Unidad piloto de adsorción con carbón en columna (CIC)

La adsorción con carbón sobre licor clarificado es un experimento distinto del carbón en lixiviación: no hay pulpa, no hay agitación, solo solución que fluye despacio a través de un lecho fijo. Esta unidad piloto de carbón en columna (CIC) existe para correr bien ese experimento: recuperación de oro y plata desde soluciones de lixiviación clarificadas, normalmente licores de heap o de estanques, cuando un equipo necesita isotermas de adsorción, cargas de carbón y curvas de ruptura antes de dimensionar una planta completa.

Adelanto y retardo en un tren de dos columnas

La unidad son dos columnas de adsorción verticales en serie con valvulería de conmutación adelanto/retardo. La columna adelantada recibe el licor fresco y hace la mayor parte de la carga; la retardada pule. Cuando la adelantada se acerca a la ruptura, la valvulería invierte su posición: es la forma estándar de mantener limpia la solución de producto mientras una carga de carbón avanza hacia su carga objetivo. Hay trenes de una columna y de 3–4 columnas bajo pedido para diagramas que necesitan más capacidad por etapas.

Construcción, inventario de carbón y servicios del skid

• Columnas: cuerpo recto de acero inoxidable 316L de 200 mm de diámetro interior por 2000 mm, con cabezas superior e inferior de brida atornillada y mirillas redondas para revisar el lecho de carbón.
• Carga de carbón: 10–40 kg de carbón activado granular de malla 6×12 por columna, inventario suficiente para alcanzar cargas significativas con un volumen realista de licor.
• Retención: en la salida, una malla de retención de carbón con ranura de 0,7–0,85 mm deja los finos y las perlas de carbón dentro del lecho y fuera de su muestra posterior.
• Instrumentación: manómetro en cada cabeza de columna, mirillas que muestran el nivel del lecho y válvulas de muestreo en la entrada y la salida de cada columna, el conjunto mínimo para una curva de ruptura, que suele ser el objetivo entero de la campaña.
• Servicios: estanque de PE de 200 L de alimentación y recolección con tubo de nivel (estanques de acero inoxidable mayores bajo pedido); conjunto montado en bastidor de acero inoxidable de aproximadamente 1,5 x 0,8 m, que requiere 220 V monofásico y aire comprimido.
• Materiales alternativos: para licores con cloruro hay columnas de PP o con revestimiento de goma, a confirmar mediante ensayos.

Flujo de solución y movimiento del carbón

El caudal de solución es de 0,2–2 m³/h por columna, y el modo ascendente o descendente se selecciona con la disposición de válvulas: ascendente para lavar finos a contracorriente y operar inundado, descendente para un lecho percolador clásico. El carbón se mueve entre columnas con una bomba centrífuga de transferencia, con opción de eductor de carbón; el arreglo de cribado entre etapas debe confirmarse con ensayos, porque la atrición del carbón y la generación de finos varían mucho de un licor a otro. Con cualquiera de los dos métodos se cargan y descargan las columnas sin abrirlas.

Límites de licor que conviene revisar primero

La unidad está construida para licores clarificados, de neutros a levemente ácidos, con cianuro o ácido, con ácido sulfúrico hasta 150 g/L y sin fluoruro. El cloruro por encima de 500 mg/L o los licores con fluoruro exigen partes húmedas de PP o revestidas de goma. Hay un límite que pesa más que todos los demás: el carbón en columna no sirve para alimentaciones con pulpa. Si su corriente lleva sólidos, el servicio es CIL o CIP; esta columna obstruirá su malla de retención mucho antes de decirle algo sobre la adsorción. Para el contexto de metales preciosos, vea metales preciosos.

Para configurar un tren para su licor, envíe el análisis de la solución, el caudal y la carga objetivo de carbón.