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Los 10 minerales ms nocivosy los ms Beneficiosospara la humanidad10. Cinabrio(HgS) Principal fuente de mercurio

9. Galena (PbS) Principal fuente de plomo

8. Pirita (FeS2) Principal fuente acidificadora de aguas asociadas a minera. Contiene arsnico

7. Fluorita (CaF2) El mineral con mayores contenidos de F.

6. (empate) Cuarzo (SiO2) El cuarzo inhalado en finas particulas tiene efectos al sistema respiratorio (silicosis o silicotuberculosis)

6. (empate) Crisotilo (Mg3Si2O5(OH)4) Asbesto blanco. Exposicin crnica puede causar enfermedades de pulmn progresivas.

5. Feldespato potsico (KAlSi3O8) Contiene menores cantidades de U radioactivo, una fuente de Pb

4. Fenacita-fenaquita (BeSiO4) Contiene Be, contenido en polvo que es extremadamente venenoso

3. Erionita (NaK2MgCa1.5)[Al8Si28]O72 28H2O) Una ceolita fibrosa conocida por producir mesoteliomas malignos en personas.

2. Hidroxiapatito (Ca5(PO4)3(OH)) Forma depsitos en vlvulas y arterias en el corazn

1. Crocidolite (Na2(Fe2+,Mg)3Fe3+2Si8O22(OH)2) Conocida como asbesto azul. Causa problemas a los pulmones, incluyendo cncer al pulmn y cancer al mesotelio.

El mesotelio es una membrana que forma el recubrimiento de varias cavidades corporales: la pleura (cavidad torcica), el peritoneo (cavidad abdominal incluyendo el mesenterio) y el pericardio (epitelio de recubrimiento en el corazn). El tejido mesotelial tambin recubre los rganos reproductivos masculinos y femeninos internos, como la tnica vaginal de los testculos y la tnica serosa del tero. Se denomina mesotelio visceral al que recubre los rganos internos, mientras que la que recubre las paredes del cuerpo se denomina mesotelio parietal.12los ms Beneficiosos10.Bauxitas e hidrxidos de aluminio Mayores fuentes de aluminio

9. (empate)xidos de He Mayor fuente de hierro para construir acero.

9(empate) Minerales de Cobre

8. Ferrihydrite (Fe(OH)3) Absorbe metales txicos pesados y metaloides tales como Ar, Se, Pb

Ojo: Es un nanocristal167. Ceolitas Conocidos como tamices moleculares, las ceolitas son comnmente usadas en el procesamiento del petrleo para hacer gasolina. Como catalizadores qumicos y como intercambio catinico para ablandar el H2O.

6. Yeso (CaSO4 2H2O) Componente importante de los cementos

5. Halita (NaCl) Un nutriente escencial

4. Cuarzo (SiO2) Herramientas cortantes y armas (produciendo bordes afilados), aplicado en tecnologas como semiconductor.

3. (empate) Calcita (CaCO3) Calcita capta el CO2 en la litsfera

3. (empate) Fostatos Nutriente escencial de las plantas empleado en fertilizantes

Apatito

222. Hidroxiapatito (Ca5(PO4)3(OH)) ubicado en los huesos(70%) y dientes(96%)

1. Minerales de arcilla Mantienen nutrientes y elementos necesarios para que las plantas crezcan

Minerales nocivos para la METALURGIAEn minera, es necesario saber que la mineraloga, tanto de ganga como de mena, es distinta, si nos encontramos frente a una alteracin primaria o hipgena o a una alteracin secundaria o suprgena.

Dentro la alteracin hipgena encontramos diferentes zonas mineralgicas.26

Perfil de Enriquecimiento

Limonita FeO*OH*nH2OHematita Fe2O3Malaquita Cu2CO3(OH)2 Atacamita CuCl(OH)3Azurita Cu3(CO3)2(OH2) Crisocola CuH4Si4O10(OH)8Calcosina Cu2SCovelina CuSCalcopirita CuFeS2Bornita Cu5FeS4Pirita FeS2De igual forma, en el perfil secundario, tambin se observa una variacin en la mineraloga. Principalmente cuarzo, arcillas suprgenas (illita + kaolinita + montmorillonita), alunita, hidrxidos de hierro y xidos de Cu.Sulfuros PrimariosCalcopirita CuFeS2 34,6%Bornita Cu5FeS4 63,3%Oxidados de CuBrocantita Cu4SO4(OH)6 56,2%Antlerita Cu3SO4(OH)4 53,7%Malaquita Cu2CO3(OH)2 57,5%Azurita Cu3(CO3)2(OH)2 47,1%Atacamita Cu2Cl(OH)3 59,5%Crisocola (Cu,Al)4H4(OH)8Si4O10*nH2O 36,2%Sulfuros SecundariosCalcosina Cu2S 79,8% CuDigenitaCu9S578.10% CuAnilitaCu7S477.62% CuDjurleita Cu31S1670.34% CuCovelina CuS 66,4% CuMineraloga de MenaDiferentes leyes en distintas zonas del yacimiento. Sulfuros enriquecidos son los con mejor ley!A partir de la diferencia de la solubilidad entre minerales oxidados y sulfurados, se definen 2 lneas produccin.

Zona de oxidacin, perfil suprgeno.Zona de enriquecimiento, perfil suprgeno y sulfuros hipgenos.30

El material de la pila luego de ser lixiviado, puede volver a pasar por un nuevo proceso de lixiviacin o ser enviado a botadero como lastre.

Ms del 90% de la roca ingresada a la planta es estril y luego del proceso de flotacin es enviado a los relaves.Cuando la ley es menor a una ley de corte (~0,2%), el material va a botadero. Tanto para material hipgeno como suprgeno.

LixiviacinUna vez chancado el material a tamao ~2mm es colocado en la pila y se le incorpora una solucin de H2SO4 (cido sulfrico) en una concentracin de 150 a 250 mg x litro de agua, dndole un pH a la solucin, de 1 a 1.5.La reduccin del pH es necesaria para solubilizar el Cu (pH < 5) y capturarlo como sulfato.El resultado de este proceso es la generacin de una solucin de sulfato de Cu (CuSO4), la cul pasa a la extraccin de solvente.Minerales nocivos en lixiviacinSi se tiene una cantidad de carbonato importante (calcita, malaquita, azurita, etc), va a contribuir al aumento del pH, bajo la siguiente reaccin. (Debemos tener cuidado cuando hay una alteracin propiltica bajo la arglica)

CaCO3 + H+ Ca+2 + HCO3- (formacin de bicarbonato y reduccin de acidez).

Por lo que ser necesario agregar ms H2SO4 en solucin para disminuir el pH.

Minerales nocivos en lixiviacinEn la zona de xidos suelen presentarse minerales arcillosos (illita, kaolinita, montmorillonita, entre otros), debido a la alteracin arglica suprgena que acompaa a los xidos.

BUENA LEY PERO MUCHAS ARCILLASMinerales nocivos en lixiviacin

Estructura montmorillonitaArcillas formadas por capas que se superponen unas sobre otras.Entre capas permiten el ingreso de cationes.

En el caso de las arcillas suprgenas, iones de gran tamao pueden ingresar entre capas.

Por lo que molculas como el H2SO4 pueden ingresar a su estructura.

Arcillas generan zonas impermeables al cido y hacen que su flujo en la pila sea irregular.Minerales nocivos en lixiviacinAlgunos minerales primarios como los feldespatos y micas como la biotita presentan una reaccin acelerada en medios cidos, meteorizndose y formando arcillas.

Zonas potsicas con alteracin suprgena, presentan problemas.38Chancado y Molienda (Conminucin)En el proceso de sulfuros y oxidados se necesita chancar y moler el material.El costo principal del procesamiento se encuentra en esta etapa.

ConminucinAmbos procesos se utilizan para reducir el tamao de las rocas. El primero, a un tamao centimtrico y el segundo a un tamao menor a 150 um, necesario para flotar el material.

Este proceso puede realizarse de manera autgena (sin ayuda) o semi-autgena (con ayuda), con la utilizacin del molino SAG, en cuyo interior se encuentran bolas de acero que favorecen la molienda del material.Minerales nocivos en conminucinUn material ms duro va a requerir mayor cantidad de energa para alcanzar el tamao para flotacin y por ende un mayor costo.Entonces, minerales muy duros van a ser nocivos, pues aumentarn los costos de la planta.

Minerales nocivos en conminucinPrincipalmente cuarzo (d:7), feldespatos (d:6).Nuevamente, alteraciones arglicas, flicas, potsicas son las ms problemticas en este proceso.

Otros efectos en conminucinLa conminucin es un proceso que no incorpora aireacin, por lo que el ambiente dentro del molino se vuelve reductor.En este ambiente, los sulfuros no presentan grandes cambios, pero se genera una reduccin del Fe+3 liberado desde las bolas del molino (acero) y/o de los oxi-hidrxidos de Fe. Fe3+ + H2O Fe2+ + 1/4O2 + H+Liberndose acidez que puede corroer las mquinas y aumentar an ms el costo de produccin.

Cuidado con los xidos e hidrxidos de Hierro!FlotacinCuando el mineral alcanza el tamao adecuado, entre 10 y 100 um, pasa al proceso de flotacin.

En este proceso de obtiene un concentrado con un porcentaje de Cu cercano al 30%.FlotacinIncorpora 3 fases.30% Mineral y 70% Agua + Aire atmosfrico inyectado.

FlotacinEste proceso se fundamenta en la propiedad de apolaridad de algunos minerales.

Hidroflico: PolarHidrofbico: ApolarPolaridad aumenta hacia el grupo 5.Sulfuros considerados, hidrfobos.FlotacinSi no existieran imperfecciones en los minerales, los sulfuros (hidrofbicos) flotaran al adherirse a las burbujas. Pero esto ocurre solo entre un 40 a 60% y tambin se adhiere la pirita (sin Cu), entre otros.Pobre recuperacin si no se controla el proceso!

FlotacinInyeccin de aire, vuelve el ambiente dentro de la celda, ms oxidante, por lo que los sulfuros pueden generar xidos (hidroflicos) en su superficie y empeorar su flotacin.

FlotacinPara mejorar la recuperacin se incorporan aditivos:Colectores: Vuelven la superficie de sulfuros de inters 100% hidrfobos y permiten su flotacin.Depresores: Vuelven hidroflica la ganga (la deprimen).Espumantes: Permiten que la parte superior de la celda (espuma) se mantenga estable.Cal (Ca(OH)2): Permite un pH cercano a 10, necesario para deprimir la pirita y flotar los sulfuros con Cu.O2: Necesario para obtener el Eh para flotar sulfuros de inters.Flotacin La adherencia de los colectores a la superficie de los minerales va a depender del concepto de LIBERACIN de sulfuros.LIBERACIN: Porcentaje de la superficie de una partcula que est apta para reaccionar durante la flotacin.

rea sulfurorea totalX 10050FlotacinSe considera:Buena liberacin > 90%Sulfuros semi-liberados (60 - 90%) Liberacin media (30 - 60%)Sulfuros ocluidos