Ensayo al fuego

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Rubén Herrero >

Viendo un programa de televisión que abordaba la polémica que existe en una localidad de Asturias entre una empresa minera que ha descubierto un yacimiento de oro en sus proximidades y pretende extraerlo y las asociaciones ecologistas y vecinales de la localidad que se oponen a ello, tuve la idea de tratar de explicar en este breve artículo cómo se puede llegar a saber la cantidad de oro que contiene una roca, o un mineral, y en base a ello, si es rentable económicamente extraerlo en un yacimiento o mina.

El método universal para valorar el contenido en oro de menas, rocas, minerales, aleaciones, chatarras, lodos, etc., es el ensayo al fuego. Este método se basa en la pulverización de la muestra y su posterior fundición en un crisol junto con óxido de plomo (litargirio) y otras sustancias fundentes, que formarán la escoria. Se formarán 2 fases líquidas: una escoria constituida principalmente por silicatos complejos y una fase metálica constituida por plomo, el cual colecta los metales nobles de interés (Au y Ag). El objetivo es recoger el oro metálico presente en el mineral, o en la roca que se pretenda analizar, junto con plomo en estado líquido a unas temperaturas que oscilan entre 900 y 1000 ºC.

clip_image001Llenado de moldes con el fundido de plomo, muestra y escoria.

Así, el oro es captado por el plomo fundido, mientras que los no metales presentes en la muestra se reúnen en una escoria formada por el litargirio y otros fundentes (carbonato de sodio, bórax, sílice). La oxidación expele los metales básicos a la escoria como óxidos.

En primer lugar, se introduce la muestra previamente pesada en un crisol, bien mezclada con óxido de plomo, carbón y fundentes. Se calienta a 1200 ºC y una vez fundida la carga se recoge el plomo decantado y solidificado. Los líquidos se separan en dos fases debido a su mutua inmiscibilidad y gran diferencia de densidad, y se solidifican al enfriar. Hecho esto, el plomo obtenido, que no deja de ser una aleación de plomo metálico, oro y metales no nobles, se somete a copelación en una copela. La copela es un recipiente hecha de magnesia porosa que soporta elevadísimas temperaturas. Una vez introducido en la copela el plomo, se calienta hasta 800-900 ºC, absorbiéndose la escoria de litargirio en la pared porosa de la copela hasta que aparece un botón metálico que suele contener otros metales preciosos presentes en la muestra de roca o mineral (generalmente, plata).

clip_image002Extracción del crisol del horno

Como lo que se pretende es saber la cantidad de oro que contiene la muestra, lo que se hace a continuación es someter a ese botón metálico a varias digestiones ácidas en caliente, generalmente con ácido nítrico (HNO3) que disolverá la plata que pueda contener el botón metálico:

HNO3 + Ag → AgNO3

clip_image003Botón de oro en el fondo de la copela

A continuación, se pesa el botón metálico que ya solo contiene oro y se calcula la concentración que tiene la muestra de roca, ó mineral en oro:

image

Si la muestra de roca contuviera otros metales precisos como por ejemplo el Platino, Paladio, etc. lo que se haría es disolver en agua regia (la mezcla de ácido nítrico concentrado y ácido clorhídrico concentrado en la proporción de una a tres partes en volumen) el botón metálico y obtener una disolución.

Con esa disolución, el oro, el platino y el paladio pueden analizarse mediante varios métodos:

  • absorción atómica con llama (AA)
  • espectrometría de emisión óptica de plasma acoplado inductivamente (ICP-OES)
  • Espectrometría de masa de plasma acoplado inductivamente (ICP-MS)
  • Análisis instrumental por activación de neutrones (INAA)

Así, se podrá saber con total garantía, si es rentable o no, la explotación de un yacimiento aurífero, en función del contenido en oro de los agregados minerales que lo componen.


Fuentes

–www.laboratoriosanaliticosdelsur.com/pages/enewmont.php
–laboratorio.ingemmet.gob.pe/ensayo_metodo_qa
–Ballester Antonio, L.F. Velasco, J. Sancho: “Metalurgia Extractiva Vol I”. Editorial Síntesis. 2000.

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