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L A M E TA L U R G I A D E L C O B R E

La Metalurgia del Cobre
Por: José Arlandis Rubio (1)
Ingeniero Industrial. Director de Estudios y Desarrollo Corporativo de Atlantic Copper, S.A.

E

l cobre es el metal industrial más antiguo de la tierra, después de los metales preciosos oro y plata, según lo demuestran las escorias resultantes de lafusión de cobre encontradas en Catal Huyuk (Anatolia) con una antigüedad de 7.000 años antes de Cristo y uno de los Rollos del Mar Muerto era de cobre. El cobre es un metal que favorece el desarrollo sostenible porque es duradero y reciclable sin perder sus propiedades y el segundo metal más consumido detrás del aluminio, su consumo mundial en el año 2000 fue de 20 millones de toneladas, de lascuales el 25% procedían de chatarras. Las principales cualidades del cobre para su utilización son las siguientes: conductividad eléctrica 60%, resistencia a la corrosión 21%, transmisión de calor 11%, propiedades mecánicas (fácil fabricación, dúctil, maleable, elástico, no magnético, no produce chispas, etc.) 7% y estética 1%. El cobre y sus aleaciones se utilizan en todo tipo de cables eléctricos,telecomunicaciones y electrónica; fontanería, calefacción, aire acondicionado y refrigeración; producción y transmisión de energía eléctrica e iluminación; transportes (automoción, ferrocarril, barcos y aviones); monedas, vainas y cartuchos de cerraduras, y en sectores punta tales como el coche eléctrico, células solares, chips para microinformática. La distribución del consumo por áreas geográficasen el año 2000 fue la siguiente: Europa Occidental 28%, América del Norte 21%, Asia (excluyendo Japón) 18%, China 12%, Japón 9%, América del Sur 6%, Antigua Unión Soviética 4%, África y Oceanía 2%.

- Zona lixiviada u oxidada con una ley de cobre inferior al 0,5%. - Zona de sulfuros secundarios con leyes de cobre entre 1-5%. - Zona de sulfuros primarios con una ley del 1%.

METALURGIA
Lametalurgia del cobre depende de que el mineral sean sulfuros, en cuyo caso se utiliza la vía pirometalúrgica en la que se producen ánodos y cátodos, o que sean óxidos, en cuyo caso se utiliza la vía hidrometalúrgica en la que se producen directamente cátodos. - Pirometalurgia El proceso de producción de cátodos vía pirometalúrgica es el siguiente: Concentración del mineral Fundición (Horno FusiónConvertidores Afino y Moldeo de ánodos) Refinería (Electrorefinería) Cátodo El mineral de sulfuro de cobre en la mina tiene un contenido entre el 0,5-0,2% de cobre, por lo que hay que concentrarlo en la mina, mediante flotación, para su transporte y uso final en la fundición, obteniéndose un concentrado de cobre que contiene entre 20 y 45% de cobre, los otros dos componentes principales son el azufrey el hierro, además de ✒

MINERÍA
El 90% de las reservas mundiales están concentradas en cinco áreas: la cuenca de las Montañas Rocosas en Estados Unidos, la prolongación de la cadena en Canadá, los Andes de Perú y Chile, Indonesia y Zambia en la cuenca centro/sur de África. Los principales países productores de concentrados de mineral de cobre son: Chile 4,7 millones/año, Estados Unidos 1,3millones/año e Indonesia 1,0 millones/año. Europa tiene poca importancia y España marginal. El mineral de cobre se presenta en pórfidos, en el borde de las grandes cadenas montañosas. En los pórfidos pueden distinguirse tres grandes zonas claramente diferenciadas:

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otros metales entre los cualesse encuentran el oro y la plata como positivos y el plomo, arsénico y mercurio como impurezas. El concentrado de cobre se recibe en la Fundición, cuya primera etapa industrial es el Horno de Fusión, donde se recupera el cobre, eliminando el azufre y el hierro mediante oxidación en estado fundido a una temperatura entre 1200 y 1300 º C. En el horno el azufre se convierte en gas SO2, mientras que...
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