Sociedad Nacional de Petroleo y Energía     Fecha  18/01/2009 14:22 
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De mineral a metal: el proceso de transformación
SNPE
Enero I - 2009
De mineral a metal: el proceso de transformación
Para obtener los metales es necesario seguir una cadena de procesos muy extensa y compleja. Y es que los
metales no se encuentran en forma pura en el subsuelo sino que, por el contrario, se encuentran muy
esparcidos y combinados con la tierra.
Para poder separar el metal de todos los otros elementos es que el material que se extrae 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 nos sirven posteriormente como materia prima para las
demás actividades industriales. Veamos en el presente Informe Quincenal cuáles son estos procesos que nos
permiten obtener los metales.
Después de la extracción...
Una vez que el mineral ha sido extraído del subsuelo a través del proceso de minado (en una mina de tajo
abierto o socavón1), éste es enviado a través de 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 a través de procedimientos
físicos y químicos.
Veamos con mayor detalle cada uno de ellos.
1. Chancado
El material que llega hasta la planta de beneficio proveniente de la mina son básicamente rocas, muchas de
las cuales pueden tener gran tamaño. Como es necesario reducir y homogenizar el tamaño del material, estas
deben ser chancadas hasta conseguir rocas muy pequeñas, para ello se utilizan las máquinas chancadoras.
2. Molienda
Las rocas que salen del proceso de chancado se introducen en unos recipientes cilíndricos que se conocen
como molinos de bolas y/o barras, en los cuales son molidas a través de un movimiento giratorio,
convirtiéndolas en polvo muy fino incluso de tamaño menor al de la arena. Terminado este proceso el material
esta listo para ingresar al proceso químico, el cual será distinto dependiendo del contenido metálico que
tenga.
3. Métodos de Concentración
El mineral en polvo es transportado hasta la zona en la que seguirá por el proceso de concentración. Este es
el proceso mediante el cual se obtiene lo que se conoce como concentrados de los metales (por ejemplo,
concentrado de cobre, concentrado de zinc, etc.) y se separa el residuo (o relave2) resultante del mismo.
1 Para mayor información ver el Informe Quincenal: Tajo abierto y socavón
2 Para mayor información ver el Informe Quincenal: Desmontes y Relaves Mineros
Refinación
El proceso de transformación de los metales
FundiciChancado Molienda Concentración ón
Existen diversos métodos de concentración de metales, los cuales dependerán del metal del que se esté
hablando y del costo económico para producirlo. Así, tenemos que 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 encuentran 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 las 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.
• Lixiviación3: el mineral es ubicado en lugares especialmente acondicionados 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 hace uso de bacterias para separar los metales. Si bien ha sido usado
en las algunas operaciones en el país, su uso han 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. Los concentrados son un producto que se
comercializa a nivel mundial, aunque deben ser sometidos a procesos adicionales a fin de obtener metales
con un mayor nivel de pureza (los de fundición y refinación).
4. Fundición
El proceso de 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 esté trabajando. En términos generales, el proceso
se inicia con la eliminación del azufre del material a través del calor (tostación), pasando a fundir el
producto en hornos a temperaturas entre los 1,300 ºC y 1,500 ºC obteniéndose una masa líquida. Esta
masa será posteriormente tratada en otros hornos haciendo uso de 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 a través de un proceso adicional: el de refinación.
5. Refinación
Es el último proceso que puede seguir un metal para incrementar su nivel de pureza. Existen 2 tipos de
procesos de refinación:
• Refinación piro metalúrgica, que es la que se realiza haciendo uso del fuego y del calor.
• Refinación por electrodeposición, en la cual se hace uso de un proceso químico y de la corriente
eléctrica para obtener el metal final. Es utilizada especialmente con los productos obtenidos del
proceso de lixiviación.
A través de este proceso se obtienen metales con más del 99% de pureza, siendo estos los que se usan
finalmente como materias primas para las diferentes industrias.
3 Para mayor información ver el Informe Quincenal: La Lixiviación
Algunos datos de interés
De acuerdo a las estadísticas del Ministerio de Energía y Minas, en el Perú existen más de 160 plantas de
beneficio, y 5 de ellas son plantas de refinación y fundición. Los productos obtenidos de ellas son vendidos
tanto a empresas nacionales como internacionales para que puedan seguir procesos posteriores de fundición
o refinación en el caso de los concentrados, o que puedan ser usados como insumos por otras industrias en el
caso de los metales refinados.
Todos estos procesos - desde la extracción del mineral hasta la obtención del metal - implican un desarrollo
altamente tecnificado y de gran complejidad como hemos podido leer en el presente Informe Quincenal. El
metal que se encuentra disperso en el subsuelo sólo adquiere valor tras haberse completado estos procesos
permitiendo, por ejemplo, recuperar 1 tonelada de cobre de 1,504 toneladas de tierra o un 1kg. de oro de
666,667 toneladas de tierra.
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
 

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