El oro rara vez se encuentra en forma de grandes piezas puras dentro de las rocas. En la mayoría de los minerales de oro, el metal valioso se presenta como pequeñas partículas asociadas con cuarzo, minerales sulfurados u otros minerales que forman la roca. Por lo tanto, la recuperación de este oro requiere un proceso cuidadosamente diseñado que libere los minerales auríferos y los separe de la roca estéril.
Comprender cómo se presenta el oro en un mineral es el primer paso para seleccionar el método de extracción adecuado. El oro puede presentarse como partículas relativamente liberadas, dentro de minerales sulfurados o en minerales que requieren un pretratamiento especializado.
El oro de fácil liberación se presenta como partículas de oro relativamente liberadas que pueden separarse de los minerales circundantes mediante métodos de procesamiento convencionales.
Los minerales de fácil liberación generalmente son más fáciles de procesar porque el oro puede liberarse suficientemente sin necesidad de tratamientos químicos o especializados extensivos.
El oro puede presentarse asociado con minerales sulfurados como la pirita y la arsenopirita.
Por lo tanto, un mineral de oro sulfurado puede requerir un circuito más complejo que un mineral de fácil liberación.
El mineral de oro refractario es particularmente difícil de procesar mediante concentración gravimétrica convencional o lixiviación directa.
Estos minerales pueden requerir un pretratamiento especializado, como la oxidación, antes de la recuperación posterior del oro. La tecnología adecuada depende en gran medida de las características mineralógicas del mineral.
Extracción → Alimentación → Trituración → Cribado → Molienda → Clasificación → Separación gravimétrica/Flotación → Tratamiento del concentrado → Recuperación del oro → Tratamiento de relaves
El mineral de oro extraído puede contener rocas muy grandes que no pueden procesarse directamente mediante equipos de molienda o separación. La trituración primaria reduce este material a un tamaño adecuado para las etapas posteriores.
Después de la trituración primaria, el mineral puede requerir una reducción adicional del tamaño.
Las trituradoras de cono se utilizan ampliamente para la trituración secundaria y terciaria de minerales duros y abrasivos. Pueden funcionar en circuitos cerrados con cribas para controlar el tamaño final del producto.
No existe un tamaño de trituración universal para el mineral de oro.
El tamaño objetivo debe determinarse según las características de liberación del oro y de los minerales hospedantes, en lugar de simplemente hacer que el mineral sea lo más fino posible.
Si el oro es grueso y está bien liberado, una trituración excesiva puede desperdiciar energía sin mejorar significativamente la recuperación. Si el oro está finamente diseminado, puede ser necesaria una molienda adicional, no simplemente una mayor trituración.
La trituración reduce el tamaño general de la roca, pero puede no exponer completamente las partículas finas de oro.
Sin embargo, una molienda excesiva también puede generar problemas. Las partículas excesivamente finas pueden ser difíciles de recuperar mediante métodos gravimétricos y pueden aumentar el consumo de energía. Por lo tanto, el objetivo es lograr una liberación suficiente con el menor consumo práctico de energía de molienda.
El molino adecuado depende de la dureza del mineral, el rendimiento, el tamaño de producto requerido y el diseño general del proceso.
La clasificación controla el tamaño de las partículas que entran en el circuito de separación.
Los hidrociclones se utilizan habitualmente en circuitos cerrados de molienda para separar las partículas según su comportamiento de sedimentación y su tamaño efectivo.
Esta configuración de circuito cerrado evita que el material excesivamente grueso llegue a los equipos posteriores y reduce la molienda innecesaria de partículas que ya son finas.
Una vez molido y clasificado el mineral, se utilizan métodos físicos y fisicoquímicos para concentrar el oro.
La alta gravedad específica del oro (aproximadamente 19,3) en comparación con la mayoría de los minerales de ganga hace que la concentración gravimétrica sea muy eficaz para partículas libres o parcialmente liberadas. Los equipos utilizados habitualmente incluyen:
Los circuitos gravimétricos suelen colocarse al principio del diagrama de flujo (después de la molienda primaria o incluso después de la trituración en algunas operaciones aluviales o de minerales de fácil liberación) para recuperar el oro grueso antes de que se muela en exceso o se pierda en los relaves de flotación.
Cuando el oro es fino o está encapsulado en sulfuros, la flotación por espuma se convierte en el principal método de concentración. Los colectores (comúnmente xantatos o ditiofosfatos) hacen que las superficies de los sulfuros auríferos sean hidrofóbicas; los espumantes estabilizan los agregados burbuja-partícula que ascienden para formar una espuma rica en minerales. El concentrado de sulfuros resultante puede tratarse posteriormente mediante cianuración intensiva, tostación, oxidación a presión o fundición, dependiendo de la mineralogía. La flotación es especialmente valiosa para recuperar el oro que, de otro modo, pasaría a los relaves gravimétricos o permanecería encapsulado en los sulfuros.
La separación magnética rara vez es una técnica directa de recuperación de oro porque el oro nativo no es magnético. Sin embargo, puede utilizarse para eliminar minerales magnéticos (magnetita, pirrotita) que interfieren con los procesos posteriores o para mejorar determinados productos intermedios. Su función es de apoyo y no primaria.
Los concentrados producidos mediante métodos gravimétricos o de flotación todavía contienen ganga y deben ser mejorados y refinados.
Los concentrados gravimétricos primarios normalmente se limpian en mesas vibratorias o mediante concentración centrífuga secundaria. El objetivo es eliminar los silicatos y sulfuros restantes para producir un concentrado de alta ley adecuado para la fundición directa o la lixiviación intensiva.
Los concentrados gravimétricos limpios o determinados concentrados de flotación pueden fundirse. Se añaden fundentes (bórax, sílice, carbonato de sodio, etc.) para reducir el punto de fusión de la ganga y formar una escoria fluida que se separa del oro fundido. El oro se deposita en forma de botón o barra de doré, que posteriormente se refina hasta alcanzar una mayor pureza. La fundición sigue siendo una de las rutas más antiguas y directas desde el concentrado hasta el lingote.
Para los minerales de fácil liberación y muchos concentrados, la cianuración es el principal método de recuperación química. En condiciones alcalinas controladas y en presencia de oxígeno, el oro se disuelve para formar un complejo soluble de aurocianuro. Posteriormente, el oro disuelto se recupera de la solución, generalmente mediante adsorción sobre carbón activado (circuitos de carbón en pulpa o carbón en lixiviación), seguida de elución, electrodeposición y fundición para producir doré. La cianuración intensiva suele aplicarse a concentrados gravimétricos para maximizar la recuperación del oro fino residual.
| Tipo de mineral de oro | Método de procesamiento preferido |
| Oro grueso de fácil liberación | Trituración + molienda + separación gravimétrica |
| Oro fino libre | Molienda + concentración centrífuga/flotación |
| Oro en vetas de cuarzo | Trituración + molienda + separación gravimétrica/flotación |
| Oro asociado a sulfuros | Molienda + flotación + tratamiento del concentrado |
| Oro refractario | Molienda fina + pretratamiento especializado + lixiviación |
| Oro aluvial/de placer | Cribado + lavado + concentración gravimétrica |
Por ejemplo, un mineral que contiene oro grueso liberado puede lograr una buena recuperación mediante trituración seguida de concentración gravimétrica. En cambio, el oro encapsulado en minerales sulfurados puede requerir molienda fina, flotación y un tratamiento posterior.
La extracción de oro de las rocas es fundamentalmente un proceso de liberación, concentración y recuperación. Primero, las rocas auríferas grandes deben triturarse y, posteriormente, molerse lo suficiente para exponer el oro o los minerales auríferos. La clasificación controla el tamaño de las partículas que entran en el circuito de recuperación, mientras que la separación gravimétrica y la flotación proporcionan métodos importantes para concentrar el oro.
La ruta ideal depende del tipo de mineral de oro. El oro grueso de fácil liberación puede responder bien a la concentración gravimétrica, mientras que el oro fino o asociado a sulfuros puede requerir flotación y un tratamiento adicional del concentrado. Los minerales refractarios pueden requerir un pretratamiento especializado antes de que el oro pueda recuperarse eficazmente.
En la práctica, la planta de procesamiento de oro más eficiente no es necesariamente la que muele el mineral más fino o utiliza la mayor cantidad de equipos. Es aquella que adapta los métodos de trituración, molienda, clasificación, separación y recuperación a la mineralogía real y a las características de liberación del mineral.
El primer paso de procesamiento suele ser la trituración, después de la cual el mineral puede cribarse, molerse, clasificarse y procesarse mediante un método de concentración o recuperación adecuado.
Sí. Los molinos de bolas se utilizan ampliamente para moler mineral de oro triturado y liberar los minerales auríferos antes de la separación posterior.
La separación gravimétrica puede recuperar oro fino, pero su eficacia disminuye a medida que el tamaño de las partículas se vuelve extremadamente fino y depende en gran medida de la mineralogía y las condiciones de operación.
Los equipos habituales incluyen alimentadores, trituradoras de mandíbula, trituradoras de cono, cribas vibratorias, molinos de bolas, molinos SAG, hidrociclones, concentradores gravimétricos, mesas vibratorias, celdas de flotación, espesadores y filtros.
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