Evaluación del proceso de intercambio iónico en la recuperación de cianuro libre en efluentes mineros auríferos

Abstract

Actualmente, en la minería aurífera se realizan diversos procesos para la extracción del oro, dentro de los que se destacan la técnica de cianuración, la cual, genera aguas residuales contaminadas con cianuro a altas concentraciones provocando la contaminación de ecosistemas acuáticos y la disminución de la calidad de vida de las personas. En ese sentido, se realizó una investigación exhaustiva que tuvo como propósito recuperar el cianuro libre (CN-), que se encuentra presente en los vertimientos de la industria minera utilizando resinas de intercambio iónico. Por lo tanto, se realizaron procesos de adsorción y desorción en Batch, empleando dos tipos de resinas aniónicas, una de base fuerte-RBF (Amberlite IRA458 Cl) y otra de base débil-RBD (Lewatit MonoPlus MP 68). En las pruebas de adsorción, RBD alcanzó una remoción de cianuro libre de 99 %, mientras que RBF obtuvo una remoción de 81 %, cabe resaltar que ambas lograron su mayor eficiencia al emplear una cantidad de resina de 200 g L-1. Por otro lado, en las pruebas de desorción ambos adsorbentes presentaron baja efectividad en cuanto a la recuperación de cianuro libre, alcanzando eficiencias del 14 % y 7 % para RBD y RBF respectivamente al emplear una carga de adsorbente de 200 g L-1. En cuanto al ajuste de los datos experimentales, se realizó utilizando el algoritmo de gradiente reducido generalizado a modelos de isotermas de adsorción correspondientes a Freundlich, Langmuir y Wiegner-Jenny-Summers-Roberts (WJSR), donde para amabas resinas WJSR presentó un mejor ajuste de datos, arrojando coeficientes de regresión R2 de 0,96 y 0,93 para RBD y RBF, respectivamente. Teniendo en cuenta los resultados de adsorción, se escogió la resina con mayor eficiencia en la remoción de cianuro libre (RBD), para diseñar y construir el sistema de adsorción de columna de lecho fijo capaz de tratar un volumen de 300 L bajo una concentración de cianuro de 2200 mg L-1; durante la puesta en marcha del sistema, se utilizaron dos tipos de afluentes correspondientes a agua cianurada sintética (SC) y aguas residuales provenientes de una mina de oro (ARM), donde se realizó solo una prueba de adsorción con SC alcanzando una eficiencia de 97,13 %, mientras que con ARM se realizaron dos pruebas que arrojaron remociones de 88,45 % y 24,79 %.