Procesos de metalurgia primaria

PROCESOS DE METALURGIA PRIMARIA
❖ 3.1 INTRODUCCIÓN E IMPORTANCIA DE LA METALURGÍA

Desde su aparición en la tierra, el ser humano se ha ayudado con instrumentos para modificar la naturaleza a su favor. El desarrollo y evolución de la metalurgia debe considerarse como una respuesta cultural a una serie de factores ambientales, tecnológicos y socioeconómicos que caracterizan cada periodo delproceso histórico de los pueblos.
Para ser utilizado el metal requiere de una modificación trabajosa y compleja de las características en que lo hallamos en estado natural. La construcción de acero es lo que usualmente se llama metalurgia, pero su significado comprende procesos mucho más amplios que comienzan con la extracción de los minerales.
La importancia de la metalurgia y de la modificaciónde los materiales metálicos y no metálicos es fundamental, tal como se evidencia en la economía de los países desarrollados. Para citar un ejemplo, en las cifras estadísticas de los Estados Unidos destaca el hecho de que la producción metalúrgica supera su colosal producción agrícola en un 28%.
❖ 3.2CLASIFICACIÓN DE LOS PROCESOS METALÚRGICOS

Los procesos metalúrgicos constan de dosoperaciones: la concentración, que consiste en separar el metal o compuesto metálico del material residual que lo acompaña en el mineral, y el refinado, en el que se trata de producir el metal en un estado puro o casi puro, adecuado para su empleo. Tanto para la concentración como para el refinado se emplean tres tipos de procesos: mecánicos, químicos y eléctricos. En la mayoría de los casos se usa unacombinación de los tres.
❖ 3.3 OBTENCIÓN Y PRODUCCIÓN DE METALES

Algunos procesos para la obtención y producción de metales:
Uno de los métodos de concentración mecánica más sencillos es la separación por gravedad. Este sistema se basa en la diferencia de densidad entre los metales nativos y compuestos metálicos y los demás materiales con los que están mezclados en la roca. Cuando se triturael mineral o el concentrado de mineral y se suspende en agua o en un chorro de aire, las partículas de metal o del compuesto metálico, más pesadas, caen al fondo de la cámara de procesado y el agua o el aire se llevan la ganga (material residual), más ligera. La técnica de los buscadores de oro para separar el metal de las arenas auríferas mediante cribado, por ejemplo, es un proceso de separaciónpor gravedad a pequeña escala. Del mismo modo, la mayor densidad relativa de la magnetita, un mineral de hierro, permite separarla de la ganga con la que se encuentra mezclada.
La flotación es hoy el método más importante de concentración mecánica. En su forma más simple, es un proceso de gravedad modificado en el que el mineral metálico finamente triturado se mezcla con un líquido. El metal ocompuesto metálico suele flotar, mientras que la ganga se va al fondo. En algunos casos ocurre lo contrario. En la mayoría de los procesos de flotación modernos se emplean aceites u otros agentes tensioactivos para ayudar a flotar al metal o a la ganga. Esto permite que floten en agua sustancias de cierto peso. En uno de los procesos que utilizan este método se mezcla con agua un mineral finamentetriturado que contiene sulfuro de cobre, al que se le añaden pequeñas cantidades de aceite, ácido y otros reactivos de flotación. Cuando se insufla aire en esta mezcla se forma una espuma en la superficie, que se mezcla con el sulfuro pero no con la ganga. Esta última se va al fondo, y el sulfuro se recoge de la espuma. El proceso de flotación ha permitido explotar muchos depósitos minerales debaja concentración, e incluso residuos de plantas de procesado que utilizan técnicas menos eficientes. En algunos casos, la llamada flotación diferencial permite concentrar mediante un único proceso diversos compuestos metálicos a partir de un mineral complejo.
Los minerales con propiedades magnéticas muy marcadas, como la magnetita, se concentran por medio de electroimanes que atraen el metal...