Desarrollo y caracterización de compósitos de carbón activado-vidrio para la recuperación de oro - Díaz Checa, Daniel Alejandro (2015)
En el presente trabajo de disertación, se obtuvo un material compósito de carbón activado reforzado con vidrio de borosilicato con óxido de sodio y calcio para la recuperación de oro en soluciones cianuradas. La metodología utilizada consistió en la impregnación de metasilicato de sodio, tetraborato de sodio y óxido de calcio en solución en la superficie del carbón, seguida de una fusión entre 900 y 1000 °C. Se evaluaron diversos parámetros para el desarrollo de los compósitos, como la composición de la carga fundente, la cantidad óptima de la misma necesaria para recubrir una cantidad determinada de carbón activado y temperatura de fusión. Tanto el carbón activado original como los compósitos obtenidos fueron caracterizados para determinar su estructura, composición y propiedades fisicoquímicas como la dureza, índice de yodo, capacidad y cinética de adsorción del complejo cianurado auroso [Au(CN)2]-1. Se encontró que la cantidad óptima de carga fundente necesaria para recubrir al carbón fue de 50 g por 100 g de carbón activado y el mejor compósito fue el preparado utilizando una carga fundente compuesta por 75 % de metasilicato de sodio y 25 % de tetraborato de sodio fundido a una temperatura de 950 °C, el cual posee una dureza de 82,4 %, que es superior a la del carbón activo original por un 41,5 %; y un índice de yodo de 108,5 mg/g, el cual es 63,3 % inferior al carbón activado original. La capacidad de adsorción de oro también disminuyó a la mitad debido a que la constante k de adsorción de la isoterma de Freundlich se redujo de 1,18, correspondiente al carbón activado original, a 0,65, valor correspondiente al mejor compósito desarrollado. De igual forma el compósito presentó una cinética de adsorción más lenta, recuperando un 62% del complejo cianurado auroso en un periodo de tres horas, mientras que el carbón activo original recupera hasta un 76,6% en el mismo periodo de tiempo. Finalmente, se observó el recubrimiento de vidrio en la superficie del carbón mediante microscopía óptica y microscopía electrónica de barrido (SEM), encontrándose que el recubrimiento es irregular y se da en forma de películas delgadas de vidrio o de gotas en diferentes puntos del carbón. Los resultados obtenidos indican que el objetivo propuesto de desarrollar un carbón activado de mayor dureza fue alcanzado, sin embargo la caída del 63,3 % del número de yodo indica que la capacidad de adsorción de oro se redujo drásticamente, por lo que se sugiere trabajar con carbones de mayor activación, así como investigar otros métodos para impregnar vidrio a la superficie del carbón.