Proceso Miller para refinar oro al 99,5 % (oro puro)

El proceso Miller (patentado 1867) refina oro doré (90-98 % Au) a 99,5 % mediante cloración en estado fundido. Es rápido, barato y usado en refinerías y minas. El Wohlwill (electrolítico) alcanza 99,99 % pero es más lento y caro.

Reacciones químicas clave

• Au (fundido) + Cl₂ → No reacciona (oro noble).
• Ag (plata) + Cl₂ → AgCl (cloruro plata, volátil/slag).
• Cu, Fe, Zn, Ni, Pb, Bi + Cl₂ → Cloruros metálicos (volátiles o slag).
• S, As, Sb + Cl₂ → Cloruros volátiles (S₂Cl₂, AsCl₃, SbCl₃).

Equipo industrial

• Horno de inducción (capacidad 10-500 kg). Crisol de grafito/arcilla o alúmina.
• Lanza rotativa de inyección Cl₂ (poroso cerámico) – burbujea Cl₂ en baño fundido.
• Sistema tratamiento gases: lavador húmedo (scrubber) NaOH → NaCl + NaOCl / seco (cal hidratada).
• Granulador: chorro agua/aire sobre oro fundido → gránulos (fácil manejo, siguiente etapa).

Procedimiento operativo

1. Fundición: Carga doré en crisol. Calienta a 1.100-1.200 °C (oro funde 1.064 °C). Homogeneiza.

2. Cloración: Inyecta Cl₂ a 0,5-2 Nm³/h por kg oro. Lanza rotativa asegura dispersión fina. Duración 1,5-4 h según impurezas. Temperatura 1.050-1.150 °C.

3. Desescoriado: Detén Cl₂. Escoria (cloruros Ag, Cu, Fe, etc.) flota. Retira mecánicamente o vacía por boquilla lateral.

4. Desgasificado: Mantén agitación suave 15-30 min para expulsar Cl₂ residual.

5. Granulado: Vierte en granulador → gránulos 99,5 % Au. Enfría, seca, pesa, muestrea (fire assay / ICP).

Control de proceso

• Análisis cada 30-60 min: toma muestra (vacío/varilla), enfría, analiza (XRF, cupelación).
• Fin de cloración: cuando Ag < 0,1 % y metales base < 0,05 %.
• Recupera oro de escorias: lixiviación cianuro / electrólisis → retorno a fundición.

Seguridad y medio ambiente

• Cl₂: tóxico, corrosivo (TLV 0,5 ppm). Detectores fijos + portátiles. EPI: traje estanco, ERA (equipo respiración autónomo), guantes butilo.
• Gases salida: HCl, Cl₂, AsCl₃, SbCl₃ → scrubber obligatorio. Monitoreo continuo.
• Residuos: escorias estabilizadas (cemento) → vertedero seguro. Aguas proceso → tratamiento.