El Cobre

EL COBRE

1. DESCUBRIMIENTO:

Los objetos de Cobre se han encontrado entre los restos de muchas civilizaciones antiguas, incluyendo las de Egipto, Asia Menor, China, sudeste de Europa, Chipre, palabra de la que se deriva su nombre, y Creta. El análisis de los objetos de Cobre y sus aleaciones, y el estudio de los minerales existentes en las regiones donde fueron encontrados induce a pensar que ya en el año 6.000 A.C. el hombre desarrollaba procesos metalúrgicos.

2. PREPARACIÓN:

La metalurgia del Cobre varía con la composición del mineral. Los minerales que contienen Cobre nativo se trituran, se lavan y se separa el Cobre para fundirlo y prepararlo en barras. Si la Mena consiste en Óxido o carbonato de Cobre, se tritura y se trata con ácido sulfúrico diluido para producir sulfato de Cobre disuelto del que se obtiene el metal por electrólisis o, utilizando chatarra, por desplazamiento con el Hierro. Los minerales más importantes, los sulfuros, contienen entre el 1% y el 12% de Cobre.

2.1 MINERALES:

Los minerales de Cobre utilizados industrialmente pertenecen a tres grupos:

• El Cobre nativo: diseminado en la ganga, forma yacimientos raros, solo importantes en algunos de los estados de América del norte y en Rusia.

• Los minerales oxidados (Chile). La cuprita, Cu2 O, es fácil de tratar; la azurita (Azul), 2CO3Cu.Cu(OH)2, Y la malaquita (verde), CO3Cu.(OH)2, son minerales carbonatados que se llevan a Óxidos por calcinación.

• Los minerales sulfurados son los más abundantes: la calcosina (gris o negra), CU2S; la calcopirita o pirita de Hierro, FeS2: al antimonio, al Arsénico, al Zinc y está asociada a la pirita de Hierro, FeS2; al antimonio, al arsénico, al Zinc e incluso a la Plata y al oro.

2.2 LAS MENAS:

Raramente contienen grandes cantidades de Cobre, pero se compensa con su gran abundancia, los minerales principales son la calcopirita, sulfuro de Cobre y Hierro, de la que se extrae, aproximadamente la mitad de la producción mundial.

2.2.1 Menas sulfuradas:

• De grano superior para la fusión directa.

• De grano medio, que exigen la concentración para hacerlas explotables.

• De grano bajo, que requieren la concentración y extracción en gran escala del mineral, estas operaciones, en unión con la molienda, son económicas.

• Pítiricas.

2.2.2 Menas oxidadas:

• De grano superior y medio, que se pueden convertir en Cobre negro, con el Hierro y otras impurezas o bien mezcladas con menas sulfuradas o concentrados por fusión.

• De grano bajo o inferior: que se tratan por lixiviación, a menudo con ataque previo biológico anaeróbico.

3. MÉTODOS GENERALES DE EXTRACCIÓN:

Después de los tratamientos preliminares se aplica principalmente la concentración por flotación a los minerales sulfurados. Si el contenido de Cobre es superior al 3%, la extracción se hace por vía seca (piró metalurgia), y si está comprendido entre 0,3%, y 3%, se realiza por vía húmeda (hidrometalurgia).

3.1 EXTRACCIÓN POR VÍA SECA O PIRÓ METALURGIA:

Se obtiene un Cobre bruto, a través de un concentrado denominado mata. El tratamiento de los sulfuros de Cobre por vía seca comprende cuatro fases. Además, el 90% de las menas de Cobre sulfuradas, extraídas de las minas, se concentran por procedimiento de flotación.

3.1.1 Tostión previa del mineral:

Separación parcial del Hierro, se elimina parte del Azufre. Se hace en horno reverbero y se basa en los dos hechos siguientes: el azufre tiene mayor afinidad para el cobre que separa el hierro y el oxígeno tiene mayor afinidad para el Hierro que separa el Cobre.

3.1.2 Fusión:

Para obtener una mata, se hace pasar toda la masa metálica a estado líquido, produciendo reacciones químicas. De esta

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