Identificación de sulfuros de arsénico complejos contenidos en una muestra mineral de Fresnillo, Zacatecas y propuesta de disolución de semimetales

Abstract

En la industria minera, los concentrados de cobre, plomo y zinc son comúnmente castigados de manera comercial por su alto contenido de arsénico. En busca de combatir esta problemática, se caracterizó un mineral proveniente de Fresnillo, Zacatecas, con importantes concentraciones de este metal tóxico a fin de someterlo a un baño alcalino y lograr la separación del arsénico del resto del mineral. El análisis químico realizado a la muestra del mineral mediante la técnica de Espectroscopia de Emisión de Plasma Acoplada por Inducción (ICP) y Fluorescencia de Rayos X (FRX) identificó un alto contenido de Fe (17.94 % w/w) y As (12.95 % w/w), los cuales forman parte del sulfuro complejo identificado como arsenopirita (FeAsS) [96-900-0110]. Además, la presencia de estos elementos fue corroborada mediante las técnicas de DRX, MEB-EDS y MOP. Estas ténicas tambien revelaron la presencia de sulfuros de metales base como ZnS y PbS, así como especies de ganga como SiO2 y algunos elementos minoritarios como: Sb, Ag, Cu, Zn y Pb. La construcción de diagramas de Pourbaix utilizando el sistema Fe-As-S-NaOH-H2O a 25 °C, permitió determinar que las especies AsO4 3-  y FeO*OH predominan bajo las condiciones experimentales a las que se llevaron a cabo las pruebas preliminares ([Mineral]= 8 g L-1, [NaOH]= 2 mol L-1, 25 °C, RPM= 800 min-1 y 720 min), logrando la disolución de 47 % del semimetal.