Lixiviación oro sin cianuro

I. Introducción

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CAPÍTULO I INTRODUCCIÓN

I.1. CONSIDERACIONES GENERALES La presente tesis se inscribe dentro de una línea de investigación, cuyo objetivo es el estudio de los fundamentos y de la aplicabilidad técnica de la lixiviación de metales con ozono acuoso. Estos estudios se iniciaron en 1999-2000 a través del premio de Investigación de la fundación Domingo Martínez, sobre lapropuesta: Métodos no contaminantes de obtención de metales por vía húmeda(1). Con posterioridad, estos estudios han sido desarrollados por dos contratos de investigación entre la Universidad de Barcelona y la empresa Carburos Metálicos (filial de Air Products) durante los años 2001 y 2002. Asimismo, se han efectuado previamente a esta tesis, tres Másters en Química Experimental en la Universidad deBarcelona, durante los años 2000-2003, sobre aspectos preliminares o de base de esta temática. La tesis que se presenta, incluye un estudio de los fundamentos, la cinética y la productividad de la lixiviación de la plata y el oro metálico con ozono en diversos medios, su comparación con la respuesta de otro metal noble, el paladio, así como la aplicabilidad de este tipo de lixiviación paradiferentes materias primas: chatarra electrónica, placas radiográficas residuales, minerales pobres en oro, concentrados gravimétricos de oro y lodos anódicos del electrorrefinado del cobre.

I. Introducción I.2. PROPIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS DEL OZONO

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El ozono es una forma alotrópica del oxígeno de fórmula O3. La geometría(2) es de tipo angular con un ángulo de enlace de 116º49' ± 30' y unasdistancias O-O de 1.278 ± 0.003∑. Esta incertidumbre es debida a la dificultad de preparar muestras de ozono libres de oxígeno. Los estudios espectrales son también complicados debido a la posibilidad de que la radiación incidente excite la molécula. Su estructura molecular viene representada por varias formas resonantes:

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Figura 1. Principales formas resonantes de la moléculade ozono Siendo las formas 1 y 2 las predominantes (véase figura 1). La existencia de enlaces π deslocalizados justifica unas distancias O-O con carácter claro de doble enlace. La resonancia no permite la posibilidad de electrones desapareados, por lo tanto a diferencia del oxígeno el ozono no es paramagnético. El ozono es un gas de color azul pálido, irritante, explosivo y tóxico incluso a muybajas concentraciones. Es fácilmente detectable en el aire de tormenta, así como en el aire que rodea muchos de los aparatos eléctricos, debido a su olor penetrante tan característico. El ozono es soluble en muchas sustancias formando soluciones estables o metaestables. En agua es 14 veces más soluble que el oxígeno, pero forma una solución metaestable que depende principalmente de la presión,temperatura, así como de la presencia de impurezas, tales como cationes de metales pesados y óxidos metálicos. De ahí la variedad de valores bibliográficos para la solubilidad de ozono. Otras propiedades físicas del ozono se muestran en la tabla 1.

I. Introducción Tabla 1. Propiedades físicas generales del ozono(3). Masa molecular Punto de ebullición (101 kPa) Punto de fusión Temperatura críticaPresión crítica Densidad crítica Volumen crítico Densidad gas (0ºC, 101 kPa) Densidad del líquido (-112ºC) Tensión superficial (-183ºC) Viscosidad del líquido -183ºC Calor de vaporización La formación del ozono es una reacción endotérmica: 3O2 → 2O3 ∆Hº =144.8 kJ/mol [1] 48 g/mol -111.9 ºC -192.7 ºC -12.1 ºC 5.53 MPa 437 kg/m3 1.471*10-4 m3/mol 2.144 kg/m3 1358 kg/m3 3.84 *10-2 N/m 1.57*10-3 Pa s15.2 kJmol

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El ozono es termodinámicamente inestable y de forma espontánea descompone dando oxígeno. Este proceso es promovido por la presencia de metales de transición o de sus óxidos. La principal consecuencia de la inestabilidad del ozono es que no puede ser almacenado ni transportado por distancias que impliquen un largo periodo de tiempo, por lo tanto su producción deberá de efectuarse...