Optimización del consumo de Zinc por el metodo perdida en

peso en el proceso Merrill Crowe

Planta de Procesos

Plantas Merrill Crowe en Minera Yanacocha

Yanacocha Norte

Pampa Larga

Total

Flujo tratado (m3/hr) 2,650 1,600 4,250

Ley solución rica (g/m3) 4.5 0.93.13

Recuperación (%) 99 97 98.8

Consumo de Zn (g/gAu+Ag) 2.2 4.4 2.42

Consumo de Diatomita (g/m3) 30 14 24

Proceso Merrill Crowe Yanacocha Norte

- 2 Torres de Vacío 700 m3/h

- 1 Torre de Vacío 1300 m3/h

- 5 bombas de Vacío NASH

Clarificación De-aireación Precipitación

Básicamente son tres las etapas del Proceso:

- 2 Conos de zinc- 2 conos de diatomita- 7 Bombas verticales- 5 Filtros Prensa

- 8 bombas Hopper- 5 filtros

clarificadores- 1 Tanque pre-coat- 2 bombas pre-coat- 1 Tanque body feed- 2 bombas body feed

5

6

Clarificación

Clarificación Es directamente proporcional a la eficiencia en la precipitación, es decir que la eficiencia de la recuperación de los metales lixiviados a través del proceso Merril- Crowe depende críticamente de la claridad de las soluciones que entran a precipitación.

. Ayuda filtrante.• Formación de la Pre-capa.• Problemas que se presentan. • Más que una ciencia, es un arte.• Critico para la recuperación y producción de oro.  

I ClarificaciónClarificadores de hojas a presión de 28 placas, regadores de lavado, mecanismo manual de apertura, construcción de acero .

 

Ayuda filtrante• Restos fósiles de Algas Unicelulares llamadas

Diatomea.• Esqueletos silíceos fueron formando grandes

depósitos sobre el fondo de los mares y lagos.• Utilizado en procesos donde es necesario

separar sólidos de líquidos por filtración.• Recomendado para soluciones menores que 5 %

de partícula sólidas.• Recomendado para casos cuando las impurezas

son fácilmente compresibles.

Formación de la Precapa

•Se obtiene por recirculación de una suspensión de diatomita y líquido clarificado o

agua.•Se debe utilizar una diatomita de un tamaño de partícula consistente con el tamaño de las

aberturas del medio soporte.• En ocasiones se puede requerir el uso de una mezcla

de dos diferentes diatomitas para resolver problemas relacionados con el medio soporte.

•Las diatomitas pueden formar buenas precapas aún en medios soportes de abertura hasta 10 veces mayores que

su diámetro.

Pre-Capa con diatomita

Tamiz de apoyo

Tela Filtrante

Las impurezas de la solucióntapan los poros de la tela filtranteformando una capa compactae impermeable sobre la superficiede esta tela, impidiendo que el flujode la solución sea filtrado

1

La formación de la precapasobre la tela filtrante garantizauna superficie permeable,dejando pasar la solución clarareteniendo los sólidos que vienencon ésta

2

La dosificación de diatomitadurante la operación de filtroimpide la formación de unacapa permeable sobre la pre-capa manteniendo la porosidaddel Cake.

3

Clarificación

- Dosificando diatomita en el Body – Feed, para tener una mezcla de turbidez con diatomita que ingrese a los filtros clarificadores, evitando una rapida saturación de estos.

De-aireación.

 

Torres de vacio

• Es de suma importancia la eliminación del oxigeno ( aire ) para poder precipitar los valores de una solución clarificada.

• La presencia de oxígeno en la solución aumenta el consumo de Zinc.

• El valor óptimo de oxigeno disuelto en la solución es de < 0.5 ppm, Erosión de la pre-capa (velocidad muy alta).

• La solución al caer verticalmente dentro de la torre divide la solución en cascadas de delgadas películas (aumentando su área superficial), promoviendo por esta

vía una de-aireación más eficiente.

Características de la Torre de vació

• Empaque y regadores.• Construcción de acero al carbono

Empaques (Dispersores):

En el interior de la torre se encuentran los empaques o dispersores de la solución rica, que tienen una forma cilíndrica de diámetro y alto aprox. de 2 x 2 pulgadas.

Bomba de vacio • TCM 3 ., RPM = 1750• Nash TC 7 , RPM = 1750• 17 – 23 Pulg Hg.

Principio físico de funcionamiento.En la bomba la mezcla de líquido comprimente (0.5 gpm) y gas comprimido salen por la lumbrera de descarga.

Bomba de Vacio Agua

Vacio

Descarga de liquido comprimente

Eliminación de AireBomba de Vacio

De-aireación

Sistema de Control:- Presión de Vacío- Amperaje de Bombas- Caudal de Vacío

Precipitación

(PROCESO MERRIL CROWE) 

24

Precipitación (Proceso Merrill Crowe)

Ideado por CROWE y comercializado por MERRILL Company (1897),

mejorado por CROWE (1918) uso de de-aireación al vacio   

Fundamento  

La precipitación de un metal o sus sales, desde una solución acuosa, por otro metal.

M1+ + M2° M1° + M2+

Se aplican para el Au y Ag

Cementación con Zinc

[ Ag(CN)2- / Zn … Au(CN)2- / Zn ]

25

Fisicoquimica y termodinamica de la precipitación del Oro con polvo de Zinc  

El oxígeno disuelto en la solución debe ser extraído, la solución rica debe ser completamente clarificada.

 El principio Fisicoquímico de la precipitación, es la reacción de

oxido reducción, formando una celda galvánica. El mecanismo contempla una reducción del ión complejo de

cianuro de oro

(Reacción Catodica).

Au(CN)2- + e- Au° + 2CN-

(Reacción Anodica).

Zn° + 4CN- Zn(CN)4-2 + 2e-

reacción total:

  2 Au (CN)2- + Zno 2 Auo + Zn(CN)4

2-

 

Etapas de la Precipitación.  

1.- Transporte de Masa de cianuro de oro y las especies cianuradas en la superficie del zinc desde la solución.

 2.- Adsorción de la especie oro cianurado hacia la superficie de zinc, involucrando la formación de una especie intermedia: AuCN.

 3.- Transferencia de electrones entre cianuro de oro con el zinc y la simultanea disociación de la formación de cianuro de oro y cianuro complejos de zinc.

 4.- Desorción de las especies cianuradas de zinc desde la superficie de zinc.

 5.- Transferencia de Masa de las especies cianuradas de zinc hacia la solución.

Representación del mecanismo de precipitación de oro por zinc

Partícula de zinc

ZONA ANODICA

ZONA CATODICA

Zn° ------ Zn2+ + 2e-

REACCIONES DE OXIDACION

( Disolución metálica de Zn)

e-e-

REACCIONES DE REDUCCION

(Descomposición, migración difusión y deposición metálica)

Au(CN)2- + e- ------Au° +2CN-

2CN-

ORO DEPOSITADO

CN

2CNAu 2CNAu 2CNAu

2CNAu

2CNAu

2CNAu

2CNAu

2CNAu

2CNAu

2CNAu

2CNAu

2CNAu

CN

CN

CNCN CN

CN

CN

CN

CN

CN

CN

CN

CN

24CNZn

-Principales Variables   • Concentración de Oro en la Precipitación• Concentración de Cianuro • Concentración de Zinc• Tamaño de Partículas de Zinc• Concentración de Oxigeno Disuelto• pH• Efectos de Ciertos Iones Metálicos Pesados

Polivalente. • Claridad de la Solución• Calidad del Zinc 

Costo Zinc

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

4.00

4.50

Feb-0

4

Apr-0

4

Jun-

04

Aug-04

Oct-0

4

Dec-0

4

Feb-0

5

Apr-05

Jun-

05

Aug-0

5

Oct-0

5

Dec-0

5

Feb-0

6

Apr-06

Jun-

06

Aug-06

Oct-0

6

$/K

gCosto del Zinc en Polvo

0.0

10.0

20.0

30.0

40.0

50.0

60.0

Jan-

03

Mar

-03

May

-03

Jul-0

3

Sep-0

3

Nov-03

Jan-

04

Mar

-04

May

-04

Jul-0

4

Sep-0

4

Nov-04

Jan-

05

Mar

-05

May

-05

Jul-0

5

Sep-0

5

Nov-05

Jan-

06

Mar

-06

May

-06

Jul-0

6

Zin

c (

TM

S)

Consumo del Zinc en Polvo

Alimentador de zinc

Sistema de Control:

- Calidad de Zinc- pH de la solución <10.5- Turbidez < 0.17 NTU- Oxigeno < 0.21 ppm- Fuerza de cianuro = 50 ppm

Tolva

Alimentador de Zinc

Alimentador de Zinc por perdida en peso

Dosificador de Zinc por perdida en peso

• Cap 45, 90, 150 Kg

La dosificación de zinc se puede aumentar o disminuir de acuerdo a la ley de oro y plata en solución, el zinc en solución ingresa a la linea de precipitación porque es succionado por las bombas verticales.

Dosificador de Zinc por perdida en pesopartes y componentes

Balanza digital de plataforma

Dosificador de Zinc por perdida en pesopartes y componentes

1. Cubierta

2. Soporte Movible

3. Modulo de pesada

4. Barras de ayuda

Elementos del sistema de pesada.

5. Soporte fijo

6. Base

7. Cojines

8. Sensor

Dosificador de Zinc por perdida en peso

Mantenimiento P. Del Dosificador de Zinc

Mantenimiento P. Del Dosificador de Zinc

• Carga de material a tolva principal.• Muestreo (pesaje de material en el punto

de descarga).• Evaluación de precisión.• Calibración (Feed Factor).

Actividades de operación del dosificador

Beneficios

• Control del consumo de Zinc en polvo.• Confiabilidad en la operación. • Menos horas hombre en actividad de

dosificación de zinc.• Desarrollo técnico del personal.

04/19/2023 47