Un método para recuperar oro de un residuo de lixiviado considerablemente libre de cobre o intermedio que contiene hierro y azufre,

que se genera en un proceso de lixiviado atmosférico con cloruro de una materia prima sulfídica de cobre, en el que el oro se lixivia del residuo o del intermedio en una disolución acuosa de cloruro de cobre (II) y cloruro alcalino en condiciones atmosféricas por medio de un gas que contiene oxígeno y el cobre divalente que se encuentra presente en la disolución, y se ajusta en potencial de oxidación-reducción de la suspensión formada a un valor máximo de 650 mV frente a un electrodo de Ag/AgCl, que se caracteriza por que con el fin de mejorar el lixiviado, el bromuro alcalino se conduce hasta la disolución de forma que la cantidad de iones de bromo en disolución sea de 0,5 - 30 g/l, el pH se regula hasta un valor de 0,5-2,5; el oro disuelto en el lixiviado se recupera por medio de un método conocido en sí mismo y el precipitado no disuelto formado en la etapa de lixiviado de oro es un residuo que contiene azufre e hierro.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a un método para recuperar oro relacionado con la producción hidro-metalúrgica de cobre a partir de un residuo o producto intermedio que contiene azufre y hierro que se genera en el lixiviado de la materia prima de cobre. La recuperación tanto de cobre como de oro tiene lugar en un medio de cloruro. El oro que se encuentra en el residuo o en el intermedio se somete a lixiviado por medio de cobre divalente, oxígeno y bromuro en una disolución de cloruro de cobre (II)-cloruro de sodio, en condiciones en las que el potencial de reducción de oxígeno presenta un máximo de 650 mV y el pH está entre 0,5 y 2,5.

El método Hydrocoppe para fabricar cobre por vía hidro-metalúrgica a partir de una materia prima que contiene cobre tal como un concentrado de sulfuro de cobre se divulga en la solicitud de patente de EE.UU. 6.007.600. De acuerdo con el método, se somete a lixiviado la materia prima en contra-corriente con una disolución de cloruro alcalino-cloruro de cobre en varias etapas, para formar una disolución de cloruro de cobre (I) monovalente. Parte de la disolución que se forma se somete a oxidación llevada a cabo con gas de cloro, en la que el cloruro de cobre (II) generado se recircula para concentrar el lixiviado. La purificación de la disolución se lleva a cabo sobre el resto de la disolución que se forma en el lixiviado de la materia prima. La disolución pura de cloruro cuproso se precipita por medio de la adición de un hidróxido alcalino en el óxido de cobre (I) y posteriormente se reduce el óxido hasta el cobre en estado elemental. La disolución de cloruro alcalino formada durante la precipitación del óxido de cobre (I) se somete posteriormente a electrolisis de cloro-álcali, a partir de la cual se usa el cloro gas y/o la disolución de cloruro obtenidos para oxidar el cloruro de cobre (I) y/o el lixiviado de materia prima, usándose el hidróxido alcalino generado en la electrolisis para la precipitación del óxido y usándose el hidrógeno generado para la reducción hasta cobre en estado elemental. La recuperación de oro a partir del residuo de lixiviado no se describe de forma separada en relación con el método.

Se conocen varios métodos en la técnica anterior, que se usan para el lixiviado de oro a partir de materiales que contienen azufre e hierro, en referencia a un proceso de recuperación de cobre basado en cloruro.

La patente de EE.UU. 4.551.213 divulga un método, por medio del cual se puede lixiviar oro a partir de materiales que contienen azufre, en particular a partir de residuos de procesos hidro-metalúrgicos. El material de partida preferido para el método es el residuo procedente del proceso CLEAR. El proceso CLEAR es un proceso de recuperación de cobre hidro-metalúrgico, que tiene lugar en un entorno de cloruro y a presión elevada. El residuo que contiene oro se somete a levigación en agua y la suspensión obtenida se ajusta de manera que contenga 12-38 % en peso de cloruro. Se ajusta el potencial de oxidación-reducción al intervalo de 650-750 mV y el valor de pH por debajo de 0. Se añade el cloruro de cobre (II) o el cloruro de hierro (III) a la suspensión para oxidar el oro que se encuentra en la materia prima, tras disolución. Se menciona en la publicación que el potencial de oxidación-reducción no debe aumentar por encima de 750 mV, ya que por encima de este valor tiene lugar la disolución del azufre. No existe información en la publicación acerca de la cantidad de azufre disuelto o de hierro.

La patente EP 646185 se refiere a la recuperación de cobre a partir de concentrados sulfídicos mediante lixiviado con cloruro en condiciones atmosféricas. En la etapa final de lixiviado en contra-corriente, el oro es lixiviado directamente al interior del electrolito a partir de la electrolisis de cobre, cinc y plomo con un elevado potencial de oxidación. Es una característica esencial del método que se consiga un elevado potencial de oxidación por medio de un complejo de haluro tal como BrCl2, que se forma en la electrolisis. De acuerdo con el ejemplo 4, que describe el lixiviado de oro, el oro se disuelve a un potencial de oxidación-reducción de aproximadamente 700 mV frente a Ag/AgCl.

La solicitud de patente WO 03/091463 divulga un método para lixiviar oro a partir de un residuo de lixiviado o intermedio que contiene hierro y azufre, que se genera en el lixiviado con cloruro atmosférico de un concentrado de sulfuro de cobre. Se afirma en la publicación que es posible lixiviar oro a partir de un material que contiene hierro y azufre en el interior de una disolución acuosa de cloruro de cobre (II) y de cloruro sódico por medio de cobre divalente y oxígeno, en condiciones en las que el potencial de oxidación-reducción se encuentra por debajo de 650 mV y el valor de pH de la disolución se encuentra dentro del intervalo de 1-3. En estas condiciones, el hierro todavía no se disuelve y se azufre permanece en gran medida en estado no disuelto, evitando de este modo los costes que se generan cuando se retiran el hierro y el azufre de la disolución. La recuperación de oro a partir de la disolución se lleva a cabo por medio de uno de los métodos de la técnica anterior tal como electrolisis o carbono activado. El método en cuestión resulta bastante bueno en sí mismo, pero en la práctica es un poco lento.

Actualmente, se ha desarrollado un nuevo método para lixiviar oro a partir de un residuo de lixiviado o intermedio que contiene hierro y azufre, que se genera durante el lixiviado atmosférico con cloruro de un concentrado de sulfuro de cobre y se encuentra esencialmente libre de cobre. Los inventores han encontrado que el oro se lixivia a partir de un material que contiene hierro y azufre en el interior de una disolución acuosa de cloruro de cobre (II) y de cloruro alcalino y se alimenta un gas que contiene oxígeno en el interior de la disolución, al tiempo que una pequeña cantidad de bromuro acelera el tiempo que se precisa para tenga lugar la disolución del oro. De este modo, el lixiviado tiene lugar por medio de cobre divalente en condiciones en las que se regula el potencial de oxidación-reducción con oxígeno dentro del intervalo de 600-650 mV frente a un electrodo de Ag/AgCl y se ajusta el pH de la disolución dentro del intervalo de 0,5 -2,5, preferentemente de 0,5 – 1,5. La alimentación de bromuro acelera la disolución de oro sin provocar que aumente el potencial de oxidación-reducción del lixiviado por encima del valor de 650 mV.

El residuo que contiene oro o el intermedio se somete a levigación en una disolución de cloruro alcalino que contiene cloruro de cobre (II), facilitando que se consiga el potencial de oxidación-reducción necesario para el lixiviado de oro justo por medio del cobre divalente y el oxígeno. Con el fin de mejorar el lixiviado, se alimenta algo de bromuro alcalino, tal como bromuro de sodio o de potasio, en el interior de la suspensión que se forma, de manera que la concentración de ion de Br de la etapa de lixiviado de oro sea 0,5-3,0 g/l, preferentemente 8-15 g/l. Tras la etapa de lixiviado de oro, se somete la disolución que contiene oro a la nueva etapa de recuperación de oro, después de la cual se recircula la disolución hasta la etapa de lixiviado.

El lixiviado tiene lugar en condiciones atmosféricas a una temperatura que se encuentra dentro del intervalo entre temperatura ambiente y el punto de ebullición de la suspensión, preferentemente a una temperatura de entre 80 ºC y el punto de ebullición de la suspensión. La recuperación de oro a partir de la disolución se lleva a cabo usando algún método conocido de la técnica anteiror tal como electrolisis o por medio de carbono activado. El resto del residuo es un residuo susceptible de descarga. Cuando se ha recuperado el oro a partir de la disolución, la disolución se recircula de nuevo hasta la etapa de lixiviado de oro.

Las características esenciales de la invención resultarán evidentes en las reivindicaciones adjuntas.

Resulta ventajoso conectar el método recién desarrollado con un proceso de lixiviado con cloruro concentrado de cobre como sub-proceso. Como se ha mencionado anteriormente, por ejemplo, la patente de EE.UU. 6.007.600 divulga dicho proceso. En el método en cuestión, se lixivia una materia prima que contiene sulfuro de cobre como concentrado, en contra-corriente, con una disolución de cloruro alcalino y cloruro de cobre (II), NaCl-CuCl2, en varias etapas para formar una disolución de cloruro de cobre (I) monovalente, CuCl. La disolución de cloruro alcalino formada en el proceso se somete a electrolisis de cloro álcali... [Seguir leyendo]

1. Un método para recuperar oro de un residuo de lixiviado considerablemente libre de cobre o intermedio que contiene hierro y azufre, que se genera en un proceso de lixiviado atmosférico con cloruro de una materia prima sulfídica de cobre, en el que el oro se lixivia del residuo o del intermedio en una disolución acuosa de cloruro de cobre (II) y cloruro alcalino en condiciones atmosféricas por medio de un gas que contiene oxígeno y el cobre divalente que se encuentra presente en la disolución, y se ajusta en potencial de oxidación-reducción de la suspensión formada a un valor máximo de 650 mV frente a un electrodo de Ag/AgCl, que se caracteriza por que con el fin de mejorar el lixiviado, el bromuro alcalino se conduce hasta la disolución de forma que la cantidad de iones de bromo en disolución sea de 0,5 – 30 g/l, el pH se regula hasta un valor de 0,5-2,5; el oro disuelto en el lixiviado se recupera por medio de un método conocido en sí mismo y el precipitado no disuelto formado en la etapa de lixiviado de oro es un residuo que contiene azufre e hierro.

2. El método de acuerdo con la reivindicación 1, que se caracteriza por que la cantidad de ion de bromo en disolución es de 8-15 g/l.

3. El método de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, que se caracteriza por que el bromuro alcalino es bromuro de sodio o potasio.

4. El método de acuerdo con la reivindicación 1, que se caracteriza por que el precipitado formado en la etapa de lixiviado de oro se filtra y el filtrado y el agua residual se conducen hasta una etapa de oxidación que pertenece a un proceso de lixiviado de concentrado de sulfuro de cobre, en el que durante la etapa de oxidación el bromuro que se encuentra presente en el filtrado y en el agua de lavado se oxida por medio de gas de cloro hasta gas de bromo, que se recupera en el interior del fluido de lavado del lavador de gas de la etapa de oxidación, y el fluido de lavado se recircula hasta la etapa de lixiviado de oro.

5. El método de la reivindicación 4, que se caracteriza por que la cantidad de bromuro retirado con el filtrado y el agua de lavado de la etapa de lixiviado de oro es de 0,5-10 %.

6. El método de acuerdo con la reivindicación 4 ó 5, que se caracteriza por que la suspensión de la etapa de lixiviado de oro reduce el bromo que se encuentra presente en el fluido de lavado del lavador de gas hasta bromuro.

7. El método de acuerdo con la reivindicación 1, que se caracteriza por que el potencial de oxidación-reducción de la etapa de lixiviado de oro se mantiene dentro del intervalo de 580-640 mV.

8. El método de acuerdo con la reivindicación 1, que se caracteriza por que el pH de la suspensión de la etapa de lixiviado de oro se mantiene en un valor de 0,5-1,5.

9. El método de acuerdo con la reivindicación 1, que se caracteriza por que la cantidad de cobre divalente de la suspensión es de 40-100 g/l.

10. El método de acuerdo con la reivindicación 1, que se caracteriza por que la cantidad de cloruro alcalino de la suspensión es de 200-330 g/l.

11. El método de acuerdo con la reivindicación 1, que se caracteriza por que la temperatura se mantiene dentro del intervalo entre 80 ºC y el punto de ebullición de la suspensión.

12. El método de acuerdo con la reivindicación 1, que se caracteriza por que el gas que contiene oxígeno es uno de los siguientes: aire, aire enriquecido con oxígeno y oxígeno.