Beneficio y transformación de minerales

En la naturaleza son muy escasos los metales puros o nativos por lo que ocasionalmente se hallan concentraciones  de ellos. La mayoría de los metales se encuentran asociados químicamente con otros elementos formando compuestos conocidos como minerales. Al proceso que conlleva la extracción propia de la minería metálica se le llama Metalurgia.

 

Metalurgia. Es el arte de extraer metales de sus menas, refinarlos y prepararlos para su uso. El proceso consiste en modificar la naturaleza química de los minerales para separar el metal de sus compuestos sulfúricos, óxidos, silicatos o carbonatos. Estos métodos dependen mucho del tipo de mena y de su composición química.

 

Los metales obtenidos por los diferentes métodos de la metalurgia extractiva, por lo general contienen impurezas tales como: otros metales, elementos no metálicos, pequeños restos de escoria y gases disueltos, que afectan o favorecen las propiedades del metal o metales de interés. La remoción de tales impurezas es necesaria para permitir que el metal sea trabajado posteriormente. Un estudio metalúrgico tiene como objetivo definir un proceso que obtenga la máxima recuperación del metal al menor costo permitiendo viabilizar un proyecto.

 

El separar y extraer los metales de las concentraciones de minerales es un trabajo delicado que requiere mucha destreza. Se hace en la actualidad en fundiciones o refinerías e implica o puede implicar el Beneficio yla Transformación.

 

I.BENEFICIO (refinamiento). Proceso o conjunto de procesos por el cual o cuales se separan la mena y la ganga.

 

• Lavado. Se elimina el lodo y material orgánico presentes en algunos minerales.
  
  
• Trituración. Disminución del tamaño de los trozos de roca provenientes de la mina.
  
  
• Molienda. Reducción del tamaño de partículas relativamente gruesas dejadas por la trituración.
  
  
• Homogenización. Mezcla de la molienda para compensar las variaciones de la granulometría y composición química.
  
  
• Clasificación. Separación de una mezcla en dos o más fracciones en base al tamaño.
  
  
• Concentración. Separación del mineral o metal útil de la ganga.
  
  
  • Gravimétrica. Aprovecha la diferencia de densidades del material a separar, utiliza una gran cantidad de agua.
    
    
  • Flotación. Utiliza un proceso físico-químico complejo (reactivos) para la separación de material.
    
    
  • Magnética. Se vale de la atracción de ciertos minerales hacia un campo magnético.

 

 

II. TRANSFORMACION: modificación mecánica o química del mineral extraído y beneficiado a través de un proceso industrial, después del cual resulta un producto diferente y no identificable con el mineral en su estado natural.

• Hidrometalurgia. Recuperación de los metales de sus menas o de sus concentrados, disolviéndolos mediante algún reactivo para luego precipitarlo (lixiviación).
  
  
• Pirometalurgía. Se utiliza calor para la obtención de los metales (tostación, calcinación, coquización, fundición, cocción, secado, refinación, etc.).
  
  
• Biometalurgia. Obtención del metal mediante un proceso confiado a la acción de bacterias.
  
  
• Electrometalurgia. Trata la extracción y refinación de los metales por el uso de la corriente eléctrica (proceso electrolítico o electrólisis).

 

 Otros procesos post-mineros: El producto minero, tal como sale de cantera o de la planta de beneficio, si no es de carácter metálico, a menudo necesita otros tratamientos antes de ser aprovechable, por ejemplo, el petróleo necesita el refino; las rocas industriales necesitan corte y tratamientos de la superficie de corte; expansión térmica de perlita o vermiculita para obtener áridos ligeros, calcinación de la caliza para obtener cal (CaCO₃ + calor -> CaO + CO₂), entre muchos otros.

 

Operaciones auxiliares. Aquellas operaciones que sirven de apoyo al proceso de beneficio y transformación de minerales en cuanto a su manejo, almacenamiento, transporte y empaque o despacho a granel según sea el caso.