El tiocianato es un reto medioambiental cada vez mayor para la industria del oro. La presencia de tiocianato, perjudicial tanto para los seres humanos como para la vida acuática, es cada vez más frecuente en los efluentes de la minería del oro. Se forma cuando el cianuro reacciona con minerales que contienen azufre y/o compuestos liberados a la solución durante la extracción metalúrgica del oro. Los yacimientos ricos en pirrotita, un mineral de sulfuro de hierro, son especialmente susceptibles a la formación de tiocianato.
La forma en que se procesan los minerales también contribuye a la aparición de tiocianatos. Los minerales refractarios ricos en sulfuros procesados mediante biooxidación u oxidación parcial en autoclaves para liberar el oro antes de la cianuración suelen crear compuestos reactivos de azufre, incluido el azufre elemental. Cuando el mineral pretratado entra en contacto con la solución de cianuro, se forma tiocianato.
Los minerales de oro con una importante mineralización de sulfuros de metales básicos a veces se procesan mediante flotación mineral seguida de cianuración de los concentrados de flotación o de las colas, en función del contenido de oro. El azufre contenido en los concentrados provoca la acumulación de tiocianato en el agua de proceso.
El oro se extrae desde hace milenios. El metal precioso se ha utilizado como moneda y como base sobre la que se han fijado las divisas, en joyas y otros artefactos de valor, como componentes para la electrónica, en odontología y muchos otros. Entonces, ¿por qué el tiocianato sólo ahora se está convirtiendo en un problema para la industria del oro?
Yacimientos de oro limpios frente a sucios
Históricamente, el oro se ha producido a partir de yacimientos relativamente “limpios” que empleaban la separación por gravedad y/o la lixiviación con cianuro, con un bajo consumo de cianuro. Cuando se descubrieron yacimientos de oro “sucio” con una metalurgia compleja, se dejaron de lado, ya que otros objetivos de oro limpio podían explotarse de forma más económica.
En las dos últimas décadas, se ha producido un cambio a medida que escaseaban los descubrimientos de nuevos yacimientos de oro “limpio”. Algunas minas puestas en producción desde principios de la década de 2000 implican yacimientos “sucios” con importantes metales base solubles en cianuro y sulfuros de hierro que requieren un elevado consumo de cianuro o minerales refractarios que requieren un tratamiento previo para liberar el oro antes de la extracción con cianuro.
La falta de nuevos descubrimientos de oro también ha llevado a las empresas mineras a evaluar el reprocesamiento de antiguos estériles de minas históricas de oro y metales básicos. Aunque algunos de estos estériles pueden contener valores económicamente atractivos de oro y plata, la geoquímica y mineralogía altamente no homogénea de estos estériles crea desafíos para la extracción del metal. A pesar de las técnicas de mitigación, como la adición de nitrato de plomo al circuito de lixiviación o la preoxidación del mineral, los concentrados de flotación o los estériles antes de la cianuración, en muchas situaciones no puede evitarse la formación significativa de tiocianato.
Minimización del usodel agua
Junto con el procesamiento metalúrgico cada vez más complicado a partir de yacimientos complejos, la industria se encuentra bajo un escrutinio cada vez mayor en relación con el uso del agua, el consumo, el almacenamiento de residuos y los controles medioambientales asociados. Ahora se exige a muchas operaciones nuevas que minimicen el uso del agua.
No es infrecuente ahora que se prefiera el almacenamiento en pila seca o filtrado de residuos, que minimiza la pérdida de agua, a las balsas convencionales de residuos húmedos. En consecuencia, las plantas metalúrgicas modernas se diseñan con balances hídricos cerrados para maximizar el reciclado del agua de proceso. Aunque esto ahorra agua, el reciclado conduce a una acumulación acelerada de diversos componentes y contaminantes, incluido el tiocianato.
Normativa medioambiental
Una de las principales tendencias que configuran la industria es el continuo endurecimiento de la normativa medioambiental y de los requisitos para demostrar que no se produce ningún daño. Algunas jurisdicciones han adoptado límites específicos de tiocianato para el vertido de aguas de proceso. En Rusia y algunos países de la antigua URSS, se aplica una norma de 2 mg/L.
Otros regulan el tiocianato indirectamente, como China, donde los vertidos de aguas de proceso de las instalaciones metalúrgicas están sujetos a un límite de Demanda Química de Oxígeno (DQO). El tiocianato suele ser uno de los principales contribuyentes al nivel general de DQO en el agua de proceso que debe tratarse antes de su vertido.
En Norteamérica, el tiocianato está regulado indirectamente a través de la toxicidad de los efluentes, donde los vertidos de las minas están sujetos a pruebas e informes de toxicidad aguda/letal y crónica. Aunque el tiocianato sólo presenta una toxicidad aguda directa moderada, puede causar un aumento importante de la toxicidad de los efluentes indirectamente a través de la producción de ácido que modifica los niveles de pH del medio receptor y/o durante las pruebas de toxicidad.
La destrucción convencional del cianuro es ineficaz para el tiocianato
Aquí en Occidente, el método más extendido para destruir el cianuro residual en los residuos y las soluciones de proceso es el proceso SO2/Aire, seguido del tratamiento con ácido y peróxido de Caro. Aunque son eficaces para la desintoxicación del cianuro, ninguno de estos procesos elimina el tiocianato de forma significativa y, sobre todo, a los niveles requeridos para el cumplimiento de la normativa medioambiental.
Como los grandes productores necesitan mantener unas reservas de oro constantes y estables en sus balances, tendrán que sustituir las onzas agotadas de los proyectos históricos por nuevas onzas frescas. Una cantidad cada vez mayor de este oro nuevo procederá de yacimientos auríferos complejos y/o del reprocesamiento de estériles históricos, lo que dará lugar a la producción de tiocianato. En la Parte 2 de esta serie, examinaremos las opciones para controlar el tiocianato a fin de cumplir las normas medioambientales en la minería y extracción de oro.
Escrito por
David Kratochvil, PhD, Peng y Farzad Mohamm, PhD, Peng
