Diseño de un proceso de lixiviación de oro en tanque agitado a partir de parámetros de operación obtenidos a escala laboratorio

Abstract

La minería de oro artesanal aluvial representa un grave peligro para los ecosistemas amazónicos en el Perú debido al uso de insumos peligrosos como el mercurio o el cianuro, los cuales pueden no ser manejados correctamente en un contexto artesanal. En la presente investigación se diseña un proceso de lixiviación de oro con el sistema hipoclorito/cloruro en un tanque agitado empleando un concentrado mineral proveniente de la región de Madre de Dios, Perú. Los ensayos se realizaron a escala laboratorio y variando diferentes parámetros de operación, tales como la velocidad de agitación, cantidad de deflectores y tipo de fondo del reactor. Las mejores condiciones encontradas fueron un reactor con fondo redondo, tres deflectores y una velocidad de agitación de 1000 rev/min, logrando extracciones de oro de hasta un 63%. Otras combinaciones también demostraron mejorar en la eficiencia, con extracciones del 40-60%, lo cual supera la eficiencia de la minería artesanal (entre 30% a 50%). A partir de los resultados, se estudió el escalamiento del proceso propuesto y se realizó una evaluación económica, demostrando que es viable implementar este método en una planta de beneficio en Madre de Dios, ya que, el Valor Actual Neto (VAN) es de $11,081.6 y la Tasa Interna de Retorno (TIR) es del 23% proyectado a cinco años y procesando 156 lotes al año.

Alluvial artisanal gold mining represents a serious danger to Amazonian ecosystems in Peru due to the use of dangerous inputs such as mercury or cyanide, which may not be properly managed in an artisanal context. In the present investigation, a gold leaching process is designed with the hypochlorite/chloride system in an agitated tank using a mineral concentrate from the Madre de Dios region, Peru. The tests were carried out on a laboratory scale and varying different operating parameters, such as stirring speed, number of baffles and type of reactor bottom. The best conditions found were a round bottom reactor, three baffles and a stirring speed of 1000 rev/min, achieving gold extractions of up to 63%. Other combinations also demonstrated improved efficiency, with extractions of 40-60%, which exceeds the efficiency of artisanal mining (between 30% to 50%). Based on the results, the scaling of the proposed process was studied and an economic evaluation was carried out, demonstrating that it is feasible to implement this method in a slaughter plant in Madre de Dios, since the Net Present Value (NPV) is $11,081.6 and the Internal Rate of Return (IRR) is 23% projected to five years and processing 156 batches per year.