Todo sobre la minería del cobre

Fundición

"Recién salido del horno"

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En esta etapa, el concentrado obtenido es expuesto a altísimas temperaturas para ser fundido y así separar el cobre de otros minerales e impurezas. Quedan atrás los baños de burbujas en las celdas de flotación y entran a escena los hornos y el fuego para conseguir un cobre de mayor pureza.

¿Cómo es el proceso de Fundición?


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Recepción y muestreo

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Fusión

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Conversión

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Pirorrefinación

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1. Recepción y muestreo

El concentrado de cobre que proviene de la Flotación se almacena en áreas especiales, desde donde se extrae una muestra del material y se lleva a análisis de laboratorio.

¿Por qué hay que analizar el concentrado?

Porque además de cobre, contiene varios otros minerales. El objetivo de esta primera fase es, por tanto, determinar la cantidad de cobre, hierro, azufre y sílice, además del porcentaje de humedad que presenta el material. Esta información es fundamental para iniciar el segundo paso de esta etapa.

De acuerdo a los resultados, el material se clasifica en silos (construcciones de almacenaje), desde los cuales más tarde será despachado a los hornos de fundición.

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2. Fusión

¿Cómo se hace?

El material es llevado a hornos de fundición y expuesto a 1200 ºC.

¿Qué tipo de hornos se utilizan para la fusión?

Tradicionalmente, pueden usarse dos tipos: el Horno de Reverbero y el Convertidor Modificado Teniente (CMT). Este último es el modelo que utiliza Codelco, ya que posee una tecnología más avanzada y realiza, al mismo tiempo, fusión y conversión (además fue desarrollado por la misma División).

Obviamente que estos hornos no son los mismos que tienes en tu cocina, ya que los de acá son especiales para la fundición de la minería y calientan aproximadamente 10 veces más. ¿Te imaginas cómo quedaría una pizza a 1200 ºC?

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Cuando el concentrado pasa a estado líquido, los elementos que lo componen se separan naturalmente según su peso. De esta forma, los minerales más livianos se quedan en la parte superior del fundido, mientras que el cobre, que es más pesado, se va al fondo del mismo.

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3. Conversión

En esta fase, el material proveniente de la fusión es procesado mediante combinaciones químicas para separar aún más el cobre de la denominada "escoria" (residuos del proceso). La conversión se realiza en reactores cilíndricos de 4,5 metros de diámetro por 11 metros de largo, y el mineral obtenido en esta etapa se denomina "cobre blister" (el que se logra tras la fusión y conversión) que alcanza, aproximadamente, un 96% de pureza. Nada de mal.

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4. Pirorrefinación

Este último gran paso de la Fundición tiene por objetivo extraer los restos de oxígeno presentes en el cobre blister, para así incrementar la pureza del mineral.

¿Cómo se hace?

El cobre blister pasa por los hornos anódicos en los que también se inyecta gas natural con vapor de aire. Esta combinación reduce el nivel de oxígeno presente en el material fundido, logrando ánodos de 99,7% de pureza.

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El producto resultante de la Fundición es moldeado en planchas de cobre (ánodos), de un peso que puede llegar a superar, incluso, los 400 kg dependiendo del tipo de faena. Estas pueden ser vendidas directamente o llevadas a una última etapa de procesamiento, la llamada Electrorrefinación.

Ya solo nos queda un paso, dentro del proceso productivo del cobre sulfurado, para lograr los preciados cátodos de cobre de alta pureza.

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