Influencia de la concentración de peróxido de hidrógeno en la detoxificación de relaves mineros cianurados

Autores/as

  • Gustavo Raul Fernandez Essenwanger Universidad Nacional de Trujillo
  • Walter Moreno Eustaquio Universidad Nacional de Trujillo

DOI:

https://doi.org/10.17268/rev.cyt.2023.02.02

Palabras clave:

ANOVA, tratamiento de efluentes, industria minera, tratamiento químico, cianuro

Resumen

La presente investigación tiene como objetivo comparar dos tratamientos de detoxificación de relaves mineros cianurados mediante el uso de peróxido de hidrógeno, el primero tuvo una concentración al 50% y el segundo al 70%. Se utilizó la herramienta estadística ANOVA, conjuntamente con el método tukey, para determinar las diferencias y similitudes de ambos tratamientos. El estudio se realizó en dos trenes compuestos de cinco tanques cada uno, el tratamiento fue al azar (DCA) durante un periodo de 21 horas, obteniéndose cada hora una muestra de cianuro de cada tanque. Los resultados mostraron que el tratamiento con peróxido al 70% proporciona mayor remoción de cianuro (<0,05 ppm), menor consumo de solvente (975 kg) y menor ratio de consumo (0,58 kg/m3), asimismo, se obtuvo un ahorro de solvente de 36%; el análisis ANOVA permitió evidenciar la influencia significativa entre la concentración de peróxido y la eliminación de cianuro, y también, que no existe relación alguna entre el tiempo de detoxificación y la concentración final de cianuro para ambos tratamientos. En suma, el tratamiento con peróxido al 70% permite una remoción eficaz de cianuro cumpliendo con los límites máximos permisibles para su vertimiento, en concordancia con la legislación peruana vigente.

Biografía del autor/a

Gustavo Raul Fernandez Essenwanger, Universidad Nacional de Trujillo

Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional de Trujillo, Av. Juan Pablo II s/n – Ciudad Universitaria, Trujillo, Perú.

Walter Moreno Eustaquio, Universidad Nacional de Trujillo

Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional de Trujillo, Av. Juan Pablo II s/n – Ciudad Universitaria, Trujillo, Perú.

Citas

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

Akhgari, M., Baghdadi, F., y Kadkhodaei, A. (2016). Cyanide poisoning related deaths, a four-year experience and review of the literature. The Australian Journal of Forensic Sciences, 48(2), 186–194. https://doi.org/10.1080/00450618.2015.1045552

Amaouche, H., Chergui, S., Halet, F., Yeddou, A. R., Chergui, A., Nadjemi, B., y Ould-Dris, A. (2019). Removal of cyanide in aqueous solution by oxidation with hydrogen peroxide catalyzed by copper oxide. Water Science and Technology: A Journal of the International Association on Water Pollution Research, 80(1), 126–133. https://doi.org/10.2166/wst.2019.254

Anning, C., Wang, J., Chen, P., Batmunkh, I., y Lyu, X. (2019). Determination and detoxification of cyanide in gold mine tailings: A review. Waste Management & Research: The Journal of the International Solid Wastes and Public Cleansing Association, ISWA, 37(11), 1117–1126. https://doi.org/10.1177/0734242X19876691

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

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), 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

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). En European Patent (0355417:B1).

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. https://journals.co.za/doi/10.10520/AJA0038223X_1773

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. Advances in Materials Science and Engineering, 2020, 1–7. https://doi.org/10.1155/2020/5640963

Hydrogen peroxide for mining. (2022, diciembre 6). Evonik.com. https://active-oxygens.evonik.com/en/markets/mining

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

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. http://library.wur.nl/WebQuery/wurpubs/483862

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), 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. Recuperado el 4 de febrero de 2023, de https://gridarendal-website-live.s3.amazonaws.com/production/documents/:s_document/371/original/RRA_MineTailings_lores.pdf?1510660693

Razali, N. M., y Wah, Y. B. (2011). Power comparisons of Shapiro-Wilk, Kolmogorov-Smirnov, Lilliefors and Anderson-Darling tests. https://www.semanticscholar.org/paper/dcdc0a0be7d65257c4e6a9117f69e246fb227423

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

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

Descargas

Publicado

2023-06-16

Cómo citar

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

Número

Sección

Artículos Originales