Recuperación eficiente de oro con electrocoagulación: una innovación en la metalurgia

La recuperación de oro en la industria minera enfrenta grandes retos: bajas concentraciones del metal en los minerales, procesos costosos y pérdidas significativas de carbón activado durante la operación. Sin embargo, un estudio reciente propone una alternativa innovadora: la electrocoagulación (EC).

Investigadores mexicanos han demostrado que este método es altamente eficiente para recuperar partículas finas de carbón activado (CA) cargadas con oro, con resultados que superan el 96% de recuperación en condiciones óptimas (Martínez-Peñuñuri, Parga-Torres, Valenzuela-García, García-Alegría & González-Zamarripa, 2023).

¿Por qué es un problema la pérdida de carbón activado?

El carbón activado es un insumo clave en las plantas de adsorción, desorción y reactivación (ADR), donde captura el oro disuelto en soluciones de cianuro. Sin embargo, con el desgaste mecánico y químico, este se fragmenta en partículas muy pequeñas que escapan a los sistemas de retención.

La consecuencia:

• Pérdida de carbón activado (costo económico).
• Pérdida de oro valioso adherido a esas partículas (costo productivo).

Se estima que hasta el 41% del consumo de CA puede perderse en forma de partículas finas que los métodos convencionales no logran recuperar.

¿Cómo funciona la electrocoagulación?

La EC aplica corriente eléctrica en un medio acuoso mediante electrodos metálicos (hierro y aluminio). Este proceso genera reacciones químicas que desestabilizan las partículas suspendidas, favoreciendo que se agrupen en coágulos de mayor tamaño.

Estos coágulos pueden separarse fácilmente por sedimentación o flotación, permitiendo recuperar las partículas de carbón activado junto con el oro que contienen.

Ventajas clave:

• No requiere reactivos químicos adicionales.
• Bajo costo de operación (electrodos accesibles y reciclables).
• Compatible con las operaciones actuales de plantas ADR.
• Reduce pérdidas y mejora la eficiencia global de recuperación.

Resultados

Los investigadores realizaron pruebas en laboratorio con partículas de CA de 0.106 mm y 0.053 mm, utilizando electrodos de hierro y aluminio. Entre los principales hallazgos destacan:

• Recuperación de partículas finas:

  • Hasta 96% con electrodos de aluminio.

  • Hasta 88% con electrodos de hierro.

• Comportamiento termodinámico:

  • Proceso espontáneo y factible (ΔG negativo).

  • Naturaleza endotérmica y de quimisorción (adsorción fuerte y específica).

  • Mayor aleatoriedad molecular, lo que favorece la interacción entre carbón y especies metálicas.

• Cinética controlada por adsorción:
  El modelo de Langmuir-Hinshelwood mostró que la velocidad de adsorción controla el proceso, más que la velocidad de reacción química.

• Condiciones óptimas de operación:
  Uso de electrodos de aluminio a 30 V, 0.4 A, 7 mm de separación y 12 minutos de operación.

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Importancia para la minería moderna

La aplicación de la electrocoagulación puede transformar la eficiencia de las plantas ADR. Además de reducir pérdidas de carbón activado y oro, representa un avance hacia procesos más sostenibles, al prescindir de reactivos químicos adicionales.

En un sector donde cada gramo de oro cuenta, innovaciones como esta aportan valor económico y ambiental.

La electrocoagulación es una tecnología prometedora para mejorar la recuperación de oro en la industria minera. Su eficacia, simplicidad operativa y bajo impacto ambiental la convierten en una herramienta valiosa para optimizar los procesos de metalurgia extractiva.

Este avance, respaldado por la investigación mexicana, marca un paso firme hacia una minería más rentable y sustentable.

Agradecimientos

Al Tecnológico Nacional de México, Campus Instituto Tecnológico de Saltillo, Molimentales del Noroeste S.A. de C.V. & Laboratorio Tecnológico de Metalurgia LTM S.A de C.V. del Corporativo Sonora Naturals, por su valioso apoyo.

Referencia

Martínez-Peñuñuri, R., Parga-Torres, J. R., Valenzuela-García, J. L., García-Alegría, A. M., & González-Zamarripa, G. (2023). Aspectos termodinámicos y cinéticos del proceso de electrocoagulación para la recuperación de partículas finas de carbón activado con oro. Ciencia y Tecnología ITESCAM Calkiní, 2(3), 13-32. Recuperado de https://www.itescam.edu.mx/citeca/view.php?n=2_3_66&vol=2

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