Procesos industriales de elementos ( revista)

PROCESOS INDUSTRIALES DE LOS ELEMENTOS QUIMICOS. (CARTILLA)

ELABORADO POR: ADRIANA MARCELA DEVIA NAVARRO JOSE MARIA MEJIA MENDEZ YOHAN SEBASTIAN ESPINOSA PUENTES

PRESENTADO A: FABIAN JOSE LUGOLAVERDE. LIC. ESPECIALISTA.

CORPORACION UNIVERSITARIA DEL META-UNIMETA ESCUELA DE INGENIERIAS Y ARQUITECTURA FACULTAD DE INGENIERIA AMBIENTAL QUINTO SEMESRE VILLAVICENCIO-META 2014

TABLA DE CONTENIDO.

1. TABLA DE CONTENIDO. 2. INTRODUCCION. 3. OBJETIVOS. 3.1. GENERALES 3.2. ESPECIFICOS 4. MARCO TEORICO. 4.1. ORO (AU) 4.2. NIQUEL 4.3. HIERRO 4.4. PLATA 4.5. CARBÓN 4.6. COBRE 4.7. LADRILLO 4.8. ESMERALDA 4.9. MERCURIO. 5. BIBLIOGRAFIAS- CIBERGRAFIAS.

INTRODUCCIÓN.

Con el desarrollo de la economía uno de los factores más relevantes en cuanto a el establecimiento de estas se tienen en cuenta aquellos procesos industriales que se llevan a cabo para este surgimiento de las ciudades, por eso esta cartilla muestra cuales son los procesos de producción de ciertos elementos como: Oro, Niquel, Hierro, Plata, Carbón, Cobre, Ladrillo, Esmeralda Y Mercurio, como también sus productos e impactos positivos y negativos a estas sociedades.

OBJETIVOS.

1. OBJETIVO GENERAL. Conocer los diferentes procesos de explotaci贸n y producci贸n del Oro, Niquel, Hierro, Plata, Carb贸n, Cobre, Ladrillo, Esmeralda Y Mercurio.

2. OBJETIVOS ESPECIFICOS.

Comprender cada uno de los procesos industriales.

Entender cu谩les son los usos de estos productos en la cotidianidad de la vida y sus impactos en esta sociedad.

ORO. HISTORIA DEL ORO. El oro se ha empleado desde la antigüedad como símbolo de poder, éxito, realeza... Es puro, valioso, resistente, inmortal. Su eterna seducción ha fascinado a todas las culturas que han poblado la Tierra. Utilizado como adorno, complemento, ungüento, elixir, perfume y alimento, sus propiedades lo convierten en un verdadero tesoro.

Es el metal más dúctil y maleable que existe. Es poco reactivo y no le afectan ni el agua, ni el calor, ni el aire ni la mayoría de los disolventes conocidos. Su extraordinaria resistencia a la oxidación y a la corrosión le ha valido el calificativo de "metal noble", que comparte con la plata, el cobre y el mercurio, entre otros. Es por eso, que las culturas siempre han codiciado el oro por su brillo, por su valor, por su pureza, así como por su simbolismo en la alimentación.

Extraído de las profundidades de la tierra, este metal precioso absorbe la energía y la vitalidad solar. La singular relación del oro con el organismo humano era ya conocida en el antiguo Egipto y en India, cuyos habitantes añadían sales de este metal a sus platos, por considerar que comer oro les proporcionaría suerte, y les haría sentirse mejor. Los chinos, por su parte, consideraban el oro, como una medicina que podía conferir larga vida o

incluso la inmortalidad a cualquiera que lo consumiera.

El oro fue uno de los primeros metales en ser descubiertos. El hombre lo ha usado para joyería y fabricar monedas desde hace miles de años. En la actualidad la minería del oro es una industria de gran importancia en muchos países del mundo. No se sabe con exactitud cuando se empezó a utilizar el oro por primera vez, pero se sabe por estudios arqueológicos que ya sobre el año 4000 a.C. se hacían adornos de oro, al encontrar restos en enterramientos en la costa del mar Negro.

A lo largo de la historia podemos ver que la búsqueda de oro ha motivado grandes exploraciones y conquistas de grandes territorios e incluso la formación de nuevos países. Desde las grandes expediciones de griegos y romanos pasando por los conquistadores españoles en busca del "dorado" a las colonizaciones de California, Australia, Alaska, Canadá y Sudáfrica, todas fueron motivadas en gran medida por la búsqueda de este escaso y preciado metal.

También es conocida la importancia que siempre se ha dado a este metal en antiguas civilizaciones como la egipcia, india o china con la fabricación de ídolos, urnas, altares, máscaras de fúnebres, sarcófagos y armas ornamentales.

EXTRACCIÓN DEL ORO En la actualidad China es el país líder en producción de oro a nivel mundial, mientras que Estados Unidos es el segundo productor, seguido de Australia.

El oro está presente en casi todas las rocas y los suelos al igual que en todos los océanos hay presencia de oro disuelto pero en unas proporciones muy pequeñas.

Normalmente se obtiene oro sólo donde la naturaleza lo ha concentrado en la corteza de la tierra.

LISTADO DE LOS PAÍSES MÁS PRODUCTORES DE ORO EN EL MUNDO. He aquí el Top 20 de los países productores de oro. (Las cifras están expresadas en kilogramos)

1. Sudáfrica 272.128 2 China 247.200 3 Australia 247.000 4 Estados Unidos 242.000 5 Perú 203.268 (continúa tras el salto) 6 Rusia 159.340 7 Canadá 104.198 8 Malí 85.411 9 Uzbekistán 84.000 10 Ghana 66.205 11 Papúa Nueva Guinea 58.349 12 Indonesia 58.773 13 Argentina 44.131 14 Chile 42.100 15 Brasil 40.075 16 Tanzania 39.750 17 Filipinas 36.098 18 México 35.899 19 Mongolia 22.561 20 Guinea 16.336 22. Colombia 13.506

PROCESO INDUSTRIAL. PROCESO DEL ORO DE PRINCIPIO A FIN. La obtención de oro data de las culturas etrusca, minoica, asiria y egipcia, cuando los placeres de oro procedían de arenas y gravas aluviales, y se extraía por el simple proceso de lavado con batea.

El oro se obtenía también de esta forma en India, Asia central, el sur de los montes Urales y en las regiones del este del Mediterráneo. Con los primeros progresos en las técnicas de extracción, se explotaron las vetas de auríferos primarios, alcanzando este tipo de extracción cierta importancia en la era precristiana. . Durante la edad media apenas hubo progresos significativos en la producción y extracción del oro.

PROCESO DEL ORO.

1. EXPLORACION.

Consiste en ubicar zonas donde exista la presencia de minerales cuya explotación sea económicamente rentable.

1. Trabajo de campo.

1.1. Rastreo satelital. Inicialmente se utilizan reportes satelitales para determinar zonas mineralizadas.

1.2. Muestras de campo. Los geólogos recogen muestras (rocas) del suelo para conocer los elementos y minerales que las conforman.

2. Perforación. Finalmente se investiga y determina cuánto Perforación mineral existe en la zona. Si los análisis dan resultados positivos se procede con la perforación: se sacan muestras de diferentes profundidades (testigos) para determinar tipo, cantidad, profundidad y otras características del mineral.

Es necesario tener la aprobación del Ministerio de Energía y Minas (MEM). Se elabora un Estudio de Impacto Ambiental (EIA) que se presenta a las autoridades y población para su aprobación. En este se describen la flora, fauna, agua, suelos, poblaciones, actividades a realizarse, efectos y manejo ambiental. Además, la empresa debe tener permiso del propietario del terreno y coordinar con las comunidades aledañas.

2. PRE-MINADO Y MINADO.

3. CARGUIO Y ACARREO.

4. LA OBTENCION DEL ORO.

5. PROCESOS DE PLANTA.

6. REFINERIA.

7. CIERRE DE MINAS.

Consiste en una serie de actividades como la rehabilitación de las áreas donde se realizó la actividad minera, para devolverles condiciones similares o mejores a las que tenían antes de iniciar las operaciones. El suelo, la vegetación y la fauna, por ejemplo, se recuperan en el entorno original. Se divide en dos etapas.

RECONFORTACION.

REVEGETACION.

1. Se suavizan las pendientes tratando de conservar la geografía de los alrededores.

2. Camiones trasladan el suelo orgánico (Top Soil) que fue previamente almacenado antes de comenzar las operaciones.

3. Se extiende el suelo orgánico con un espesor de 30 centímetros a más.

1. Aplicación de cal y abono para preparar el terreno.

2. Fertilización.

3. Siembra de pastos nativos y exóticos.

4. Trasplante de especies nativas: “ichu”.

5. Forestación.

FLUJOGRAMA

IMPACTOS GENERALES. Aspectos Negativos.

Aspectos Positivos.

1. Empleos directos: Son los generados por la misma actividad extractiva y de tratamiento del mineral.

2. Contratistas directos: Son aquellos que proveen de servicios a la empresa minera (construcción, caminos, transporte, etc.).

3. Empleos indirectos: El aumento del consumo genera más empleo por el efecto multiplicador de la actividad minera, que puede ser de tres a cuatro veces mayor que el número de empleados y contratistas directos.

4. Compra directa de insumos y servicios: Las empresas mineras necesitan proveerse de energía, combustible, lubricantes, neumáticos, y contratar servicios de mantenimiento mecánico, comunicaciones, seguridad, transporte, asistencia médica, hotelería, limpieza y gastronomía, entre otros.

5. Capacitación: Generalmente cerca del 90 % de los empleados y contratistas de una empresa minera recibe capacitación técnica, así como también en seguridad y medio ambiente, lo que le permite mejorar su perfil profesional en futuros empleos.

6. Impuestos nacionales y regionales: Las empresas mineras pagan 35% de impuesto a las ganancias (abonado en el ámbito nacional y que regresa a las provincias a través de la coparticipación federal), regalías mineras provinciales (3% del valor bocamina) y canon de agua. Pago de patentes y tasas municipales 7. Aportes sociales directos o indirectos: El mejoramiento y mantenimiento de caminos, la extensión de la red de energía, la modernización de los servicios de comunicaciones, los aportes a instituciones comunitarias, la elaboración de estudios ambientales y su divulgación, la generación y financiamiento de proyectos productivos comunitarios, son entre oros, los beneficios sociales más importantes.

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1. Minería Destrucción irreversible en el área de explotación de ambientes nativos, y de su biota, o sea, del conjunto de especies de plantas, animales y otros organismos que ocupan esta área.

Interrupción en los flujos de especies entre ambientes nativos.

Alteraciones paisajísticas de envergadura.

Alteración de cuencas hídricas superficiales y subterráneas.

Disminución en los caudales de agua disponible.

Contaminación del aire con partículas, gases y ruidos molestos.

Accidentes durante el transporte y uso de explosivos.

Generación de depósitos de residuos mineros.

2. Lixiviación Posibilidades de pérdida de cianuro y residuos contaminados con cianuro a través de geomembranas o forros. Si las geomembranas no existen el impacto será muy serio.

Contaminación del aire con vapores de las sustancias químicas utilizadas.

Contaminación del suelo y de aguas superficiales y subterráneas con filtraciones y residuos peligrosos de sistemas de conducción y de almacenamiento.

Accidentes durante el transporte de sustancias peligrosas y derrames en el área de lixiviación.

Alteraciones severas del paisaje.

Afectación de la biota y de las personas que trabajan en el área de lixiviación.

3. Recuperación Posibilidades de contaminación del suelo y de aguas superficiales y subterráneas con residuos de metales pesados y otras sustancias peligrosas.

Contaminación del aire con vapores de las sustancias químicas que se utilizan en la recuperación.

SUBPRODUCTOS.

Joyería.

Electrónicos: Este metal precioso se utiliza en casi todos los dispositivos electrónicos, a saber: teléfonos celulares, televisores y computadoras, entre otros. Esto se debe a que el oro es un conductor de calor y electricidad muy eficiente y confiable, ya que puede llevar corrientes minúsculas y mantenerse libre de la corrosión. Por ejemplo, los conectores que se usan para ensamblar el microprocesador y los chips de memoria sobre la placa madre contienen oro.

Construcción: En la construcción se utiliza para recubrir con una lámina delgada las ventanas de los edificios nuevos porque permite reflejar un alto porcentaje de calor sin disminuir la luz, y el costo adicional se compensa con un menor uso del aire acondicionado.

Aviación: También con oro se recubre la cabina del piloto en los aviones modernos para desviar los efectos dañinos de los rayos solares y resistir temperaturas extremas. O en el interior de las naves espaciales para reflejar la radiación infrarroja y estabilizar la temperatura.

Medicina: Se utiliza en la medicina, ya sea para empastes dentales –muy popular entre los gitanos−, como en cremas para la piel o medicamentos para el tratamiento de la artritis reumatoide, aunque su ingesta es tóxica y genera leves efectos secundarios en el hígado y riñón.

Fabricación de instrumentos: También interviene en la fabricación de instrumentos musicales, como las flautas traveseras finas, ya que se calienta con mayor rapidez que otros materiales facilitando la interpretación.

Gastronomía: Hay una bebida alcohólica de origen alemán hecha en base a hierbas que contiene pedacitos de oro: el licor Goldwasser. No es la única alternativa gastronómica: el oro en polvo, copo, escamas o láminas se ha vuelto un ingrediente inusual en la cocina de lujo.

El uso industrial de este metal es de tan solo el diez por ciento de la producción total anual, mientras que el resto sigue destinándose, en primer lugar, a joyas: collares, pulseras y anillos, y, en segundo lugar, a reservas de valor, como monedas y lingotes.

NIQUEL. HISTORIA DEL NIQUEL. El uso del níquel se remonta aproximadamente al siglo IV a.C., generalmente junto con el cobre, el cual aparece con frecuencia en los minerales de este metal. Algunos de estos usos son: en bronces originarios de la actual Siria cuyo contenido es superior al 2%; una serie de monedas bactrias del antiguo imperio persa arrojaron una composición del 15,58% de cobre y 20,94% de níquel con algunas impurezas; algunos manuscritos chinos sugieren que el “cobre blanco” se utilizaba en Oriente hacia 1700 al 1400 a.C.. Aunque la facilidad de confundir las menas de níquel con las de plata induce a pensar que en realidad el uso del níquel fue posterior.

Ya en el siglo XVII, los mineros alemanes de la baja Sajonia habían encontrado un mineral de color rojizo que por su apariencia debía contener cobre, metal muy importante para ellos. Sin embargo, todos los procedimientos empleados para su extracción resultaron baldíos, malgastándose tiempo y dinero. Como existía la voz nikker, en aquella zona para insultar, y calificar a algo de diabólico, asqueroso e inmundo, a aquel “mineral de cobre” del cual no pudieron extraerlo lo llamaron “cobre del viejo nick”, o todavía mejor el “diabólico cobre” o kupfernickel, nombre que perdurará hasta la actualidad en alemán.

Este mineral, motivo de tantos problemas mineros, fue objeto de numerosas discusiones científicas. En 1729, Cramer, un minero sajón, sugiere que no puede contener otra cosa que cobalto.

Linneo especifica que contiene cobre y arsénico y Wallerius, más tarde, que es un mineral de arsénico, hierro y cobalto. Todo ello se refuerza al aparecer un mineral semejante, en una mina de cobalto de Helsingland, en Suecia. Va a ser el químico sueco

Alex Frederik Cronstedt en 1751, quien determina que se trata de un nuevo metal.

Lo que hizo Alex F. Cronstedt fue calentar un mineral verde, llamado kupfernickel, junto con carbón vegetal y obtuvo un metal que era atraído por un imán, al igual que el hierro y el cobalto.

Mientras el hierro producía compuestos pardos y el cobalto azules, este metal producía compuestos que eran verdes.

Se observo que por acción del aire producía una tierra verde, tal como el cobre. Con “ácido vitriólico”, generaba un compuesto verde, pero no daba las reacciones del cobre, con bórax, ácido nítrico o álcalis. Tampoco podría ser cobalto, pues no se ajustaba a su comportamiento. Así es como surge el níkel de Cronstedt.

Este descubrimiento fue enseguida contestado fuera de Suecia y Alemania. Los químicos franceses, Sage en “Elementos de Mineralogía” de 1772 y Monnet en el “Tratado de la disolución de metales” de 1775, manifiestan que el cobalto y el níquel son el mismo elemento. Sólo las investigaciones efectuadas por los químicos de comienzos del siglo XIX lo confirmarán como nuevo metal.

El níquel no tenía la menor importancia. Sin embargo, toda la metalurgia del níquel adquiere un gran desarrollo a partir del premio que la compañía alemana Verein zur Beförderung des Gewerbefleisses, prometió conceder al químico que creara una aleación que igualase en color a la plata de 12 quilates, con la que se pudiera hacer cualquier tipo de utensilio casero. De ahí partió el argentán y la plata nueva que después sería la plata alemana y la alpaca.

EXTRACCION DEL NIQUEL.

PRODUCCIÓN MUNDIAL DE NIQUEL Para el periodo comprendido entre el año 2005 al 2007 la producción de Níquel estuvo alrededor de 1,3 millones de toneladas, presentando un incremento del 5,9% respecto al 2006. Este aumento está representado principalmente por el alza de las producciones en China, Ucrania, Indonesia Y Macedonia Que ampliaron sus producciones en 42,8%, 24%, 63% y 37,7% e promedio respectivamente.

PROCESO INDUSTRIAL DEL NIQUEL. PROCESO DEL NIQUEL DE PRINCIPIO A FIN. Dentro de los ambientes más comunes donde se pueden encontrar depósitos de Níquel se encuentran:

1. Depósito de sulfuro de Níquel, debido a gran afinidad que existe entre este elemento y el azufre 2. Lavas fluidas komatíticas.

3. Lateritas niquelíferas.

Los depósitos de lateritas niquelíferas contienen Ni en asociación con el Cobalto (Co), en óxidos formados en la superficie de los depósitos. Aunque los grados de Ni son bajos -2% Ni y más comúnmente 1% de Ni, los depósitos pueden ser extensos, con más de 100mlln de Ton. Este tipo de depósitos proporciona en el mundo una parte significativa de la producción de Ni, pero se requiere de un gran capital para cubrir los gastos del complejo proceso de tratamiento de las laterías.

Las menas niquelíferas contienen proporciones variables de Magnesio y Níquel bajo la forma de Garnierita, silicato de hidrato de Magnesio y Níquel. La Antigorita es una variedad en la cual el Níquel reemplaza el Magnesio en proporciones variables.

La mineralización del Níquel puede ser dividida en tres fases: 1. Mineralización inicial de la Peridotita, 2. Enriquecimiento In Situ de Níquel en la Peridotita alterarada por migración de otros elementos.

3. Concentración de Níquel por migración descendente.

1. En la primera fase comprende la serpentinización de la Peridotita fresca, mediante la impregnación permanente por aguas superficiales. Su tenor inicial de la roca madre, constante en el orden de 0,2 % de Níquel.

2. La segunda fase se produce en la Peridotita alterad del cuerpo laterítico, en el cual no ha habido perdida del Níquel durante la fase inicial. El enriquecimiento proviene de la pérdida más o menos total de sílice y magnesio que puede representar más del 75% de la composición de la roca madre. El Níquel se encuentra difuso en la masa pendotitica alterada y solo se evidencia en los análisis químicos, no es explotable, pero la mineralización contribuye a la concentración posterior que se produce en la tercera fase.

3. La tercera fase es la más compleja e importante. Se ha mencionado anteriormente el limite frecuentemente brusco en el cuerpo laterítico entre le peridotita alterada con mineralización niquelífera y la laterita ferruginosa propiamente dicha. Este límite avanza progresivamente en sentido descendente a medida que se incorporan el Magnesio y la Sílice combinados restantes en las Peridotitas alteradas y la casi totalidad de Níquel, y el espesor de la laterita residual ferruginosa aumenta

gradualmente. Este desplazamiento progresivo hacia la base del límite Níquel.

Hierro se denomina “descenso” de la laterita.

Las aguas superficiales que se infiltran, probablemente ácidas, atraviesan la laterita porosa y se mantienen durante algún tiempo en la porción inferior plástica de esta zona, poniendo a los minerales que se encuentran en la Peridotita alterada en soluciones, que se pueden precipitarse al descender, constituyen do entonces las concentraciones explotables de Níquel. Que también pueden ser arrastrados en solución. A continuación se presentan un esquema del perfil del suelo del complejo leterítico, mostrando las tres fases:

Después del eventual relleno de los espacios ponibles-poros y cavidades, las soluciones niquelíferas circularían a modo de aguas subterráneas sobre la superficie impermeable de la Peridotita serpentinizada, situada a cierta profundidad, deslizándose entre los bloques de Peridotita y ciertas zonas serpentinosas impermeables. El níquel se concentraría únicamente al hallar las condiciones favorables para su precipitación en este proceso y a ciertas profundidad, ya que estos precipitados no son estables ni insolubles sino al quedar protegidos por una capa o recubrimiento laterítico.

Una vez que este proceso natural se ha llevado a cabo, es cunado el níquel se encuentra en condición para ser extraído y luego beneficiado y transformado.

PROCESO DEL NIQUEL. 1. Determina el tipo de mineral del cual estarás extrayendo el níquel. Tanto el sulfuro de hierro y el silicato de níquel, el cual también se llama laterita, están compuestos de níquel del 1 al 3 por ciento. La extracción del sulfuro de níquel-hierro crea más contaminación que hacerlo de lateritas. Sin embargo, la extracción de laterita requerirá mucha más energía que la extracción de sulfuro.

2. Utiliza una cámara de flotación en la extracción del níquel del sulfuro de níquelhierro. El mineral debe ser aplastado y molido en una cámara de flotación. Se añade agua aireada para el mineral triturado. El agua burbujeante hará que las piezas de minerales floten en la parte superior de la cámara. De esta forma el sulfuro de níquel es concentrado y separado de la ganga.

3. Coloca el concentrado en un convertidor de Bessemer. El concentrado debe ser fundido dentro del convertidor convirtiendo los sulfuros a forma de óxido. Esta fusión producirá una mezcla de níquel, cobre y otros metales, el cual se denomina mate, mientras que la ganga es absorbida por la escoria y puede eliminarse.

4. Refina el mate al níquel puro mediante procesos químicos o electrolíticos. Hay algunas opciones diferentes. Puede utilizarse una lixiviación de presión de amoníaco para refinar el níquel. Un óxido de níquel de alto grado puede ser producido por asar y esto puede ser electrorefinado o refinado con carbonilo.

Durante la electrorefinación, el níquel se deposita en cátodos de níquel con una solución de sulfato o cloruro. La refinación utiliza monóxido de carbono del carbonilo que pasa a través del mate para producir níquel carbonilos y carbonilos de hierro. El níquel carbonilo es un vapor altamente tóxico que puede ser purificado en gránulos de níquel puro.

5. Utiliza un proceso pirometalúrgico o hidrometalúrgico para extraer minerales de la

laterita de níquel. Para el proceso hidrometalúrgico, el ácido amoniacal o el ácido sulfúrico se utiliza para lixiviar el mineral. El mineral es extraído a través de la precipitación de níquel.

6. Extrae el níquel mediante un proceso pirometalúrgico colocando primero el mineral

laterita en un horno rotatorio. Estos hornos grandes resecan el mineral y eliminan el agua que está químicamente unida al mineral. Colocar el mineral en un horno eléctrico y fusiónalo a 2.480 a 2.930 grados Fahrenheit (1.360 a 1.610 grados Celsius). Añade carbono. Esto producirá un mate de níquel-hierro. Puede ser utilizado tal como está. Para refinar más añade este azufre mate. Esto puede ser ya sea en forma de azufre elemental o yeso. Esto se agrega al horno y el mineral es refinado.

FLUJOGRAMA.

IMPACTOS GENERALES. Aspectos Negativos.

Aspectos Positivos.

1. Empleos directos: Son los generados por la misma actividad extractiva y de tratamiento del mineral.

2. Contratistas directos: Son aquellos que proveen de servicios a la empresa minera (construcción, caminos, transporte, etc.).

3. Empleos indirectos: El aumento del consumo genera más empleo por el efecto multiplicador de la actividad minera, que puede ser de tres a cuatro veces mayor que el número de empleados y contratistas directos.

4. Compra directa de insumos y servicios: Las empresas mineras necesitan proveerse de energía, combustible, lubricantes, neumáticos, y contratar servicios de mantenimiento mecánico, comunicaciones, seguridad, transporte, asistencia médica, hotelería, limpieza y gastronomía, entre otros.

5. Impuestos nacionales y regionales: Las empresas mineras pagan 35% de impuesto a las ganancias (abonado en el ámbito nacional y que regresa a las provincias a través de la coparticipación federal), regalías mineras provinciales (3% del valor bocamina) y canon de agua. Pago de patentes y tasas municipales 6. Aportes sociales directos o indirectos: El mejoramiento y mantenimiento de caminos, la extensión de la red de energía, la modernización de los servicios de comunicaciones, los aportes a instituciones comunitarias, la elaboración de estudios ambientales y su divulgación, la generación y financiamiento de proyectos productivos comunitarios, son entre oros, los beneficios sociales más importantes.

Así como la incorporación de las fundaciones y responsabilidades sociales, y “conciencia ambiental”, con “calidad de vida y salud”.

Las fuentes de contaminación del ambiente exterior no ocupacional, especialmente en las ciudades, están determinadas por las emisiones generadas por las actividades vinculadas a la producción de energía y a la industria primaria o intermedia del Níquel. Otra fuente de contaminación del ambiente general constituye la incineración de desechos.

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Aire: son la combustión de los productos del petróleo (quema de carbón y aceite de la generación de energía de calor); la industria primaria (minería, fundición y refinación), la incineración de desechos municipales; la industria intermedia (manufactura de acero, galvanoplastia; y la combustión de vehículos automotores.

Agua: las fuentes posibles de níquel en agua y en suelos incluyen las aguas inundaciones, los suelos transformados con lodos de residuos municipales, las aguas de plantas de tratamientos de residuos municipales, y las aguas subterráneas cerca de los terrenos utilizados para rellenos.

Suelo: el níquel puede ser introducido al suelo agrícola por la aplicación de sedimentos residuales.

Alimentos: el níquel puede ser transferido a los alimentos por utensilios de cocinas elaborados con Níquel y en plomería de los metales.

Otras fuentes: se pueden considerar otra modalidad de exposición a través del contacto con determinados productos de consumo que contiene Níquel, los que bajo ciertas condiciones de uso; pueden a contribuir a dicha exposición, por ejemplo: utensilios de cocina, tubos, y grifos, joyas, botones, cremalleras, recipientes de bebidas, y dispositivos médicos y dentales, entre otros.

SUBPRODUCTOS.

Electrolitos de Ni, de forma cuadrada, Redondos y en corona.

Bolas de Ni. Alambres metalizados de polvo compacto.

A帽adido al vidrio le da color verde.

Catalizador de aceites.

Fabricaci贸n de acero inoxidable.

Sustituto de la plata en las monedas.

En baterĂ­as Revestimiento de envases en la industria quĂ­mica y agroalimentaria ( alto poder anticorrosivo) Niquelado

Aleaciones: Se utiliza en aleaciones para formar aceros inoxidables y/o endurecibles. En aceros resistentes a la corrosiĂłn y para aleaciones que tengan que aguantar grandes temperaturas Aleaciones especiales con Cu, Cr y Wo Aleaciones

HIERRO. HISTORIA DEL HIEERO. Desde la sencillez de los primeros objetos hasta la complejidad de las actuales aeronaves, la evolución del hierro ha transcurrido paralela a los grandes cambios que ha sufrido la humanidad.

Al principio, el hierro se utilizó como elemento de diferenciación social, un mero objeto de lujo al alcance de las altas jerarquías. Pero con el paso del tiempo fue convirtiéndose en un material de gran importancia estratégica.

La utilización del hierro como material bélico, poderoso e imprescindible, hizo posible el incremento cualitativo y cuantitativo de la producción de este metal.

La adopción del hierro como material de construcción supuso una revolución. Más adelante, la industrialización permitió aumentar la producción del acero, siendo el pilar sobre el que se cimentó la entrada a la modernidad.

El mundo actual no se podría concebir sin la presencia del hierro. La industria naval, la ferroviaria, la automovilística o la aeronáutica son los últimos resultados de una evolución iniciada muchos siglos atrás.

En Colombia la industria siderúrgica nace en los comienzos del siglo veinte con el descubrimiento de los primeros yacimientos de mineral de hierro en 1923 en la región de Pacho, ubicada en el departamento de Cundinamarca.

Se instaló la Ferrería de Pacho y posteriormente fueron naciendo otras como la de Amagá en Antioquia, la de Samacá en Boyacá y la de la Pradera en Subachoque, ferrerías que pronto suspendieron definitivamente su producción.

El 5 de Agosto de 1938, se constituyó lo que entonces se llamaría Empresa Siderúrgica S.A., conocida más adelante como Siderúrgica de Medellín S.A. Simesa. Actualmente adquirida por Diaco S.A.

EXTRACCION DEL HIERRO. Países exportadores de Hierro.

PROCESO DEL HIERRO.

El mineral extraído de una mina de fierro puede ser de carga directa a los altos hornos o puede requerir de un proceso de peletización para ser utilizado en la producción del acero, esto según sea su calidad.

Es importante destacar que si el mineral posee bajo contenido de impurezas (principalmente fósforo y azufre), puede ser utilizado para carga directa, requiriendo sólo tratamientos de molienda y concentración. Este es el caso de Minas el Romeral.

Si, por el contrario, el contenido de impurezas es relativamente alto, se realiza también la molienda y concentración, pero requiere además de un proceso químico de peletización, donde se reducen significativamente dichas impurezas.

El hierro que se utiliza en la industria suele proceder fundamentalmente de dos sitios: a) De las minas. b) De la chatarra, es decir, a través del reciclado de automóviles, electrodomésticos.

En este apartado vamos a estudiar cuales son los pasos que hay que seguir para obtener el hierro en la minería, tanto si se trata de una mina subterránea o una mina a cielo abierto.

1) El primer paso será hacer explotar la roca, por ejemplo, con dinamita.

2) El material que se ha soltado gracias a la explosión se carga en camiones.

Todos los pasos que siguen tienen como objetivo separar la parte del mineral que tiene hierro (mena), de la tierra, rocas y otras impurezas (ganga). Para ello debemos realizar las siguientes operaciones: 3) Los camiones se hacen pasar por arcos detectores de metal, de esa forma descartamos aquellos que no tienen metal, los cuales directamente son eliminados.

Los camiones que si tienen metal son llevados a la planta de tratamiento en la que se realizan los siguientes pasos: 4) Primero se trituran las rocas, para facilitar la separación de la mena y la ganga.

5) Finalmente se pueden eliminar parte de las impurezas mediante imanes o mediante flotación (se aprovecha que el hierro pesa más que las rocas, o pueden emplearse detergentes que se pegan al hierro y lo hacen flotar).

Son todos estos pasos se puede conseguir hierro con una pureza aproximadamente del 70%, es decir, aún nos queda un 30% de impurezas, lo cual es un porcentaje todavía muy importante que debemos seguir eliminando.

6) Para poder ser utilizados en los pasos que vamos a ver a continuación debemos terminar compactando los trozos de hierro obtenidos para conseguir nuevamente pequeñas rocas, a este le denominamos sinterizado. El hierro puro se envía entonces a un horno, donde se lo ataca a altas temperaturas y se vierte para darle forma.

FLUJOGRAMA.

IMPACTOS GENERALES. Aspectos Positivos.

de proyectos productivos comunitarios, son entre oros, los beneficios sociales más importantes.

Aspectos Negativos.

1. Empleos directos: Son los generados por la misma actividad extractiva y de tratamiento del mineral.

2. Contratistas directos: Son aquellos que proveen de servicios a la empresa minera (construcción, caminos, transporte, etc.).

3. Empleos indirectos: El aumento del consumo genera más empleo por el efecto multiplicador de la actividad minera, que puede ser de tres a cuatro veces mayor que el número de empleados y contratistas directos.

4. Compra directa de insumos y servicios: Las empresas mineras necesitan proveerse de energía, combustible, lubricantes, neumáticos, y contratar servicios de mantenimiento mecánico, comunicaciones, seguridad, transporte, asistencia médica, hotelería, limpieza y gastronomía, entre otros.

5. Capacitación: Generalmente cerca del 90 % de los empleados y contratistas de una empresa minera recibe capacitación técnica, así como también en seguridad y medio ambiente, lo que le permite mejorar su perfil profesional en futuros empleos.

6. Impuestos nacionales y regionales: Las empresas mineras pagan 35% de impuesto a las ganancias (abonado en el ámbito nacional y que regresa a las provincias a través de la coparticipación federal), regalías mineras provinciales (3% del valor bocamina) y canon de agua. Pago de patentes y tasas municipales 7. Aportes sociales directos o indirectos: El mejoramiento y mantenimiento de caminos, la extensión de la red de energía, la modernización de los servicios de comunicaciones, los aportes a instituciones comunitarias, la elaboración de estudios ambientales y su divulgación, la generación y financiamiento

Debido a que la producción de hierro y acero se basa fundamentalmente en procedimientos pirometalúrgicos, las cuestiones de la contaminación atmosférica son prioritarias. Además de numerosos contaminantes gaseosos, las emisiones de polvo juegan un papel especial, no sólo porque se generan en grandes cantidades, sino también por el hecho de que contienen algunas sustancias peligrosas para los seres humanos y el medio ambiente, como p. ej., metales pesados.

Con la aplicación de agua de refrigeración y de colectores húmedos surgen problemas adicionales de contaminación de las aguas. Las instalaciones de colada continua necesitan elevadas cantidades específicas de agua, las cuales ensucian significativamente las aguas residuales con aceites. El colar sin refrigeración de las barras con chorros de agua supone un perjuicio menor para los recursos hídricos.

En los procesos metalúrgicos se producen además escorias que, en la medida de lo posible, deberían aprovecharse para otros usos. Si no se reutilizan eficazmente o se almacenan en un depósito definitivo adecuado, las acumulaciones de polvo y lodos procedentes de las depuradoras de los gases residuales pueden provocar contaminaciones del suelo y de las aguas.

En los altos hornos y en las acerías con convertidor, en instalaciones laminadoras y en las de forja es de fundamental importancia la protección contra el ruido y las vibraciones.

En las plantas de fundición se producen apreciables cantidades de residuos de arena usada, de trozos de machos y escorias de los hornos de cúpula.

SUBPRODUCTOS.

Utensilios de cocina: La fabricación de utensilios de cocina, tales como sartenes y ollas, es uno de los usos más comunes del hierro fundido. Una vez que los utensilios de cocina se curan, sellan el sabor de los alimentos cocinados en ellos e incluso añaden hierro a la dieta.

Otros utensilios para cocinar: Los utensilios para cocinar en estufa y en exteriores también se hacen con hierro fundido.

Muchos de estos utensilios incluyen cucharas, prensas y tenazas.

Parrillas para barbacoa: Las parrillas soldadas utilizan materiales de hierro fundido pesado y acero inoxidable. Los modelos más grandes de estas parrillas son a menudo tan fuertes que dos personas tienen que llevarlas.

Construcción industrial y residencial: La construcción industrial y residencial utiliza hierro fundido en los edificios, sobre todo para las vigas y los postes que sostienen las estructuras arquitectónicas. El hierro fundido también se utiliza en las tuberías.

Puentes: A finales del siglo XVIII, los puentes construidos en Europa y Estados Unidos usaron hierro fundido como su material de construcción principal.

PLATA.

PROCESO El proceso de plateado consiste en la electrodeposición de plata metálica sobre una superficie que puede ser metálica o no metálica. Los recubrimientos de plata mate, necesitan de un posterior abrillantado, es muy utilizado en la industria alimenticia, contactos eléctricos para interruptores, fabricación de reflectores.

PROCESO POR AMALGAMACIÓN En esencia se trata de aprovechar al máximo la solubilidad de la plata en el mercurio, mediante la mezcla de su mineral impregnado en agua, sal común, un cuerpo llamado magistral y mercurio, para obtener una amalgama que se disociaba finalmente por acción del calor.

Se desarrollaba en cuatro etapas esenciales: 1ª ETAPA: Molienda de la menas de plata con mazos o morteros, completada habitualmente con la pulverización en molinos y el amasado de la masa molida, previamente humedecidas, en caballerías.

2ª ETAPA: Mezcla de la masa con sal, mercurio y el llamado “magistral”, generalmente consistente en piritas de cobre tostadas, en tortas extendidas sobre el piso enlosado de un patio abierto o cobertizo.

3ª ETAPA: Lavado con agua del material en tinas provistas de un molinillo agitador para separar la amalgama de plata 4ª ETAPA: Por último, desazogado o destilación de la amalgama, que dejaba la plata libre.

PROCESO POR EXTRACCION DE MINAS

Extracción: En los laboríos se prepara, ya sea el frente o cielo, así como los rebajes para realizar la tronada (dinamitar) esto se realiza por medio de barrenos hechos por la perforadora, con la finalidad de depositar uno o más cartuchos de un explosivo plástico, este va conectado a una mecha la cual recibe el nombre de "termalita", que en sus extremos se le coloca unas terminales conocidas como cápsulas, uno que permite encender la mecha y el otro que detona el explosivo.

Posteriormente de la tronada, el material que se acumula es cargado por medio de la pala neumática en los carros de góndola, trasladándolo a los depósitos denominados alcancías que son contenedores de almacenamiento de carga para después ser transportado por el manteo.

Cribado y quebrado de material: Por medio del manteo general se canaliza el material al área de quebradoras, en donde por medio de maquinaria conocida como quebradores primarios se reducen las piedras de gran volumen a medidas inferiores, clasificándose en las cribas (equipos semejantes a una coladera doméstica), para seguir a los quebradores secundarios o ser reciclados a los primarios, una vez que se obtiene la medida

óptima del material, por medio de unas bandas es transportada a la molienda.

Muestreo: Este paso es intermedio y paralelo entre el cribado y molienda, ya que aquí se realizan los muestreos de las cargas para determinar la ley (grado de pureza y cantidad de plata y oro por carga) de material de proceso.

Molienda: Una vez quebrado el material, por medio de las bandas alimentadoras, llega el material a los molinos de mineral, éstos grandes cilindros constituidos por lianas de acero al molibdeno sujetadas en su pared por medio de tortillería permiten que por medio de las bolas de acero que giran en el interior del molino (el cual tiene un movimiento rotatorio) el material sea molido para convertirlo en lodo, ya que se le alimenta agua constantemente al interior del molino, saliendo a través del "trunions" (o salida del molino) para que por medio de canales sea enviado al siguiente proceso.

Cianuración: El material ya molido pasa a los tanques, en los cuales por medio de un impulso de rastrillo, el cual siempre está en movimiento (algo parecido al impulsor de una lavadora doméstica) añadiendo cianuro

para iniciar el proceso de beneficio de oro y plata, por medio de este sistema de agitación y cianuración una mezcla homogénea que se envía a la plata de flotación.

Flotación: Aquí se recolecta las primeras espumas que se obtienen del proceso de cianuración, por medio de celdas contenedoras (tanque de lámina de acero) y de impulsores giratorios (éstos a unas revoluciones de giro considerablemente alta) hacen que las partículas de oro y plata se separen de la tierra y piedra molida para flotar en la espuma, que es derramada en unos conductos laterales de los tanques, estas espumas son enviadas por medio de bombeo al área de fundición y los deshechos también se envían por medio de bombas para ser almacenadas en los terrenos que se encuentran en las afueras de la ciudad conocidos como los "jales", que reciben este nombre dado que el desecho de los procesos se llama tierra de "jal".

Fundición: Recolectan las espumas enviadas por parte de flotación, colocándose en unos sacos de lona, los cuales se encuentran en el interior de las prensas "Merick", para que sean compactadas y solidificadas por medio de presión, una vez extraídos, por un lado la humedad (agua cianurada) y por otro los lodos anódicos, se procede a depositar en los moldes para la fundición de los mismos. La fundición se realiza en hornos cuyo combustible es el diesel o petrolato (éste último también derivado del petróleo similar al diesel pero más impuro).

En este proceso se le agrega a los lodos las ropas de desecho de los trabajadores de las áreas de fundición y refinería (esto se realiza según las políticas de la empresa para evitar a toda costa las mermas de los metales

preciosos) trozos de vidrio, madera, bórax entre otros, con el fin de que durante el proceso de fundición se limpien los metales obteniendo placas anódicas para el proceso de refinado.

Refinería: Una vez recibidas las placas anódicas de plata, se depositan en las tinas electrolíticas, que por medio de químicos y electricidad se desintegran las placas convirtiéndose en cristales de plata y oro, este material en esa presentación se le llama granalla de plata y oro, el cual es transportado a los hornos para fundir el material, los hornos empleados en este proceso son eléctricos para evitar contaminantes al ecosistema y para evitar pérdidas por volatilidad de los minerales a fundir. Ya fundida la plata se deposita en las lingoteras giratorias, esto es una plancha en forma de disco que gira en forma horizontal en torno al horno.

PROCESOR METALÚRGICO DE OBTENCIÓN DE LA PLATA El mineral extraído desde la mina se transporta en camiones descargándose directamente en la Chancadora Primaria donde se reduce a un tamaño menor de 6". De ahí pasa a una zaranda que separa las fracciones mayores de 1.5" pasándolas a la Chancadora Secundaria. Luego todo el mineral se une al descargarse en una faja transportadora que lo lleva a una Tolva de Almacenamiento. El objetivo del Chancado es reducir el tamaño del mineral para facilitar la acción de la solución química que recuperará el Oro y la Plata en la etapa de Lixiviación. Desde la tolva de Almacenamiento, el mineral se transporta vía camiones sobre un área denominada "Pad de

Lixiviación", donde se esparce con un tractor de orugas. Una vez apilado el mineral, se lixivia con NaCN y a través de un proceso químico, se disuelve el Oro y la Plata. La solución cargada de Oro y Plata se bombea hacia la planta de Procesos para la recuperación de los valores metálicos. El Oro y la Plata se recuperan de la solución empleando un proceso de precipitación con polvo de Zinc denominado Merrill-Crowe; la solución rica se bombea a un tanque clarificador y se hace circular por filtros clarificadores de hojas para eliminar los sólidos en suspensión. La solución rica clarificada se bombea a una torre desaereadora a fin de eliminar el Oxigeno disuelto. Según sea necesario se agrega polvo de Zinc a la solución rica desaereada. La solución se bombea Filtros Prensa donde se

colecta el precipitado de Oro y Plata. El precipitado de Oro y Plata se envía a hornos de retortas donde se extrae el Mercurio, y luego se mezcla con fundentes y cargado a dos hornos de Inducción. La mezcla se funde

para separar el Oro y la Plata de los otros metales base. El Doré de Oro y Plata así obtenido es vertido en barras y empacado para su embarque.

DIAGRAMA DE FLUJO EN EL PROCESO DE OBTENCION DE LA PLATA

Puede causar irritación de la piel. Contacto repetido y prolongado con le piel puede causar dermatitis alérgica. Peligros de la inhalación: Exposición a altas concentraciones del vapor puede causar mareos, dificultades para respirar, dolores de cabeza o irritación respiratoria.

Concentraciones extremadamente altas pueden causar somnolencia, espasmos, confusión, inconsciencia, coma o muerte.

El líquido o el vapor pueden irritar la piel, los ojos, la garganta o los pulmones. El mal uso intencionado consistente en la concentración deliberada de este producto e inhalación de su contenido puede ser dañino o mortal.

Peligros de la ingestión: Moderadamente tóxico. Puede causar molestias estomacales, náuseas, vómitos, diarrea y narcosis. Si el material se traga y es aspirado en los pulmones o si se produce el vómito, puede causar neumonitis química, que puede ser mortal. Órganos de destino: La sobre-exposición crónica a un componente o varios componentes de la plata tiene los siguientes efectos en los animales de laboratorio:

IMPACTOS NEGATIVOS DE LA PLATA SALUD Las sales solubles de plata, especialmente el nitrato de plata (AgNO3), son letales en concentraciones de hasta 2 g. Los compuestos de plata pueden ser absorbidos lentamente por los tejidos corporales, con la consecuente pigmentación azulada o negruzca de la piel (argiria).

Contacto con los ojos: Puede causar graves daños en la córnea si el líquido se pone en contacto con los ojos. Contacto con la piel:

     

Daños renales Daños oculares Daños pulmonares Daños hepáticos Anemia Daños cerebrales

La sobre -exposición crónica a un componente o varios componentes de la plata se supone que tiene los siguientes efectos en los humanos:  



Anormalidades cardiacas Se ha informado de la relación entre sobre-exposiciones repetidas y prolongadas a disolventes y daños cerebrales y del sistema nervioso permanentes.

La respiración repetida o el contacto con la piel de la metil-etil-cetona

puede aumentar la potencia de las neurotoxinas tales como el hexano si la exposición tiene lugar al mismo tiempo.

vivienda), campo de aviación, y caminos de acceso.

AMBIENTALES El mercurio, que es el agente de

POSITIVOS

amalgamación para el oro y la plata, provoca problemas ambientales muy especiales, y deberá ser manejado como corresponde. En la explotación de placeres, puede haber intensiva extracción de los antiguos bancos

Conllevo a que los países expandan sus industrias y riquezas, y en el pasado genero el primer trabajo pago en salario y en jornada fija, el auge del ferrocarril en el mundo y la generación de los primeras plantas eléctricas

fluviales, muy arriba del nivel actual de lecho del río.

La lixiviación in situ necesita una amplia red superficial de hoyos, muy cerca el uno al otro, y poliductos y bombas para recircular el lixiviador por el cuerpo mineral (y luego de la extracción del mineral, se bombea una solución de lavado o neutralización). Los

También aporta al desarrollo de la construcción, la bioquímica, la navegación, la construcción y planificación ordenada de ciudades, aporta elementos para la iluminación, alimento a barcos y trasatlánticos, multiplica y expande el sistema financiero. Aporta la construcción de sistemas monetarios y de acuñamiento en todo el mundo.

problemas operativos incluyen la pérdida de control del lixiviador, problemas con la

SUBPRODUCTOS DE EL COBRE

tubería, derrames, fugas, e insuficiencia del

• Armas blancas o cuerpo a cuerpo, tales como espadas, lanzas o puntas de flecha

lavado o neutralización. Los impactos incluyen la alteración del suelo, vegetación, recursos culturales e históricos, degradación de la calidad del aire debido a las partículas y las emisiones de los equipos a diesel, contaminación de las aguas freáticas con el lixiviador, y de las aguas superficiales con los derrames, y el ruido de las operaciones (taladros, tráfico, bombas). La lixiviación in situ necesita una amplia red local de transporte, ya pequeña y calificada fuerza laboral, equipos (taladros, camiones, grúas, generadores a diesel, bombas eléctricas), agua, fuente de energía eléctrica, instalaciones de apoyo (oficina, taller, almacenamiento y

• Fotografía. Por su sensibilidad a la luz (especialmente el bromuro y el yoduro, así como el fosfato). El yoduro de plata se ha utilizado también para producir lluvia artificial.

• Medicina. Por su elevado índice de toxicidad, sólo es aplicable en uso externo.

Un ejemplo es el nitrato de plata, utilizado para eliminar las verrugas

• Electricidad. Los contactos de generadores eléctricos de locomotoras de ferrocarril diésel eléctricas llevan contactos (de aprox. 1 pulgada de espesor) de plata pura.

• En Electrónica, por su elevada conductividad es empleada cada vez más, por ejemplo, en los contactos de circuitos integrados y teclados de ordenador.

• En aleaciones para piezas dentales.

• Catalizador en reacciones de oxidación. Por ejemplo, en la producción de formaldehído a partir de metanol y oxigeno.

• Aleaciones para soldadura, contactos eléctricos y baterías eléctricas de plata-zinc y plata-cadmio de alta capacidad.

• En la mayoría de competiciones deportivas se entrega una medalla.

• Fabricación de espejos de gran reflectividad de la luz visible

• La plata se ha empleado para fabricar monedas desde 700 a. C., inicialmente con electrum, aleación natural de oro y plata, y más tarde de plata pura.

• En joyería y platería para fabricar gran variedad de artículos ornamentales y de uso doméstico cotidiano, y con menor grado de pureza, en artículos de bisutería.

• El folclore popular atribuye a la plata propiedades mágicas para derrotar a criaturas supernaturales como vampiros y hombres lobo, tradicionalmente con una bala fabricada con este metal.

• En el montaje de ordenadores se suele utilizar compuestos formados principalmente de plata pura para unir la placa del microprocesador a la base del disipador, y así refrigerar el procesador, debido a sus propiedades conductoras de calor

CARBON. PROCESO INDUSTRIAL La preparación del carbón consiste en toda una serie de operaciones que son necesarias efectuar con el carbón desde que se extrae hasta ser usado en proceso tecnológico.

2. Tamizado Se usan tamices para poder clasificar los carbones por tamaño de partícula. Los tamices son placas cuadradas con cuadrículas de diferentes tamaños (luz de malla). Esto es lo que hace posible seleccionar los tamaños.

Preparación del carbón El carbón sacado de la mina recibe el nombre de carbón de bocamina. El carbón así obtenido tiene tamaños muy heterogéneos, dependiendo esto de muchos factores. Este carbón es necesario clasificarlo por calidades y tamaños. Habrá que definir muy bien los límites de las calidades y los tamaños requeridos para la aplicación a la que se va a destinar ese carbón. Es decir, se trata de hacer una clasificación lo más minuciosa posible del carbón para así darle los diferentes usos y aplicaciones que posee. Y para todo este es para lo que se hace la preparación del carbón.

El proceso de preparación del carbón incluye 7 etapas: Separación de los tipos del carbón por el aspecto del mismo     

Tamizado o clasificación por tamaño de partícula Escogido a mano Trituración y quebrantamiento Lavado Mecánico Secado

Mezclado de carbones 1. Separación por aspecto Es aplicable siempre que existan vetas bien definidas en la veta carbonífera. El picador es el que selecciona para que se pueda efectuar de este modo la separación.

Las tamices que se emplean a nivel industrial pueden ser cilíndricos o de tambor, oscilatorios (criba de vaivén). Éstos últimos son bandejas rectangulares que tienen un movimiento de vaivén. La velocidad aumenta al ir disminuyendo el tamaño de partícula.

3. Escogido a mano Se aplica a trozos de carbón de gran tamaño.

En una cinta de escogido con 6 hombres se separán los estériles que a simple vista puedan ser detectados. La cinta deberá tener movimiento lento.

4. Trituración y quebrantamiento Se trata de reducir el tamaño para mejor manejo y salida comercial. Las acciones mecánicas que se van a efectuar son:     

Compresión Rodadura Impacto Flexión Desgaste o rozamiento

En los equipos industriales suele predominar una de estas acciones, o bien se combinan varias. (tabla 4.1). Según la máquina y el equipo que se use, se obtendrán diferentes tamaños.

5. Lavado Mecánico Se trata de reducir las cenizas que nos va a dar el producto en el proceso de combustión.

Se abarata así el coste del proceso industrial de eliminación de cenizas posterior a la combustión. Se deben tener en cuenta características como tamaño, forma, elasticidad, conductividad, humidictividad, densidad.

La densidad es la característica más importante en cuanto a la clasificación por tamaños.

Los procesos de lavado pueden ser en seco y en húmedo.

Seco: Se basan en las diferencias de densidad y fricción en seco. También en las diferencias de elasticidad Húmedo: Se basan en las diferencias de tamaño y forma. También en la densidad y fricción en húmedo, así como en la humectabilidad y densidad.

Ventajes e inconvenientes de los lavados en seco y húmedo y otros aspectos en las fotocopias El denominado proceso de flotación por espuma es el único proceso que vale para limpiar el carbón fino. Consiste en mojar las partículas de carbón con busrbujas de espuma.

Esta espuma va a humedecer el carbón fino para de esta manera limpiarlo. El carbón fino flota con la espuma y las impurezas se hunden. Esta masa de espuma con impurezas se pasa por un filtro para así volver a obtener un carbón más puro.

Mezclado de Carbones El mezclado de carbones es un proceso auxiliar dentro de la preparación. Los

procesos auxiliares pueden ayudar a completar la preparación global del carbón.

Estos procesos auxiliares son:   

Floculación Desaguado Mezclado

La floculación consiste en recuperar del agua los productos del lavado del carbón (polvo fino del carbón, ≤ 5 μm) y otros productos mediante la actuación de ciertos elementos que los van a hacer precipitar. La función más importante de esto es eliminar estos productos de las aguas de lavado y poder usar así el carbón en procesos posteriores (aglomerados y briquetas). Para ello se les añade una especie de coagulante: almidón, alginatos, peptatos, alumbre (sulfato de alúmina). De esta manera se forman los flóculos. Este proceso se ayuda a veces de ciclones.

El desaguado consiste en sacar parte del agua que tienen los carbones, debido a los procesos descritos anteriormente. Para ello se pasan por tamices con reja metálica. El tamaño debe estar entre 12-13 mm. Para tamaños menores se usan tolvas y centrifugados. Para tamaños más pequeños aún se usan filtros de vacío y filtros a presión. La dificultad aumenta al disminuir el tamaño.

El mezclado, finalmente, consiste en mezclar varias clases de carbones con diferentes propiedades para que la mezcla resultante cumpla ciertos requisitos que pudieran ser demandados por el usuario final. Es lo que se hace actualmente en la CT As Pontes.

PROCESO DE EXTRACCION MINERIA DE CARBÓN

PROCESO PRODUCTIVO DEL CARBON

FASES EN EL PROCESO DE ELABORACION DEL CARBON VEGETAL

DIAGRAMA DE FLUJO DEL CARBON

IMPACTOS POSITIVOS Y NEGATIVOS EN EL PROCESAMIENTO DE CARBON

El carbón es un combustible fósil y hecho de materia orgánica que ha sido presionada entre las capas de la tierra. Su principal uso para los humanos es como fuente de combustible, aunque el carbón de antracita es usado extensivamente en la purificación de agua. El uso del carbón es una bendición de dos caras para los humanos; en una parte, es una fuente de muchos beneficios y comodidades. Por otra parte, es peligroso, sucio y daña al medio ambiente.

DESARROLLO ECONÓMICO Países del tercer mundo como Chile, Botswana Y Papúa Nueva Guinea han experimentado un desarrollo económico nacional considerable como resultado de la minería. Las operaciones de minería a gran escala usualmente invierten dinero en la comunidad informa de educación, desarrollo de infraestructura y otros servicios. Aún así la minería a baja escala da empleo a casi 13 millones de personas en el mundo.

ENERGÍA Cerca del 41 por ciento de la electricidad mundial es generada por quemar carbón. En algunos países, esa figura es casi el 93 por ciento. Mientras que las fuentes de energía alternativa siguen en desarrollo, esas fuentes aún no tienen la habilidad de tomar el lugar del carbón. En muchos países con clima demasiado frío cómo Rusia, Ucrania y Mongolia, el carbón en una fuente principal de calor para el hogar, salvando vidas.

PÉRDIDA DE TIERRA La minería al aire libre es un método en el que se remueven capas de tierra de la superficie de la tierra. Donde se practica la minería al aire libre a gran escala, montañas enteras están siendo desaparecidas lentamente. La belleza física de las montañas, las cuales los humanos han encontrado desde hace mucho tiempo inspiradoras, están siendo destruidas, y con ellas, antiguos cementerios, sitios arqueológicos y muchos otros tesoros culturales y estéticos.

PELIGRO PARA LOS TRABAJADORES El trabajo de minería de carbón es de los trabajos más peligrosos. El riesgo de un accidente en una mina o contraer enfermedades como silicosis o pulmón negro por respirar polvo de carbón, es muy alto.

Para los mineros que trabajan bajo el suelo, el mayor peligro es la tierra encima de ellos que puede colapsar. Los mineros que trabajan en la superficie comúnmente sufren de heridas como resultado de la maquinaria pesada y de "transporte alimentado," el cual es un término usado para los transportes, elevadores, camiones, cargadores y cualquier otro equipo usado para mover rocas y gente.

PREOCUPACIONES AMBIENTALES Tanto la minería como la quema de carbón son causa de muchas preocupaciones ambientales. Estas incluyen la contaminación de las aguas subterráneas, la liberación de CO2 y metales pesados en la tierra y en la atmósfera y 100 millones de toneladas de carbón desperdiciado cada año. El 93 por ciento del dióxido de azufre y el 80 por ciento

del óxido de nitrógeno generado por la industria eléctrica proviene de la que de plantas de carbón. Grandes cantidades de agua se requieren para propósitos de enfriamiento, lo cual puede generar estrés en las reservas de agua locales.

DAÑO A LA INFRAESTRUCTURA La minería al aire libre requiere uso de dinamita, lo cual puede causar daño estructural a los edificios locales, caminos y pozos. Las explosiones de dinamita pueden ocurrir a unos cuantos miles de pies de distancia de las residencias, a veces causando daños a los cimientos, pisos y jardines por miles de dólares. Los edificios históricos y los cementerios fuera de los límites de la ciudad también están en riesgo. Las compañías mineras monitorean las vibraciones con sismógrafos y hay límites legales que regulan que tan fuertes deben de ser las vibraciones.

PRODUCTOS Y SUBPRODUCTOS GENERACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA. Las centrales térmicas de carbón pulverizado constituyen la principal fuente mundial de energía eléctrica. En los últimos años se han desarrollado otros tipos de centrales que tratan de aumentar el rendimiento y reducir las emisiones contaminantes, entre ellas las centrales de lecho fluido a presión.

COQUE.

El coque es el producto de la pirólisis del carbón en ausencia de aire. Es utilizado como combustible y reductor en distintas industrias, principalmente en los altos hornos (coque siderúrgico). Dos tercios del acero mundial se producen utilizando coque de carbón, consumiendo en ello 12% de la producción mundial de carbón.

SIDERURGIA . Mezclando minerales de hierro con carbón se obtiene una aleación en la que el hierro se enriquece en carbono, obteniendo mayor resistencia y elasticidad. Dependiendo de la cantidad de carbono, se obtiene: HIERRO DULCE: menos del 0,2 % de carbono.

ACERO: entre 0,2 % y 1,2 % de carbono.

FUNDICIÓN: más del 1,2 % de carbono.

CARBOQUÍMICA.

La carboquímica es practicada principalmente en África del Sur y China.

Mediante el proceso de gasificación se obtiene del carbón un gas llamado gas de síntesis, compuesto principalmente de hidrógeno y monóxido de carbono. El gas de síntesis es una materia prima básica que puede transformarse en numerosos productos químicos de interés como, por ejemplo:   

Amoniaco Metanol Gasolina y gasóleo de automoción a través del proceso Fischer-Tropsch (proceso químico para la producción de hidrocarburos líquidos a partir de gas de síntesis, CO y H2).

PETRÓLEO SINTÉTICO. Mediante el proceso de licuefacción directa, el carbón puede ser transformado en un crudo similar al petróleo. La licuefacción directa fue practicada ampliamente en Alemania durante la Segunda Guerra Mundial pero en la actualidad no existe ninguna planta de escala industrial en el mundo.

COBRE PROCESOS INDUSTRIALES DEL COBRE MINERIA DEL COBRE: El cobre nativo suele acompañar a sus minerales en bolsas que afloran a la superficie explotándose en minas a cielo abierto. El cobre se obtiene a partir de minerales sulfurados (80%) y de minerales oxidados (20%), los primeros se tratan por un proceso denominado pirometalurgia y los segundos por otro proceso denominado hidrometalurgia.70 Generalmente en la capa superior se encuentran los minerales oxidados (cuprita, melaconita), junto a cobre nativo en pequeñas cantidades, lo que explica su elaboración milenaria ya que el metal podía extraerse fácilmente en hornos de fosa. A continuación, por debajo del nivel freático, se encuentran las piritas (sulfuros) primarias calcosina (Cu2S) y covellina (CuS) y finalmente las secundarias calcopirita (FeCuS2) cuya explotación es más rentable que la de las anteriores. Acompañando a estos minerales se encuentran otros como la bornita (Cu5FeS4), los cobres grises y los carbonatos azuritay malaquita que suelen formar masas importantes en las minas de cobre por ser la forma en la que usualmente se alteran los sulfuros.

La tecnología de obtención del cobre está muy bien desarrollada aunque es laboriosa debido a la pobreza de la ley de los minerales.

Los yacimientos de cobre contienen generalmente concentraciones muy bajas del metal. Ésta es la causa de que muchas de las distintas fases de producción tengan por objeto la eliminación de impurezas

METALURGIA DEL COBRE La metalurgia del cobre depende de que el mineral se presente en forma de sulfuros o de óxidos (cuproso u cúprico).

Para los sulfuros se utiliza para producir cátodos la vía llamada pirometalurgia, que consiste en el siguiente proceso: Conminución del mineral -> Concentración (flotación) -> fundición en horno -> paso a convertidores -> afino -> moldeo de ánodos > electrorefinación ->cátodo. El proceso de refinado produce unos cátodos con un contenido del 99,9% de cobre. Los cátodos son unas planchas de un metro cuadrado y un peso de 55 kg.

Otros componentes que se obtienen de este proceso son hierro (Fe) y azufre (S), además de muy pequeñas cantidades de plata (Ag) yoro (Au). Como impurezas del proceso se

extraen también plomo (Pb), arsénico (As) y mercurio (Hg).

TRATAMIENTOS TÉRMICOS DEL COBRE

Como regla general una instalación metalúrgica de cobre que produzca 300.000 t/año de ánodos, consume 1.000.000 t/año de concentrado de cobre y como subproductos produce 900.000 t/año de ácido sulfúrico y 300.000 t/año de escorias.

El cobre y sus aleaciones permiten determinados tratamientos térmicos para fines muy determinados siendo los más usuales los derecocido, refinado y temple.

Cuando se trata de aprovechar los residuos minerales, la pequeña concentración de cobre que hay en ellos se encuentra en forma de óxidos y sulfuros, y para recuperar ese cobre se emplea la tecnología llamada hidrometalurgia, más conocida por su nomenclatura anglosajona Sx-Ew. El proceso que sigue esta técnica es el siguiente: Mineral de cobre-> lixiviación-> extracción-> electrólisis-> cátodo Esta tecnología se utiliza muy poco porque la casi totalidad de concentrados de cobre se encuentra formando sulfuros, siendo la producción mundial estimada de recuperación

El cobre duro recocido se presenta muy bien para operaciones en frío como son: doblado, estampado y embutido. El recocido se produce calentando el cobre o el latón a una temperatura adecuada en un horno eléctrico de atmósfera controlada, y luego se deja enfriar al aire. Hay que procurar no superar la temperatura de recocido porque entonces se quema el cobre y se torna quebradizo y queda inutilizable.

El refinado es un proceso controlado de oxidación seguida de una reducción. El objetivo de la oxidación es eliminar las impurezas contenidas en el cobre, volatilizándolas o reduciéndolas a escorias. A continuación la reducción es mejorar la ductilidad y la maleabilidaddel material.

Los tratamientos térmicos que se realizan a los latones son principalmente recocidos de homogeneización, recristalización y estabilización. Los latones con más del 35% de Zn pueden templarse para hacerlos más blandos.

de residuos en torno al 15% de la totalidad de cobre producido.

Los bronces habitualmente se someten a tratamientos de recocidos de homogeneización para las aleaciones de moldeo; y recocidos contra dureza y de recristalización para las aleaciones de forja.

El temple de los bronces de dos elementos constituyentes es análogo altemplado del acero: se calienta a unos 600 °C y se enfría rápidamente.

Con esto se consigue disminuir la dureza del material, al contrario de lo que sucede al templar acero y algunos bronces con mรกs de dos componentes.

DIAGRAMA DE FLUJO DEL COBRE

IMPACTOS NEGATIVOS Y POSITIVOS EN EL PROCESO DEL COBRE

Efectos del Cobre sobre la salud El Cobre es una substancia muy común que ocurre naturalmente y se extiende a través del ambiente a través de fenómenos naturales, los humanos usan ampliamente el Cobre. Por ejemplo este es aplicado en industrias y en agricultura. La producción de Cobre se ha incrementado en las últimas décadas y debido a esto las cantidades de Cobre en el ambiente se ha expandido.

El Cobre puede ser encontrado en muchas clases de comidas, en el agua potable y en el aire. Debido a que absorbemos una cantidad eminente de cobre cada día por la comida, bebiendo y respirando. Las absorción del Cobre es necesaria, porque el Cobre es un elemento traza que es esencial para la salud de los humanos. Aunque los humanos pueden manejar concentraciones de Cobre proporcionalmente altas, mucho Cobre puede también causar problemas de salud.

La mayoría de los compuestos del Cobre se depositarán y se enlazarán tanto a los sedimentos del agua como a las partículas del suelo. Compuestos solubles del Cobre forman la mayor amenaza para la salud humana.

Usualmente compuestos del Cobre solubles en agua ocurren en el ambiente después de liberarse a través de aplicaciones en la agricultura.

Las concentraciones del Cobre en el aire son usualmente bastante bajas, así que la exposición al Cobre por respiración es descartable. Pero gente que vive cerca de fundiciones que procesan el mineral cobre en metal pueden experimentar esta clase de exposición.

La gente que vive en casas que todavía tiene tuberías de cobre están expuestas a más altos niveles de Cobre que la mayoría de la gente, porque el Cobre es liberado en sus aguas a través de la corrosión de las tuberías.

La exposición profesional al Cobre puede ocurrir. En el Ambiente de trabajo el contacto con Cobre puede llevar a coger gripe conocida como la fiebre del metal. Esta fiebre pasará después de dos días y es causada por una sobre sensibilidad.

Exposiciones de largo periodo al cobre pueden irritar la nariz, la boca y los ojos y causar dolor de cabeza, de estómago, mareos, vómitos y diarreas. Una toma grande de cobre puede causar daño al hígado y los riñones e incluso la muerte. Si el Cobre es cancerígeno no ha sido determinado aún.

Hay artículos científicos que indican una unión entre exposiciones de largo término a elevadas concentraciones de Cobre y una disminución de la inteligencia en adolescentes.

EFECTOS AMBIENTALES DEL COBRE La producción mundial de Cobre está todavía creciendo. Esto básicamente significa que más y más Cobre termina en el medioambiente. Los ríos están depositando barro en sus orillas que están contaminados con Cobre, debido al vertido de aguas residuales contaminadas con Cobre. El Cobre entra en el aire, mayoritariamente a través de la liberación durante la combustión de fuel.

El Cobre en el aire permanecerá por un periodo de tiempo eminente, antes de depositarse cuando empieza a llover. Este terminará mayormente en los suelos, como resultado los suelos pueden también contener grandes cantidades de Cobre después de que esté sea depositado desde el aire.

El Cobre puede ser liberado en el medioambiente tanto por actividades humanas como por procesos naturales.

Ejemplo de fuentes naturales son las tormentas de polvo, descomposición de la vegetación, incendios forestales y aerosoles marinos. Unos pocos de ejemplos de actividades humanas que contribuyen a la liberación del Cobre han sido ya nombrados.

Otros ejemplos son la minería, la producción de metal, la producción de madera y la producción de fertilizantes fosfatados.

El Cobre es a menudo encontrado cerca de minas, asentamientos industriales, vertederos y lugares de residuos.

Cuando el Cobre termina en el suelo este es fuertemente atado a la materia orgánica y minerales. Como resultado este no viaja muy lejos antes de ser liberado y es difícil que entre en el agua subterránea. En el agua superficial el cobre puede viajar largas distancias, tanto suspendido sobre las partículas de lodos como iones libres.

El Cobre no se rompe en el ambiente y por eso se puede acumular en plantas y animales cuando este es encontrado en suelos. En suelos ricos en Cobre sólo un número pequeño de plantas pueden vivir. Por esta razón no hay diversidad de plantas cerca de las fábricas de Cobres, debido al efecto del Cobre sobre las plantas, es una seria amenaza para la producción en las granjas. El Cobre puede seriamente influir en el proceso de ciertas tierras agrícolas, dependiendo de la acidez del suelo y la presencia de materia orgánica. A pesar de esto el estiércol que contiene Cobre es todavía usado.

El Cobre puede interrumpir la actividad en el suelo, su influencia negativa en la actividad de microorganismos y lombrices de tierra. La descomposición de la materia orgánica puede disminuir debido a esto.

Cuando los suelos de las granjas están contaminados con Cobre, los animales pueden absorber concentraciones de Cobre que dañan su salud. Principalmente las ovejas sufren un gran efecto por envenenamiento con Cobre, debido a que los efectos del Cobre se manifiestan a bajas concentraciones.

IMPACTOS POSITIVOS

El cobre se combina con ciertas proteínas para producir enzimas que actúan como catalizadores para ayudar a un gran número de funciones de cuerpo. En la faz química, provee la energía requerida por las reacciones bioquímicas.

Por otro lado, participa en la transformación de la melanina para la pigmentación de la piel y genera la formación de enlaces cruzados en el colágeno y la elastina, sustancias empleadas por el organismo para mantener y reparar los tejidos.

Pero también existen beneficios para casos que involucran funciones como la circulación o la buena salud cardiaca. Tiene especial importancia para el funcionamiento del corazón y arterias Todas las piezas de los equipos eléctricos disipan energía en forma de calor. Sin embargo, aquellas fabricadas con cableado de cobre, especialmente las que incluyen mayores cantidades de este material en sus circuitos, pierden considerablemente menos calor. Esto ha determinado que el cobre sea considerado como un elemento importante en la promoción de la energía eléctrica sostenible.

Esta virtud del cobre se debe a que posee una conductividad eléctrica extraordinariamente alta, lo cual tiene un impacto positivo directo en el incremento de la eficiencia energética del equipamiento eléctrico. Por ejemplo, conduce la electricidad 60% mejor que el aluminio, cinco veces mejor que el hierro, diez veces mejor que el acero y 18 veces mejor que el titanio.

Así, el cobre es hoy el material sostenible elegido cuando se necesita alta conductividad eléctrica.

Otro aspecto interesante del cable de cobre es que a medida que aumenta su grosor, disminuye la resistencia de los electrones que fluyen a través de él. Es decir, elevar el grosor del cable de cobre reduce la pérdida de calor y aumenta su eficiencia en la conducción de la energía eléctrica.

Por ese motivo, instalar cables de cobre con diámetros (grosor) mayores a los requeridos por los códigos o estándares nacionales tiene con frecuencia efectos positivos sobre la eficiencia energética. Pero no sólo eso.

Cables más gruesos de lo requerido por los estándares también aumentan la confiabilidad de los productos eléctricos, reduciendo con ello las fallas debidas a sobrecalentamientos y caídas de tensión.

Otro beneficio añadido de elevar el grosor del cableado es reducir los requerimientos de ventiladores y sistemas de aire acondicionado que son necesarios para enfriar los equipos eléctricos.

PRODUCTOS Y SUBPRODUTOS DEL COBRE REFINERÍA: cátodos de cobre constituye la materia prima idónea para la producción de alambrón de cobre de altas especificaciones.

Es un producto, con un contenido superior al 99,99% de cobre, es resultante del refino electrolítico de los ánodos de cobre.

ALAMBRON: El alambrón de cobre es un producto resultante de la transformación de cátodo en la colada continua.

eléctricos flexibles con la sección requerida.

ALAMBRE DE COBRE: El alambre de cobre desnudo se produce a partir del alambrón y mediante un proceso de desbaste y con un horno de recocido. Se obtiene alambre desnudo formado por un hilo de cobre electrolítico en tres temples, duro, semiduro y suave y se utiliza para usos eléctricos se produce en una gama de diámetros de 1 mm a 8 mm y en bobinas que pueden pesar del orden de 2250 kg.

TREFILADO: Se denomina trefilado al proceso de adelgazamiento del cobre a través del estiramiento mecánico que se ejerce al mismo al partir de alambrón de 6 u 8 mm de diámetro con el objetivo de producir cables

TUBOS: Un tubo es un producto hueco, cuya sección es normalmente redonda, que tiene una periferia continua y que es utilizado en gasfitería, fontanería y sistemas mecánicos para el transporte de líquidos o gases.

EL LADRILLO

de un 5%. El proceso de fabricación de los ladrillos conlleva: Los ladrillos existen desde mucho tiempo atrás pero su uso ha ido cambiando, hasta convertirse en una de las industrias más productivas y por tanto la forma de fabricación de ladrillos se ha hecho más práctica hoy en día y existe en todo el mundo.

No hay complicaciones en convertir la arcilla conformada por sílice, agua, alúmina, oxido de hierro y magnesio así como de calcio y otros materiales alcalinos en un ladrillo. La fabricación de estos sigue etapas que enseguida comentamos.

La arcilla es el material básico del ladrillo, debido a que cuando se humedece se

Etapa de maduración: Es cuando se procede a triturar la arcilla, se homogeniza y se deja un cierto tiempo en reposo para que así la misma obtenga consistencia uniforme y se pueda adquirir ladrillos con el tamaño y consistencia que se desea. Se deja que repose expuesta a los elementos para que desprenda terrones y disuelva nódulos, así como que se deshaga de las materias orgánicas que pueda contener y se torne puro para su manipulación en la fabricación.

convierte en una masa fácil de manejar y se

Etapa de tratamiento mecánico previo:

moldea muy fácilmente, por lo que para

Concluido el proceso de maduración, la

proceder

que

arcilla entra la etapa de pre-elaboración, para

humedecer bien la arcilla. Ya manejable se

purificar y refinar la arcilla, rompiendo los

moldea y para endurecerla y convertirla en

terrones existentes, eliminando las piedras

ladrillo se procede por el método de secado,

que le quitan uniformidad, y convirtiendo la

éste es de los más antiguos o por cocción que

arcilla en material totalmente uniforme para

resulta más rápido. Como pierde agua su

su procesamiento.

a fabricar

ladrillos, hay

tamaño se reduce pero muy poco, alrededor

Etapa de depósito de materia prima

grupos para que se someta al proceso de

procesada, cuando ya se ha uniformado la

cocimiento y sale por el otro extremo cuando

arcilla se procede a colocarla en un silo

ha completado el mismo. Durante el mismo

techado, donde la misma se convertirá en un

se comprueba la resistencia que se ha logrado

material

del material.

homógeneo

y

listo

para

ser

manipulado durante el proceso de fabricación.

Etapa de almacenaje, cuando el producto se

Etapa de humidificación, sigue a la etapa de

ha cocido y es resistente y llena las

depósito que ha sufrido la arcilla, en esta fase

exigencias

se coloca en un laminador refinado al que

formaciones

seguirá una etapa de mezclador humedecedor

denominados “pallets” que hcen fácil su

donde se irá humidificando para obtener la

traslado de un lugar a otro. Los mismos se

consistencia de humedad ideal.

van atando ya usando cintas metálicas o de

Etapa de moldeado, es cuando se procede a llevar la arcilla a través de una boquilla, que es una plancha perforada en forma del objeto que se quiere elaborar. El proceso se hace con

de

calidad, de

se

paquetes

coloca

en

sobre

los

plástico para que los mismos no corran riesgo de caerse y dañarse, y de esa manera es más fácil la manipulación porque pueden llevarse a los lugares de almacenamiento.

vapor caliente saturado a 130°C, lo que hace

El almacenamiento es un punto importante

que el material se compacte y la humedad se

dentro

vuelve más uniforme.

ladrillos, porque debe ser un lugar que los

Etapa de secado, con esta etapa se procede a eliminar el agua que el material absorbió durante el moldeado, y se hace previo al cocimiento. Suele hacerse usando aire en el secadero controlando que el mismo no sufra cambios para que el material no se dañe.

del

proceso

de fabricación

de

proteja de los elementos como el agua, el sol excesivo o la humedad extrema que podrían en alguna manera mermar su calidad. Además de que permita que los mismos puedan manipularse fácilmente, o sea trasladarse cuando hay que despacharlos o mover de lugar para inventariar y otras tareas.

Etapa de cocción: Esta etapa es la que se realiza en los hornos en forma de túnel, con temperaturas extremas de 90°C a 1000°C , y donde

el

material

que

se

ha

secado

previamente se coloca por una entrada, en

Esta es una forma de procesamiento del ladrillo en forma industrial pero las etapas suponen las mismas para la fabricación de ladrillos artesanales o manuales que aunque

de igual calidad en algunas ocasiones suelen

cumplen las expectativas de construcción y

ser irregulares en su forma, pero que igual durabilidad para usarlos en interiores y exteriores, y que se siguen usando en muchos países en vías de desarrollo porque luego del uso del adobe, que duraba menos y estaba menos apto para resistir los embates de los elementos, el ladrillo sigue siendo hoy en día uno de los materiales de construcción más

utilizados

en

el

FLUJOGRAMA DEL PROCESO INDUSTRIAL DEL LADRILLO

mundo.

IMPACTOS 

Un aumento en la lixiviación (extracción sólido-líquido) de especies potencialmente tóxicas (cromo, molibdeno, plomo y bario) en ladrillos que contienen elevadas proporciones de escoria (un subproducto formado en algunos procesos de purificación o sedimentación de metales).



Emisiones de CO2 y NOx durante el proceso de fabricación de los ladrillos.



Los residuos generados en un proceso de producción deberían ser asimilados por otras actividades industriales con el fin de minimizar su impacto ambiental y reducir costos.



La ecología industrial es una estrategia de gestión que propone optimizar el consumo de materias primas y energía con el fin de mejorar la sostenibilidad de las actividades industriales del ladrillo.



El crecimiento industrial deberá acondicionarse, de tal manera que los impactos ambientales se vean reducidos hasta cumplir con la normatividad establecida por las instancias oficiales correspondientes.

Reducir impactos ambientales, tanto en materia de contaminación del aire como en el ámbito de la deforestación.





Se recomienda mejorar la calidad del aire mediante la implementación de educación ambiental, los cuales ayudaran a concientizar a la población de los efectos que causan sobre el medio ambiente.

SUBPRODUCTOS. • Alfarería

• Baldosa cerámica

• Productos cerámicos industriales

• Tejas y ladrillos

• Refractarios

ESMERALDA. condiciones mineralógicas que se persiguen para seguir avanzando en esa dirección.

Transporte de Material: El material retirado del frente del túnel se transporta hasta la boca del mismo en carros de extracción que son empujados por los mineros, estos carros pueden llegar a pesar media tonelada y demandan de un gran esfuerzo físico para ser movidos dentro del túnel y puestos en los ascensores cuando se han construido clavadas.

Ventilación e Iluminación: Con el desarrollo de los trabajos y el avance del túnel se deben ir instalando los

PROCESO INDUSTRIAL DE LA ESMERALDA.

ductos de ventilación que son hechos con un plástico cilíndrico que se une en la punta de los trabajos y por el cual se inyecta aire por medio de ventiladores desde la boca del túnel. Algo similar ocurre con la iluminación la cual se elabora con un cableado eléctrico que brinda electricidad a los diferentes focos que se instalan a lo largo del túnel. La iluminación es muy importante para

Preparación en Inicio de Actividades: Esta es la

poder revisar las formaciones rocosas, advertir la

primera fase del proceso de explotación donde se define

presencia de esmeraldas y evitar dañarlas en el proceso

el punto de partida del túnel y junto a él se instala el

de retiro del material.

campamento para albergar a los mineros, los equipos, herramientas e insumos necesarios para la operación de

Desagüe: Generalmente el interior de la montaña tiene

la actividad minera. También se deben instalar los

zonas donde se encuentran filtraciones importantes de

sistemas de electricidad, agua, ventilación, desagüe,

agua las cuales se deben dirigir hacia la boca del túnel

selección de material, evacuación de material estéril y

por medio de la construcción de pequeños canales si se

primeros auxilios.

ha logrado mantener el piso del túnel uniforme y un recorrido horizontal, cuando las condiciones son otras se

Perforación: Para desarrollar las labores de perforación

debe recurrir en algunos casos al uso de motobombas

se utilizan herramientas de mano como picos y barras, y

para la evacuación del agua.

un martillo neumático con el que se perforan las zonas que presentan rocas con alta dureza haciendo huecos

Fortificación: Como se menciona en el punto anterior

del espesor de la broca y aproximadamente un metro de

se encuentran zonas dentro de la montaña con

longitud para colocar pólvora y efectuar pequeñas

presencia de agua o muy húmedas que hacen inestable

explosiones.

el túnel y por ello se debe fortificar con la construcción de camaretas elaboradas generalmente con madera y

Explosiones: Se preparan pequeñas cantidades de

que permiten contener los materiales débiles y brindarle

pólvora las cuales se introducen en los agujeros hechos

seguridad a los trabajadores.

con el martillo colocándoles detonadores y mecha de detonación. Luego de las explosiones se debe esperar a

Limpieza y Selección: Una vez el material llega a la

que el sistema de ventilación evacúe del túnel los gases

boca del túnel el mismo se selecciona y limpia con agua

y el polvo generado para poder ingresar nuevamente.

para poder observar la presencia de material de interés mineralógico o directamente la aparición de esmeradas.

Retiro de Material: Luego de las explosiones con la

Las esmeraldas encontradas se clasifican y envían a

ayuda de herramientas de mano se hace un retiro de

nuestras oficinas en Bogotá donde se tallan y finalmente

todo el material que queda suelto en el frente del túnel y

se exportan.

se inspecciona si el material extraído conserva las

FLUJOGRAMA DEL PROCESO INDUSTRIAL DE LA ESMERALDA

Preparación en Inicio de Actividades

Ventilación e Iluminación

Desagüe

Perforación

Transporte de Material

Fortificación

Explosiones

Retiro de Material

Limpieza y Selección

IMPACTOS AMBIENTALES GENERALES DE LA ESMERALDA

 Acciones que implican la emisión de contaminantes (sólidos, líquidos, gases y otros: ruidos, onda aéreas.  Protección y conservación de hábitats.  Alteración superficial causada por los caminos de acceso, hoyos y fosas de prueba, y preparación del sitio.  Polvo atmosférico proveniente del tráfico, perforación, excavación, y desbroce del sitio.  Ruido y emisiones de la operación de los equipos a diésel.  Alteración del suelo y la vegetación, ríos, drenajes, humedales, recursos culturales o históricos, y acuíferos de agua freática; y, conflictos con los otros usos de la tierra.  Control y verificación a la prohibición de la caza y comercialización de fauna.  Manejo paisajístico.  Tala, remoción de vegetación y manejo del material removido.  Manejo y conservación de la capa superior del suelo (capa vegetal) con fines de restauración de áreas afectadas.

 Conservación, restauración y compensación de la cobertura vegetal.  Conservación de áreas silvestres concertados con las comunidades y autoridades Ambientales competentes.  Compensación de los impactos generados sobre fauna silvestre.  Remoción de biomasa.  Establecimiento de áreas para el desarrollo y fomento de ecosistemas y especies de  Flora y fauna afectables por el proyecto para promover la creación de áreas de Conservación.  Medidas para el manejo de especies endémicas, amenazadas o en peligro de extinción.  Componente físico: - Monitoreo de agua residual y corriente receptora.

- Monitoreo de emisiones atmosféricas y ruido.

- Monitoreo del suelo.

- Monitoreo de los sistemas de tratamiento y disposición de residuos sólidos.

SUBPRODUCTOS DE LA ESMERALDA

Anillos.

Dijes.

Aretes.

Gargantillas.

Pulseras.

PROCESO INDUSTRIAL DEL MERCURIO. PROCESO DE EXTRACCIÓN DEL MERCURIO. El mercurio se extrae del cinabrio mediante un proceso simple de calentamiento y recolección de los vapores. En las fábricas convencionales, la roca es molida en una pólvora fina que luego se calienta. El sulfuro del cinabrio reacciona con el oxígeno en el aire formando dióxido de sulfuro. En temperaturas relativamente altas, como 675º F (357,2º C), el mercurio se vaporiza. Sobre el horno en el que se calienta la pólvora hay un condensador que enfría el gas del mercurio en su estado líquido natural a temperatura ambiente. Ya que el mercurio es tan denso, es fácil deshacerse de las impurezas al filtrar la película superior del líquido, dejando debajo un mercurio altamente puro. Este puede ser refinado aún más mediante la destilación, donde la temperatura se aumenta de a poco para quemar impurezas en puntos de ebullición menores, y luego capturar los vapores del mercurio en el punto de ebullición del mismo, dejando detrás otras impurezas.

FLUJOGRAMA DEL PROCESO INDUSTRIAL DEL MERCURIO

EL PROCESO DE CELDAS DE MERCURIO

CATODO

CONDUCIR LA CORRIENTE ELECTRICA

POTABILIZAR EL AGUA O FABRICAR PAPEL, JABON Y DETERGENTES.

GAS CLARO Y SOSA CAUSTICA

IMPACTOS GENERALES. 



     



Aguas superficiales ácidas pueden contener significantes cantidades de mercurio. Cuando los valores de pH están entre cinco y siete, las concentraciones de mercurio en el agua se incrementarán debido a la movilización del mercurio en el suelo.

Los efectos del mercurio en los animales son daños en los riñones, trastornos en el estómago, daño en los intestinos, fallos en la reproducción y alteración del ADN. El mercurio y sus compuestos son muy tóxicos.

La transformación de mercurio a metil mercurio.

El material con altos niveles de mercurio.

Emisiones de vapores de mercurio metálico a la atmosfera.

El drenaje acido de minas.

La mayoría del Mercurio liberado por las actividades humanas es liberado al aire, a través de la quema de productos fósiles, minería, fundiciones y combustión de residuos sólidos.

Otras formas de contaminación son directamente al suelo o al agua, por ejemplo la aplicación de fertilizantes en la agricultura y los vertidos de aguas residuales industriales.

SUBPRODUCTOS DEL MERCURIO Elaboración de:

1.

Electrodomésticos (Lavarropas, Congeladores, Microondas, Planchas, Acondicionadores de aire)

2.

Aparatos domésticos a gas

3.

Productos electrónicos

4.

Lámparas

5.

Pilas y baterías

6.

Instrumentos de medición y control

7.

Productos farmacéuticos y cosméticos

8.

Otros

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