El ensayo de fuego, presencia de oro grueso en un yacimiento y análisis de retalla.

El oro es un elemento que presenta una gran maleabilidad, por lo que, al manipular una muestra, los granos de oro tienden a laminarse. Esta laminación de los granos impacta negativamente a la hora de realizar un análisis químico por lo que, para garantizar que exista una probabilidad similar de tener unos cuantos gramos de oro en varias muestras de similar tamaño, se necesitan muestras grandes.

El método para analizar oro se denomina ensayo de fuego, donde se requieren de 30 a 50 gramos de muestra. El análisis se realiza a través de un recipiente cerámico llamado crisol, en el cual se funde la muestra. Debido a que los minerales que contienen oro presentan puntos de fusión muy elevados, es necesario utilizar fundentes para que las temperaturas de los hornos logren fundir todo el material. Uno de los fundentes más usado es el carbonado de sodio, el cual logra fundir los elementos a temperaturas entre 900°C y 1000°C. Además, para concentrar el oro se utiliza óxido de plomo que, al alcanzar altas temperaturas, se reduce y desprende el oxígeno del plomo metálico en estado líquido y que, producto de su peso, baja al fondo del crisol junto con metales como el oro o la plata que son absorbidos. Al finalizar el proceso de fusión se obtiene una capa de plomo fundido con oro y una capa de escoria compuesta por cuarzo, feldespato, plagioclasa, carbonato de sodio, entre otros. Posteriormente las fases fundidas se vierten en una lingotera donde se enfría.

Una vez enfriadas las fases fundidas, se realiza un proceso de copelación, el cual consiste en fundir nuevamente la muestra en un horno de copelación dentro de un crisol llamado copela, el cual absorbe el plomo y otros metales básicos, quedando dos fases de oro y plata. Luego, para separar estos elementos se utiliza ácido nítrico, el cual disuelve la plata. Una vez separadas las fases, se extrae el oro y se analiza a través de gravimetría, adsorción atómica o ICP.

El oro grueso

Los fragmentos de oro grueso se asocian a que, posterior al proceso de pulverización de una muestra, existe una parte significativa de esta que se encuentra con partículas de diámetro superior a 100 μm, por lo que la variabilidad de los análisis de oro puede llegar a ser muy alta, con tasas de error frecuentemente mayores al 40%. En la práctica la pulverización recomendada es al 95% bajo la malla 150 Tyler (106 μm).

La forma de determinar la presencia de oro grueso en un yacimiento es graficando los valores de oro de los duplicados de pulpa versus los valores de las muestras originales, en donde se puede observar una distribución extremadamente irregular de los pares fallidos para todo el rango de valores. En este caso se dice que las muestras contienen oro grueso.

Cuando una parte significativa del oro queda sobre la malla 150 Tyler, es necesario tomar la muestra completa, ya que, es probable que al tomar muestras representativas (30 o 50 gramos), habrá una diferencia significativa en las leyes de oro debido a que pueden existir más partículas en una de las muestras en comparación con la otra, por lo que, para solucionar este problema, es necesario aumentar el peso de la muestra. Sin embargo, lo anterior lleva consigo la utilización de gran cantidad de fundente y óxido de plomo para realizar el análisis correspondiente. Es por esto que la solución es aislar el problema y analizar por separadas las muestras tamizadas, lo que se denomina Análisis de Retalla.

El Análisis de Retalla consiste en pulverizar a 95% (150 Tyler) u 85% (200 Tyler) una muestra de 400 gramos a 1 kilogramo (ideal) y luego tamizar completamente por vía húmeda. El material retenido se seca, se pesa (Mr) y se analiza íntegramente de una sola fusión así determinando la ley de oro de la fracción retenida (Aur). El material pasaste se seca, se pesa (Mp) y se analiza por duplicado según protocolo ordinario de ensayo al fuego. Se calcula la ley de oro de la fracción pasante (Aup) como el promedio aritmético de las dos fusiones. Como resultado se obtienen cuatro datos; 1) peso del material retenido, 2) ley del material retenido, 3) peso del material pasante y 4) ley del material pasante.

Con estos valores se calcula la ley de la muestra inicial como el promedio ponderado (por peso) de las leyes del retenido y del pasante:

Los yacimientos con oro grueso son escasos, pero cuando existen generalmente el oro grueso se vincula al cuarzo o a vetas de cuarzo y no se vincula a los sulfuros, ya que el oro contenido en estos generalmente se encuentra diseminado.

Figura 1. Gráfico típico donde existe oro grueso, duplicado versus muestra original. Muestras de 30 g, se observan diferencias muy grandes entre las dos variables.

Simón, A. 2021. Aseguramiento y Control de la Calidad (QA/QC) en la Exploración Geológica y Minera.

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