sergio rodrigo carcamo obando ingenieria de procesos

INTRODUCCIÓN A LA INGENIERIA DE PROCESOSEN LA INDUSTRIA DEL COBRE

RESUMEN EJECUTIVO

Universidad Aconcagua

Carrera Ingeniería Civil Industrial Documento Trabajo ICI-01

Asignatura Ingeniería de Procesos I Autores Sergio Rodrigo Cárcamo Obando

Profesor Año 2009

INGENIERÍA DE PROCESOS I UNIVERSIDAD ACONCAGUA

La industria del cobre representa el principal ingreso para Chile, de hecho, chile representa casi

el 40 % de las reservas mundiales de este mineral, lo cual sin duda influirá en la economía

nacional considerando que recaudará montos muy superiores que los actuales si se considera

que las economías mundiales comienzan en una escalada de reactivación. Por otra parte y visto

desde una perspectiva mas productiva que económica, el cobre se encuentra presente en

muchas de las actividades diarias que desarrollamos como sociedad, en el presente informe se

detallan algunas de estas actividades cotidianas donde el cobre juega un rol primordial, tanto

para el desarrollo económico, social e incluso últimamente en actividades intra-hospitalarias,

todo lo anterior como resultado de un proceso de refinamiento que comienza con la exploración

geológica de terrenos que potencialmente debieran contener reservas de este mineral ha ser

explotadas en un proceso que no deja de ser interesante y llamar la atención.

Por otra parte y considerando que el cobre representa una importante fuente de crecimiento

para el país, también es importante señalar que sus procesos químicos para la obtención de

este mineral, es muy contaminante en lo que respecta a los residuos que estos procesos dejan

(RILES y RISES), es en este sentido donde debe existir por parte de la autoridad competente

controles exhaustivos y responsabilidad ambiental por parte de las compañías que se dedican a

la producción de este mineral, de esta manera lograr un desarrollo de los procesos productivos

de manera sustentable y amigable con el medio ambiente, que es en definitiva quien nos provee

la materia prima para la explotación de este mineral.

CONTENIDO

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CAPITULO 1.

1. EL COBRE – ANALISIS DE CONTEXTO

A. LA QUIMICA DEL COBRE

B. PROCESOS DE PRODUCCIÓN DEL COBRE

PARA EL COBRE SULFURADO. PARA EL COBRE OXIDADO

2. LOS PRODUCTOS DEL COBRE (CODELCO)

A. CONCENTRADOS

B. BLISTER Y ANODOS

C. LINGOTES RAF

D. CÁTODOS DE COBRE

CAPITULO 2.

3. EMPRESAS Y APLICACIONES DEL COBRE

A. EMPRESAS

B. ALGUNA DE SUS APLICACIONES

4. PROPIEDADES Y CARACTERISTICAS DEL COBRE

5. TRATAMIENTO DE RILES EN LA INDUSTRIA DEL COBRE

6. ACTIVIDAD ECONÓMICA NACIONAL, DE ACUERDO A LA PRODUCCIÓN (COBRE)

7. CONCLUSIONES

8. BIBLIOGRAFÍA

9. VOCABULARIO

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INTRODUCCIÓN.

La Industria química aplicada a procesos productivos forma parte primordial de los procesos

antes señalados en el mundo, su objetivo radica en elaborar productos de alta calidad con el

costo asociado más bajo, con la preocupación que significa no dañar el medio ambiente. La

industria química trata de responder a las necesidades que un mundo globalizado requiere

(Satisfacción de necesidades de consumidores), para ello se utilizan materias primas

provenientes de; Plantas, Agua, Aire, Corteza Terrestre (carbón petróleo, gas natural y minerales

- Cobre). Este último, objeto de análisis en el presente documento.

En lo que respecta a Chile el cobre se ha explotado desde los tiempos coloniales. Sin embargo,

hace solo cincuenta años, su explotación dejó atrás los métodos artesanales y se transformó en

industria de exportación. En la época de la colonia el cobre se trabajaba artesanalmente. Se

fundía en hornos de manga, de barro y usando leña como combustible. Este sistema era apto

sólo para una producción reducida. En la época de 1840 se inició la modernización técnica del

cobre con la introducción del sistema Lambert de producción. Este sistema utilizaba grandes

hornos de reverbero lo que permitió que comenzara a procesar minerales sulfurosos.

En la década de 1850, el empresario chileno José Tomás Urmeneta iniciaba la explotación del

mineral de Tamaya, cerca de Ovalle. Denominado “el río de cobre”, Tamaya permitió que

nuestro país se posicionara desde esos años como uno de los primeros productores mundiales

del cobre. En 1906 se inició la explotación del mineral de cobre El teniente a cargo de empresas

estadounidenses. En 1912, se inició la explotación del mineral de Chuquicamata por parte de

empresas estadounidenses.

En el año 1969 tiene lugar la chilenización del cobre. Mediante este proceso, el Estado chileno

se convirtió en socio mayoritario de las empresas explotadoras del cobre (Anaconda y Kennecot).

En 1971 tiene lugar la nacionalización del cobre. El Estado chileno se convirtió en propietario de

los minerales de cobre chilenos, debiendo pagar una compensación a las empresas

estadounidenses. La decisión fue aprobada por el congreso chileno en forma unánime. Durante

el siglo XIX la industria del cobre en Chile se expandió con fuerza, el mercado internacional

incrementó la demanda por el metal rojo, sobre todo en la zona norte del territorio, proliferaron

las faenas de extracción mineral.

La minería y los metales han sido y son esenciales para el mundo de hoy, para nuestra forma de

vida y para el desarrollo de las generaciones venideras. La minería es un motor de creación de

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riqueza, la que puede traducirse en acumulación de capital o inversión en otras actividades,

incluyendo desarrollo social. Los avances tecnológicos permanentes han desmentido las

predicciones de que los metales serían cada vez más escasos y su explotación de costos

prohibitivos. No hay razones para pensar que este progreso tecnológico no persistirá en el

futuro, permitiéndonos explotar recursos que hoy no son negocio y aumentando la tasa de

reciclaje que algunos casos, como el del cobre, ya es alta. La industria ha dado pruebas de estar

moviéndose continuamente en la búsqueda de tecnologías más eficientes, limpias y seguras.

Entre los años 1950 y 2000, el consumo mundial de cobre refinado se expandió a una tasa media

anual de alrededor de 3,3%. Esta tasa aumentó a 3,5% en el período 1990-2000. Ello, entre

otros factores, gracias al alto y sostenido crecimiento del consumo en las economías

emergentes, y al aumento de la intensidad de uso tanto en los países desarrollados como en los

en desarrollo.

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CAPITULO 1

1. EL COBRE – ANÁLISIS DE CONTEXTO

El cobre es un elemento metálico que se encuentra presente en la naturaleza. En química es

identificado con el símbolo “Cu”. Este mineral, comenzó a ser explotado hace 10.000 años

cuando el ser humano abandonaba la Edad de Piedra. Desde entonces ha estado presente

durante todo el desarrollo de la civilización, el cobre tiene propiedades de gran importancia para

el desarrollo de las sociedades, de las que se pueden mencionar: Alta conductividad eléctrica y

térmica, resistencia a la corrosión, durabilidad, es reciclable y por su color atractivo ha sido

utilizado por artesanos y artistas durante milenios.

La aparición de nuevas tecnologías permite lograr una producción cada vez más eficiente y

sustentable del cobre. Esto permite acceder a depósitos minerales que antes no podían ser

explotados, y al mismo tiempo cumplir con las exigencias de una sociedad cada vez más

preocupada por las condiciones socioambientales del planeta.

Más allá del aumento de consumo de cobre que implica el progreso y el crecimiento de las

sociedades, este elemento metálico tiene importantes aplicaciones en nuevas tecnologías que

ocuparán un espacio importante en nuestras vidas futuras. En Chile, el principal responsable de

la explotación y comercialización del cobre es Codelco (Corporación Nacional del Cobre de

Chile) es uno de los principales productores de cobre del mundo, y potencialmente debiera

continuar siendo, dado que Chile representa cerca del 40% de las reservas mundiales [FIGURA

1]. Codelco es una de las empresas más grandes de Chile, es 100 por ciento propiedad del

Estado de Chile. El principal producto de Codelco es el cobre refinado en la forma de cátodos o

lingotes con 99,99 por ciento de pureza. La Corporación también produce concentrados de

cobre, cobre blister y anódico y subproductos como molibdeno, barro anódico y ácido sulfúrico.

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Figura Nº, 1, Reservas mundiales de cobre

a. LA QUIMICA DEL COBRE

En la tabla periódica de los elementos el cobre se representa a través de, Cu. Su número

atómico es 29, su masa atómica es 63,546, su punto de fusión es de 1.080 C°, su punto de

ebullición es de 2.350 C°, y es definido como un metal de transición, no ferroso. El cobre, en

estado natural, es de color rojizo y se encuentra formando parte de muchos compuestos

naturales: cuprita, bonita, malaquita, etc. Su utilidad se debe a la combinación de sus

propiedades químicas, físicas y mecánicas, así como a sus propiedades eléctricas y su

abundancia. Aunque es extraído de manera industrial en yacimientos mineros, el cobre se

encuentra en nuestros alimentos, en el agua e incluso en el aire que respiramos. Para obtener

cobre de alta pureza (99,9%), se requiere de un proceso específico que permita sacar este

mineral de los depósitos naturales que los contienen. Este proceso se conoce como lixiviación y

Electroobtención.

Lixiviación: Basándose en el principio de que los minerales oxidados son sensibles al ataque de

soluciones ácidas, se aplica una sustancia de este tipo al material triturado, que viene del

chancado [Ver, Proceso de producción]. Este material, que se encuentra en las pilas de

lixiviación, es regado (con aspersores o goteo) por unos 50 días con una disolución de ácido

sulfúrico y agua, que formará una mezcla homogénea llamada sulfato de cobre. Esta es llevada a

unos estanques donde son limpiadas y luego a una planta de extracción por solvente (mezcla de

parafina y resina orgánica), donde se obtiene una solución concentrada de cobre que pasa a la

etapa de electroobtención.

Electroobtención: Aquí la solución electrolítica de cobre es llevada a las celdas de

electroobtención, que tienen en su interior sumergidas unas placas metálicas. Estas

corresponden alternadamente a un ánodo y un cátodo. Los ánodos son placas de plomo que

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hacen las veces de polo positivo, ya que por estos se introduce la corriente eléctrica; en tanto

que los cátodos son placas de acero inoxidable, que corresponde al polo negativo, por donde

sale la corriente. Así, el cobre de solución de sulfato de cobre migra hacia el cátodo,

depositándose en su superficie. Luego de siete días, se procede a su cosecha. Esta consiste en

la limpieza con agua caliente y la extracción del cobre con una máquina especial (despegadora),

en ambas caras de la plancha.

Las propiedades del cobre están dadas por:

Alta conductividad eléctrica

Gran resistencia a la corrosión

Alta capacidad de aleación metálica

Gran conductividad térmica

Capacidad de deformación en caliente y frío

Elemento básico para la vida animal y vegetal

Existencia metálica en estado natural

Propiedades bactericidas

Algunas de esas propiedades son transmitidas a las aleaciones que utilizan cobre, Dos de las

más importantes, conocidas desde la antigüedad, son el bronce, un material de gran dureza que

resulta de combinaciones con estaño, y el latón, de cobre con zinc, fácil de manipular y resistente

a la corrosión.

b. PROCESO DE PRODUCCIÓN DEL COBRE:

El objetivo de este proceso es extraer la porción mineralizada con cobre y otros elementos desde

el macizo de la mina y enviarla a la planta, en forma eficiente y segura, para ser sometida al

proceso de obtención del cobre y otros elementos. Para ello, debe logarse la fragmentación de la

roca, de manera que pueda ser removida de su posición original o in situ, cargar y transportar

para ser procesada o depositada fuera de la mina como material suelto a una granulometría

manejable.

La dispersión con que aparece el cobre hace necesario someter los minerales extraídos a

procesos productivos con la finalidad de obtener un metal puro. El cobre se encuentra asociado

en su mayor parte a minerales sulfurados, aunque también existen minerales oxidados. Estos

dos tipos de mineral requieren de procesos productivos diferentes, pero en ambos casos el punto

de partida es el mismo: la extracción del material desde las minas a tajo abierto o subterráneas,

lo que requiere la fragmentación y el transporte del material.7


EL PROCESO;

1. El mineral extraído pasa en primer lugar por un proceso de chancado. En el caso de los

minerales oxidados el proceso productivo implica someter el material a una solución de

lixiviación, que producirá soluciones de sulfato de cobre, las cuales son sometidas a un

proceso de extracción con solventes y posteriormente a un sistema de electroobtención cuyo

resultado final son los cátodos de cobre con 99,99% de pureza.

2. Los minerales sulfurados pasan primero por el chancado y la molienda, luego por

mecanismos de clasificación hasta obtener el concentrado de cobre, que tiene 30% de metal.

Su purificación posterior se realiza en hornos que permiten obtener blister o ánodos con 99%

de pureza. Finalmente la electrorefinación permite transformar los ánodos en cátodos con

99,99% de pureza.

PARA EL COBRE SULFURADO.

EXPLOTACIÓN: Se ponen explosivos en la base de un cubo imaginario el que se debilita

y por efecto de la Gravedad cae como grandes rocas por los embudos construidos en el

cerro.

CONCENTRACIÓN: El objetivo es liberar y concentrar las partículas de cobre que se

encuentran en forma de sal en las rocas mineralizadas, de manera que pueda continuar a

otras etapas del proceso productivo. El proceso se realiza en grandes instalaciones

ubicadas en la superficie, formando lo que se conoce como planta, y que se ubican lo

más cerca posible de la mina. El proceso de concentración se divide en las siguientes

fases:

1. Chancado: El mineral proveniente de la mina presenta una granulometría variada,

desde partículas de menos de 1 mm, hasta fragmentos mayores que 1 m de diámetro,

por lo que el objetivo del chancado es reducir el tamaño de los fragmentos más

grandes hasta obtener un tamaño uniforme máximo de 1,27 cm (1/2 pulgada).

2. Molienda: Mediante la molienda, se continúa reduciendo el tamaño de las partículas

que componen el mineral, para obtener una granulometría máxima de 180 micrones

(0,18 mm), la que permite finalmente la liberación de la mayor parte de los minerales

de cobre en forma de partículas individuales. El proceso se realiza utilizando grandes

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molinos cilíndricos, en dos formas diferentes: molienda convencional o molienda SAG.

En la molienda SAG, al material mineralizado se le agregan agua en cantidades

suficientes para formar un fluido lechoso y los reactivos necesarios para realizar el

proceso siguiente que es la flotación. La molienda convencional se realiza en dos

etapas, utilizando molino de barras y molino de bolas, respectivamente, aunque en las

plantas modernas sólo se utiliza el segundo. En ambos molinos el mineral se mezcla

con agua para lograr una molienda homogénea y eficiente. La pulpa obtenida en la

molienda es llevada a la etapa siguiente que es la flotación.

3. Flotación: La flotación es un proceso físico-químico que permite la separación de los

minerales sulfurados de cobre y otros elementos como el molibdeno, del resto de los

minerales que componen la mayor parte de la roca original. La pulpa proviene de la

molienda, que tiene ya incorporados los reactivos necesarios para la flotación, se

introduce en unos receptáculos denominados celdas de flotación. Desde el fondo de

las celdas, se hace burbujear aire y se mantiene la mezcla en constante agitación

para que el proceso sea intensivo. Las burbujas arrastran consigo los minerales

sulfurados hacia la superficie, donde rebasan por el borde de la celda hacia canaletas

que las conducen hacia estanques especiales, desde donde esta pulpa es enviada a

la siguiente etapa. El proceso se reitera en varios ciclos, de manera que cada ciclo va

produciendo un producto cada vez más concentrado. En uno de estos ciclos, se

realiza un proceso especial de flotación para recuperar el molibdeno, cuya

concentración alcanza una ley de 49% de molibdenita (MoS2). Luego de varios ciclos

en que las burbujas rebasan el borde de las celdas, se obtiene el concentrado, en el

cual el contenido de cobre ha sido aumentando desde valores del orden del 1%

(originales en la roca) a un valor de hasta 31% de cobre total. El concentrado final es

secado mediante filtros y llevado al proceso de fundición.

FUNDICIÓN: El concentrado de cobre seco con una concentración del 31% de cobre, se

somete a procesos de pirometalurgia en hornos a grandes temperaturas, mediante los

cuales el cobre del concentrado es transformado en cobre metálico y se separa de los

otros minerales como fierro (Fe), azufre (S), silicio (Si) y otros. En la fusión el concentrado

de cobre es sometido a altas temperaturas (1.200ºC) para lograr el cambio de estado de

sólido a líquido. Al pasar a este estado líquido, los elementos que componen los

minerales presentes en el concentrado se separan según su peso, quedando los más

livianos en la parte superior del fundido, mientras que el cobre, que es más pesado se

concentra en la parte baja. De esta forma es posible separar ambas partes vaciándolas

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por vías distintas. La fusión puede realizarse de dos maneras, utilizando dos tipos de

hornos: el horno de reverbero para la fusión tradicional y el convertidor modificado

Teniente (CMT) que realiza en una sola operación la fusión y la conversión.

El concentrado ya fundido se separa en dos fases:

1. Eje o mata: Corresponde a la parte más pesada, que contiene un 45% a 48% de

cobre. Este eje se concentra en la parte inferior del horno, desde donde es retirado en

forma líquida y cargado en grandes ollas de acero que lo transportan hacia la

siguiente etapa de conversión.

2. Escoria: Es la parte más liviana del fundido, formada básicamente por hierro y sílice

tiene menos de 1% de cobre), la cual queda flotando sobre el eje. La escoria es

retirada del horno en forma separada del eje, cargada en ollas y arrojada en un

botadero donde se solidifica a temperatura ambiente.

CONVERSIÓN: Mediante el proceso de conversión se tratan los productos obtenidos en

la fusión, para obtener cobre de alta pureza. Para esto se utilizan hornos convertidores

llamados Peirce-Smith, en honor a sus creadores. El convertidor es un reactor cilíndrico

donde se procesan separadamente: el eje proveniente del horno de reverbero y el metal

proveniente del horno convertidor. Este es un proceso cerrado, es decir, una misma carga

es tratada y llevada hasta el final, sin recarga de material. Finalmente se obtiene cobre

blister, con una pureza de 96%.

PIRORREFINACIÓN: Mediante la pirorrefinación o refinación a fuego se incrementa la

pureza del cobre blister obtenido de la conversión. Consiste en eliminar el porcentaje de

oxígeno presente en este tipo de cobre, llegando a concentraciones de 99,7% de cobre.

El cobre RAF (refinado a fuego) es moldeado en placas gruesas, de forma de ánodos, de

un peso aproximado de 225 kg.

ELECTRORREFINACIÓN (ELECTROBTENCIÓN): El proceso de electrorrefinación se

basa en las características y beneficios que ofrece el fenómeno químico de la electrólisis,

que permite refinar el cobre anódico (ánodo) mediante la aplicación de la corriente

eléctrica, obteniéndose cátodos de cobre de alta pureza (99,99%), los que son altamente

valorados en el mercado del cobre. La electrorrefinación se realiza en celdas

electrolíticas, donde se colocan en forma alternada un ánodo (que es una plancha de

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cobre obtenido de la fundición), y un cátodo, (que es una plancha muy delgada de cobre

puro), hasta completar 30 ánodos y 31 cátodos en cada celda. La electrólisis consiste en

hacer pasar una corriente eléctrica por una solución de ácido sulfúrico y agua. El ion

sulfato de la solución comienza a atacar el ánodo de cobre formando una solución de

sulfato de cobre (CuSO4) denominado electrolito. Al aplicar corriente eléctrica, los

componentes de la solución se cargan eléctricamente produciéndose una disociación

iónica en la que el anión sulfato (SO4 -2) es atraído por el ánodo (+) y el catión (Cu+2) es

atraído por el cátodo (-). El anión SO4 -2 ataca al ánodo formando sulfato de cobre, el que

se ioniza en la solución por efecto de la corriente eléctrica, liberando cobre como catión

que migra al cátodo, y se deposita en él. El ion sulfato liberado migra al ánodo y vuelve a

formar sulfato de cobre que va a la solución, recomenzando la reacción.

Este proceso es continuo durante 20 días. El día 10, se extraen los cátodos y se

reemplazan por otros y los ánodos se dejan 10 días más y se reemplazan por otros. De

esta forma, al final del día 20, nuevamente se extraen los cátodos y se renuevan los

ánodos. Los otros componentes del ánodo que no se disuelven, se depositan en el fondo

de las celdas electrolíticas, formando lo que se conoce como barro anódico el cual es

bombeado y almacenado para extraer su contenido metálico (oro, plata, selenio, platino y

paladio).

PARA EL COBRE OXIDADO

En los yacimientos de cobre de minerales oxidados, el proceso de obtención de cobre se realiza

en tres etapas que trabajan como una cadena productiva, totalmente sincronizadas:

1. Lixiviación En Pilas.

2. Extracción Por Solvente.

3. Electroobtención

1. LIXIVIACIÓN EN PILAS.

LIXIVIACIÓN EN PILAS: La lixiviación es un proceso hidrometalúrgico que permite

obtener el cobre de los minerales Oxidados que lo contienen, aplicando una disolución de

ácido sulfúrico y agua.

CHANCADO: El material extraído de la mina; generalmente a tajo abierto que contiene

minerales oxidados de cobre, es fragmentado mediante chancado primario y secundario

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(eventualmente terciario), con el objeto de obtener un material mineralizado de un tamaño

máximo de 1,5 a ¾ pulgadas.

PILA DE LIXIVIACIÓN: El material chancado es llevado mediante correas ransportadoras

hacia lugar donde se formará la pila. El mineral es descargado mediante un equipo

especial gigantesco, que lo deposita ordenadamente formando un terraplén continuo de 6

a 8 m de altura: la pila de lixiviación. Sobre esta pila se instala un sistema de riego por

goteo que cubre toda el área expuesta. Bajo las pilas de material a lixiviar se instala un

sistema de tuberías que permiten recoger las soluciones que se infiltran a través del

material.

RIEGO: Se vierte lentamente una solución ácida de agua - ácido sulfúrico en la superficie

de las pilas. Esta solución se infiltra en la pila hasta su base, actuando rápidamente. La

solución disuelve el cobre contenido en los minerales oxidados, formando una solución de

sulfato de cobre (CuSO4), la que es recogida por el sistema de drenaje. La lixivación se

mantiene por 45 a 60 días, después de lo cual se supone que se ha agotado casi toda la

cantidad de cobre lixiviable. El material restante o ripio es transportado mediante correas

a botaderos donde se podría reiniciar un segundo proceso de lixiviación para extraer el

resto de cobre. De la lixiviación se obtienen soluciones de sulfato de cobre (CuSO4) con

concentraciones de hasta 9 gramos por litro que son llevadas a diversos estanques donde

se limpian eliminándose las partículas sólidas que pudieran haber sido arrastradas. Estas

soluciones de sulfato de cobre limpias son llevadas a planta de extracción por solvente.

2. EXTRACCIÓN POR SOLVENTE.

EXTRACCIÓN POR SOLVENTE (SX): En esta etapa la solución que viene de las pilas de

lixiviación se libera de impurezas y se concentra su contenido de cobre, pasando de 9 gpl

a 45 gpl, mediante una extracción iónica. Para extraer el cobre de la solución, ésta se

mezcla con una solución de parafina y resina orgánica. La resina captura los iones de

cobre (Cu+2) en forma selectiva. De esta reacción se obtiene por un lado un complejo

resina-cobre y por otra una solución empobrecida en cobre que se denomina refino, la

que se utiliza en el proceso de lixivación y se recupera en las soluciones que se obtienen

del proceso. El compuesto de resina-cobre es tratado en forma independiente con una

solución electrolito rica en ácido, el que provoca la descarga del cobre desde la resina

hacia el electrolito (solución), mejorando la concentración del cobre en esta solución hasta

llegar a 45 gramos/litro. Esta es la solución que se lleva a la planta de electroobtención.

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3. ELECTROOBTENCIÓN

ELECTROOBTENCIÓN (EW): Esta etapa corresponde al desarrollo de un proceso

electrometalúrgico mediante el cual se recupera el cobre disuelto en una solución

concentrada de cobre. Mediante el proceso de electroobtención se recupera el cobre de

una solución electrolito concentrado para producir cátodos de alta pureza de cobre

(99,99%) muy cotizados en el mercado. La solución electrolítica que contiene el cobre en

forma de sulfato de cobre (Cu SO4) es llevada a la caldera de electroobtención que son

estanques rectangulares que tienen dispuestas en su interior y sumergidas en solución,

unas placas metálicas de aproximadamente 1 m2 cada una. Estas placas corresponden

alternadamente a un ánodo y un cátodo. Los ánodos son placas de plomo que hacen las

veces de polo positivo. Ya que por estos se introduce la corriente eléctrica, en tanto que

los cátodos son placas de acero inoxidable, que corresponde al polo negativo, por donde

sale la corriente. Todas las placas están conectadas de manera de conformar un circuito

por el que se hace circular una corriente eléctrica continua de muy baja intensidad, la que

entra por los ánodos y sale por los cátodos. El cobre en solución es atraído por el polo

negativo representado por los cátodos, por lo que migra hacia éstos pegándose partícula

por partícula en su superficie en forma metálica (carga cero).

GRAFICA, PROCESO DE PRODUCCIÓN DEL COBRE

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Fuente: www.codelcoeduca.cl

2 LOS PRODUCTOS DEL COBRE;14


(De acuerdo a productividad de Codelco Chile).

a. Concentrados : Los concentrados son el primer producto comercial en la línea de

producción de cobre, y están compuestos aproximadamente en partes iguales por cobre,

fierro y azufre. Este material constituye la materia prima de todas las fundiciones de cobre,

que al procesarlo obtienen un cobre metálico impuro en forma de blister o ánodos, que

posteriormente son utilizados para elaborar cobre refinado de alta pureza. La producción de

concentrados implica el chancado y posterior molienda del mineral hasta un tamaño de

partícula que permita liberar el cobre a través de un proceso de flotación. El concentrado

resultante tiene aproximadamente 30 por ciento de cobre. Un proceso de flotación diferencial

permite separar el cobre del molibdeno. Los concentrados de cobre entonces son sometidos

a un proceso de filtrado y secado para reducir el contenido de humedad hasta 8 o 9 por

ciento. El resultado es un producto que posee entre 29 y 30 por ciento de cobre.

b. Blister y Ánodos: El cobre blister y anódico es un material metálico con un nivel de pureza de

alrededor de 99,5 por ciento, utilizado a su vez como materia prima para elaborar productos

de alta calidad como el cobre refinado a fuego (RAF) y, especialmente, los cátodos de cobre.

El procesamiento de los concentrados de cobre en hornos permite separar la mayor parte de

los elementos no cupríferos hasta alcanzar una pureza de al menos 99 por ciento: es el cobre

blister. El cobre blister de buena calidad puede ser utilizado ocasionalmente en la producción

de sulfato de cobre y otros productos químicos derivados. Pero sin duda su principal virtud es

que puede ser transformado en ánodos de cobre.

c. Lingotes RAF: Los lingotes refinados a fuego, identificados por las siglas RAF, son un

producto de la División El Teniente de Codelco, obtenido como resultado de la explotación de

un mineral de excelente calidad y de la aplicación de tecnologías innovadoras para la

eliminación de impurezas. El resultado es un lingote de cobre refinado con 99,9 por ciento de

pureza. El mineral es obtenido en la mina El Teniente, 80 kilómetros al sudeste de Santiago,

la mina de cobre subterránea más grande del mundo, y sirve para elaborar el concentrado de

cobre que luego será enviado como materia prima a la Fundición Caletones, donde se

fabrican los lingotes. El concentrado de cobre es fundido y refinado a través de varios hornos,

lo que permite obtener un cobre de alta pureza. Todo este proceso involucra una serie de

innovaciones tecnológicas desarrolladas en Caletones y utilizadas en la actualidad tanto por

Codelco como por otros productores de Chile y el mundo. Se trata del "Convertidor Teniente".

Para conocer en detalle el proceso de producción de los lingotes visite esta página. Los

lingotes de cobre de Codelco pesan 23 kilogramos. Si quiere conocer en detalle su

descripción, visite esta página. Los lingotes son armados en paquetes de 70 piezas. Luego

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son loteados, marcados y transportados a puertos marítimos de la zona central de Chile,

desde donde son exportados a diversos países del mundo.

d. Cátodos de Cobre: Refinado con 99,99 por ciento de pureza, constituyen una materia prima

fundamental para fabricantes de productos semimanufacturados. Los cátodos, con forma de

planchas, son producidos como resultado de procesos de refinación electrolítica a partir de

ánodos de cobre cuando la materia prima del metal son compuestos de minerales sulfurados.

En el caso de los minerales oxidados, una forma tecnológicamente eficiente de tratar obtener

los cátodos es a través de la lixiviación y su posterior electroobtención (Una de las razones

por las cuales Codelco ha logrado posicionarse como protagonista en el mercado

internacional de cátodos de cobre es la aplicación de procesos de producción basados en

tecnologías de última generación que culminan con la aplicación de modernos procesos de

electrorefinación y electroobtención).

SUB PRODUCTOS DEL COBRE.

MOLIBDENO (MO): El molibdeno es un elemento químico metálico descubierto en 1778, cuyo

alto punto de fusión (2.610 ºC) lo convierte en un insumo importante para la fabricación de

aceros especiales. No existe en estado puro en la naturaleza, pero con frecuencia está asociado

al cobre. Durante el proceso de concentración del cobre se obtiene como subproducto el

concentrado de molibdeno, cuyo aspecto es el de un fino polvillo negruzco y muy Resbaladizo.

Este material es sometido a un proceso posterior de tostación para eliminar el azufre. El producto

resultante que se comercializa es el trióxido de molibdeno grado técnico y se utiliza como materia

prima en la elaboración de aleaciones con gran resistencia a la temperatura y corrosión.

ÁCIDO SULFÚRICO (H2SO4): El ácido sulfúrico del 100% (H2SO4) es a temperatura ambiente

un liquido incoloro e inodoro, claro como el agua y denso, oleoso. Tiene un punto de fusión de

10ºC y un punto de ebullición de 338ºC, pero a esta temperatura se desprende algo de SO3, por

lo que el contenido ácido disminuye hasta 98,3%. El trióxido de azufre (SO3) se desprende

fácilmente de la disolución, ya que es volátil a temperatura ambiente. Si se abre un frasco de

oleum (ácido concentrado), se desprende enseguida un humo blanco de SO3, por lo que el

oleum se llama también “ácido sulfúrico fumante”.

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Sus aplicaciones:

Industria de Abonos: para disgregar los fosfatos, preparación de sulfatos, etc.

Industria Orgánica: para preparar productos intermedios (para sulfurar, como ácido de

Nitración, en mezclas con ácido nítrico, etc.)

Otras Industrias y Usos Técnicos (para limpiar, acidular, acumuladores, como

deshidratante, etc.)

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CAPITULO 2

3. EMPRESAS Y APLICACIONES DEL COBRE.

a. Empresas Mineras: La producción de cobre en Chile se encuentra dividida entre

empresas privadas que invierten en la industria y el Estado Chileno a través de Codelco,

las divisiones de esta última produjeron cerca del 35 % del total nacional, la restante

producción corresponde a capitales privados.

o Algunas empresas Mineras.

La Escondida: De propiedad privada esta mina es una de las de mayor

producción a nivel nacional y mundial. Mina a rajo abierto ubicada en las

cercanías de Antofagasta (170 Km. al Sureste). Su producción el año 2008

alcanzo a 1.255.019 toneladas métricas de cobre fino, lo cual representó el

22% de la producción nacional.

Chuquicamata: Perteneciente a la división Codelco norte, se ubica a 16

Km. De Calama, es la mina a rajo abierto más grande del mundo y consta

de dos yacimientos La mina sur y Chuquicamata, su producción el año

2008 alcanzo a las 700.000 toneladas.

Mina Rodomiro Tomic: Junto con Chuquicamata forma desde el 2002 la

división Codelco Norte. Mina a rajo abierto ubicada en la segunda región.

Es la principal mina productora de cátodos de cobre del mundo, su

producción el año 2008 fue cercana a las 300.000 toneladas.

b. Algunas aplicaciones del Cobre.

Las aplicaciones del cobre son variadas, el cobre forma parte del mundo que nos rodea.

Está en nuestras casas y en los lugares donde trabajamos o estudiamos, en los medios

que utilizamos para transportarnos, en artefactos sofisticados y artesanales, así como

también en las computadoras y las industrias. Sin alear, el cobre tiene un característico

color rojizo y un brillo metálico. Es el metal que mejor conduce la electricidad si se

exceptúa a la plata. Posee una elevada conductividad térmica y tenacidad, por lo cual es

utilizado como materia prima en la fabricación de cables, alambres y láminas. Es también

dúctil, por lo que puede deformarse por estiramiento. El cobre se emplea principalmente

en la conducción eléctrica y en telefonía. Para aprovechar sus propiedades eléctricas

debe utilizarse en estado puro.

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El Cobre y su uso bactericida: En este sentido el cobre presenta propiedades ya

ratificadas por la Agencia Medio ambiental de Estados Unidos, lo cual implica su

reconocimiento a nivel mundial, en términos más concretos los estudios realizados y

aplicaciones que tendría en esta área hace referencia a, estudios demostraron que

agentes patógenos no sobrevirian más de dos horas sobre superficies de cobre y/o sus

aleaciones, con respecto a su aplicación estos se están utilizando en algunos hospitales

para prevenir infecciones intrahospitalarias (aplicaciones en zonas como barandas de las

camas, mesa, sillas, puertas y elementos médicos), y en el transporte publico bajo la

misma lógica.

El cobre en la acuicultura: El cobre da a estos productos ventajas ambientales

importantes como su propiedad antifouling; mayor oxigenación de los peces por el

sistema de mallas semi-rígidas, como también menor stress de los peces por cambio de

mallas, resistencia a ataques de lobos marinos. Esta solución tiene gran durabilidad y es

100% reciclables. Las primeras jaulas bajo este sistema fueron instaladas en la empresa

Patagonia Salmon Farming en la localidad de Ilque.

El cobre en la electrónica : El cobre participa directa e indirectamente en todas las

industrias.

Es así como la demanda por cobre no sólo crece con el progreso, sino que efectivamente

lo hace posible. En el área electrónica el cobre es utilizado en los productos asociados

con la información. Está presente en los computadores, impresoras, servidores, así como

también en la fabricación de chips. Las estadísticas indican que mientras mayor es el

nivel de desarrollo de un país, más elevado es su de cobre. Los países más

industrializados tienen un consumo de 10 a 15 kilos de cobre por persona al año. Los

países en vías de desarrollo consumen en torno a 2 kilos de cobre por habitante al año.

Sulfato de cobre: También llamado sulfato cúprico (CuSO4), vitriolo azul, piedra azul o

caparrosa azul, es un compuesto químico derivado del cobre que forma cristales azules,

solubles en agua y metanol y ligeramente solubles en alcohol y glicerina. Su forma es azul

brillante. Entre las aplicaciones del sulfato de cobre, encontramos, el tratamiento de

aguas: es usado como alguicida, fabricación de concentrados alimenticios para animales,

abonos, pesticidas, mordientes textiles, industria del cuero, pigmentos, baterías eléctricas,

recubrimiento galvanizados (recubrimientos de cobre ácido por electro posición), sales de

cobre, medicina, preservantes de la madera, procesos de grabado y litografía, reactivo

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para la flotación de menas que contienen Zinc, industria del petróleo, caucho sintético,

industria del acero, tratamiento del asfalto natural, colorante cerámico.

4. PROPIEDADES Y CARACTERISTICAS DEL COBRE.

PROPIEDADES FÍSICAS: El cobre posee varias propiedades físicas que propician su uso industrial

en múltiples aplicaciones, siendo el tercer metal, después del hierro y del aluminio, más

consumido en el mundo. Es de color rojizo y de brillo metálico y, después de la plata, es el

elemento con mayor conductividad eléctrica y térmica. Es un material abundante en la

naturaleza; tiene un precio accesible y se recicla de forma indefinida; forma aleaciones para

mejorar las prestaciones mecánicas y es resistente a la corrosión y oxidación.

PROPIEDADES QUÍMICAS: En la mayoría de sus compuestos, el cobre presenta estados de

oxidación bajos, siendo el más común el +2, aunque también hay algunos con estado de

oxidación +1. Expuesto al aire, el color rojo salmón inicial se torna rojo violeta por la formación de

óxido cuproso (Cu2O) para ennegrecerse posteriormente por la formación de óxido cúprico

(CuO). La coloración azul del Cu+2 se debe a la formación del ión [Cu (OH2)6]+2. Expuesto largo

tiempo al aire húmedo, forma una capa adherente e impermeable de carbonato básico

(carbonato cúprico) de color verde y venenoso. También pueden formarse pátinas de cardenillo,

una mezcla venenosa de acetatos de cobre de color verdoso o azulado que se forma cuando los

óxidos de cobre reaccionan con ácido acético, que es el responsable del sabor del vinagre y se

produce en procesos de fermentación acética. Al emplear utensilios de cobre para la cocción de

alimentos, deben tomarse precauciones para evitar intoxicaciones por cardenillo que, a pesar de

su mal sabor, puede ser enmascarado con salsas y condimentos y ser ingerido.

Los halógenos atacan con facilidad al cobre, especialmente en presencia de humedad. En seco,

el cloro y el bromo no producen efecto y el flúor sólo le ataca a temperaturas superiores a

500 °C. El cloruro cuproso y el cloruro cúprico, combinados con el oxígeno y en presencia de

humedad producen ácido clorhídrico, ocasionando unas manchas de atacamita o paratacamita,

de color verde pálido a azul verdoso, suaves y polvorientas que no se fijan sobre la superficie y

producen más cloruros de cobre, iniciando de nuevo el ciclo de la erosión.

Los ácidos oxácidos atacan al cobre, por lo cual se utilizan estos ácidos como decapantes (ácido

sulfúrico) y abrillantadores (ácido nítrico). El ácido cítrico disuelve el óxido de cobre, por lo que se

aplica para limpiar superficies de cobre, lustrando el metal y formando citrato de cobre. Si

después de limpiar el cobre con ácido cítrico, se vuelve a utilizar el mismo paño para limpiar

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http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Abrillantador&action=edit&redlink=1

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Decapante&action=edit&redlink=1

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Paratacamita&action=edit&redlink=1

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Cloruro_de_cobre_(I)&action=edit&redlink=1


superficies de plomo, el plomo se bañará de una capa externa de citrato de cobre y citrato de

plomo con un color rojizo y negro.

PROPIEDADES BIOLÓGICAS: En las plantas, el cobre posee un importante papel en el proceso de la

fotosíntesis y forma parte de la composición de la plastocianina. Alrededor del 70% del cobre de

una planta está presente en la clorofila, principalmente en los cloroplastos. Los primeros

síntomas en las plantas por deficiencia de cobre aparecen en forma de hojas estrechas y

retorcidas, además de puntas blanquecinas. Las panículas y las vainas pueden aparecer vacías

por una deficiencia severa de cobre, ocasionando graves pérdidas económicas en la actividad

agrícola. El cobre contribuye a la formación de glóbulos rojos y al mantenimiento de los vasos

sanguíneos, nervios, sistema inmunológico y huesos y por tanto es esencial para la vida humana.

El cobre se encuentra en algunas enzimas como la citocromo c oxidasa, la lisil oxidasa y la

superóxido dismutasa.

El desequilibrio de cobre en el organismo cuando se produce en forma excesiva ocasiona una

enfermedad hepática conocida como enfermedad de Wilson, el origen de esta enfermedad es

hereditario, y aparte del trastorno hepático que ocasiona también daña al sistema nervioso. Se

trata de una enfermedad poco común.

PROPIEDADES MECÁNICAS: Tanto el cobre como sus aleaciones tienen una buena maquinabilidad,

es decir, son fáciles de mecanizar. El cobre posee muy buena ductilidad y maleabilidad lo que

permite producir láminas e hilos muy delgados y finos. Es un metal blando, con un índice de

dureza 3 en la escala de Mohs (50 en la escala de Vickers) y su resistencia a la tracción es de

210 MPa, con un límite elástico de 33,3 MPa. Admite procesos de fabricación de deformación

como laminación o forja, y procesos de soldadura y sus aleaciones adquieren propiedades

diferentes con tratamientos térmicos como temple y recocido. En general, sus propiedades

mejoran con bajas temperaturas lo que permite utilizarlo en aplicaciones criogénicas.

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5. TRATAMIENTO DE RILES1 Y RISES2 EN LA INDUSTRIA DEL COBRE

Los efluentes líquidos son importantes fuentes de contaminación, atribuibles a gran variedad de

industrias químicas, orgánicas, inorgánicas, de alimentos, petroquímicas, farmacéuticas,

hidrometalúrgicas, etc. La actividad minera utiliza agua como uno de sus insumos productivos y

en algunos casos genera emisiones líquidas al medio, denominadas residuos industriales

líquidos (RILES). Estos desechos son generalmente descargados al medio ambiente en forma de

purgas o descartes. Chile no es ajeno a este problema, siendo el mayor productor de cobre del

mundo. Dado que por lo menos un tercio de la producción de cobre fino generado en el país se

realiza vía métodos hidrometalúrgicos, urge desarrollar procesos que permitan tratar los

efluentes provenientes de esta industria. Estos efluentes contienen distintas concentraciones de

Cu, Fe, As, y Sb en forma de óxidos y sulfuros disueltos, así como otros tipos de contaminantes,

los cuales son vertidos en relaves, que posteriormente afectan ríos y quebradas, provocando

graves daños a los ecosistemas regionales.

Para su tratamiento considera la implementación de una planta de tratamiento de riles, para

aquellos residuos industriales líquidos que, previo a su vertimiento, requieren de un tratamiento

(por cumplimiento de norma por ejemplo), la Planta de Riles de tipo físico químico permite tratar

soluciones, suspensiones, o baños de descarte. Mediante una serie de operaciones

específicamente diseñadas para cada residuo industrial líquido, como neutralización (ajuste de

pH), oxidación-reducción química, floculación-coagulación, precipitación-coprecipitación y

posterior separación sólido líquido, los riles son depurados dando lugar a un efluente neutro y

clarificado que cumple con los requerimientos de vertido, pudiendo este ser descargado o

reutilizado como agua de proceso en alguna de las otras líneas de producción. Esta operación

genera un fango o torta de tratamiento como producto de la separación y traspaso de los

contaminantes desde su estado líquido a uno sólido.

Con respecto a los residuos industriales sólidos (RISES) son uno de los tipos de residuos y

contaminantes que se generan en el proceso productivo del cobre.

1 Riles: Residuos Industriales Líquidos, para conocer la composición de Riles, se debe hacer una caracterización Físico-Química de estos de acuerdo a la normativa vigente D.S. Nº 90/00. Para esto se debe enviar la muestra al Laboratorio de Aguas y Riles del Instituto de Salud Pública de Chile., Su tratamiento: Se refiere a las modificaciones químicas y biológicas a los que son sometidos estos para transformarlos en no dañinos para el ambiente.

2 RISES : Son todos los residuos sólidos o semi solidos resultantes de algún proceso industrial que no vayan a ser reutilizados, recuperado o reciclado.

22


Los RISES son de tres tipos:

Residuos mineros masivos: se incluyen los relaves, escorias, ripios y material estéril que sale

de las minas.

Residuos sólidos mineros: corresponden a residuos como partículas de polvo y otros que

vienen de los sistemas de captación de las emisiones de aire, barros arsenicales (que contienen

arsénico) borras plomadas (que contienen plomo) y residuos del proceso de extracción por

solvente.

Residuos industriales sólidos: son comparables a los residuos sólidos que se producen en

cualquier otra actividad industrial, tales como neumáticos, envases, baterías, filtros, plásticos y

chatarra, entre otros.

Los residuos que no pueden ser evitados o valorizados (reutilizados, recuperados o reciclados)

en virtud de alguna de las técnicas de producción limpia, pueden necesitar ser tratados previo a

su descarga o a su disposición final en lugares adecuados. Podríamos definir como tratamiento

a todo mecanismo o proceso empleado para reducir la cantidad de peligrosidad de un residuo.

Existen una gran variedad de métodos de tratamiento, y la aplicación de uno u otro dependerá de

las características particulares de los residuos, de la disponibilidad de espacio y de los costos

asociados.

Entre los métodos de tratamiento destacan:

Tratamientos físicos y químicos, (Ej., sedimentación de sólidos suspendidos,

neutralización de corrientes ácidas, enfriado de efluentes líquidos).

Procesos biológicos, (Ej. Tratamiento de materia organiza disuelta a través del proceso

de lodos activados, biofiltrado de gases).

Estabilización y solidificación, (Ej. Cementación de residuos tóxicos)

Destrucción térmica, (Ej. Incineración de corrientes gaseosas para recuperar calor).

6. EL COBRE Y LA ACTIVIDAD ECONOMICA NACIONAL

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La industria del cobre forma un bloque básico de la economía de Chile. Hoy, CODELCO es

responsable por la producción de más que 1.840.035 toneladas métricas de cobre puro cada año

y todo Chile produce 3.115.000 toneladas con un valor total de más que 17.340 millones de

dólares. Esas cantidades representen 30% del abastecimiento global de cobre y es cerca de 13%

del PIB de Chile. CODELCO vende la mayor parte (43%) de este cobre a Asia. Solamente 12%

de su cobre va a Norteamérica ya que los Estados Unidos tienen sus propios recursos minerales.

Los Estados Unidos son su mayor compañero de comercio internacional, con 15.8% de todo su

comercio.

Chile no fábrica muchos artículos del cobre, eso se los dejan a otros países. Pero hay industrias

que acompañan a la del cobre; Por ejemplo, el proceso de purificación de cobre deja molibdeno y

ácido sulfúrico, que son otros materiales útiles (Información tratada en Producción del cobre). La

producción anual de cobre se sustenta en la extracción que se realiza en las distintas minas que

existen en Chile, entre ellas: Chuquicamata, El Teniente, El Salvador, Escondida y Collahuasi

entre otras. En términos de desarrollo económico el cobre es tan importante para la economía

chilena que su precio estimado se usa como información para la planificación de las finanzas del

país. Una vez al año, los miembros de un grupo de expertos convocados por el Ministerio de

Hacienda, definen el precio promedio que estiman tendrá el cobre en los próximos 10 años. El

Gobierno elimina las alternativas con el precio más alto y el más bajo, para sacar un promedio

con los valores de los restantes. Con esa cifra, calcula el balance estructural de la economía.

Este valor también se utiliza para el funcionamiento del Fondo de Compensación de Precios del

Cobre. Si el valor real es 4 centavos mayor que el estimado por el fondo, este no opera. Si es 10

centavos mayor, de los 6 centavos restantes, la mitad se va al fondo y el resto a gasto. Si el

precio es sobre 10 centavos respecto al fijado en el Presupuesto, el 100% se destina al fondo.

Actualmente el cobre representa la fuente de divisas más importante de Chile debido a entre

otras cosas al crecimiento del precio de este mineral, lo que ha ocasionado una escalada en los

ingresos en las arcas fiscales y este debido fundamentalmente a la fuerte demanda por parte de

China -para material de construcción-, Japón y Estados Unidos, y a que el precio del "oro rojo" en

los mercados internacionales está por las nubes. Su cotización es hoy más de cuatro veces la de

cuatro años atrás. La fiebre por el "oro rojo" y otros metales en los mercados internacionales ha

sido en gran parte responsable del crecimiento económico de Chile de los dos últimos años.

Las Ganancias; A diferencia de lo que ocurría en los setenta, donde se nacionalizó el cobre y el

95% de la producción y exportación pasaba a manos del Estado, en la actualidad, el 68% de los

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ingresos producidos por la venta del metal se destina a los balances de las empresas privadas y

el 32% restante a la estatal Corporación Nacional de Cobre (CODELCO), quien después

traspasa ese dinero al fisco. El gobierno recibe sólo una parte de ese 32% ya que un porcentaje

va para el fondo de compensación del cobre, que acumula recursos para que el Estado pueda

equilibrarse cuando el precio del cobre baja en los mercados internacionales.

CONCLUSIONES

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Hoy en día, el papel de esta industria está cambiando. En 1975, las exportaciones minerales

constituyeron 70% de las exportaciones de Chile. Hoy, sólo constituye el 43.9%. Hay varias

industrias que están creciendo y suplantando la industria de cobre: madera y productos hechos

de madera, mariscos y frutas frescas todos son aspectos significas de la economía actual. Sin

embargo, como exportación más grande del país, la industria de cobre todavía sigue siendo la

más importante en Chile.

Es importante subrayar el papel integral que juega la industria del cobre en Chile. La correlación

entre los precios del cobre en el mercado internacional y el aumento del PIB cada año en Chile

no es una coincidencia. La fuerza de la industria de cobre es la raíz del “milagro” de la

recuperación económica del país. Esa relación muestra, sin lugar a dudas, que la economía de

Chile depende de la industria del cobre, los precios al alza que ha tenido el cobre en los últimos

años implico para el desarrollo económico del país generar un colchón en términos monetarios,

lo que ha significado tener recursos para continuar desarrollando inversión social gracias al

dividendo entregado por las ventas del metal rojo, independiente de la crisis que ha azotado a

las economías mundiales.

Finalmente, se hace necesario recalcar el concepto de producción limpia dentro de la industria de

la minería, es importante el tratamiento que se les realiza a los desechos industriales (RILES,

RISES) lograr aplacar el poder contaminante de muchos de los desechos que se obtienen del

proceso productivo es una tarea igual de importante que el mismo proceso productivo.

BIBLIOGRAFÍA

26


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4. http://codelcoeduca.cl; Proceso Productivo Cobre (Imagen)

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definiciones/e.html+ELECTRORREFINACI%C3%93N&cd=1&hl=es&ct=clnk&gl=cl;

Definiciones Vocabulario.

7. http://es.wikipedia.org/wiki/Lixiviaci%C3%B3n; Definiciones de Vocabulario.

8. http://codelcoeduca.cl; Historia de la industria del cobre.

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10. http://www.pdf-search-engine.com/proceso-productivo-del-cobre-pdf.html, El cobre en la

IV región.

VOCABULARIO

27

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http://www.docstoc.com/docs/3246054/La-Industria-del-Cobre-En-Chile

http://codelcoeduca.cl/

http://www.cochilco.cl/

http://www.codelco.cl/


1. CU : Símbolo de cobre, del latín Cuprum.

2. COBRE SULFURADO: Se refiere a un mineral que tiene cobre en forma de sulfuros.

3. COBRE OXIDADO : El óxido de cobre (II) u óxido cúprico (CuO) es el óxido de cobre de

mayor número de oxidación. Es un sólido negro con una estructura iónica la cual se

fusiona alrededor de los 1200°C con algo de pérdida de oxígeno. Este compuesto puede

ser formado por calentamiento de cobre en aire, pero en este caso se forma con algo de

óxido de cobre (I); así que, su mejor preparación es por calentamiento de nitrato de cobre

(II), hidróxido de cobre (II) o carbonato de cobre (II).

4. CATODOS : Se denomina cátodo al electrodo negativo de una célula

electrolítica hacia el que se dirigen los iones positivos, que por esto reciben el nombre de

cationes.

5. ANODOS : se denomina ánodo al electrodo positivo de una célula electrolítica

hacia el que se dirigen los iones negativos dentro del electrolito, que por esto reciben el

nombre de aniones.

6. RILES : Los residuos industriales líquidos son aguas de desecho

generadas en establecimientos industriales como resultado de un proceso, actividad o

servicio.

7. RISES : Son todos los residuos sólidos o semis olidos resultantes de algún

proceso industrial que no vayan a ser reutilizados, recuperado o reciclado.

8. LEXIVIDACIÓN : La lixiviación es el proceso de lavado del suelo por la filtración del

agua. La lixiviación es un proceso por el cual se extrae uno o varios solutos de un sólido,

mediante la utilización de un disolvente líquido. Ambas fases entran en contacto íntimo y

el soluto o los solutos pueden difundirse desde el sólido a la fase líquida, lo que produce

una separación de los componentes originales del sólido.

9. ELECTRORREFINACIÓN: (electrorefining): este proceso se lleva a cabo en las celdas

electrolíticas en donde se ponen alternadamente un ánodo de cobre blister y un cátodo

inicial de cobre puro en una solución de ácido sulfúrico. A esta instalación se le aplica una

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http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Nitrato_de_cobre_(II)&action=edit&redlink=1

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corriente eléctrica continua de baja intensidad, que hace que se disuelva el cobre del

ánodo y se deposite en el cátodo inicial, lográndose cátodos de 99,97% de pureza

mínima.

10. MOLIBDENO : Elemento químico de número atómico 42 que se encuentra en el

grupo 6 de la tabla periódica de los elementos y se simboliza como Mo.

11. ACIDO SULFURICO : Fórmula H2SO4 (óleum: H2SO4 con SO3 en solución), a

temperatura ambiente es un líquido corrosivo, es más pesado que el agua e incoloro (a

temperatura y presión ambiente).

12. ELEMENTO QUÍMICO: sustancia que no puede separarse en sustancias más sencillas

utilizando métodos químicos.

13. EXTRACCIÓN POR SOLVENTE: (solvent extraction, SX) método de separación de una o

más sustancias de una mezcla, mediante el uso de solventes. En el proceso de extracción

del cobre, se utiliza una resina orgánica diluida en un solvente orgánico (parafina) la cual

se mezcla por agitación con la solución PLS proveniente de la lixiviación. La resina

orgánica permite capturar el cobre en solución, dejando las impurezas, tales como el

hierro, aluminio, manganeso y otros en la solución original. La solución orgánica cargada

con cobre es separada en otro estanque, donde se la pone en contacto con electrolito que

tiene una alta acidez, lo cual provoca que la resina suelte el cobre y se transfiera a la

solución electrolítica, la cual finalmente es enviada a la planta de electroobtención.

14. EJE O MATA: (matte) material en forma de una mezcla sulfurada, que contiene un 45 a

48% de cobre. Se obtiene del horno de reverbero y se separa de la escoria por densidad.

15. ELECTROMETALURGIA: (electrometallurgy) término que abarca todos los procesos

eléctricos para trabajar los metales, como por ejemplo: electroobtención, electro

refinación, etc., donde se utiliza el principio de la electrólisis.

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sergio rodrigo carcamo obando ingenieria de procesos

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