Estudio fundamental del proceso de cementacion con zinc y aluminio para la recuperacion de oro y plata a partir de efluentes de pulimento quimico en joyeria
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Date
2005
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Publisher
Universidad Industrial de Santander
Abstract
Se realizo un estudio termodinámico (Especiación química) y electroquímico de los sistemas redox involucrados en la cementación de metales preciosos con zinc y con aluminio, el cual permitió determinar los rangos de potencial en los cuales es posible precipitar selectivamente el oro y la plata disuelto en soluciones provenientes del pulimento químico de joyas cuando las concentraciones de cobre y cianuro están presentes en bajas y altas concentraciones. Del mismo modo se determinaron los rangos de potencial a los cuales ocurre la oxidación del zinc y del aluminio sin la formación intermedia de capas pasivadoras estables como el Zn(OH)2 y el Al (OH)3. Se investigo el efecto del pH, la concentración de cianuro, la concentración de oxigeno, y las concentraciones iniciales de oro, plata y cobre en la solución sobre los fenómenos de adsorción y reducción empleando un electrodo de carbón vítreo. Del mismo modo se determino el efecto de dichas variables sobre los procesos de oxidación - pasivación ocurridos en el zinc y en el aluminio. Se aplicaron técnicas electroquímicas de voltametría cíclica y de cronoamperometría; la primera para determinar tanto los potenciales y corrientes asociados con las reacciones medias de reducción oxidación de los complejos metálicos como los fenómenos de adsorción ocurridos sobre la superficie del electrodo de carbón vítreo, y la segunda para corroborar la presencia de los procesos adsortivos y la formación intermedia de especies de AuCN y CuCN. En el caso del zinc y del aluminio ambas técnicas permitieron determinar los potenciales y corrientes asociados a la oxidación y observar el comportamiento de las capas pasivadoras formadas sobre la inhibición de la cementación. Para evaluar los procesos ocurridos sobre el zinc y el aluminio se fabricaron electrodos con polvos de zinc y de aluminio en matriz de pasta de grafito. La especiación química (Diagramas Potencial vs pH) y los resultados encontrados mediante la voltametría cíclica y la cronoamperometría mostraron que a las diferentes condiciones la reducción del cobre ocurre a potenciales mas negativos que los del oro y la plata, y a su vez modifica las propiedades de la interface solución-metal precipitado, reduciendo los sobrepotenciales requeridos para que la reducción del oro y de la plata tenga lugar. Para el caso de la oxidación de los metales activos se encontró que el proceso esta controlado por la formación de capas pasivadoras a determinados valores de pH, concentraciones de cianuro y concentraciones de zinc y aluminio, cuya naturaleza depende en el primero del pH y la concentración de cianuro y en el segundo solo del pH
Description
Keywords
Cementación, Termodinámica, Electroquímica, Pasivación, Complejo cianurado, oro, plata, cobre, zinc, aluminio, voltametría cíclica, cronoamperometría, carbón vítreo, grafito.