Mathematical model applied to the control of carbon in pulp process
DOI:
https://doi.org/10.21754/tecnia.v33i2.1990Keywords:
Leaching, Adsorption, Carbon, Barren solution, SolverAbstract
The mathematical relationships obtained denote the complexity of the operation in the leached and adsorbed gold stage on activated carbon; since significant losses of gold in solution occur in real metallurgical operations. Similarly, in the adsorbed gold operation, it reveals its high kinetics at the beginning and tends to decrease as the process progresses; eventually reaching the maximum gold load that the carbon can accommodate, and then showing the opposite trend. Furthermore, varying the concentration of carbon affects the adsorption operation; that is, the kinetics of gold adsorbed on carbon decreases over time, but the operation has higher kinetics with a larger volume of carbon during adsorption. The mentioned aspects are made possible by establishing the respective mathematical model of gold in barren solution and gold loaded on carbon; then optimizing with Solver - an Excel tool - the two parameters, such as the loading capacity and the kinetic constant of activated carbon, both closely linked to the process; with the condition of obtaining a lower relative error and, consequently, a higher degree of confidence. This allows us to closely resemble the mathematical model to reality, accurately predicting the operation of gold adsorption on carbon, while varying the flow rate in the adsorption process.
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References
A. R. Bailón, S. F. Chávez y R. M. Sandoval, “Obtención de metales preciosos a partir de residuos sólidos mineros o relave”, Industrial Data, vol.12, no. 1, pp. 41-46, Ene. 2009. [En línea]. Disponible en:
https://www.redalyc.org/pdf/816/81620149007.pdf
J. R. Parga y F. R. Carillo, “Avances en los métodos de recuperación de oro y plata de minerales refractarios”. Revista de Metalurgia, vol. 32, no. 4, pp. 254-261, Jul. 1996. [En línea]. Disponible en:
https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=7707279
I. R. Eleazar, F. R. Carrillo, F. P. Hernández y H. E. Leticia, “Mejora del proceso de cianuración de oro y plata, mediante la peroxidación de minerales sulfurosos con ozono”. Rev. Soc. Quím. Méx., vol.48, no. 4, pp. 52-55, Oct. 2004. [En línea]. Disponible en:
https://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0583-76932004000400021
M. O. Bustamante, A. J. Daza y M. J. Bustamante-Baena P, “Simulación de plantas de procesamiento de minerales a través de MODSIM®”. Boletín de Ciencias de la Tierra, vol.39, pp. 33-37, Ene. 2016. [En línea]. Disponible en:
https://www.redalyc.org/pdf/1695/169543502004.pdf
J. A. Ruiz, C. A. López, M.E. Carmona y W. H. Bolívar. “Modelamiento estadístico y optimización del proceso de cianuración de un mineral aurífero”. Facultad de Ingeniería vol.28, no.53, pp.33-51, Jun. 2019. [En línea]. Disponible en:
https://www.redalyc.org/journal/4139/413961282002/html/
A. Ll. Gonzalo, “Adsorción del cianuro contenido en solución acuosa usando carbón activo obtenido de residuo de café: eficiencia de absorción, modelado de equilibrio y cinética”, Scientia Agropecuaria vol.10, no.3, Jul. 2019. doi: 10.17268/sci.agropecu.2019.03.01
J. A. Ruiz, C. A. López, M. E. Carmona y W. Bolivar, “Modelamiento estadístico de la lixiviación con cianuro de un mineral del municipio de Andes, Colombia, como alternativa al proceso de amalgamación”, Revista Logos, ciencia y tecnología, vol.11, no. 2, pp. 126 – 137, Nov. 2019. doi: 10.22335/rlct.v11i2.826
A. P. Jiménez, E. S. López, A. R. Rodríguez y C. D. López, “Gestión sustentable de pilas e intervenciones educativas para mitigar sus efectos en la salud humana y el ambiente”, Horizonte Sanitario vol.10, no. 2, pp. 29-57, May. 2011. [En línea]. Disponible en: https://www.redalyc.org/pdf/4578/457845138003.pdf
Y. B. Eng, N. Eshtiaghi, J. Wu y 2P. Rajarathinam, “Optimum solids concentration for solids suspension and solid–liquid mass transfer in agitated vessels”, Chemical Engineering Research and Design vol. 100, pp. 148-156, Ag. 2015. doi: 10.1016/j.cherd.2015.05.021
S. M. Arias, J. D. Cordova y M. A. Gómez, “Alternativas de aprovechamiento de residuos de la industria minera de El Bajo Cauca Antioqueño en el sector de la construcción”, EIA, vol. 18, no. 36, pp. 1-12, May. 2021. doi: 10.24050/reia.v18i36.1496
C. Feijoo, E. De la Torre, R. Uribe, “Determinación de la capacidad de adsorción del complejo oro-cianuro en compósitos de carbón activado-vidrio”, Revista de química teórica y aplicada, vol.6, no. 588, pp. 299-306, 2019. [En línea]. Disponible en:
https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=7190750
N. Hidalgo, A. Diaz, V. Bazán y P. Sarquis, “Mejora en la Recuperación de Au Y Ag mediante Cianuración en escorias de fundición”, Avances en Ciencias e Ingeniería, vol.5, no.1, pp.23-29, Ene. 2014. [En línea]. Disponible en:
https://www.redalyc.org/pdf/3236/323630173003.pdf
L. R. Andrade, “Dynamic simulation of the carbon-inpulp and carbon-in-leach processes”, Brazilian Journal of Chemical Engineering, vol. 24, no. 04, pp. 623 – 635, Oct. 2007. [En línea]. Disponible en:
https://www.scielo.br/j/bjce/a/DtMJ7scYrYPnVnzFRVJ7y8R/?format=pdf
W. Divyamaan, R. P. Utikar, M. O. Tade y V. K. Pareek, “Simulación y análisis de circuitos de carbono en lixiviación (CIL)”, Computer Aided Chemical Engineering, vol. 31, pp. 1206 – 1210, Ag. 2012. doi: 10.1016/B978-0-444-59506-5.50072-9
I. R. Eleazar, I. Rivera, F. R. Carrillo, F. J. Patiño y H. E. Leticia, “Mejora del proceso de cianuración de oro y plata, mediante la preoxidación de minerales sulfurosos con ozono”. Revista de la Sociedad Química de México, vol. 48, no. 4, pp. 52-55, Oct. 2004. [En línea]. Disponible en:
https://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0583-76932004000400021
W. Bolívar, J. R. Córdova, C. A. López y M. E. Carmona, “Modelamiento estadístico de la lixiviación con cianuro de un mineral del municipio de Andes, Colombia, como alternativa al proceso de amalgamación”. Revista Logos, Ciencia y Tecnología, vol.11, no.2, pp.126-137, May. 2019. doi: 10.22335/rlct.v11i2.826 [17] A. Barrios, H. Vaquera, J. M. Romero, J. Crossa y E. Burgute, ”Estudio comparativo de técnicas de optimización multirespuesta en diseños experimentales”. Ingeniería, investigación y tecnología, vol.21, no. 2, Ag. 2020. doi: 10.22201/fi.25940732e.2020.21n2.016
C. A. Eyzaguirre, “Excel Aplicado- Ingenieros”, Editorial Macro, Eyzaguirre
https://editorialmacro.com/catalogo/excel-aplicado-a-ingenieros/ [19]M. A. Mas, F. L. Aguirre y G. Amaya, “Evaluación de los Procesos de Lixiviación por Agitación Convencional y Carbón en Pulpa en la Hidrometalurgia del Oro”, Información Tecnológica, vol. 16,
DOI: 10.21754/tecnia.v33i2.1990 TECNIA Vol.33 N°2 Julio-Diciembre 2023
no.5, pp. 27-33, Set. 2005. doi: 10.4067/S071807642005000500006 [20] P. A. Sánchez, F. Ceballos y G. Sánchez, “Análisis del proceso productivo de una empresa de confecciones: modelación y simulación”. Ciencia e Ingeniería Neogranadina, vol. 25, no. 2, Jul. 2015. doi: 10.15665/re.v13i1.348
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