Data-driven Estimation Approach

El proceso es de refinación química convencional y tiene por objetivo la obtención de oro y la plata con una pureza mayor a 99 %

a. Ataque con ácido nítrico.

 Se coge ácido nítrico químicamente puro y se separa una cantidad en peso de tres veces al del metal.

 Se añade el ácido en un vaso de precipitados junto con el material a refinar, inmediatamente se produce una reacción violenta, con gran desprendimiento de vapores rojos, nitrosos, cuando el ácido haya dejado de hervir y ya no se produzcan vapores rojos, habrá cesado el ataque y el ácido antes incoloro y transparente habrá tomado un fuerte color amarillo/marrón.

 Se deja enfriar y se elimina el ácido, por decantación, cuidando que junto con el mismo, no se vayan partículas de oro.

 Se vuelve a colocar el material de vidrio junto con el oro en la plancha de ataque y se vuelve a añadir ácido nítrico puro.

 Se deja que reaccione hasta que cese el desprendimiento de vapores rojos y se deja enfriar.

 Estas operaciones se van repitiendo hasta que al renovar el ácido éste ya no hierva, no haya desprendimiento de gases y el ácido no cambie de color.

 Se deja enfriar y se decanta nuevamente el ácido

 Cuando el ácido nítrico hirviendo no ataca ni cambia de color se considera que todo que no sea oro ha quedado disuelto y que lo que queda en el material de vidrio, unas partículas de color marrón oscuro, es oro fino.

 Se añade agua destilada caliente, se agita y se filtra.

 Se continúa lavando con agua destilada caliente por dos veces más.

 Se deja secar entre 70 a 80 °C para posteriormente en un crisol de grafito, fundirlo.

 El oro contenido en el crisol habrá cambiado su color marrón oscuro por el color amarillo característico del oro fino

b. Disolución con agua regia.

En este caso se trata de disolver el oro, junto con otros metales que puedan contener, separarlo por filtración de los metales que no se disuelven, como por ejemplo la plata y, finalmente, se precipita selectivamente solo el oro quedando el resto de metales en solución.

El principal inconveniente que se puede presentar es la plata, si este sobrepasa determinados porcentajes, se queda adherida al oro, formando una barrera entre el ácido y el oro que impide que el agua regia ataque a éste último.

A continuación se pasa a describir esta disolución:

 El oro a afinar, previamente convertido en granalla, se coloca en vaso de precipitados, se añade agua regia.

 Se deja que el ataque se inicie en frío, primero será lento, irá aumentando en intensidad y finalmente irá disminuyendo.

 Se coloca en la plancha de ataque.

 Se decanta la solución a otro recipiente para separarla de la plata insoluble que haya podido formarse.

 Se lava el primer recipiente con agua destilada previamente calentada para recoger los restos de agua regia que quedan y esta agua de lavado se incorpora a la solución de agua regia, dejando la plata aparte.

 La solución que contiene el nuevo recipiente, se coloca nuevamente en la plancha de ataque y se deja evaporar hasta que quede reducida a un tercio.

 Se agrega ácido clorhídrico igual a la cantidad inicial de agua regia, se irá añadiendo lentamente pare evitar salpicaduras.

 Una vez añadido todo el ácido clorhídrico, se deja evaporar hasta que el líquido tome una consistencia de jarabe.

 Una vez obtenido el jarabe se deja enfriar.

 Se añade ácido clorhídrico en la tercera parte del que se añadió anteriormente.

Precipitación del oro

 A la solución obtenida anteriormente se la calienta a 80°C para en seguida precipitar el oro.

 Adicionar lentamente una solución saturada de bisulfito de sodio y agitar la solución para acelerar la reacción.

 Verificar si la precipitación ha sido completa, para ello se deja sedimentar unos minutos y realizamos la prueba de Púrpura de Cassius (Prueba Chiddy)

Sedimentado, decantado

El oro precipitado se deja sedimentarse, la solución ya sin oro, se filtra antes de ser depositado en un recipiente y enfriar. Cuando la solución está suficientemente fría (<60ºC), se procede a retirar la solución, cuidando que el precipitado depositado en el fondo del tanque no sea movido.

Filtración y lavado del Precipitado

El precipitado se filtra sin dejar de enfriar del todo y se lava en el mismo filtro con agua destilada caliente hasta eliminar los restos de bisulfito de sodio.

Verter el precipitado a un recipiente, adicionar ácido nítrico y hervir por 5 minutos, luego lavar con abundante agua caliente.

Adicionar solución de hidróxido de amonio 1:1, hervir por 10 minutos y lavar por decantación con abundante agua.

El precipitado es lavado con agua corriente hasta que el pH de la solución de lavado sea similar al pH del agua, luego se procede a filtrar para eliminar la mayor cantidad de agua posible

Secado

El oro precipitado es retirado del filtro y puesto en bandejas de vidrio templado. Se realiza el secado en una mufla a 300 °C por espacio de 1 a 1.5 horas

Fundición y muestreo

El precipitado es colocado conjuntamente con la masa fundente en un crisol, cuando el oro alcanza el punto de fusión estará listo para ser colado. El oro es muestreado durante la fundición. El material fundido es pesado y registrado.

4.7.-BALANCE DE MATERIA EN PROCESOS DE REFINACIÓN