierro, como sus óxidos y sulfuros.Todas las imágenes tienen en común la presencia de cuarzo, el cual se presenta como material opaco que no deja pasar la luz.Se identifica en la misma figura un grano de precipitado gris claro, en la parte central, con playas azul celeste, probable cuprita y pequeñas inclusiones de mineral brillante diseminadas, además de encontrar partículas de cuarzo dentro de su matriz, material opaco.

Figura N˚9 Grano de precipitado SART con

playas azulinas y cuarzos

TITULO NIVEL1

5.2 Microscopio electrónico

6. En esta parte debemos indicar que los elementos más pesados se

presentan como los más brillantes, en relación a su peso atómico, lo compuestos más pesados presentará más brillo y viceversa. Ver espectros de cada observación en Apéndice B.

Figura N˚10 Granos diferenciados en

tamaño y tonos de grises

De la figura N˚10 identificamos 3 puntos señalados, A, B y C, los cuales a continuación detallan una composición química diferente de acuerdo a su brillo y

esta descrita según la tabla N˚6.

Tabla N˚6 Composición química según

ubicación dentro de la briqueta

.A .B .C

Fe00.63 Fe 01.52 O 27.86

S35.16 S30.66 Fe 00.00

Ag00.85 Ag 01.23 Si19.91

Cu63.05 Cu65.58 S15.57

Au00.31 Au 01.00 Ag 01.14

Cu34.84

Au0.69

Total 100.00%

Total 100.00%

Total 100.00%

A Cuerpo con importante cantidad de cobre asociado con oro y plata, y una mayor cantidad de azufre. B Partícula con mayor cantidad de cobre, oro y plata, mayor claridad con respecto al punto A, lo que indica mayor peso molecular. C En este punto tenemos una probable crisocola por su cantidad de silicio, presenta un brillo intermedio entre A y B, observamos una baja cantidad de cobre, pero valores de oro y plata intermedios.

En referencia a la figuraN˚10, las

partículas oscuras corresponden a material

de sílice, en la figura N˚11 se define la

composición de este tipo de cuerpos, en

20 X

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donde el análisis químico nos indicará una alta presencia de silicio y oxígeno.

Observando la figura N˚11 tenemos

la imagen de una partícula brillante .D, por su composición, tabla Nº7, deducimos que se trata de un sulfato de bario, el cual se encuentra como partícula libre y con un tamaño mayor a 50µm, para .E podemos deducir de la tabla N°7 que se trata de un cuarzo, que a diferencia de la partícula de sulfato de bario se encuentra dentro de un matriz de sulfuro de cobre y podemos observar cualitativamente que es de tamaño menor al sulfato de bario que tiene un tamaño mayor a 50µm.

FiguraN˚11 Identificación de cuerpo opaco

y cuerpo brillante

Tabla Nº7 Composición química de cuerpo opaco versus brillante

.D .E

O27.46 O47.85

S15.30 Si52.15

Ag 00.18

Ba51.11

Cu 05.95

Au 00.00

Total 100.00%

Total 100.00%

D Partícula de sulfato de bario, con ausencia de oro ycon clivaje, en microscopía óptica este tipo de partícula se confunde con pirita.

E En este punto identificamos un cuarzo, debido a su composición de silicio y oxígeno, además de ser característico su bajo brillo. Todos los materiales descritos, poseen composición similar a sus pares minerales, de los cuales solo tienen en común su composición química, ya que la formación de estos compuestos se da manera artificial. En el presente artículo se presenta un análisis resumido de la microscopía del mineral y residuo. Ver versión completa en G, Cusma tesis de grado.

.E

.D

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7. Conclusiones Tanto teóricamente, ver reacciones de Nº 6 a Nº 17, como experimentalmente se demuestra que las principales fuentes de precipitación de oro son la enargita (tabla N˚3), la goethita (tabla N˚4) y para la plata la enargita. Observando la mineralogía descrita para el stock Katya entendemos que las principales fuente de cobre son la covelita y enargita, la covelita provee cantidades variables de plata, la enargita en cambio es la principal portadora de arsénico, por lo que se debe controlar su ingreso dentro del proceso, ya que este elemento se castiga en el concentrado, el oro y la plata se pueden encontrar dentro de la enargita en cantidades variables dentro de un mismo grano (Fig. N°3); la calcopirita es en menor proporción de las menas de cobre presentes, estágeneralmente asociada a la esfalerita. Los elementos portadores de hierro como las limonitas y goethitas, nos proporcionan oro y plata. Minerales como la barita, zircón, el rutilo, entre otros, se van a mantener inalterados durante la etapa de lixiviación, llegando incólumes a la etapa SART y luego formar partículas, mediante nucleación, observando a las baritas y cuarzos como las resaltantes (Fig. N° 11)y que pueden estar individuales o formando parte de una partícula, según su tamaño lo permita, para partícula mayores a 50μm las veremos individualizadas y las menores formando parte de otras estructuras. Otra oportunidad de mejora estaría en la inhibición de cuarzo por medio de la adición de silicato de sodio.

Entendemos que la formación de los compuestos en el proceso SART, se da de manera artificial, en medio ácido, pH 4-4.5 y con un reactivo reductor como el NaHS, el cual nos proporciona un medio favorable a la precipitación del cobre, los compuestos ingresantes al proceso son derivados de la lixiviación con cianuro de sodio; la mayoría de los compuestos de cobre que conforman las partículas observadas, varían entre el color gris a azulino, están presente en forma de sulfuro

de cobre, con sus respectivas variaciones, tanto en composición como en estructura cristalina.

La asociación oro, plata, cobre, arsénico y azufre hallada de manera natural, tabla N°3, tiene su correlato en la formación artificial, tabla N°6, lo que entendemos que estos metales se encuentran coexistiendo como una solución sólida Cu-S-Ag-Au., dentro de los sulfuros de cobre del precipitado, esto se debe a su gran similitud en su estructura cristalina, El Cu, Ag y Au son de tipo cúbica centrada en la cara presentando diferencias solos en sus pesos atómicos, así mismo comparten el mismo grupo de la tabla periódica IB.

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Apéndice A

Diagrama de flujo de YanacochaGoldMill

Warman 26" diam cyclones

4 stage warman pumps

YANACOCHA GOLD MILL PICTORIAL FLOWSHEET

Crusher Feed Bin

JawCrusher

Stockpile Feed Conveyor

Crushed Ore stockpile (14 hr Live Storage)

Mill Feed Conveyor

SAG Mill 32' x 32'16.5MW Gearless Drive

Cyclones(8 Operating)

Linear TrashScreens (2 installed)Delkor screens 4m w ide

Sump & Pump

Process Water Tank

Lime &Cyanide

Mill Sands Disposal atLa Quinua Leach Pad

Flocculant

NaHS &H2SO4

NaOH

Recov ered NaCNTo Process Water Tank

CONCENTRATE SALES

Feeder & Vibrating Grizzly

EXISTING ATAGGLOMERATOR

Leach Circuit(6 Tanks @ 24 hrs)

Dilution Water

Copper Sulf idePrecip Thickener

SART NeutralizationTanks (4 Stages)

Gypsum Recycle

Stripping & Adsorption Columns(1 Set installed Initially, 3 eventually)

La Quinua Carbon Adsorption Circuit

CCD Wash Solution(LQ Barren)

AVR CIRCUIT

SART CIRCUIT

GOLD LEACH

PRIMARY CRUSHER(Use of 2 Existing Trains)

Cyanide

CCD CIRCUIT, 32m diameter Outokumpu thickeners5 Stages (3 shown)

Precip Filter and Bagging Plant

Gypsum Recycle toCCD Circuit

SAGMILLING

CRUSHED ORE STOCKPILE

Flocculant

PRE-LEACHTHICKENER

Flocculant

Gypsum Thickener

Lime

Copper Sulf ide Precipitate

SART & AVR Bypass(Oxide Ores)

AVR Bypass

NaCN Recycle

LQ Barren Solution for CCD Washand Process Water Make-Up

Pregnant Solution Transfer to LQ

Reclaimed Water to LQ

Solution Ponds

MILL SANDS PUMPING

Apron Feeders (3 Installed)

5th Stage CCD -Hi-Compression

Thickener

Pebble Recycle(w ith space for

future Crusher)Pebble Recycle

Lime

Steel ballsDryLime

Flocculant

Densímetro nuclear

Flujómetro

Muestreador de Pulpa

Muestreador de solución

Pesometro

LEYENDA

NaOH

Scrubber Neutralizador

de gases

TT-202

Apéndice B. Espectroscopia del residuo SART Espectro de .A

Espectro de .B

Espectro de .C

Espectro de .D

Espectro de .E

Espectro de .F

TT-202

REFERENCIAS Alison Emslie Lewis. “Review of metal sulphide precipitation”. Hydrometallurgy 104; 222–234.2010 FarhangHedjazi, A. JohnMonhemius,“Copper-gold ore processing with ion exchange and SART technology”, Minerals Engineering 64 120–125; (2014)

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