diseño de una celda de recuperacion de metales

Diseño de un reactor electroquímico para la recuperación de oro y plata a partir de una solución de cianuro proveniente de un proceso minería.

Descripción del problema
Entre los procesos hidrometalúrgicos más comunes para la recuperación de oro se pueden mencionar el de lixiviación, por el cual el oro y la plata se disuelven en un medio acuoso para separar la solución que contiene oro yplata de la que contiene residuos. Como el oro y la plata no son solubles en agua para su recuperación se usa una solución de cianuro, que permite formar complejos y estabilizarlos y así lograr que estos sean solubles para extraerlos del mineral. Este proceso se describe por las ecuaciones de Elsner para el oro y plata:


La posterior extracción de los metales preciosos a partir de la solución decianuro es el problema que se aborda en este proyecto, mediante el diseño de un reactor electroquímico para la electrodeposición de oro y plata.

Factor diferenciador de propuesta
La implementación de un reactor electroquímico conformado por un cátodo de Carbono vítreo y un ánodo dimensionalmente estable (DSA) permite obtener una eficiencia de recuperación de hasta 84%, un valorconsiderablemente mayor al de otros métodos que tradicionalmente se usan. La ventaja de usar Carbono vítreo radica en que los metales no se depositaran en la superficie del electrodo sino que se recupera como pequeños copos al exterior del reactor, sin la necesidad de ser extraídos mediante la utilización de una espátula para rasparlos del cátodo como si es el caso del electrodo de titanio.
Además de larecuperación de metales preciosos, este proceso funciona como una celda galvánica que produce electricidad a partir de la espontaneidad de las reacciones llevadas a cabo en el reactor.

Impactos Esperados
Con el presente proyecto se ocasionara un gran impacto social, económico y mayormente ecológico debido a sus características y a su elaboración irrumpirá con ámbitos tradicionales del manejo deestos residuos de la minería ya que existe una creciente preocupación por la contaminación de aguas superficiales y subterráneas de lixiviados, y al aumento de la cantidad de residuos generados.
No se hace necesaria la implantación de nuevos vertederos, con las derivadas medioambientales negativas que esto ocasionaría por ejemplo: producción y descarga de gases de vertedero que puede provocarfuertes olores, contaminación ambiental y atmósferas explosivas, aparición de inconvenientes de carácter sanitario, principalmente insectos y roedores, y el vertido incontrolado de los lixiviados que puede causar la contaminación de suelos y de aguas, tanto superficiales como subterráneas.
Supone gran un beneficio por la generación de energía derivada del proceso debido a ser una aplicación en lacual su diseño consta de una celda galvánica. Esta energía podría ser utilizada para propio abastecimiento de las instalaciones donde sea implementada o podría ser destinada a otros fines.

Definición y aproximación al mercado
La normativa del vertido a cauce público se vuelve mucho más exigente generando por tanto la tendencia a utilizar tecnologías avanzadas para el tratamiento de loslixiviados generados en el vertedero. Estas tecnologías, suponen costos más elevados tanto en inversión como en operación que procesos más convencionales, pero cabe destacar que la implementación del reactor electroquímico generara una fuente de ingresos a largo plazo debido a que la obtención de materiales preciosos seria mas sustancial, disminuiría los costes de penalizaciones de las normativas y seestaría promoviendo a un manejo más amigable con el ambiente, además de la generación de energía la cual reduciría gastos significativamente.

 Estado del arte
El departamento de Antioquia es uno de los más influyentes en la explotación minera del país, en especial metales preciosos, desafortunadamente la desmedida extracción de estos minerales ha conllevado a un impacto ecológico significativo...