Cinvestav Unidad Saltillo estudia recuperación de minerales de plomo con procesos no contaminantes

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24 febrero, 2022

Estudian reactivos químicos amigables con el medio ambiente para obtener de minerales oxidados ese material de importancia comercial

Ciudad de México.- México se ubica en la quinta posición a nivel mundial en la producción minera de plomo, con un volumen estimado de 260 mil 390 toneladas; sin embargo, según información de la Cámara Minera de México, del 2019 a 2020, la participación del país en la producción mundial descendió de 5.5 a 5.3 por ciento, lo cual se debió principalmente al cierre de operaciones a consecuencia de la pandemia por covid-19.

El plomo no se encuentra en forma pura en la naturaleza, por lo que tiene que obtenerse a partir de los minerales donde se encuentra presente: la galena, cerusita y anglesita, los cuales en estado puro presentan una composición de 86.8 por ciento, 77.5 por ciento y 68.3 por ciento en peso de plomo, respectivamente.

De estos, los dos últimos también son conocidos como minerales oxidados, pues son derivados del proceso de oxidación de un yacimiento, y al ser procesados por medio de flotación pueden servir como fuente alternativa de plomo metálico para abordar las demandas futuras con el agotamiento gradual de la galena, que es la fuente primaria del metal.

Esto se ha convertido en un reto científico, por lo que un grupo de investigación encabezado por Alejandro Uribe Salas, investigador del Cinvestav Unidad Saltillo, estudia reactivos químicos resistentes, con un rendimiento superior y amigable con el medio ambiente para tratar los minerales oxidados que se encuentran en muchas minas de todo el mundo.

Si bien estos minerales han sido explotados, al ser altamente solubles requieren de reactivos de flotación que resultan costosos. Asimismo, una de las limitaciones significativas en su procesamiento es la inadecuada respuesta que muestran frente a los colectores convencionales (productos químicos que se unen selectivamente a la superficie de los minerales y cuya principal función es impartir hidrofobicidad), por lo que requieren una sulfuración previa, lo cual disminuye la eficiencia y productividad del proceso de flotación.

Por ello, los investigadores del Cinvestav buscaron y estudiaron reactivos alternativos para mejorar la separación por flotación de minerales oxidados sin tener que recurrir a la sulfuración. Este estudio, publicado en la revista Minerals Engineering, señala que el uso de ácidos hidroxámicos y sus sales, han mostrado buenos resultados a escala de laboratorio en la flotación de este tipo de minerales.

En la actualidad, la industria de procesamiento de minerales se enfrenta a grandes retos en el desarrollo e implementación de estrategias y nuevos métodos para la recuperación del plomo contenido en minerales oxidados. Estos minerales pueden contener cantidades significativas de ganga; es decir, las impurezas sin interés, no metálica (cuarzo) y ganga sulfurosa (pirita). En consecuencia, las impurezas son cada vez más comunes en los circuitos de flotación, indicó Martha Elizondo Álvarez, egresada del Cinvestav, quien participó en el proyecto.

Existe una gran variedad de colectores utilizados en el procesamiento de minerales, siendo los xantatos los más usados en la flotación. Sin embargo, estos reactivos han demostrado ser compuestos inestables que se descomponen con relativa rapidez y generan problemas a la salud y medio ambiente, de ahí la importancia de encontrar nuevas alternativas.

Mediante técnicas experimentales, se realizó microflotación de galena, cerusita y anglesita, al usar ácido benzohidroxámico (ABH) y ácido octanohidroxámico (AOH) como colectores. También, se evaluó la selectividad de ambos ácidos hidroxámicos contra el cuarzo y la pirita.

Los resultados arrojaron que el colector AOH mostró un mejor rendimiento en la flotación de galena, cerusita y anglesita, en comparación con el observado con el ABH. Este comportamiento se debe probablemente a los enlaces menos fuertes con los sitios de plomo desarrollados por el benzohidroxamato.

El AOH también mostró una importante pérdida de selectividad frente a la pirita, aunque no frente al cuarzo, por lo tanto, su uso dependerá de la naturaleza de la ganga presente en el mineral a tratar.

“No obstante, debido a su alta selectividad contra la pirita y el cuarzo, el ABH puede considerarse un candidato potencial para sustituir al xantato en la flotación de galena y cerusita. Además, su uso mitigaría el impacto sobre la salud y el medio ambiente que resulta del uso de xantatos”, señaló Martha Elizondo.

Con esta investigación se busca que la industria de procesamiento de minerales utilice este método para la recuperación de plomo, cuyas ventajas como la flotación directa, reducción en el tiempo de acondicionamiento químico y la ausencia de generación de especies tóxicas, se posicionan como una opción ante la problemática que ocasiona el proceso de sulfuración. (CINVESTAV)