Fundicion y Refinicion Del Cobre

Fundición y Refinación del Cobre
[pic][pic]El primer paso del proceso consiste en trasladar un 40% del concentrado de las celdas de flotación y hacerlo llegar al horno reverbero, donde se funde a temperaturas de más de 1.200º C. Mientras el concentrado se convierte en una masa líquida fundida, sus componentes se van separando y recombinándose, formando un baño de dos capas. La capa más pesada sellama eje o mata y es un compuesto de sulfuros, fierro con 50-55% cobre. Encima, flota la escoria, una costra de impurezas con un 0,8% cobre.
Finalmente se extrae y se descarta la escoria, dejando el eje en el fondo del horno, para ser extraída y enviada a la próxima etapa del proceso de purificación. Esto se hace en los convertidores Teniente, que llevan ese nombre porque la tecnologíapirometalúrgica que ocupan fue desarrollada por la División El Teniente.
Mientras se calienta el eje en los convertidores, el saldo del concentrado de cobre recuperado desde las celdas de flotación (60% del total) se procesa en secadores de lecho fluido hasta llegar a un contenido húmedo de sólo 0,2%. Luego pasa a los convertidores. El concentrado es luego inyectado con chorros de aire enriquecido conoxígeno a los convertidores, para estimular la oxidación de las impurezas en una reacción continua que se sostiene con su propio calor.
Una ligera costra de óxidos de fierro e impurezas se forma nuevamente la que se vierte y recicla en el horno reverbero, para después ser enviado a un horno de limpieza de escoria para así recuperar su contenido de 10% cobre.
El compuesto de elementos fundidos queemerge finalmente desde los convertidores Teniente se llama metal blanco. Consiste en sulfuros, un pequeño porcentaje de fierro y 75% cobre, que se envían a los convertidores convencionales Pierce-Smith, donde se sopla aire comprimido. En la reacción resultante, la mayor parte de los sulfuros y el fierro se oxidan, generando cobre blister, con una pureza de 99% de cobre metálico.
En el último pasode la refinación a fuego, se procesa el cobre blister en hornos basculantes, agregando agentes purificadores especiales que se llaman fluidificantes para que se oxide una vez más, esta vez para eliminar del blister toda impureza, quedando solamente una fracción muy reducida de elementos no deseados, tales como plomo, fierro, bismuto, níquel, arsénico, antimonio, sulfuro, selenio y telurio. Luegose extrae el oxígeno con inyecciones de vapor o aceite, con el resultado final de un cobre con un nivel de pureza mínima de 99.9%. Todo lo que resta hacer es verter el metal líquido en un molde y dejar que se solidifique, formando lingotes que pesan aproximadamente 23 kilogramos cada uno.

Etapa 1: Chancado

El mineral proveniente de la mina presenta una granulometría variada, desde partículasde menos de 1 mm hasta fragmentos mayores que 1 m de diámetro, por lo que el objetivo del chancado es reducir el tamaño de los fragmentos mayores hasta obtener un tamaño uniforme máximo de ½ pulgada (1,27 cm).
¿En qué consiste el proceso de chancado?
Para lograr el tamaño deseado de ½ pulgada, en el proceso del chancado se utiliza la combinación de tres equipos en línea que van reduciendo eltamaño de los fragmentos en etapas, las que se conocen como etapa primaria, etapa secundaria y terciaria.
[pic]En la etapa primaria, el chancador primario reduce el tamaño máximo de los fragmentos a 8 pulgadas de diámetro.
[pic]En la etapa secundaria, el tamaño del material se reduce a 3 pulgadas.
[pic]En la etapa terciaria, el material mineralizado logra llegar finalmente a ½ pulgada.
¿Cómo sonlos equipos?
Los chancadores son equipos eléctricos de grandes dimensiones. En estos equipos, los elementos que trituran la roca mediante movimientos vibratorios están construidos de una aleación especial de acero de alta resistencia. Los chancadores son alimentados por la parte superior y descargan el mineral chancado por su parte inferior a través de una abertura graduada de acuerdo al...