Ensayo de lixiviación en columna para diseño de pilas

Fundamento

Mineral triturado al tamaño de la pila, en general menor a 12 o 25 mm, a veces aglomerado con cemento o ácido, se carga en una columna de PVC o acrílico de 15 a 30 cm de diámetro y 1 a 6 m de altura, sobre un lecho drenante. Por arriba se riega la solución lixiviante (ácido sulfúrico diluido para cobre oxidado, cianuro alcalino para oro) con una bomba peristáltica a la tasa de riego de diseño, de 5 a 10 litros por hora por metro cuadrado, y por abajo se recoge la solución cargada. Se mide el caudal, el pH y la concentración de metal y de reactivo de la solución que sale, cada día al principio y después cada semana, durante semanas o meses, hasta que la curva de extracción se aplana. Al terminar se lava, se descarga la columna por tramos y se analiza el residuo por niveles para cerrar el balance y ver si el metal quedó arriba o abajo. Se registran también la percolación, el asentamiento del lecho y la aparición de finos migrando, que anticipan problemas de permeabilidad en la pila real. Para cobre sulfurado se agregan bacterias y se controla la temperatura.

Matriz (en qué muestra)

Mineral triturado para lixiviación en pilas; minerales de cobre oxidados; minerales auríferos; menas de uranio

Equipamiento necesario¿Dónde lo compro?

Columnas de lixiviación con base drenante y riego por goteo; bombas peristálticas; tanques de solución; balanza; pHmetro y electrodo de potencial redox; espectrómetro de absorción atómica o ICP; titulador para ácido libre o cianuro; trituradora y tamices; aglomerador de tambor.

Reactivos¿Dónde lo compro?

Ácido sulfúrico o cianuro de sodio y cal según el mineral; cemento para aglomerar; patrones de cobre, oro y plata; reactivos para titulación.

Material de laboratorio¿Dónde lo compro?

Tuberías y goteros; recipientes de colección; filtros; bandejas de secado.

Consumibles¿Dónde lo compro?

Ácido o cianuro; cemento; patrones; goteros.

Unidad

% · % de extracción en función del tiempo · kg/t de consumo de ácido o cianuro · L/h·m2 de tasa de riego

Rango de referencia

Cobre oxidado: 70 a 85 % en 60 a 120 días con consumo de ácido de 20 a 60 kg/t; oro en pilas: 60 a 80 % en 60 a 90 días

Norma que lo exige

Código de Minería y Ley 24.585, que exigen los estudios de factibilidad y de impacto ambiental de los proyectos de lixiviación; estándares de reporte de recursos y reservas (JORC, NI 43-101); Código Internacional para el Manejo del Cianuro; Ley 24.051 para los residuosnorma internacional

Norma que describe la técnica

Práctica de los laboratorios metalúrgicos documentada en el SME Mineral Processing and Extractive Metallurgy Handbook; ASTM D4874 como referencia de procedimiento de lixiviación en columna; ASTM E1335 para oro por ensayo a fuego; APHA 3111 y 3120 para metales en soluciónnorma internacional

Edición y vigencia de la norma

ASTM D4874-95 (reaprobada 2014)

Volumen de muestra

De 50 a 500 kg de mineral triturado por columna según el diámetro y la altura; se ensayan al menos dos columnas por tipo de mineral

Conservación y transporte

El mineral se tritura al tamaño real de la pila y se conserva la distribución de tamaños, incluidos los finos: quitarlos mejora la percolación y da un resultado que la pila no va a repetir. Las muestras se toman con el mismo cuidado de representatividad que en la cianuración en botella. El ensayo dura meses: hay que asegurar la continuidad del riego y del muestreo y registrar la temperatura ambiente.

Límite de detección típico

1 mg/L de cobre en solución; 0,01 mg/L de oro

Incertidumbre típica

±3 a 5 puntos porcentuales en la extracción; el escalado a la pila industrial suma incertidumbre por altura y temperatura

Área

Geología y minería; Química analítica; Metalurgia

Fecha de última actualización: 9/9/2026