cianuración de oro


La cianuración de oro (también conocida como proceso de cianuro o proceso MacArthur-Forrest ) es una técnica hidrometalúrgica para extraer oro de minerales de baja ley al convertir el oro en un complejo de coordinación soluble en agua . Es el proceso de lixiviación más utilizado para la extracción de oro . [1]

La producción de reactivos para el procesamiento de minerales para recuperar oro representa más del 70% del consumo de cianuro a nivel mundial. Otros metales que se recuperan del proceso incluyen cobre, zinc y plata, pero el oro es el principal impulsor de esta tecnología. [1] Debido a la naturaleza altamente venenosa del cianuro , el proceso es controvertido y su uso incluso está prohibido en algunas partes del mundo. El cianuro se puede usar de manera segura en la industria de la minería del oro. [2] Una característica clave para el uso seguro del cianuro es garantizar un control adecuado del pH a un nivel de pH alcalino superior a 10,5. A escala industrial, el control del pH se logra principalmente utilizando cal, como un importante reactivo habilitador en el procesamiento del oro. [3]

En 1783, Carl Wilhelm Scheele descubrió que el oro se disuelve en soluciones acuosas de cianuro. A través del trabajo de Bagration (1844), Elsner (1846) y Faraday (1847), se determinó que cada átomo de oro requería un ion cianuro, es decir, la estequiometría del compuesto soluble.

La expansión de la minería de oro en el Rand de Sudáfrica comenzó a desacelerarse en la década de 1880, ya que los nuevos depósitos que se encontraban tendían a contener mineral pirítico . El oro no podía extraerse de este compuesto con ninguno de los procesos químicos o tecnologías disponibles en ese momento. [4] En 1887, John Stewart MacArthur , trabajando en colaboración con los hermanos Robert y William Forrest para Tennant Company en Glasgow , Escocia, desarrolló el proceso MacArthur-Forrest para la extracción de oro a partir de minerales de oro. Varias patentes fueron emitidas en el mismo año. [5] Al suspender el mineral triturado en una solución de cianuro, se logró una separación de hasta un 96 por ciento de oro puro.[6] El proceso se utilizó por primera vez en el Rand en 1890 y, a pesar de las imperfecciones operativas, condujo a un auge de la inversión a medida que se abrían minas de oro más grandes. [7] [4]

Para 1891, el farmacéutico de Nebraska, Gilbert S. Peyton , había refinado el proceso en su mina Mercur en Utah, "la primera planta minera en los Estados Unidos en lograr un éxito comercial del proceso de cianuro en minerales de oro". [8] [9] En 1896, Bodländer confirmó que el oxígeno era necesario para el proceso, algo que MacArthur había puesto en duda, y descubrió que el peróxido de hidrógeno se formaba como un intermedio. [7] Alrededor de 1900, el metalúrgico estadounidense Charles Washington Merrill (1869-1956) y su ingeniero Thomas Bennett Crowe mejoraron el tratamiento de los lixiviados de cianuro, utilizando vacío y polvo de zinc. Su proceso es el proceso de Merrill-Crowe .[10]

En este proceso redox , el oxígeno elimina, a través de una reacción de dos pasos, un electrón de cada átomo de oro para formar el complejo soluble Au(CN)
2
ion, convirtiéndolo así de oro sólido en oro soluble [12] a partir del cual se puede recuperar por adsorción en carbón activado. [13]


John Stewart MacArthur desarrolló el proceso de cianuro para la extracción de oro en 1887.
Modelo de bolas y palos del anión complejo aurocianuro o dicianoaurato(I), [Au(CN) 2 ] . [11]
"Montón" de lixiviación de cianuro en una operación minera de oro cerca de Elko, Nevada
Tambor de cianuro de sodio en la mina Chemung abandonada en Masonic, California