El cobre

EL COBRE

DESCUBRIMIENTO
El cobre era conocido en la prehistoria y fue probablemente el primer metal utilizado para fabricar útiles y objetos decorativos.
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.
Los nativos americanostambién utilizaban el cobre desde el tercer milenio A.C. El análisis de los objetos de cobre y sus aleaciones, y el estudio de los minerales existentes en las regiones donde fueron encontrados inducen a pensar que ya en el año 6.000 A.C. el hombre desarrollaba procesos metalúrgicos.

PREPARACION
La metalurgia del cobre varía con la composición del mineral. Los minerales que contienen cobre nativose 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:
Cu SO4 + Fe = Cu + FeSO4
Los óxidos y los carbonatos también sereducen con carbón cuando los minerales tienen bastante riqueza en cobre. Los minerales más importantes, los sulfuros, contienen entre el 1 y el 12% de cobre; estos se muelen y se concentran por flotación. Los concentrados se reducen en un horno, quedando cobre metálico crudo, llamado blister, aproximadamente del 98% de pureza.
El cobre crudo es posteriormente purificado por electrólisis, hasta unapureza superior al 99,9%.

MINERALES

Los minerales de cobre utilizados industrialmente pertenecen a tres grupos:

1. El cobre nativo: diseminado en la ganga, forma yacimientos raros, solo importantes en algunos de los estados de América del norte y en Rusia.
2. Los minerales oxidados (Chile). La cuprita, Cu2 O, es fácil de tratar; La azurita (Azul), 2cO3Cu . Cu(OH)2, Y lamalaquita (verde), CO3CU. (OH)2, son minerales carbonatados que se lleva a óxidos por calcinación.

3. 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 cinc y está asociada a la pirita de hierro, FeS2; al antimonio, al arsénico, al cinc e incluso a la plata y el oro.

MENAS

Raramentecontienen grandes cantidades de cobre, pero se compensa con su gran abundancia, los minerales principales es la calcopirita, sulfuro de cobre y hierro, de la que se extrae, aproximadamente la mitad de la producción mundial.

1. Menas sulfuradas:
1.1. De grano superior para la fusión directa.
1.2. De grano medio, que exigen la concentración para hacerlas explotables.
1.3. De grano bajo, querequieren la concentración y extracción en gran escala del mineral, estas operaciones , en unión con la molienda, son económicas. Es aconsejable la biohidrometalurgia.
1.4. Pitiricas.

2. Menas oxidadas:

2.1. De grano superior y medio, que se puede convertir en cobre negro, con el hierro y otras impurezas o bien mezcladas con menas sulfuradas o concentrados la mata por fusión.
2.2. De granobajo o inferior: que se tratan por lixiviación, a menudo con previo ataque biológico anaeróbico.


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 entre0,3, y 3 %, se realiza por vía húmeda (hidrometalurgica).



1. Extracción por vía seca o pirometalurgia: Es obtiene un cobre bruto, atravez de un concentrado denominado mata, El tratamiento de los sulfuros de cobre por vía seca comprende cuatro fases:



1.1. Concentración: el 90% de las menas de cobre sulfuradas, extraídas de las minas, se concentran por procedimiento de...