presentacion fire assay
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7/23/2019 Presentacion Fire Assay
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ENSAYO AL
FUEGO - FIRE
ASSAY
Laboratorio Qumico U.O. Arcata
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PROGRAMA DE CAPACITACIN FIRE ASSAY
COMPAA MINERA ARES U.O ARCATA LABORATORIOQUMICO
OBJETIVO
FIRE ASSAY
PRINCIPIO
ACCION DE
REACTIVOS
CONCLUSIONES Y
RECOMENDACIONESESCORIAS
FUNDICION
PARTICION
COPELACION
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PROGRAMA DE CAPACITACIN FIRE ASSAY
COMPAA MINERA ARES U.O ARCATA LABORATORIOQUMICO
I.- OBJETIVO
Proporcionar las pautas necesarias para realizar el ensayo ptimo
y de calidad en la tcnica de ensayo al fuego.
Obtener resultados confiables para la satisfaccin de nuestros
clientes.
Viabilidad de proyectos
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II.- PRINCIPIO
El oro y la plata son colectados mediante el uso de
un fundente, obtenindose un botn de plomo
llamado rgulo, ste es oxidado mediante el proceso
de copelacin el dor, el mismo que es atacado por
digestin cida (particin) para su posterior lectura
por absorcin, ICP y/o pesado ultramicrobalanza.
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III.- ACCION DE LOS REACTIVOS
Litargirio (PbO)
Es el reactivo ms importante en la fundicin,
una parte del litargirio se reduce a plomo
metlica mediante el agente reductor.
Desempea el papel de colector del oro y la
plata contenida en el mineral.
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El resto acta en parte oxidando las impurezas metlicas o bien pasa a
formar las escorias al estado de silicato de plomo, o tambin es muy
posible que puede formar plumbatos con los xido metlicos.
2 PbO + C 2Pb + CO2 (Oxidacin)
3 PbO + ZnS ZnO + SO2 + 3Pb (Oxidacin y desulfuracin)
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Brax
El Borato de Sodio usado para formar la parte anhidra, el brax se
funde a 743C, lo cual disminuye el punto de fusin para toda la
carga. Cuando se funde es muy viscoso, pero a altas temperaturas se
convierte en un cido fluido fuerte el cual disuelve y capta
prcticamente todos los xidos metlicos y adems disuelve grandes
cantidades de slice.
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Slice
El dixido de Silicio (SiO2) funde a 1750C acta como un
escorificador del fierro principalmente. Se combina con xidos
metlicos para formar cadenas de silicatos estables. Las escorias con
alto contenido de slice son extremadamente viscosas y retiene
excesivamente metlicos en suspensin.
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Carbonato de Sodio
El Carbonato de Sodio (Na2CO3), es un fundente bsico poderoso
que funde a 852C. En presencia de slice, el carbonato de sodio
forma silicato de sodio con el desprendimiento de dixido de
carbono. Estos silicatos reaccionan con una variedad de xidos
bsicos para formar silicatos complejos. Tambin acta como
desulfurizante y un agente oxidante.
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El uso de el Na2CO3 proporciona transparencia a la escoria pero en
cantidades excesivas origina escorias pegajosas e higroscpicas que
son difciles de remover del rgulo.
Na2CO3+ SiO2 Na2SiO3 + CO2
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Cloruro de Sodio
NaCl, se usa como cubierta para proteger la carga de la cmara
(aire) y proteger al crisol y evitar que partculas pequeas de plomose adhieran en las paredes del crisol, funde a 819 C, no forma parte
de la escoria pero flota encima de ella. Se usa como cubierta de
fundicin, por ser muy fluido y no descomponerse al estado de
fusin.
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Nitrato de Sodio
El Nitrato de Sodio (Na2NO3) se aade para oxidar los metales
bsicos en la carga. Este es un agente oxidante muy poderosos cuyo
punto de fusin es de 338 C. A bajas temperaturas el nitro se funde
sin alteraciones; pero a temperaturas entre 500C y 600C se
descompone produciendo oxgeno, el cual oxida a los sulfuros y
algunos metales como Hierro, Cobre y Zinc.
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Nitrato de Potasio
El Nitrato de Potasio (K2NO3) comnmente conocido como nitro, es
un poderosos agente oxidante. Se funde a 339 C y se funde a una
temperatura baja, sin alteracin, pero a una temperatura ms se
rompe, liberando oxgeno, que oxida el azufre y muchos metales,
especialmente el plomo y el cobre. Se prefiere siempre el nitrato de
potasio respecto al nitrato sdico por no ser higroscpico.
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Puntos a recordar
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Se prefiere siempre el nitrato de potasio respecto al
nitrato sdico por no ser higroscpico.
El litargirio es el reactivo ms importante en la
fundicin, una parte se reduce a plomo metlica
mediante el agente reductor.
El nitrato de sodio se aade para oxidar los metales
bsicos en la carga.
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VI.- ESCORIAS
Una escoria puede ser definida como una fase
que contiene sustancias intiles de un mineral y
que, inevitablemente estar en cualquier
proceso piro metalrgico que involucre
sistemas fundidos. Los mayores constituyentes
son la slice y los xidos de hierro,
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ETAPAS DEL PROCESO
PESADO
HOMOGENIZACIN
FUNDICION
COPELACINOBTENCIN DE DORE
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V.- FUNDICION
Consiste en producir una fusin de la muestra usando reactivos
fundentes adecuados para obtener dos fases lquidas: una escoria
constituida principalmente por silicatos complejos y una fase
metlica constituida por plomo, el cual colecta los metales nobles
de inters. (Au y Ag).
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Los dos lquidos se separan en dos fases debido a su respectiva
inmiscibilidad y gran diferencia de densidad, stos solidifican al
enfriar. El plomo slido es separado de la escoria como rgulo.
Se resume en:
Mineral aurfero o Botn de Pb + Au + Ag + impurezas metlicas +
Argentfero + reductor escoria
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Reacciones Qumicas en el proceso, para muestras sulfuradas:
2 PbO + PbS 3 Pb + SO2
2 CuS + 6 PbO 2 SO2 + 2 CuO + 6 Pb + Cu
2SO2 + 2CuO + 6Pb + Cu + KNO3 K2SO4+ SO2 + 2CuO + 6 Pb + Cu + 2NO2
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Cundo realizar una nueva fundicin de la muestra ?
Rgulo quebradizo.
Peso de rgulo > peso de copela.
Rgulo muy pequeo < 20 gr.
Plomo en el fondo del crisol.
Poca fluidez de la escoria.
Crisoles con presencia de rebalse.
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Al cubicar el botn de plomo a fin de eliminar la escoria adherida,
se puede observar:
Botn quebradizo, indica que contiene zinc, arsnico, antimonio,
azufre, PbO (por fusin a baja temperatura). O bien contiene mas
de 30% de oro o plata.
Botn duro, indica que contiene cobre, en cantidad apreciable y
Fe.
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VI.- COPELACION
La copelacin es un proceso de oxidacin a altas temperaturas
por lo cual los metales nobles se separan de todas las impurezas o
metales no nobles que pueden acompaarlos. Las impurezas
(metales) se mezclan con el plomo sobre la copela y despus de
someterse a altas temperaturas y una atmsfera oxidante.
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Durante este proceso a medida que el plomo se
oxida, este promover la oxidacin de los otros
metales no nobles y formara compuestos fusibles
que sern absorbidos por la copela.
Los metales nobles por su parte con una menor
afinidad por el oxgeno y una mayor tensin
superficial se quedan sobre la superficie de la
copela.
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Para una buena copelacin se debe tener en cuenta lo siguiente:
Una copela debe tener un 98.5 % de absorcin
1 gramo de plomo se oxida en un minuto
Botn de Pb + Au + Ag + O2 (Au + Ag) + PbO + xidos metlicos que
Impurezas metlicas son absorbidos por la
copela
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Interferentes en el proceso de la copelacin:
Arsnico y Antimonio: estos metales no interfieren
en la copelacin en cantidad menores al 2%.
Bismuto: es un socio muy comn en minerales de
plomo, tambin se encuentra en el oro como resultado
de la fundicin de minerales de plomo.
Cobre: es difcil eliminarlo cuando esta presente en
un 30% en la fusin.
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VI.- PARTICION
La particin es el proceso de separacin del oro
de la plata a travs de una digestin cida. Para la
particin, se lamina el botn y se ataca con HNO3
diluido:
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Ag+ Au + HNO3 AgNO3+ Au+ H2O + NO2
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VII.- RECOMENDACIONES
Orden y limpieza es muy IMPORTANTE.
Siempre al momento de iniciar el trabajo en fundicin y
copelacin verificar el estado de los hornos y encender el sistema
de extraccin en caso de estar apagado.
Homogenizar bajo una campana.
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VIII.- CONCLUSIONES
Aplicando los conceptos de fundicin, copelacin, escorificacin
y particin, tomaremos una decisin correcta al momento de
analizar una muestra.
La calidad de los materiales y equipamiento que se usen para el
anlisis de oro y plata deben de ser de calidad, y minimizar los
errores de ensayo por materiales y/o equipos.
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GRACIAS!!!!...
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