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Transformando el mineral en metal

Todos sabemos que la minería es la principal actividad productiva. Sin embargo, ¿Cuál es la transformación de un mineral, que en las entrañas de la tierra carece de valor alguno; pero que una vez extraído y procesado se convierte en la piedra angular de la metalurgia.

Para obtener los metales es necesario seguir una cadena de procesos muy extensa y compleja. Es que los metales no se encuentran en forma pura en el subsuelo, sino que, por el contrario, se hallan muy esparcidos y combinados con la tierra.


Para separar el metal de todos los otros elementos, el material extraído de las minas debe pasar por el proceso de transformación denominado metalúrgico. Sólo así será posible obtener los cátodos de cobre, las láminas de zinc o los lingotes de oro, que sirven posteriormente como materia prima para las demás actividades industriales.


Después de la extracción...

Una vez que el mineral ha sido extraído del subsuelo, mediante el proceso de minado (en una mina de tajo abierto o socavón), éste es enviado mediante camiones o pequeños sistemas de trenes (en el caso de las minas de socavón) hasta la planta de beneficio de mineral.


En estas plantas se procede a separar el contenido valioso que existe en las rocas por intermedio de procedimientos físicos y químicos, mediante los siguientes pasos:


Chancado. El material que llega hasta la planta de beneficio, proveniente de la mina, es básicamente roca. Muchas de las cuales pueden tener gran tamaño. Como es necesario reducir y homogeneizar el tamaño del material, éstas deben ser chancadas hasta hacer las rocas muy pequeñas.


Molienda. Las rocas que salen del proceso de chancado se introducen en unos recipientes cilíndricos conocidos como molinos de bolas y/o barras, en los cuales son molidas mediante un movimiento giratorio, convirtiéndolas en polvo muy fino, incluso de tamaño menor al de la arena.


Terminado este proceso, el material está listo para ingresar al proceso químico, el cual será distinto, dependiendo del contenido metálico que tenga.


Concentración

El mineral en polvo es transportado hasta la zona en que seguirá por el proceso de concentración, mediante el cual se obtiene lo que se conoce como concentrados de los metales (por ejemplo, concentrado de cobre, concentrado de zinc, entre otros) y se separa el residuo (o relave) resultante del mismo.


Existen diversos métodos de concentración de metales, los cuales dependerán del metal del que se esté hablando y del costo económico para producirlo. Así, existen, fundamentalmente, cinco tipos de procesos físico-químicos:


Gravimetría (basado en la gravedad): el mineral se mezcla con una serie de reactivos que permitirán que el contenido metálico descienda hasta el fondo del recipiente en el cual se hallan y pueda ser separado.

Flotación: de forma similar, se mezcla el mineral molido con una serie de reactivos que, combinados con la agitación que se ejerce sobre el mismo y el uso de una corriente de aire, permiten que el metal flote y pueda ser separado de la tierra.

Métodos basados en las propiedades magnéticas y electroestáticas: en el cual, a partir de las propiedades magnéticas y eléctricas de los metales presentes en el mineral, se realizan diferentes procedimientos para separar el metal del material residual.

Lixiviación: el mineral es ubicado en lugares especialmente condicionados para ser rociados con una solución química que disuelve el contenido metálico presente, el cual es removido y purificado posteriormente.

Microbiológicos: en el cual se usa bacterias para separar los metales. Si bien ha sido utilizado en las algunas operaciones en el país, esto no ha sido muy difundido.

El material resultante de todos estos procesos son los concentrados, es metal, pero que todavía está acompañado por pequeñas cantidades de material residual.


Fundición

La fundición consiste en separar los metales de aquellos contenidos que no son útiles, haciendo uso del calor.

Este proceso dependerá del tipo de metal con el que se trabaje. En términos generales, el proceso se inicia con la eliminación del azufre del material mediante el calor (tostación), pasando a fundir el producto en hornos a temperaturas entre los mil 300 y mil 500 grados centígrados, obteniéndose una masa líquida.


Esta masa será posteriormente tratada en otros hornos, que emplean oxígeno para separar los diversos metales presentes. El residuo del proceso es tratado y dispuesto en un área especialmente acondicionada para ello y se procede al moldeo del metal final (en forma de planchas, barras, etc.)

En las fundiciones se obtienen metales con altos niveles de pureza. No obstante, es posible incrementar dicho nivel mediante un proceso adicional: el de refinación.

Refinación

Es el último proceso que puede seguir un metal para aumentar su nivel de pureza. Hay dos tipos de procesos de refinación:


• Refinación pirometalúrgica: se realiza empleando el fuego y el calor.

• Refinación por electrodeposición: se utiliza un proceso químico y de la corriente eléctrica para obtener el metal final. Es empleada especialmente con los productos obtenidos del proceso de lixiviación.


A través de este proceso se obtienen metales con más del 99 por ciento de pureza, siendo éstos los que se usan finalmente como materias primas para las diferentes industrias.

Fuente: cmm


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