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HIERRO PROCESO DE OBTENCIÓN DEL HIERRO Y DEL ACERO La producción del hierro y del acero empieza con las menas de hierro y otros materiales requeridos (mena = mineral metalífero, principalmente el de hierro, tal como se extrae del yacimiento y antes de limpiarlo). La mena principal usada en la producción de hierro y acero es la hematita (Fe203), otras menas incluyen la magnetita (Fe304), la siderita (Fe C 03?) y la limonita (Fe 2 O 3 - XH2O) donde x vale alrededor de 1.5). Las menas de hierro contienen de un 50 a un 70% de hierro, dependiendo de su concentración; la hematita contiene casi 70% de hierro. Además, hoy se usa ampliamente la chatarra como materia prima para la fabricación de hierro y acero. Las otras materias primas que se necesitan para reducir el hierro de sus menas, son el coque y la piedra caliza. El coque es un combustible de alto carbono, producido por el calentamiento de carbón bituminoso en una atmósfera con bajo contenido de oxígeno durante varias horas, seguido de una aspersión de agua en torres especiales de enfriamiento. La coquificación del carbón mineral deja, como subproducto, gas de alto poder calorífico, que es utilizado como combustible en los diversos procesos subsiguientes. El coque desempeña dos funciones en el proceso de reducción: 1) Es un combustible que proporciona calor para la reacción química y 2) produce monóxido de carbono (CO) para reducir las menas de hierro. La piedra caliza es una roca que contiene altas proporciones de carbonato de calcio (Ca CO 3). Esta piedra caliza se usa en el proceso como un fundente que reacciona con las impurezas presentes y las remueve del hierro fundido como escoria. La fabricación de hierro y acero implica una serie de procesos complejos, mediante los cuales, el mineral de hierro se extrae para producir productos de acero, empleando coque y piedra caliza. Los procesos de conversión siguen los siguientes pasos: •

(a) producción de coque del carbón, y recuperación de los subproductos,

(b) preparación del mineral (p.ej., sintetizar y formar pelotillas),

(c) producción de hierro,

(d) producción de acero, y

(e) fundición, laminación y acabado.

Se pueden realizar estos pasos en una sola instalación, o en varios lugares completamente separados. En muchos países en desarrollo, es fabricado el acero de chatarra, en un horno de arco eléctrico. Por eso, los pasos (a) a (c), posiblemente no siempre sean aplicables a todos los proyectos de fabricación de


acero. Una forma alternativa para producir el acero es la de la reducción directa, utilizando gas natural e hidrógeno. El producto de este proceso, hierro esponjoso, se convierte en acerco en un horno de arco eléctrico; luego se funden los lingotes, y para esto se producen los productos no planos con una o dos laminadoras. Son las llamadas "mini fabricas".

PRODUCCION DE HIERRO El hierro es producido en el alto horno mediante la conversión de los minerales en hierro líquido, a través de su reducción con coque; se separan con piedra caliza, los componentes indeseables, como fósforo, azufre, y manganeso. Los gases de los altos hornos son fuentes importantes de partículas y contienen monóxido de carbono. La escoria del alto horno es formada al reaccionar la piedra caliza con los otros componentes y los silicatos que contienen los minerales. Se enfría la escoria en agua, y esto puede producir monóxido de carbono y sulfuro de hidrógeno. Los desechos líquidos de la producción de hierro, se originan en el lavado de gases de escape y enfriamiento de la escoria. A menudo, estas aguas servidas poseen altas concentraciones de sólidos suspendidos y pueden contener una amplia gama de compuestos orgánicos (fenoles y cresoles), amoníaco, compuestos de arsénico y sulfuros.


FLUJOGRAMMA

IMPACTOS AMBIENTALES La industria de acero es una de las más importantes en los países desarrollados y los que están en vías de desarrollo. En los últimos, esta industria, a menudo, constituye la piedra angular de todo el sector industrial. Su impacto económico tiene gran importancia, como fuente de trabajo, y como proveedor de los productos básicos requeridos por muchas otras industrias: construcción, maquinaria y equipos, y fabricación de vehículos de transporte y ferrocarriles. Durante la fabricación de hierro y acero se producen grandes cantidades de aguas servidas y emisiones atmosféricas. Si no es manejada adecuadamente, puede causar mucha degradación de la tierra, del agua y del aire.


Producción de coque y recuperación de subproductos El coque es producido por el calentamiento de carbón bituminoso, que expulsa los componentes volátiles. El coque es empleado como agente de reducción, en los hornos altos que producen hierro, para extraer el metal del mineral; durante este proceso, cierta cantidad de carbón se disuelve en el hierro líquido. El proceso de formación del coque o coquificación, despide grandes cantidades de gas conteniendo monóxido de carbono; esto facilita la producción de toda una serie de químicos: alquitrán mineral, aceites livianos crudos (conteniendo benceno, tolueno, xileno), amoniaco, naftaleno, y cantidades importantes de vapor. La mayoría de estas sustancias pueden ser recuperadas y refinadas como productos químicos; el resto del gas del horno de “coquificación” se emplea internamente en los diferentes procesos y hornos para calefacción, y su excedente de gas puede


ser utilizado para generar energía eléctrica, o como materia prima para la producción de químicos. La producción de coque produce grandes cantidades de aguas servidas que contienen amoníaco y otros componentes liberados durante el proceso de coquificación. Esta agua contiene concentraciones potencialmente tóxicas de fenoles, cianuro, tiocianato, amoníaco; sulfuro y cloruro. La producción de coque emite humo visible, polvo de coque, y la mayoría de las substancias volátiles mencionadas anteriormente. NIQUEL El níquel es un elemento químico de número atómico 28 y su símbolo es Ni, situado en el grupo 10 de la tabla periódica de los elementos. PROCESO DEL NIQUEL El recubrimiento de Níquel Químico se utiliza con excelentes resultados en numerosos sectores industriales: electrónica, componentes eléctricos, petroquímica, automoción, textil, moldes de inyección de plásticos (PVC) y bijuteria. El proceso de niquelado consiste en la electro-deposición de níquel metálico sobre una superficie que puede ser metálica o no metálica, con el fin de proteger las piezas a la corrosión, los recubrimientos de níquel brillante producen un ahorro, al poder prescindir de la operación de pulido, sobre todo antes de depositar una capa de cromado. Los recubrimientos de níquel son una base muy apropiada para la mayoría de recubrimientos decorativos como el cromo, el latón, la plata, el oro y otros más específicos. A partir de ciertos espesores presenta buenas propiedades anticorrosivas. Por ello se utiliza tanto en aplicaciones decorativas, como la cerrajería y grifería, como en aplicaciones anticorrosivas y funcionales como son los componentes del automóvil y las herramientas. No es poroso por lo que es altamente resistente a la corrosión y principalmente nos aporta: • • • •

Resistencia al desgaste Aumento de dureza Resistencia a la corrosión Mejora de aspecto (color, brillo, etc.)


Efectos del Níquel sobre la salud El níquel es un elemento que ocurre en el ambiente sólo en muy pequeños niveles. Los humanos usan el níquel para muchas aplicaciones diferentes. La aplicación más común del níquel es el uso como ingrediente del acero y otros productos metálicos. Este puede ser encontrado en productos metálicos comunes como es la joyería. Los alimentos naturalmente contienen pequeñas cantidades de níquel. El chocolate y las grasas son conocidos por contener altas cantidades. El níquel es tomado y este aumentará cuando la gente come grandes cantidades de vegetales procedentes de suelos contaminados. Es conocido que las plantas acumulan níquel y como resultado la toma de níquel de los vegetales será eminente. Los fumadores tiene un alto grado de exposición al níquel a través de sus pulmones. Finalmente, el níquel puede ser encontrado en detergentes. Los humanos pueden ser expuestos al níquel al respirar el aire, beber agua, comer comida o fumar cigarrillos. El contacto de la piel con suelo contaminado por níquel o agua puede también resultar en la exposición al níquel. En pequeñas cantidades el níquel es esencial, pero cuando es tomado en muy altas cantidades este puede ser peligroso par la salud humana. La toma de altas cantidades de níquel tienen las siguientes consecuencias: • Elevadas probabilidades de desarrollar cáncer de pulmón, nariz, laringe y próstata. • Enfermedades y mareos después de la exposición al gas de níquel.


• • • • • •

Embolia de pulmón. Fallos respiratorios. Defectos de nacimiento. Asma y bronquitis crónica. Reacciones alérgicas como son erupciones cutáneas, mayormente de las joyas. Desordenes del corazón.

Efectos ambientales del Níquel El níquel es liberado al aire por las plantas de energía y las incineradoras de basuras. Este se depositará en el suelo o caerá después de reaccionar con las gotas de lluvia. Usualmente lleva un largo periodo de tiempo para que el níquel sea eliminado del aire. El níquel puede también terminar en la superficie del agua cuando es parte de las aguas residuales. La mayor parte de todos los compuestos del níquel que son liberados al ambiente se absorberán por los sedimentos o partículas del suelo y llegará a inmovilizarse. En suelos ácidos, el níquel se une para llegar a ser más móvil y a menudo alcanza el agua subterránea. No hay mucha más información disponible sobre los efectos del níquel sobre los organismos y los humanos. Sabemos que altas concentraciones de níquel en suelos arenosos puede claramente dañar a las plantas y altas concentraciones de níquel en aguas superficiales puede disminuir el rango de crecimiento de las algas. Microorganismos pueden también sufrir una disminución del crecimiento debido a la presencia de níquel, pero ellos usualmente desarrollan resistencia al níquel. Para los animales el níquel, es un elemento esencial en pequeñas cantidades. Pero el níquel no es sólo favorable como elemento esencial; puede ser también peligroso cuando se excede la máxima cantidad tolerable. Esto puede causar varios tipos de cánceres en diferentes lugares de los cuerpos de los animales, mayormente en aquellos que viven cerca de refinerías. No es conocido que el níquel se acumule en plantas o animales. Como resultado el níquel no se biomagnifica en la cadena alimentaria. SUBPRODUCTOS DEL NIQUEL El níquel puede ser recuperado como níquel metálico para su venta desde varias fuentes de residuos y corrientes de subproductos, incluyendo: • Electrolito de níquel • Lodos residuales de tratamiento de aguas • Soluciones de ácido nítrico con tiras de níquel • Soluciones salmuera de sulfato de cobre/níquel • Corrientes de tratamiento de gua residual con bajo grado de níquel • Sulfato de níquel en descartes de refinería de ácido negro • Residuos de carbonato de níquel o hidróxidos de níquel • Recuperación desde intermediarios de níquel como carbonatos de níquel • Soluciones watts gastadas


• Soluciones platinadas de cloruro de níquel • Muchos otros subproductos residuales de níquel COBRE PROCESO DEL COBRE PERFORACIÓN Quebrada Blanca es una zona enriquecida relativamente plana con dimensiones de 1 por 2 km., variando su espesor de 10 a 200 m. con un promedio de 80 m. Una vez definida el área de explotación a rajo abierto, de acuerdo a los estudios realizados por los geólogos, se realizan varias perforaciones con una máquina Bucyrus Erie 47, especialmente diseñada para la faena. TRONADURA En las perforaciones se introducen explosivos de tipo químico, que corresponden a una mezcla de materiales combustibles y oxidantes, que en una proporción adecuada y con una iniciación determinada, generan gases a alta temperatura y presión a objeto de dar inicio a la tronadura, la que permite la fragmentación de la roca, para luego extraer el material y ser procesado en la planta para la extracción del cobre. CARGA Y TRANSPORTE El material es cargado por las palas Bucyrus Erie 295 II de una capacidad de 40 tn. en los camiones marca Komatsu 730 E, que transportan hasta 185 tn. en cada viaje a la planta. Los camiones descargan el material en una tolva de 340 tn. de capacidad, que alimenta al Chancador Primario que se encarga de triturarlo. El material que no entra por el Chancador Primario, es triturado por una máquina Pica Roca de la marca Teledyne, que reduce el tamaño del mineral. CHANCADOR PRIMARIO El Chancador Primario marca Allis Chalmer reduce el tamaño del material procedente de la mina.Luego éste es transportado por una correa al stock pile grueso,que tiene una capacidad total de 80.000 tn. Cuatro alimentadores ubicados en la base del stock pile grueso,descargan el material en una correa ransportadora que alimenta a los Chancadores Secundario y Terciarios. CHANCADOR SECUNDARIO Y TERCIARIOS El mineral es descargado en una tolva que alimenta al Chancador Secundario, luego pasa a los Chancadores Terciarios, que operan en circuito cerrado, triturando el material para que alcance una granulometría de un 100% bajo las 0,5 pulgadas.El mineral chancado es transportado por una correa de 1.600 m. de


largo al sector de aglomeración, y por otra correa, parte de este material es desviado a un acopio de emergencia que almacena hasta 20.000 tn. AGLOMERADO El material es depositado en una tolva de 150 tn.,por gravedad es transportado por dos correas que alimentan a dos tambores aglomeradores de 3 m.de diámetro por 9 m. de largo con una inclinación de 7º, que operan a una velocidad de rotación de 6 rpm., donde se mezcla con ácido sulfúrico concentrado y con agua caliente proveniente del sistema de enfriamiento de los generadores de energía eléctrica.Este proceso aumenta la temperatura del material y su humedad en un 10%, mejorando la porosidad,oxigenación, permeabilidad y el escurrimiento de la solución para facilitar la extracción del cobre.El mineral aglomerado es distribuido por un tripper hacia dos pilas. TRANSPORTE HACIA AREA DE LIXIVIACIÓN Las correas transportadoras en cascada llevan el material hacia las pilas.Este material será depositado sobre un piso preparado e impermeabilizado, donde se han instalado ductos Drenaflex, de 4 pulgadas para canalizar la solución drenada y de 2 pulgadas para inyectar aire a las pilas.En este proceso se forman 2 pilas de alrededor de 6 m. de altura.

LIXIVIACIÓN BACTERIANA EN PILAS Sobre el mineral apilado se esparce una solución ácida diluida o solución ixiviante, mediante un sistema de irrigación que está compuesta por las líneas de goteros. La solución lixiviante escurre a través de la pila, disolviendo el cobre diseminado. El proceso de lixiviación dura aproximadamente 360 días, en dicho período se alcanza una recuperación metalúrgica del 85% de Cobre. La utilización de pilas dinámicas,permite que al termino del ciclo de lixiviación el material sea retirado y cargado nuevamente, formando una nueva pila. La solución obtenida de las pilas de 2,7 a 3,0 gr./lt. de Cu+2 (cation), es contenida por canaletas de recolección, las que alimentan a la Piscina PLS que tiene una capacidad de 40.000 m3, donde por gravedad se entrega a la planta de Extracción por Solvente. EXTRACCIÓN POR SOLVENTES La solución proveniente de la piscina PLS se mezcla con una solución orgánica, compuesta por diluyente Orfon SX-12 y extractante LIX 984. La solución captura los iones de cobre (Cu+2) en forma selectiva. De esta reacción se obtiene, por un lado una solución empobrecida en cobre que se denomina refino, la que se reutilizará nuevamente en el proceso de lixiviación y por otro lado, el orgánico cargado.Este orgánico cargado es tratado con el Spent proveniente de la nave de electroobtención, para mejorar la concentración de cobre, produciendo el electrolito rico que avanza hacia el Tank Farm para continuar con el proceso de Electroobtención.


ELECTROOBTENCIÓN Estas celdas alternan un ánodo y un cátodo, y están conectadas conformando un circuito por el que se hace transitar una corriente eléctrica continua de muy baja intensidad, la que entra por los ánodos y sale por los cátodos. De esta forma, en el circuito los ánodos hacen las veces de polo positivo y los cátodos actúan como polo negativo. El cobre en solución (catión, de carga positiva +2:Cu+2) es atraída or el polo negativo, pegándose partícula por partícula en la superficie del cátodo en forma metálica (carga cero). Este proceso dura de 6 a 7 días, plazo en el que se ha depositado cobre de alta pureza en ambas caras del cátodo con un espesor de 3 a 4 cm., lo que proporciona un peso total de 40 kg. por cátodo. Finalizado este período, una grúa retira de a 20 cátodos por maniobra. Esta lingada es lavada con agua caliente para remover las impurezas de su superficie y luego es transportada a la máquina Stripping Machine automática (despegadora de cátodos). CÁTODOS ELECTROOBTENIDOS Las láminas de cobre son embaladas en lotes de 60, enzunchadas y pesadas. En cada paquete de cátodos de cobre, el primer cátodo identifica el número de lote, el total de kilos del paquete y la fecha. En el segundo cátado se realiza el muestreo, que permite determinar el contenido de cobre del paquete, éste debe ser de un 99,99% de pureza y las impurezas deben ser de menos de 0,01% (principalmente azufre).Los paquetes son despachados en camiones,que ansportan una carga de hasta 11 paquetes, hacia el puerto de Iquique, desde donde serán enviados a los clientes de Quebrada Blanca.


Elemento natural El cobre es un elemento natural, un metal que ha sido uno de los más valiosos y útiles materiales para la humanidad desde tiempos inmemoriales. Se representa mediante el símbolo químico Cu y el número atómico 29 (Cu29). Como elemento de origen natural, el cobre está presente, en diversas formas y concentraciones, en la corteza terrestre, océanos, lagos y ríos, como oligoelemento, en minúsculas cantidades, hasta en ricos yacimientos mineros. La vida animal, vegetal y humana ha evolucionado en esta presencia natural y la mayoría de los organismos disponen de mecanismos integrados para su utilización.

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 manjear 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 creca de fundiciones que procesan el mineral cobre en metal pueden experimentar esta clase de exposición.

Efectos ambientales del Cobre La producción mundial de Cobre está todavía creciendo. Esto básicamente significa que más y más Cobre termina en le 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 trav’es de la liberación durante la combustión de fuel. El Cobre en el aire permanecerá por un periódo 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 nombrado. 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 menierales. Como resultado este no viaja muy lejos antes de ser liberado y es dificil 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. SUBPRODUCTOS En la mayoría de sus compuestos el cobre presenta estados de oxidación bajos, siendo el más común el +2, aunque también hay algunos con estado de oxidación +1. Expuesto al aire, el color rojo salmón inicial se torna rojo violeta por la formación de óxido cuproso (Cu2O) para ennegrecerse posteriormente por la formación de óxido cúprico (CuO). La coloración azul del Cu2+ se debe a la formación del ion hexacobre [Cu(oh2)6]+2]. Expuesto largamente al aire húmedo forma una capa adherente e impermeable de carbonato básico de color verde, característico de sus sales, denominada «cardenillo» («pátina» en el caso del bronce) que es venenoso. Cuando se empleaban cacerolas de cobre para la cocción de alimentos no eran infrecuentes las intoxicaciones ya que si se dejan enfriar en la misma cacerola se originan óxidos por la acción de los ácidos de la comida que contaminan los alimentos. Los halógenos atacan con facilidad al cobre especialmente en presencia de humedad; en seco el cloro y el bromo no producen efecto y el flúor sólo le ataca a temperaturas superiores a 500°C. Los oxiácidos atacan al cobre, aprovechándose dicha circunstancia para emplearlos como decapantes (ácido sulfúrico) y abrillantadores (ácido nítrico). Con el azufre forma un sulfuro (CuS) de color negro. El óxido de cobre se disuelve en ácido cítrico limpiando, lustrando el metal y formando citrato de cobre, si se vuelve a utilizar el ácido cítrico luego de limpiar el cobre para limpiar el plomo, el plomo se bañara de una capa externa de citrato de cobre y plomo que le da un color rojizo y negro.

ESMERALDA

Procesos en Mina El proceso de explotación de esmeraldas está compuesto por una serie de actividades catalogadas de alto riesgo y gran dificultad que demandan de un intenso esfuerzo físico y dedicación. Todas las labores de la minería de esmeraldas son muy poco tecnificadas y


prácticamente se depende de las manos, fuerza y valor de los mineros colombianos que arriesgan su vida día a día en busca del sueño verde para ofrecer al mundo las famosas esmeraldas colombianas. Las minas se encuentran ubicadas en la cordillera oriental, una zona de montaña con gran vegetación cuya forma de explotación predominante es la de excavación de largos túneles que atraviesan el interior de las montañas en busca de las vetas de esmeraldas. Anteriormente se utilizaba la explotación a cielo abierto con explosivos y maquinaria pesada que permitía remover grandes cantidades de tierra y avanzar de forma rápida en busca de las zonas con la génesis para la formación de los cristales de esmeraldas, pero esta práctica con el paso de los años fue quedando atrás por el impacto ambiental que tenia sobre la región y todos los concesionarios de explotación de esmeraldas han ido en busca de métodos más amigables con el medio ambiente. Los túneles son elaborados obedeciendo técnicas de excavación subterránea selectiva, que siguen un rumbo donde se presume pueda estar una franja de mineralización, y se basan en el comportamiento mineralógico del material que se va extrayendo del túnel a medida que este avanza. El éxito de estos trabajos dependen del conocimiento y experiencia de nuestros mineros que gracias a su sapiencia sobre las zonas adquirida durante décadas de trabajo, guían el rumbo a seguir dentro del túnel, el cual no siempre sigue un curso horizontal, es muy frecuente encontrar la necesidad de hacer cambios de nivel y para ello se construyen clavadas o caracoles que pueden llegar a alcanzar 100 metros en sentido vertical. La explotación de esmeraldas por medio de túneles es una labor que requiere miles de horas hombre de trabajo, grandes esfuerzos económicos y frecuentemente muchos años antes de poder encontrar un deposito de esmeraldas, esto si Dios y la buena fortuna lo permiten. Dentro de las actividades más comunes dentro de la explotación de esmeraldas podemos mencionar:


Montaje de Equipos

Preparación en Inicio de Actividades: Esta es la primera fase del proceso de explotación donde se define el punto de partida del túnel y junto a él se instala el campamento para albergar a los mineros, los equipos, herramientas e insumos necesarios para la operación de la actividad minera. También se deben instalar los sistemas de electricidad, agua, ventilación, desagüe, selección de material, evacuación de material estéril y primeros auxilios.

Perforación: Para desarrollar las labores de perforación se utilizan herramientas de mano como picos y barras, y un martillo neumático con el que se perforan las zonas que presentan rocas con alta dureza haciendo huecos del espesor de la broca y aproximadamente un metro de longitud para colocar pólvora y efectuar pequeñas explosiones.

Explosiones: Se preparan pequeñas cantidades de pólvora las cuales se introducen en los agujeros hechos con el martillo colocándoles detonadores y mecha de detonación. Luego de las explosiones se debe esperar a que el sistema de ventilación evacúe del túnel los gases y el polvo generado para poder ingresar nuevamente.


Retiro de Material: Luego de las explosiones con la ayuda de herramientas de mano se hace un retiro de todo el material que queda suelto en el frente del túnel y se inspecciona si el material extraído conserva las 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 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 poder revisar las formaciones rocosas, advertir la presencia de esmeraldas y evitar dañarlas en el proceso de retiro del material.

Desagüe: Generalmente el interior de la montaña tiene zonas donde se encuentran filtraciones importantes de agua las cuales se deben dirigir hacia la boca del túnel por medio de la construcción de pequeños canales si se ha logrado mantener el piso del túnel uniforme y un recorrido horizontal, cuando las condiciones son otras se debe recurrir en algunos casos al uso de motobombas para la evacuación del agua.

Fortificación: Como se menciona en el punto anterior se encuentran zonas dentro de la montaña con presencia de agua o muy húmedas que hacen inestable el túnel y por ello se debe fortificar con la construcción de camaretas elaboradas generalmente con madera y que permiten contener los materiales débiles y brindarle seguridad a los trabajadores.

Limpieza y Selección: Una vez el material llega a la boca del túnel el mismo se selecciona y limpia con agua para poder observar la presencia de material de interés mineralógico o directamente la aparición de esmeradas. Las esmeraldas encontradas se clasifican y envían a nuestras oficinas en Bogotá donde se tallan y finalmente se exportan.


Flujo grama.

Impactos. La actividad minera, como la mayor parte de las actividades que el hombre realiza para su subsistencia, crea alteraciones en el medio natural, desde las mรกs imperceptibles hasta las representan claros impactos sobre el medio en que se desarrollan. Esto nos lleva a definir el concepto de impacto ambiental de una actividad: la diferencia existente en el medio natural entre el momento en que la actividad comienza, el momento en que la actividad se desarrolla, y, sobre todo, el momento en que cesa.


Estas cuestiones, que hace algunos años no se percibían como un factor de riesgo para el futuro de la humanidad, hoy se contemplan con gran preocupación, que no siempre está justificada, pues el hombre viene alterando el medio desde que ha sido capaz de ello, pero ciertamente los abusos cometidos en este campo han hecho que crezca la conciencia de la necesidad de regular estos impactos. De cualquier manera, también debe quedar claro que el hombre necesita los recursos mineros hoy, y los necesitará en el futuro. Otro punto a destacar es que la actividad minera es infinitamente menos impactante que otras actividades industriales, como el desarrollo de obras civiles (impacto visual, modificación del medio original) y la agricultura (uso masivo de productos químicos: pesticidas, fertilizantes). Así, en el momento actual existen normativas muy estrictas sobre el impacto que puede producir una explotación minera, que incluyen una reglamentación de la composición de los vertidos líquidos, de las emisiones de polvo, de ruidos, de restitución del paisaje, etc., que ciertamente a menudo resultan muy problemáticos de cumplir por el alto costo económico que representan, pero que indudablemente han de ser asumidos para llevar a cabo la explotación. Por otra parte, hay que tener en cuenta que la actividad minera no solo produce un impacto ambiental, es decir, sobre el medio ambiente. También produce lo que se denomina Impacto Socioeconómico, es decir, una alteración sobre los modos de vida y la economía de la región en la que se implanta, que pueden ser en unos casos positivos y en otros, negativos.

Productos •

Joyas


LADRILLO

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 convierte en una masa fácil de manejar y se moldea muy fácilmente, por lo que para proceder a fabricar ladrillos, hay que humedecer bien la arcilla. Ya manejable se moldea y para endurecerla y convertirla en ladrillo se procede por el método de secado, éste es de los más antiguos o por cocción que resulta más rápido. Como pierde agua su tamaño se reduce pero muy poco, alrededor de un 5%. El proceso de fabricación de los ladrillos conlleva: •

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. •

Etapa de tratamiento mecánico previo: Concluido el proceso de maduración, la arcilla entra la etapa de pre-elaboración, para purificar y refinar la arcilla, rompiendo los terrones existentes, eliminando las piedras que le quitan uniformidad, y convirtiendo la arcilla en material totalmente uniforme para su procesamiento.

Etapa de depósito de materia prima procesada, cuando ya se ha uniformado la arcilla se procede a colocarla en un silo techado, donde la misma se convertirá en un material homogéneo y listo para ser manipulado durante el proceso de fabricación.

Etapa de humidificación, sigue a la etapa de depósito que ha sufrido la arcilla, en esta fase se coloca en un laminador refinado al que seguirá una etapa de mezclador humedecedor donde se irá humidificando para obtener la consistencia de humedad ideal.

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 vapor caliente saturado a 130°C, lo que hace que el material se compacte y la humedad se vuelve más uniforme.

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.

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 grupos para que se someta al proceso de cocimiento y sale por el otro


extremo cuando ha completado el mismo. Durante el mismo se comprueba la resistencia que se ha logrado del material. •

Etapa de almacenaje, cuando el producto se ha cocido y es resistente y llena las exigencias de calidad, se coloca en formaciones de paquetes sobre los denominados “pallets” que hacen fácil su traslado de un lugar a otro. Los mismos se van atando ya usando cintas metálicas o de 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.

El almacenamiento es un punto importante dentro del proceso de fabricación de ladrillos, porque debe ser un lugar que los 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. 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 ser irregulares en su forma, pero que igual cumplen las expectativas de construcción y 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 mundo.


Flujo grama


Corporación Universitaria del Meta MERCURIO

Características: Elemento químico, metal de transición, cuyo símbolo es Hg. Pertenece al segundo grupo del sistema periódico de los elementos, segundo subgrupo. Su número atómico es 80, y su peso atómico es de 200,61. Tiene siete isótopos estables. Es de color gris claro, como plateado y bastante brillante. Es el único metal líquido a temperatura ambiente. Es además muy volátil. Su dilatación es uniforme a cualquier temperatura. Se solidifica a -38,87º C, hierve a 356,95º C y tiene un punto de fusión de -39 °C Su densidad es de 13,59 g/cm2, que es bastante elevada. Es muy difícil que le afecten los ácidos minerales. Es buen conductor de la electricidad, y tiene un elevado coeficiente de dilatación térmica. Su resistividad es de 0,957 *mm2/m, pero a -268,88º desaparece súbitamente su resistencia. Si es sometido a una presión de 7.640 atmósferas (5.800.000 mm Hg) se transforma en sólido, habiéndose elegido esta presión como medida tipo para presiones extremadamente altas. Se disuelve en ácido nítrico y en ácido sulfúrico concentrado, pero es resistente a los álcalis. El mercurio ocupa el lugar 67 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre. En la naturaleza:

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Corporación Universitaria del Meta El mercurio se encuentra en la naturaleza en: Estado libre: Acompañando como minúsculas gotitas a sus minerales. En forma de compuestos: El cinabrio: Es el más importante. Es el único del que se extrae industrialmente el mercurio. Es un mineral de coloración rojiza característica, constituido por sulfuro de mercurio. Compuestos: Se combina directamente con el azufre y con los halógenos, dejando libre la mayor parte de los metales, a excepción del hierro, cobalto, níquel, molibdeno y tungsteno, con los que forma disoluciones características llamadas amalgamas. El mercurio forma compuestos monovalentes y divalentes. El cloruro mercurioso (calomelano): Es una sustancia blanca, insoluble en el agua y alterable a la luz. Se utiliza en medicina como desinfectante intestinal y en forma de pomadas para tratar enfermedades en a piel. Se usa también para electrodos Antes era empleado como purgante. El cloruro mercúrico (o sublimado corrosivo). Se presenta en forma de cristales blancos y solubles en agua. Es muy venenoso. Se emplea como antiséptico, para preparar derivados mercúricos, en el estampado de tejidos, en electricidad y para conservar la madera. El yoduro mercúrico: Es de color rojo, pero se transforma en amarillo por calentamiento. Se usa en la investigación de trazas pequeñísimas de amoniaco en el agua, sirviendo también para preparar el reactivo de Nessler. El fulminato de mercurio: Es un polvo cristalino pardoscuro, que cuado está seco, explota al más ligero choque. Se utiliza para la preparación de mezclas detonantes, en la metalurgia del oro y de la plata, como catalizador en muchas reacciones orgánicas, en los aparatos científicos (termómetros, barómetros...), para la preparación de amalgamas y en la construcción de lámparas con vapor de mercurio. El mercurocromo o mertiolate, que se usa en medicina. El sulfuro de mercurio (II), un antiséptico común también utilizado en pintura para obtener el color bermellón Descubrimiento: El mercurio ya era conocido desde la antigüedad. Los griegos lo denominaban hidrargyrum, nombre del que proviene su símbolo.

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Corporación Universitaria del Meta El primero en obtenerlo en estado puro fue Teofrasto de Ereso, en el 320 a.C. Los griegos lo llamaron hidro argiros, es decir, plata líquida, de donde deriva su nombre latino hidrargyrum. Los alquimistas de la Edad Media no lo consideraban un metal, sino la esencia de todos los metales. El químico francés Antoine Laurent de Lavoisier lo identificó por primera vez como elemento durante sus investigaciones sobre la composición del aire. Obtención: El mercurio se prepara por tostación del cinabrio, a una temperatura de unos 600º C. El mercurio se volatiliza y sus vapores son conducidos a dispositivos de condensación herméticamente cerrados, donde el mercurio se condensa y se recoge en estado líquido. Otro método para purificar este metal, es tratarlo con ácido nítrico diluido, el cual oxida los demás metales, dejando libre el mercurio, que por último se lava con agua, se seca y se destila al vacío. Otro método de purificación consiste en hacer pasar por el mercurio caliente una corriente de aire que produce la oxidación de las impurezas, las cuales se separan por filtración a través de pieles de gamuza o papeles especiales. Daños en el hombre: El mercurio es muy volátil, y sus vapores son tóxicos para el hombre. Es muy venenoso, puesto que nuestro organismo no es capaz de eliminarlo. La principal vía de intoxicación es la respiratoria. La intoxicación por este metal se denomina hidrargirismo, y se manifiesta con ulceraciones de las encías, ennegrecimiento de los dientes, vómitos, diarreas, temblores... Producción: Entre los países que producen mayor cantidad se encuentran España, Italia, la Unión Soviética y China. Los yacimientos más importantes se encuentran en Almadén (Ciudad Real), California (EEUU), Monte Amiata (Italia) e Istria (Yugoslavia). Los yacimientos de cinabrio más importantes están en contacto con masas eruptivas y terrenos sedimentarios. Amalgamas: Son unos compuestos características del mercurio, que forma con el hierro, cobalto, níquel, molibdeno y tungsteno. Son amasables a temperatura ambiente, y se endurecen con el tiempo.

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Corporación Universitaria del Meta Puede ser líquida o sólida, dependiendo de la cantidad de mercurio que contenga. Cinabrio: Es el mineral más importante del mercurio. Es un sulfuro, cuya fórmula es HgS. Cristaliza en el sistema trigonal. Tiene color rojo, y es estable a todas las temperaturas. Su dureza es de 2 - 2,5 y se utiliza mucho en pintura. Aplicación: Se emplea para fabricar termómetros y barómetros, debido a que su dilatación es uniforme a cualquier temperatura, es decir, que su coeficiente de dilatación es casi constante; la variación del volumen por cada grado de aumento o descenso de temperatura es la misma También se emplea en bombas de vacío, interruptoras y rectificadoras eléctrico. El vapor de mercurio se usa en lugar del vapor de agua en las calderas de algunos motores de turbina Las amalgamas se emplean en odontología como empaste de dientes. Para fabricar pilas de botón, de elevado rendimiento y tamaño reducido. El cloruro mercurioso se utiliza en medicina como desinfectante intestinal y en forma de pomadas para tratar enfermedades en a piel. El cloruro mercúrico se emplea como antiséptico, para preparar derivados mercúricos, en el estampado de tejidos, en electricidad y para conservar la madera. El yoduro mercúrico se usa en la investigación de trazas pequeñísimas de amoniaco en el agua, sirviendo también para preparar el reactivo de Nessler. El fulminato de mercurio (HgC2N2O2) se utiliza para la preparación de mezclas detonantes, en la metalurgia del oro y de la plata (Uno de los métodos de extracción del oro y la plata de sus menas consiste en combinarlos con mercurio, extrayendo luego el mercurio por destilación), como catalizador en muchas reacciones orgánicas, en los aparatos científicos (termómetros, barómetros...), para la preparación deamalgamas y en la construcción de lámparas con vapor de mercurio, que se utilizan como fuente de rayos ultravioletas en los hogares y para esterilizar agua. El cinabrio se emplea además en pintura. El mercurocromo o mertiolate, que se usa en medicina.

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Corporación Universitaria del Meta El sulfuro de mercurio (II), un antiséptico común también utilizado en pintura para obtener el color bermellón Almadén Almadén tiene el yacimiento de mercurio más importante del mundo tanto por el tonelaje de sus riquezas como por la riqueza del mineral. La aparición de estas minas se debió a los efectos producidos por el curso de aguas termales alcalinas portadoras de sulfuro de mercurio (S Hg) que se disolvió en las rocas por la acción de hidrocarburos o bien por corrientes de enfriamiento. El cinabrio se posó en las fracturas abiertas en las cuarcitas por donde exhalaban gases y agua a elevada temperatura. Las partes del yacimiento donde no se encuentra este mineral están formadas por pizarras. La producción de cinabrio asciende a 1500 t. al año y sitúa a España en el segundo lugar mundial, precedida por la antigua U.R.R.S. El periodo anual de extracción es de 6 a 8 meses, tiempo en el que se satura el mercado interior y exterior y varía de acuerdo con la demanda mundial y la pugna en precios con el resto de países productores. Los turnos de trabajo son de 6 horas debido a la toxicidad del mercurio, que es envasado en frascos de hierro y transportado a través de la estación de ferrocarril de Almadenejos. En la actualidad las minas son propiedad del estado y dependen de la Dirección General de Patrimonio, perteneciente al Ministerio de Hacienda. Hasta 1981 fue un organismo autónomo del Ministerio de Economía y Hacienda y a partir de la ley 38/1981 de 19 de octubre se convirtió en sociedad anónima estatal. La comercialización del mercurio se realiza en unos recipientes de hierro, llamados frascos, que contienen 34,5 Kg de este metal y que representa la unidad de cotización. Más del 90% del cinabrio extraído en Almadén se dirige a la exportación, que representa el 14,5% del cómputo total de minerales exportados en España, antecedido por las de hierro, cobre y zinc. Los principales receptores son la URSS, que recibe el 34,5%, EE.UU., los países de la CEE y Japón. Una campaña de falsa información sobre la presunta toxicidad del mercurio ha hecho que en los últimos años la venta de mercurio haya descendido a cantidades mínimas, por lo que la producción de las minas está prácticamente paralizada, existen stock de mineral para poder conservar el stock estratégico de mercurio cuando una partida del mismo se vende.

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Impactos Los emprendimientos de extracción y procesamiento de minerales comprenden una serie de acciones que producen significativos impactos ambientales, que perduran en el tiempo, más allá de la duración de las operaciones de extracción de minerales. Los proyectos de este sector se relacionan con la extracción, transporte y procesamiento de minerales y materiales de construcción. Estas actividades incluyen: operaciones en la superficie y subterráneas, para la producción de minerales metálicos, no metálicos e industriales, materiales de construcción y fertilizantes; • extracción in situ de los minerales fundibles o solubles (notablemente, azufre y más recientemente, cobre), dragado y extracción hidráulica, junto a los ríos y aguas costaneras, lixiviación de las pilas de desechos en las minas (principalmente oro y cobre). •

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Corporación Universitaria del Meta Para transportar los materiales dentro del área de la mina y a la planta de procesamiento, se requieren flotas de equipos de extracción y transporte (camiones, cuchillas, palas, dragas, ruedas de cangilones y rapadoras), bandas, poliductos o rieles. Las instalaciones de procesamiento en el sitio incluyen las plantas de preparación y lavado de carbón. y materiales de construcción, plantas de preparación, concentradores, lixiviación en el sitio de la mina y, dependiendo de los aspectos económicos, fundiciones y refinerías en o fuera del sitio. Una operación grande de extracción o fabricación es un complejo industrial importante, con miles de trabajadores; requiere infraestructura de servicios públicos, un campo de aviación, carreteras, un ferrocarril, un puerto (si es pertinente), y todas las instalaciones comunitarias correspondientes.

REFERENCIAS

http://www.geocities.ws/ivanmet1/mercurio.html

https://ladrillo.wordpress.com/category/medio-ambiente/

http://jcemeralds.com/es/museum/mines-chamber/mining/

http://www.uclm.es/users/higueras/mam/MMAM1.htm

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