Química que salva. La transformación del cianuro en la minería moderna

Autores/as

Gustavo Raúl Fernández Essenwanger, Universidad Nacional de Trujillo | Trujillo | Perú; Emérito Gustavo Fernández Essenwanger, Universidad Nacional de Trujillo | Trujillo | Perú; Gustavo Paul Fernández Chávez, Universidad Nacional de Trujillo | Trujillo | Perú; Antonio Manuel Otoya Zelada, Universidad Nacional de Trujillo | Trujillo | Perú; Walter Moreno Eustaquio, Universidad Nacional de Trujillo | Trujillo | Perú; Marcelino Torres Villanueva, Universidad Nacional de Trujillo | Trujillo | Perú

Palabras clave:

Detoxificación, Cianuro, Peróxido de hidrógeno, Catálisis, Optimización.

Sinopsis

En una planta industrial de tratamiento de efluentes mineros, se estudió el proceso de detoxificación de soluciones con cianuro, utilizando peróxido de hidrógeno en dos concentraciones distintas. El objetivo era analizar cómo variaba la velocidad de degradación del cianuro libre bajo condiciones controladas de pH y en presencia de cobre como catalizador. Se compararon dos sistemas de tanques en paralelo, midiendo la disminución del cianuro a lo largo del tiempo hasta su conversión en compuestos menos tóxicos. Los resultados demostraron que la concentración más alta de peróxido aceleraba significativamente la reacción, logrando una degradación más eficiente con un menor consumo de reactivos. Este hallazgo permitió optimizar el proceso, reduciendo costos sin comprometer la efectividad del tratamiento. El estudio confirmó que, bajo las condiciones adecuadas, es posible neutralizar el cianuro de manera confiable y sostenible, aportando soluciones prácticas para la industria minera.

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Biografía del autor/a

Gustavo Raúl Fernández Essenwanger, Universidad Nacional de Trujillo | Trujillo | Perú

Ingeniero químico, 18 años en minería aurífera. Dominio de planta Merril Crowe. Planta de aguas acidas, planta de residuales, planta agua potable, estudios postgrado: master en ingeniería ambiental., doctor en ingeniería ambiental.

Emérito Gustavo Fernández Essenwanger, Universidad Nacional de Trujillo | Trujillo | Perú

Ingeniero Metalurgista con MBA, con 25 años de experiencia en Plantas Industriales Hidrometalúrgicas y Plantas concentradoras de producción de oro, plata, cobre, plomo y zinc. Diseño y montaje de Plantas, Diseño y ejecución de Modelos Geo metalúrgicos.

Gustavo Paul Fernández Chávez, Universidad Nacional de Trujillo | Trujillo | Perú

Ingeniero Químico, Operador Plantas CIC., planta chancado Lagunas norte Boro Misquichilca, 3 años en plantas de extracción de oro, con reconocimiento a excelente, calificación en la tesis para licenciatura: ¨Recuperación de oro y plata con cianuración de mineral sulfurado con pretratamiento de diferentes concentraciones de H2O2¨

Antonio Manuel Otoya Zelada, Universidad Nacional de Trujillo | Trujillo | Perú

Doctor en Ingeniería Química Ambiental, Maestro en Ciencias y Título profesional de Ingeniero Químico, experiencia docente, Universidad Nacional Santiago Antúnez de Mayolo (UNASAM), facultad de ciencias básicas y en la Universidad Nacional de Trujillo (UNT), facultad de Ingeniería Química.

Walter Moreno Eustaquio, Universidad Nacional de Trujillo | Trujillo | Perú

Ingeniero Químico e Ingeniero Ambiental, Maestro en Ciencias Económicas Mención Administración de Negocios. Estudios Concluidos en Doctorado Ciencias e Ingeniería.

Marcelino Torres Villanueva, Universidad Nacional de Trujillo | Trujillo | Perú

Ingeniero Químico, Ingeniero de Sistemas con maestría en Informática en la Pontificias Universidad Católica del Perú. Docente del Departamento de Ingeniería de Sistemas de la Universidad Nacional de Trujillo. Autor de libros de Lenguajes de Programación.

Citas

Amaouche, H., Chergui, S., Halet, F., Yeddou, A. R., Chergui, A., Nadjemi, B., Ould-Dris, A. (2019). Removal of cyanide in aqueous solution by oxidation with hydrogen peroxide catalyzed by copper oxide. Water Sci Technol, 80(1), 126-133. https://doi.org/10.2166/wst.2019.254

Ahsan, Q., Griffiths, A., Haug, E., y Norcross, R. (1990). Process for the removal of cyanide from wastewaters (Patent Núm. 4966715). En US Patent (Núm. 4966715). https://patents.google.com/patent/US4966715A/en

Aranguri LLerena, G., y Reyes López, I. A. (2018). Cyanide degradation from mining effluent using two reagents: Sodium metabisulphite and the metabisulphite mixture with hydrogen peroxide. TECCIENCIA, 13(25), 1–9. https://doi.org/10.18180/tecciencia.2018.25.1

Baharun, N., Ling, O. P., Rezaei Ardani, M., Ariffin, K. S., Yaraghi, A., Abdullah, N. S., Putra, T. A. R., y Ismail, S. (2020). Effect of hydrogen peroxide and lead (II) nitrate on gold cyanide leaching of Malaysian mesothermal deposit gold ore. Physicochemical Problems of Mineral Processing, 56(5), 905–918. https://doi.org/10.37190/ppmp/126629

Barrientos Lezcano, J.C. (2018). Estudio de la reacción de oxidación química de cianuro para el tratamiento de aguas residuales de una empresa minera [Trabajo de grado, Universidad EAFIT].

Box, G., Hunter, S., y Hunter, W. (2008). Estadística para Investigadores, Diseño, innovación y descubrimiento. Editorial Reverte edición Barcelona.

Carranza, R., y Lozano, D. (2013). Influencia del Peróxido de Hidrogeno sobre la degradación de Cianuro, del Cloruro Férrico durante la precipitación del arsénico del sulfhidrato de sodio durante la precipitación del mercurio, presentes en la planta de tratamiento de efluentes de la compañía minera Coimolache S.A. [Tesis de pregrado, Universidad Nacional de Trujillo].

Díaz, D., y Condori, I. (2009). Proceso de detoxificación de soluciones cianuradas, usando el método INCO en efluentes mineros [Tesis de pregrado, Universidad Nacional de Ingeniería].

Dong, K., Xie, F., Wang, W., Chang, Y., Lu, D., Gu, X., y Chen, C. (2021). The detoxification and utilization of cyanide tailings: A critical review. Journal of Cleaner Production, 302(126946). https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2021.126946

Estrada-Montoya, C. C., Restrepo Franco, G. M., y Galeano Vanegas, N. F. (2020). Evaluation of cyanide and heavy metals removal in liquid effluents from small mining’s gold benefit, by adsorption with activated carbon and hydrogen peroxide in Segovia, Antioquia. Dyna, 87(212), 9–17. https://doi.org/10.15446/dyna.v87n212.79716

Fernandez Essenwanger, G. R., & Moreno Eustaquio, W. (2023). Influencia de la concentración de peróxido de hidrógeno en la detoxificación de relaves mineros cianurados. Revista CIENCIA Y TECNOLOGÍA, 19(2), 27-36. https://doi.org/10.17268/rev.cyt.2023.02.02

Fernández, G. (2015). Concentraciones de cobre y su efecto en los niveles de cianuro libre de las soluciones cianuradas por detoxificación [Tesis de Maestría, Universidad Nacional de Trujillo].

Griffiths, A. D., Dr. Ahsan, Q. M., Norcross, R., Knorre, H. D., y Merz, F. W. (1992). Process for the treatment of effluents containing cyanide and/or other oxidizable substances (Patent Núm. 0355417: B1). European Patent.

Griffiths, A., Knorre, H., Gos, S. y Higgins, R. (1987). The detoxification of gold-mill tailings with hydrogen peroxide. Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy, 87(9), 279- 283.

Hou, D., Liu, L., Yang, Q., Zhang, B., Qiu, H., Ruan, S., Chen, Y., y Li, H. (2020). Decomposition of cyanide from gold leaching tailingsby using sodium metabisulphite and hydrogen peroxide. Wiley. https://doi.org/10.1155/2020/5640963

Evonik (2022, 06 de diciembre). Hydrogen peroxide for mining. Evonik.com. https://lc.cx/h5eNtl

Kitis, M., Akcil, A., Karakaya, E., y Yigit, N. O. (2005). Destruction of cyanide by hydrogen peroxide in tailings slurries from low bearing sulphidic gold ores. Minerals Engineering, 18(3), 353–362. https://doi.org/10.1016/j.mineng.2004.06.003

Krylova, L. N., Seliverstov, A. F., y Ryabtsev, D. A. (2021). Cleaning of industrial waters containing cyanides by using a combination of ozone and hydrogen peroxide. Metallurgist (USSR), 64(11–12), 1331–1339. https://doi.org/10.1007/s11015-021-01123-y

Labat, L., Dumestre-Toulet, V., Goullé, J. P., y Lhermitte, M. (2004). A fatal case of mercuric cyanide poisoning. Forensic Science International, 143(2–3), 215–217. https://doi.org/10.1016/j.forsciint.2004.02.039

Montgomery, D. (2005). Diseño y análisis de experimentos. Limusa Wiley.

Mamani Endara, O. A. (2007) Implementación de Procesos de destrucción de Cianuro con Sulfato Ferroso y Peróxido de Hidrógeno. Universidad Nacional de Ingeniería.

Marsden, J., y House, E. (2006). The Chemistry of Gold Extraction. Editorial SME.

Mas, M., Aguirre, F., Amaya, G., Torres, F., y Marchevsky, N. (2009). Procesos de destrucción de complejos cianurados. Universidad Nacional del Cuyo.

Muboko, N., Muposhi, V., Tarakini, T., Gandiwa, E., Vengasayi, S., y Makuwe, E. (2014). Cyanide poisoning and African elephant mortality in Hwange National Park, Zimbabwe: A preliminary assessment. Pachyderm, 55, 92–94.

Ngulube, M. (2016). Elimination cyanide with hydrogen peroxide (H2O2) and calcium hypochlorite (ca(OCl)2) on Gold Mine waste from north luwu, south Sulawesi. American Journal of Environmental Protection, 5(4), 97. https://doi.org/10.11648/j.ajep.20160504.14

Pérez, B. F. (2007). Desarrollo de un nuevo método para la eliminación de cianuro de aguas residuales de mina. Universidad de Oviedo.

Rai, A., Chakrabarty, J., y Dutta, S. (2021). Phycoremediation of pollutants from coke-oven wastewater using Tetraspora sp. NITD 18 and estimation of macromolecules from spent biomass. Journal of Water Process Engineering, 39(101746). https://doi.org/10.1016/j.jwpe.2020.101746

Rapid Response Assessment, A. (s/f). Mine tailings storage: Safety is no accident. Amazonaws.com. https://lc.cx/sc4M86

Razali, N. M., y Wah, Y. B. (2011). Power comparisons of Shapiro-Wilk, Kolmogorov-Smirnov, Lilliefors and Anderson-Darling tests. https://lc.cx/T9sGT3

Roche, C., Thygesen, K., Baker, E. (2017). Mine Tailings Storage: Safety Is No Accident. A UNEP Rapid Response Assessment. United Nations Environment Programme and GRID-Arendal, Nairobi and Arendal.

Sanyaolu, N. O., Ibikunle, A. A., Kareem, F. A., Ogunmoye, A. O., Ogundare, S. A., Atewolara-Odule, O. C., Hashim, A. M., Akinwunmi, F., Adewuyi, S., Shittu, T., Eromosele, C. O., y Torto, N. (2021). Catalytic detoxification of aqueous cyanide using copper crown electrospun chitosan nanofiber. Journal of Chemical Society of Nigeria, 46(2). https://doi.org/10.46602/jcsn.v46i2.615

Syahrul, S., Rumiko, K., Akiko, T., Tantut, S., Ruka, S., Fithria, A. (2016). Prevalence of underweight and overweight among school-aged children and it’s association with children’s sociodemographic and lifestyle in Indonesia. International Journal of Nursing Sciences, 3(2), 169-167. https://doi.org/10.1016/j.ijnss.2016.04.004

Pesántez, D., De La Torre, E., y Guevara, A. (2010). Influencia del ion cúprico y del cobre metálico en la oxidación del cianuro libre con aire y carbón activado. Revista Politécnica. 29(1), 1-7.

Tu, Y., Han, P., Wei, L., Zhang, X., Yu, B., Qian, P., y Ye, S. (2019). Removal of cyanide adsorbed on pyrite by H2O2 oxidation under alkaline conditions. Journal of Environmental Sciences (China), 78, 287–292. https://doi.org/10.1016/j.jes.2018.10.013

Tyagi, M., Rana, A., Kumari, S., y Jagadevan, S. (2018). Adsorptive removal of cyanide from coke oven wastewater onto zero-valent iron: Optimization through response surface methodology, isotherm and kinetic studies. Journal of Cleaner Production, 178, 398–407. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2018.01.016

Uppal, H., Tripathy, S. S., Chawla, S., Sharma, B., Dalai, M. K., Singh, S. P., Singh, S., y Singh, N. (2017). Study of cyanide removal from contaminated water using zinc peroxide nanomaterial. Journal of Environmental Sciences (China), 55, 76–85. https://doi.org/10.1016/j.jes.2016.07.011

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April 7, 2025

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ISBN-13 (15)

978-9942-561-13-8

Fecha de publicación (01)

2025-04-07