ES2207864T3 - Metodo y equipo para separar particulas de oro. - Google Patents

Abstract

Método y equipo para separar partículas de oro y de otros materiales sedimentables contenidos en arcillas, tierras y lodos, consistente en desleír estos en suficiente cantidad de agua, hasta que las partículas a separar puedan caer sin obstáculos, dentro de un sedimentador de láminas inclinadas de tres salidas, durante el tiempo necesario para que puedan recorrer la distancia vertical entre láminas, antes de que la sedimentacíon de la arcilla o tierra impida su caída; sedimentador dotado de numerosas celdas consistentes en espacios situados entre láminas en forma de paralelogramos, paralelas, planas o regladas, próximas, de modo que por las zonas de los vértices más altos sale líquido menos turbio, por la zona de los vértices menos altos entra el líquido desleído a separar, por la zona de los vértices más bajos salen las partículas separables y por la zona de los vértices menos bajos sale líquido más turbio.

Description

Método y equipo para separar partículas de oro.

Objeto de la invención

El método y equipo que se describen son aplicables a la separación de partículas de oro y de otros minerales densos contenidos en arcillas y tierras varias o lodos, y por lo tanto se encuadra en el sector minero.

Sin embargo, puede ser aplicable a algunos tratamientos de aguas y también a procesos industriales.

Antecedentes de la invención

La separación del oro de arcillas y tierras varias o de lodos, la hacían los romanos pasando el material extraído de la cantera o charcos, desleído en abundante agua, por canales con barreras o travesaños en el fondo, donde se depositaban las partículas de oro de masas superiores a 1 \mugr o más según su forma. Los "galimpeiros" del Brasil siguen utilizando este método. Actualmente, cuando la proporción de partículas más finas es apreciable, se utiliza también el método del cianuro, que consiste en disolver el oro con cianuro, generalmente sódico, y precipitar luego el oro de la solución. Este método tiene el inconveniente de su peligrosidad por lo tóxico que es el ión cianuro, y por la contaminación de las aguas residuales y tierras tratadas.

La invención se refiero a un método y un equipo la separación de partículas de oro según describen las reivindicaciones 1 a 4.

Descripción de la invención

Las arcillas, tierras o lodos que contienen oro u otros materiales a separarse. mezclan uniformemente con suficiente cantidad de agua, en una relación del orden de 20 a 160 litros de agua por cada kilogramo de arcilla, en un proceso continuo, es decir, un flujo de arcillas con otro flujo mucho mayor de agua. Este flujo de lodo claro se hace pasar por una criba con abertura de malla de 120 \mum de lado aproximadamente, para separar las partículas de tamaño superior que podrían causar problemas en las fases posteriores. Las partículas de tamaño superior separadas del flujo se pueden separar entre sí por densidades en ciclones o mesas de sacudidas o vibrantes o por cualquier otro procedimiento al uso.

El líquido que pasa la criba se mantiene agitado, en su recorrido hasta un sedimentador de tres salidas, en el que se separan las tres fracciones siguientes:

1ª.- Agua más o menos clara, con partículas muy finas.

2ª.- Lodo más concentrado que el de entrada, con casi todas las partículas no sedimentadas.

3ª.- Las partículas sedimentadas, entre las que se encuentra el oro y los otros materiales de alta densidad, así como partículas de baja densidad y tamaños mayores y otras menores arrastradas, así como algún lodo de la fracción 2ª.

Para conseguir estas tres fracciones es preciso ajustar el tiempo de permanencia del lodo con el sedimentador, es decir, la relación volumen/gasto de entrada para obtener una decantación lenta adecuada a las características de las partículas a separar y a las de las arcillas, tierras o lodos que las contiene, lo cual deberá hacerse experimentalmente en cada caso, para conseguir el máximo rendimiento económico de la sedimentación, es decir, la máxima sedimentación del oro y otras partículas interesantes, antes de que la sedimentación de la arcilla y otras partículas la impidan.

La proporción de la 1ª fracción es generalmente inferior al 30% del volumen de entrada y la proporción de la 3ª fracción es variable pudiendo llegar a mucho menos del 1%, como por ejemplo, separando oro de arcilla sin arenas. Si además las arcillas son de tamaño fino, menor que 7 \mum se consigue separar las partículas muy finas de oro y de otros materiales densos. En el caso del oro se separarían partículas de 80 picogramos (2 \mum de diámetro), a 20 nanogramos, según formas.

La concentración de oro y otros materiales en la fracción 3ª puede ser desde 20 veces mayor que en el material originario, excluido el agua, hasta mayor que 1000 veces, dependiendo de los tamaños y formas de los distintos materiales y del modo de conducir el proceso a efectos de lograr la máxima separación de densos (oro y otros). Si el tamaño de los densos es muy fino o la proporción de densos finos es muy alta, este método puede no ser conveniente. Tal es el caso de la separación del oro que aparece entre algunas cuarcitas, en láminas transparentes de menos de 5 mm^{2} y gruesos de pocos A ^{0} (10^{-10} m), que sedimentan lentamente en el aire, y en general todas las partículas de masa inferior a 80 pgr de oro.

Por este procedimiento también se pueden separar arenas de cuarzo y materiales de análoga densidad, de las arcillas. Si partimos de un cribado de 120 x 120 \mum^{2} se podrán llegar a separar arenas de diámetro equivalente a efectos de velocidad de sedimentación 50% mayor que el de la arcilla o la tierra (arcilla de 17 micras y arena de 25 micras).

Como para conseguir la sedimentación del oro sin obstáculos se precisan de 20 a 160 litros de agua por Kg. de tierra seca, según sus granulametrías, la gestión del agua en este proceso puede ser un problema. Aplicado a las explotaciones de los lodos del fondo del Amazonas y subafluentes no es problema, pero para aplicarlo en una comarca poblada, con recursos de agua limitados y con reglamentaciones estrictas en cuanto a vertidos, es preciso lo siguiente:

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Recuperar todo el agua posible.

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Que las aguas residuales lleven la misma composición que las de toma (y por tanto el mismo ph y claridad).

Las aguas que salen del sedimentador de tres salidas no son claras, ya que la sedimentación que se efectúa en él exige la ausencia de floculantes, pero esa agua contiene solamente partículas arcillosas menores que 1 \mum de diámetro y restos de materia orgánica. en proporciones de menos de 50 partes por millón, por lo cual son útiles directamente para desleír otras arcillas, sin tratamiento alguno; pero en este sedimentador sólo se recupera menos de 1/3 del agua, y por lo tanto es preciso recuperar el agua que sale con la arcilla en la fracción 2ª del sedimentador de tres salidas, y otras aguas residuales.

Para recuperar el agua de la 2ª fracción lo más conveniente es adosar al sedimentador de tres salidas otro de dos salidas en el que por una parte salga agua clara y por otra lodo con densidad aparente de 1,3 a 1,5. Si saliera de 1,4 se recuperarían el 50% más del total del agua y quedarían sin recuperar de 5 a 40 litros de agua/kg. de tierra que irían a balsas de restitución de donde una parte se puede recuperar directamente de la superficie, otra parte por filtración iría a manantiales y cauces naturales o artificiales de donde se puede recuperar también y otra parte se evaporaría o permanecería por algún tiempo como más humedad de la arcilla. Así el agua nueva necesaria para el proceso puede resultar entre 1 y 3 litros por kg. de arcilla seca, fácilmente asumible.

Imaginemos un banco de sedimentos que contenga arcillas y oro no separable con barreras, así como 1 kg/Tm de arenas sedimentables. no separables en cribado, y que la granulametría del oro y de la arcilla permitan separarlos. Habría que mezclar 1 Tn de material con el agua recuperada más 2 m^{3} de agua fresca y desleír uniformemente. Se podría obtener un concentrado con el oro. más 1 kg. de arenas, más aproximadamente 3 litros de lodo claro, en total unos 4,5 kg. de concentrado del que el oro y arena se separen fácilmente del lodo por cualquier procedimiento pero tratando un concentrado con un contenido en oro de 500 a 1000 veces mayor, en seco, que en el material de partida. Esto permitiría aplicar este método siempre que hubiera 0,10 gr. de oro, por Tm de lodo seco, o aplicarlo a los lodos vertidos por los "galimpeiros" en proceso complementario, siempre que lleven 0,08 gr./Tn de lodo seco. Si se parte de arcillas secas el límite de explotabilidad sería de 0,15 a 0,3 gr./Tn de arcilla seca, según las condiciones locales, lo cual hace interesante este método en aquellos casos en que las partículas de oro u otros materiales son muy finas y no pueden aplicarse otros métodos más costosos o contaminantes.

Para ello se utiliza un sedimentador de tres salidas en el que participan una pluralidad de placas paralelas, distanciadas entre sí en unos milímetros, definiendo celdas considerablemente aplanadas y asimismo paralelas, que adoptan una disposición inclinada. con respecto a la horizontal, del orden de 60°, que son considerablemente alargarlas en sentido vertical y que presentan su borde superior también inclinado, recibiendo el producto a tratar por la zona más baja de su extremidad superior, estableciéndose la salida para la 1ª fracción en la zona más alta de dicha extremidad superior, estableciéndose la salida para la segunda fracción a nivel de la zona más alta de su extremidad inferior, a través de un colector que relaciona las zonas de salida entre placas y que cuenta con una prolongación ascendente de manera que su boca de vertido se sitúa en la zona alta, pero ligeramente por debajo de la salida para la 1ª fracción, mientras que la 3ª fracción cae por la zona más baja de la extremidad inferior de las citadas placas, hacia una tolva o serie de tolvas de recogida con salidas suficientemente estranguladas, y que la permanencia del producto en el sedimentador sea del orden de ½ a 4 minutos.

El agua correspondiente a la 1ª fracción es reutilizable en el propio proceso mientras que la segunda fracción será preferentemente sometida, tras su salida, a una nueva fase de decantación para conseguir que su densidad inicial, que puede ser del orden de 1,05, pase a una densidad de al menos 1,3, para permitir que estos lodos puedan ser devueltos al fondo del río, y no sean arrastrados por el agua., o restituidos a balsas en la cantera.

Descripción de los dibujos

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

La figura 1.- Muestra un diagrama correspondiente al método para la separación partículas de oro que constituye el objeto de la presente invención.

La figura 2.- Muestra, también según una representación esquemática, la configuración de uno de las celdas a constituir mediante las citadas placas paralelas, en la que se observa su posición de trabajo en relación con los ejes de un sistema de coordenadas cartesianas.

La figura 3.- Muestra una representación esquemática en perspectiva de varias placas múltiplo de las de la figura anterior, para la obtención de varias alineaciones paralelas de celdas.

La figura 4.- Muestra un detalle esquemático de una de las placas o celdas de la figura anterior, que en este caso adoptan un perfil ondulado en lugar de quebrado, a nivel de las piezas que actúan como deflectores para las partículas en las cumbreras de las placas.

La figura 5.- Muestra un detalle en sección transversal de uno de los tubos repartidores para el producto a tratar.

La figura 6.- Muestra un detalle en sección transversal de uno de los tubos colectores para recogida de la segunda fracción.

La figura 7.- Muestra una batería de celdas similar a la de la figura 3, a las que aparecen conectados el distribuidor y el colector de las figuras 5 y 6.

La figura 8.- Muestra, según representación esquemática en perspectiva, un módulo de decantación como el de la figura anterior, con su correspondiente carcasa y tolva de salida para la 3ª fracción.

La figura 9.- Muestra una representación esquemática en alzado frontal de una pareja de módulos como el de la figura anterior.

La figura 10.- Muestra una representación esquemática en perspectiva similar a la de la figura 8, en la que al módulo de decantación aparece conectado el decantador 1 auxiliar para incrementar la densidad de los lodos que constituyen la fracción 2ª.

Realización preferente de la invención

A la vista de las figuras reseñadas, y más concretamente de la figura 1, puede observarse como para la puesta en práctica del método que se preconiza se parte de una estación de mezcla y agitación (1), en la que se introduce el lodo o la arcilla (0.1), preferentemente cortada en virutas y cribada aproximadamente a 120 x 120 \mum^{2}, obteniéndose unos sólidos de grandes dimensiones (1.4) que son separados y que se tratan por medios convencionales, mientras que el producto cribado (1.2) es conducido hacia el sedimentador (2) que será descrito más adelante.

Del citado sedimentador (2) salen las tres fracciones a que se ha hecho mención con anterioridad, concretamente la 1ª fracción (2.1), esencialmente consistente en agua, que es reciclada a la estación de mezcla y agitación (1), la 2ª fracción (2.3) que es conducida hacia un sedimentador (3) a su vez con dos salidas, una salida (3.1) de agua turbia, que es también reconducida a la estación de mezcla y agitación (1) y un lodo denso (3.4) que puede ser eliminado o ser conducido a una balsa de restitución (4), de la que también se obtiene agua (4.1) restituida igualmente a la estación de mezcla y agitación (1), mientras que la 3ª fracción (2.5) se corresponde con las partículas de oro y otros productos pesados.

De forma más concreta se extrae la arcilla de un banco, seco, fresándola de modo que se obtengan virutas de pocos milímetros de grueso, preferentemente de 1 a 3, y a ser posible fragmentadas a la misma longitud, lo que hace más rápida y segura la operación de desleído en el gran volumen de agua necesario o se extrae del fondo de un río y se le añade agua, y se agita, el desleído se puede pasar por una criba vibrante (1) de aproximadamente 120 \mum de luz, el separado se arrastrará con agua a una mesa de sacudidas donde se separan el oro y otras partículas densas entre sí y de las arenas, el cribado se lleva al sedimentador (2) de tres salidas que puede ser fijo o móvil sobre zorras o ruedas o flotante, y próximo al punto de arranque y a las balsas de restitución, según forma y dimensiones del yacimiento, la fracción 3ª del sedimentador (2) de tres salidas, con mayor concentración de oro se extrae del fondo del mismo con eyector de aire o agua, o cadena de arrastre, y se pasa a otro equipo donde se separan, el oro y otros grandes entre sí y de los ligeros finos desechables, en la misma explotación o en factoría aparte, el desleído se puede hacer después del cribado si se parte de lodos fluidos.

El sedimentador de tres salidas (2) está compuesto por una batería de celdas paralepipédicas (5) de unos milímetros de grueso, por varios centímetros de anchura y por varios decímetros de altura, con inclinación de la dimensión mayor de unos 60° con relación a la horizontal y una inclinación media aproximada de la dimensión intermedia de unos 20° \pm 10° con relación a la horizontal, según se ve en la figura 2 que representa las proyecciones de una celda en tres planos ortogonales definidos por los ejes x, y, z. Las celdas en las baterías están abiertas por las cuatro caras estrechas y cerradas por dos superficies o placas planas, quebradas u onduladas (a) y (b), en la que (6) es la zona de entrada del material a separar, (7) es la zona de salida de los dentados, (8) es la zona de salida del lodo más concentrado que el de entrada y (9) es la zona de salida del agua más clara que la de entrada. Las caras estrechas y más largas van adosadas a otras de otras celdas simétricas con relación a planos paralelos al xy, de igual función y no precisan cierre, salvo en los extremos de la batería que son cerradas. Los subíndices indican los planos en que están proyectadas las esquinas de las placas inclinadas (a) y (b).

Al entrar el lodo por la entrada (6), en correspondencia con el punto más bajo de las celdas (5) definidas entre las placas (a) y (b), tiende a extenderse horizontalmente, según 1 a superficie indicada por las líneas (26) en la figura 2, y por su menor densidad media que la del lodo que está más abajo comienza a perder agua (a su vez de menor densidad), que tiende a ascender hasta llegar a la zona (9), por donde sale, mientras que los sedimentos, por su mayor densidad, tienden a descender a lo largo de la celda (5) y debido a la posición acusadamente inclinada de la misma, los más densos tienden a situarse sobre su borde inferior y los menos densos sobre su borde superior, de manera que los menos densos, la arcilla no sedimentada y con agua, sale por la salida (8), mientras que los materiales más densos y sedimentados, entre los que se encuentra el lodo, salen por la salida (7).

Para que la instalación funcione correctamente es preciso regular los caudales de las tres salidas anteriormente citadas. Las salidas (7) van libremente a una tolva inferior (20) de una o más salidas, con gastos controlados por eyectores o por los equipos al uso. Las salidas (8), las de máximo caudal, tienen una sección que se calculará en cada caso y se regulan por diferencia de nivel de la 1ª y la 2ª fracción, de modo que cuanto más alto sea el nivel de salida (9) de la 1ª fracción, menor será dicho caudal relativo y mayor el de la 2ª fracción. El objetivo es que el agua de la 1ª fracción sea reutilizable directamente y en la mayor cantidad posible y sobretodo que no ocupe el espacio útil de las celdas o baterías de celdas.

Si las láminas separadoras de las celdas tienen forma senoidal, mostrada en la figura 4, los sedimentados que lleguen a ellos en las zonas cumbreras generatrices (6-7) tendrán 1 a indecisión de caer hacia los lados o seguir cumbrera abajo y podrían llegar hasta la salida (7). Para evitarlo unos cm más arriba de la salida (7) se une a todas las cumbreras, una pieza triangular o angular (10) de grueso aproximadamente igual al 40% de la separación entre placas de modo que la bisectriz coincida con la generatriz de la superficie senoidal, tal como se ve en la figura 4, que es una vista en perspectiva, en la que (10), son las piezas unidas que aparecen con forma de ángulo y de triángulo. El ángulo activo debe tener menos de 60°. En la figura las flechas indican los recorridos que podrían hacer las partículas sedimentadas hacia la salida (8) alejándose de la (7).

Para el buen funcionamiento de la batería es necesario que el tiempo de permanencia de la mezcla a separar sea igual en todas las celdas, para lo cual debe llegar a cada celda el mismo caudal y salir de cada celda el mismo caudal, sin que una celda ceda o reciba nada de las inmediatas que comparten las caras (9-8) o (6-7) abiertas. Además en los casos en que la mezcla de entrada sea floculante deberá llegar al distribuidor recién agitada, para que permanezca en las celdas el máximo tiempo posible sin decantar y sin flocular los lodos (arcillas u otras tierras).

En la figura 5 se ve una sección transversal de uno de los tubos repartidores que se disponen sobre las alineaciones de zonas (6), de entrada de la mezcla a decantar, donde (11) es un tubo repartidor de mezcla a decantar, (12) es una ranura o serie de perforaciones para la salida de la mezcla, (13) es un difusor que tiene por objeto reducir la velocidad de salida de la mezcla, que si llegara a alta velocidad a la zona (9) reduciría la eficacia del sedimentador. La mezcla llega a la zona (9) con una velocidad aproximadamente doble de la de descenso en las celdas. La ranura (12) suficientemente estrecha, con una pérdida de presión relativamente alta con relación a las pérdidas por el recorrido a lo largo de los tubos, consigue el gasto uniforme por unidad de longitud y celda, que es necesario. Estos repartidores también separan la mezcla turbia que entra por las zonas (9), al sedimentador, del agua clara o turbia que sale por las zonas (6).

En la figura 6 se ve la sección transversal de un tubo (14) con perforaciones (15), una para cada celda, iguales, suficientemente pequeñas para conseguir un gasto igual en todas las celdas y una pieza larga (16) unida al tubo (14) para soportar en sus ranuras transversales las zonas (7) de las placas (a) y (b) delimitadoras de las celdas (5).

La figura 7 es una vista lateral de una batería cortada según un plano xy de la figura 1, en la que las cifras representativas de las piezas son las mismas que en las otras figuras. Se ve como el plano de alineaciones (9) es el más alto, el (6) es el menos alto, el (7) el más bajo y el (8) el menos bajo, y como las placas plegadas u onduladas (a) y (b) descansan en las ranuras de la pieza (16). En la parte superior los distanciadores y apoyos de las placas pueden ser tacos de goma o de plástico u otro material, o cadenas, en las zonas (9).

La figura 8 es una vista lateral del recipiente contenedor de la batería donde además de las partes descritas anteriormente aparece la carcasa (17) que aloja a las placas (a) y (b), el vertedero (18) de nivel regulable para el agua clara o turbia, la salida de nivel regulable (19) de los tubos colectores (14) de la mezcla que sale por las zonas (8) de las celdas (5), y la tolva (20) colectora de sedimentados que se evacuan por una o varias salidas (29), continua o intermitentemente, procurando que la tolva esté llena de sedimentados a fin de que salgan pocos finos con ellos.

La figura 9 es una vista frontal del mismo contenedor a escala menor en la que se aprecian varios tubos de entrada de mezcla(11) con sus difusores (13) y varios tubos de salida de lodo (14), así como dos tolvas (20) y salidas (21) de decantados. El vertedero (18) puede estar en la cara vista o en la posterior.

Este contenedor (17) puede hacerse de hormigón armado, metálico, de plástico o de otros materiales. Las líneas que lo representan en las figuras corresponderían a sus caras internas. Se puede utilizar, enterrado, sumergido, aéreo o mixto según las condiciones locales.

Una ventaja de este sedimentador es la de tener tres salidas. Si no tuviera la salida (9) para agua más o menos turbia, como el agua se separa inevitablemente llegaría a estar el sedimentador casi ocupado por agua y el lodo saldría seguidamente por las salidas (7) y (8) sin tener tiempo de decantar. Otra ventaja es debida a la gran uniformidad de funcionamiento. al llegar a cada celda y salir de cada celda el mismo gasto de mezcla a separar y también finalmente tiene la ventaja más importante de que no se mezclan ni se cruzan los cuatro distintos flujos.

El lodo claro de las salidas (7) del sedimentador de tres salidas (2) que se evacua por los tubos (14) y salidas (19), se puede conducir a otro sedimentador (22) de dos salidas, acoplado al de tres salidas, tal como puede verse en la figura 10, de modo que los caudales que salen de las salidas (19) se repartan por medio de los distribuidores (23), análogos a los (11), entre las celdas del sedimentador de dos salidas (22). En dicha figura 10, se referencia con (24) la salida de lodo concentrado y con (25) la salida de agua clara del sedimentador (22).

La inclinación de las láminas de este segundo sedimentador puede ser menor que 60° ya que el agua clara que se desprende corre bien hacia arriba y el lodo concentrado que va hacia abajo también corre bien incluso con pendientes de 10°, pero no se puede llegar a pendientes tan bajas para evitar un exceso de superficie ocupada, siendo la pendiente más conveniente entre 45° y 60° con la horizontal.

Como este segundo sedimentador es de gran volumen relativo, en instalaciones fijas puede hacerse soterrado, de hormigón armado, o semienterrado y en instalaciones móviles puede hacerse metálico o de otros materiales, sobre ruedas o zorras, o flotante casi sumergido.

La salida del agua clara es análoga a la del sedimentador de tres salidas y la salida del lodo concentrado puede ser por bomba, por sifón o tubo hacia arriba o directa por el fondo en el caso de sedimentador flotante en ríos o lagos.

El mismo sedimentador de tres salidas (2) anteriormente descrito, pero sin la salida superior (18) de agua clara, puede utilizarse con ventaja para clarificar el agua que sale de las balsas y otras aguas residuales de la instalación para devolverlas a los cauces públicos o recuperarlas para el circuito, en cuyo caso entraría el agua turbia por arriba, indiscriminadamente, y saldría el agua clara por la salida menos baja y tubos (14), de las figuras, mientras que los sedimentos saldrían por las salidas más bajas (7). La ventaja de esta aplicación está en la facilidad de entrada superior, en los recorridos casi paralelos hacia abajo y en que los sedimentos no se mezclan con el agua de entrada. Para esta aplicación la altura relativa de las placas puede ser menor, o mayor su anchura con lo cual se acerca un poco al sedimentador clásico de flujo transversal pero sin llegar al movimiento ortogonal de agua y partículas sino manteniendo los flujos poco divergentes.

La especial posición inclinada de las placas (a-b) constitutivas de las celdas (5), hace que en la zona superior de las mismas, próxima a la salida (9) para la primera fracción, se establezca un área delimitada inferiormente por la línea que ha sido referenciada con (26) en la figura 1 y que corresponde a la imaginaria cara superior de los lodos, por encima de los cuales se establece exclusivamente agua más o menos clara, es decir que a medida que va accediendo la materia prima al decantador o sedimentador (2) se produce automáticamente la extracción de la 1ª fracción, el agua, por su menor densidad, que emerge al exterior por la salida (9), obviamente más baja que el tubo de entrada (11), como se desprende por ejemplo de la observación de la figura 8, y por debajo de este plano delimitador (26) el oro y las partículas pesadas tienden a situarse sobre la zona marginal más baja de las celdas (5), y los lodos sobre la zona marginal y más alta de dichas celdas, concreta y respectivamente sobre las partes derecha e izquierda de la figura 2, con lo que dichos productos más pesados llegan a la salida inferior (7) y a través de ésta a la tolva (20), mientras que los lodos acceden a través de los orificios (15) al tubo colector (14) y desde éste salen al exterior por la salida (19), a su vez, aunque sobreelevada, sensiblemente más baja que la salida (18), como también se observa en la citada figura 8.

Claims (7)

1. Método para separar partículas de oro y otros materiales de alta velocidad de sedimentación, contenidos en arcillas, tierras y lodos, donde la materia prima, debidamente molturada, se deslíe en una cantidad de agua tan grande como sea preciso para tener un caudal de suspensión que permita el desplazamiento relativo entre las partículas a separar, una cantidad de agua del orden de 20 a 160 litros por cada kilogramo de arcilla o similares, mezcla que se hace pasar a través de un sedimentador (2), en el que producto desleído circula a una velocidad apropiada para que la concentración de las partículas con menor velocidad de sedimentación no obstaculice el recorrido vertical de las partículas de alta velocidad de sedimentación, estableciéndose en dicho sedimentador tres salidas, una consistente en agua mas o menos clara o menos turbia, otra para los lodos o líquidos con las partículas en suspensión de baja velocidad de sedimentación y otra para las partículas pesadas a separar; el sedimentador de tres salidas está estructurado a base una pluralidad de placas (a-b), paralelas, preferiblemente con un perfil ondulado o quebrado, que forma celdas paralepipédicas (5), de reducido espesor, abiertas por sus cuatro bordes, alargadas, dispuestas inclinadamente, de manera que apoyan a través de uno de sus vértices sobre un imaginario plano horizontal, con respecto al que forman un ángulo del orden de 60°, de manera que dichas celdas (5) reciben el material desleído por la zona más baja (6) de su extremo superior, en la zona más alta (9) de su extremo superior se establece la salida para la fracción consistente en agua más o menos limpia, en el punto más bajo (7) de su extremidad inferior se establece la salida para las partículas más pesadas y con mayor velocidad de sedimentación, y en el punto más alto (8) de su extremidad inferior se establece la salida para los lodos, es decir para las partículas menos pesadas y con menor velocidad de sedimentación.

2. Método para separar partículas de oro y otros materiales de alta velocidad de sedimentación, según reivindicación 1ª, caracterizado porque la 2ª fracción, la correspondiente a los lodos con partículas en suspensión de baja velocidad de sedimentación, se someten opcionalmente a una fase complementaria (3) de decantación o sedimentación, para la obtención de lodos de alta densidad (4) y con extracción de agua (3.1), que paralelamente al agua (2.1) constitutiva de la 1ª fracción, es realimentada a la fase (1) de mezcla y desleído del material.

3. Equipo para la puesta en práctica del método de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el sedimentador de tres salidas (2) está estructurado a base de una pluralidad de placas (a-b), paralelas, preferentemente de perfil quebrado u ondulado, determinantes de celdas (5) paralepipédicas, de reducido espesor, abiertas por sus cuatro bordes, alargadas, dispuestas inclinadamente, de manera que apoyan a través de uno de sus vértices sobre un imaginario plano horizontal, con respecto al que forman un ángulo del orden de 60°, de manera que dichas celdas (5) reciben el material desleído por la zona más baja (6) de su extremo superior, en la zona más alta (9) de su extremo superior se establece la salida para la fracción consistente en agua más o menos limpia, en el punto más bajo (7) de su extremidad inferior se establece la salida para las partículas más pesadas y con mayor velocidad de sedimentación, y en el punto más alto (8) de su extremidad inferior se establece la salida para los lodos, es decir para las partículas menos pesadas y con menor velocidad de sedimentación.

4. Equipo, según reivindicación 3ª, caracterizado porque cuando las placas (a-b) son planas definen entre ellas una celda única de sedimentación, mientras que cuando dichas placas son de perfil quebrado u ondulado definen celdas (5) intercomunicadas pero funcionalmente independientes, determinadas por las líneas de inflexión de su perfil, habiéndose previsto que en correspondencia con los puntos más bajos (6) de la extremidad superior de las placas (a-b), o lo que es lo mismo, de las celdas (5), sustancialmente por encima de ellos, se establezca un tubo (11) de alimentación de producto, provisto sobre su generatriz inferior de una ranura o alineación de orificios (12), para salida de producto, que cae lentamente a través de una pareja de placas difusoras (13), divergentes en sentido descendente, que se extienden hacia los citados puntos (6) más bajos de la extremidad superior de las celdas (5), mientras que a nivel de los puntos más altos (8) de la extremidad inferior de dichas celdas (5) se establece otro tubo (14), colector de los lodos constitutivos de la 2ª fracción, al que dicho lodos acceden a través de alineaciones longitudinales de orificios (15), estando este tubo (14) soportando las láminas (a-b) mediante un soporte (16), con la particularidad además de que los tabiques difusores y superiores (13) son de longitud adecuada para reducir la velocidad de salida de la mezcla del tubo (11) hasta un valor comprendido entre 1,2 y 3 veces la velocidad de descenso entre placas (a-b), y caracterizado también porque que si dichas placas son de perfil ondulado sobre cada cumbrera lleven unidas piezas triangulares o angulares (10), de pocos milímetros de grueso, con un vértice orientado hacia arriba, cuya bisectriz coincide con la generatriz que une la salida de líquido más claro con la salida de líquido más turbio.

5. Equipo, según reivindicaciones 3ª y 4ª, caracterizado porque las placas (a-b) se agrupan formando paquetes o series de celdas que quedan alojados en el seno de una carcasa (17), con la pendiente anteriormente citada, en cuyo seno se alojan los tubos (11) y (14) anteriormente citados, rematándose el tubo superior (11) en un vertedero lateral (18), de altura regulable para salida de la fracción consistente en agua más o menos turbia, carcasa (17) rematada por su extremidad inferior en una tolva piramidal e invertida (20) donde se recogen las partículas de oro y otros materiales separables, tolva inmediatamente inferior al tubo de salida (14) para la fracción de lodos, el cual se prolonga en un tramo ascendente para rematarse a su vez en otro vertedero (19), considerablemente sobreelevado pero situado por debajo del nivel correspondiente al vertedero (18) anteriormente citado.

6. Equipo, según reivindicaciones 3ª a 5ª, caracterizado porque el vertedero (19) para salida de los lodos se conecta a un segundo sedimentador (22) de dos salidas, análogo al sedimentador (2) citado con el que se obtiene un lodo concentrado, pero aún fluido, que emerge al exterior por una salida inferior (24), mientras que a través de una salida superior (25) se saca el agua clara extraída de dichos lodos.

7. Equipo, según reivindicaciones 3ª a 6ª, caracterizado porque otro separador con placas, similar al sedimentador (2), forma parte del mismo, pero con solo dos salidas, particularmente carece de la salida superior (9) y sin los tubos de alimentación (11), con las correspondientes placas difusoras (13), unida al vertedero lateral (18) del sedimentador (2), y/o a la salida superior (25) del separador (22), para aclarar más el agua que es de nuevo circulada.