Post on 11-Mar-2016
description
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 1/257
CONCENTR CION DE NO MET LICOS
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 2/257
UNIDAD I
ROCAS Y MINERALES Y REACTIVOSPRINCIPALES
1. SEMANA 01
2. SEMANA 02
3. SEMANA 03
4. SEMANA 04
inicio
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 3/257
SEMANA 01
ROCAS Y MINERALES
1. LAS ROCAS
2. TIPOS DE ROCAS3. UTILIDAD DE LAS ROCAS4. MÉTODOS DE PROCESAMIENTO
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 4/257
ROCAS Y MINERALES
1.- CONCEPTOS: Son agregados naturales (sistemas homogéneos) que
se presentan en nuestro planeta en masas de grandesdimensiones. Están formadas por uno o más minerales
o mineraloide. La roca es cualquier agregado mineral formado de
modo natural. El término se aplica a agregados dedistintos tamaños, desde la roca sólida del manto
terrestre hasta la arena y la arcilla o barro.
Todas las rocas que constituyen la corteza terrestre estánformadas por minerales.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 6/257
2. MINERAL, en general, es cualquier elemento ocompuesto químico que se encuentra en la naturaleza.
3. ROCAS GENERADAS EN EL CICLO ENDÓGENO
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 7/257
El ciclo de las rocas no tiene fin
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 8/257
4. TIPOS DE ROCAS:4.1. ROCAS SEDIMENTARIAS O EXÓGENAS:
La meteorización y erosión producen partículas de
diversos tamaños que son transportadas por elhielo, el agua o el aire hasta las zonas de mínimaenergía donde se acumulan. Una vez en reposo lossedimentos sufren procesos que los transforman enrocas sedimentarias. Los sedimentos pueden ser
origen mecánico, químico y orgánico. Pueden formarse a las orillas de los ríos, en el
fondo de barrancos, valles, lagos y mares, y en lasdesembocaduras de los ríos. Se hallan dispuestasformando capas o estratos.
Representan más del 75 % de las rocas que seencuentran en la corteza terrestre. Se caracterizan
por contener fósiles
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 9/257
Pueden clasificarse en:- arcillosas (arcilla, marga (arcilla + calizas))- calcáreas (creta(caliza pura tiene cuarzo muy
poco llamado lutitas o limo), caliza)- silíceas (arena, arenisca)- combustibles (carbón mineral)- salinas (yeso, sal gema y otras sales
precipitadas por el agua)
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 11/257
4.2. ROCAS METAMOFICASSon rocas formadas por la alteración de otras rocas, alser sometidos a altas presiones o temperaturas,
factores capaces de cambiar las propiedades físicas oquímicas. Cualquier roca, independientemente de suorigen ígneo, sedimentario e incluso metamórfico,
puede volver a metamorfizarse.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 13/257
4.3. ROCA ÍGNEA. Las rocas ígneas se forman por la solidificación del
magma ante una reducción de temperatura, sea dentro dela corteza terrestre, con lo que se producen rocasplutónicas o al brotar a la superficie produciendo rocasvolcánicas.
De acuerdo al modo de enfriamiento presentan distintos
tipos de cristalización, siendo desde cristales visibles asimple vista en las rocas de enfriamiento más lento, hastala estructura vítrea, producida por una violenta reducciónde temperatura en el curso de una erupción volcánica.
Por lo general las rocas ígneas, junto con las
metamórficas, son más competentes que lassedimentarias. Por esta razón se utilizan con frecuenciaen la construcción. Ejemplos: Granito.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 14/257
a. ROCAS PLUTÓNICAS: Se forman cuando elmagma se solidifica en el interior de la Tierra. Como en elinterior las temperaturas son elevadas, el enfriamiento de
los magmas es muy lento, siendo condiciones favorables para crecer y presentar cristales relativamente grandesvistos a simple vista. Estas rocas son densas sin huecos.Ejemplo el granito, compuestos por una mezcla de los
minerales cuarzo, feldespatos y micas.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 15/257
b. ROCAS VOLCÁNICAS, se originan cuando losmagmas se enfrían en la superficie terrestre, a temperaturasy presiones bajas. En estas condiciones el enfriamiento es
muy rápido con lo que los cristales disponen de muy pocotiempo para formarse y crecer. El resultado son rocasconstituidas por una masa de cristales de pequeño tamañoo bien materia amorfa sin cristalizar (vidrio). Además estas
rocas presentan o pueden presentar un aspecto esponjoso.Ejem. Pumita o piedra pómez; las riolitas, etc.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 17/257
5. UTILIDAD DE LAS ROCAS
5.1. UTILIDAD DE LAS ROCASa. Rocas de interés industrial: muchas de ellas se utilizan en
construcción como arenas y conglomerados para hormigón,caliza para la fabricación del cemento, arcillas para la fabricaciónde ladrillos y escayola, yeso... Algunas, como las sales, seutilizan como compuestos químicos en la industria
b. Rocas ornamentales: además del mármol se utilizan otras rocascomo el granito, basalto, pizarra, calizas, etc. En muchos denuestros suelos y cocinas podemos encontrar muestras de estasrocas.
c. Rocas energéticas: son básicamente el carbón y el petróleo.
Aunque el petróleo no es sólido, su importancia hace que seclasifique como roca.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 18/257
6. MÉTODOS DE PROCESAMIENTO
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 20/257
SEMANA 02REACTIVOS DE FLOTACIÓN
1. CLASIFICACIÓN DE LOS REACTIVOS DE FLOTACIÓN
2. COLECTORES
3. XANTOGENATOS.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 21/257
CLASIFICACION DE LOS REACTIVOS DE
FLOTACIONLos agentes de flotación se clasifican encolectores, espumantes y modificadores.
a. El colector, es el reactivo fundamental del proceso de flotación, puesto que produce la película hidrofóbica sobre la partícula mineral.
b. El espumante, tiene como propósito la creación
de una espuma capaz de mantener las burbujascargadas de mineral hasta su extracción de lamáquina de flotación.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 22/257
c. Los modificadores, la función específica es preparar la superficie de losminerales, para la adsorción o desorción de un determinado reactivo sobreellas y crear en la pulpa las condiciones propicias para realizar una buenaflotación. Son:
Reguladores de pH: cal, carbonato de sodio, acido sulfúrico (Además esun fuer te promotor de las piritas; sulfuros y óxidos), etc.
Depresores.- Impiden que floten algunos sulfuros u otros minerales segúnel caso. Ejemlo: El NaCN deprime al ZnS y pirita; el K 2Cr 2O7 deprime alPbS; el ZnSO4 deprime al ZnS
Activadores.- Hacen flotar a los minerales que fueron deprimidos en otroscircuitos. Ejemplo: Para flotar ZnS que ha sido deprimido con ZnSO4 en elcircuito de Pb, para activar al ZnS se usa una solución al 15% de CuSO4
Dispersantes.- Estos reactivos hacen que las partículas finas (ganga) sonmás fácilmente mojables por el agua y se disminuyen así las posibilidades
de que floten. Ejemplo: Na2CO3, pero deprime al Au, sulfuros metálicos,excepto al ZnS
Aglomerante o floculador o Coagulante.- Realizan una operacióninversa a los dispersantes, es decir que las partículas finas de la moliendano se mojan, es decir flotan. Ejemplo: Reactivos SUPERFLOC 16, 20, 84
Y 120
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 23/257
COLECTORES
1. GENERALIDADES.
Se entiende por colectores, a los compuestos
químicos cuyo anión o catión tiene una estructura
antipática, es decir integrada por una parte polar y otra apolar.
El colector constituye, por lo tanto, en el factor
principal del circuito de flotación. De allí que esnecesario la combinación más apropiada del
colector y modificadores para obtener los mejores
resultados metalúrgicos.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 24/257
CLASIFICACION DE LOS COLECTORES
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 25/257
2. CLASIFICACIÓN DE LOS COLECTORES.2.1. COLECTORES IÓNICOS O POLARES.
2.1.1. COLECTORES ANIONICOS: COLECTORES ANIÓNICOS SULFHIDRÍLICOS
• S
• //
• - Xantatos: R - O - C - S - Me (Na o K)•
• R--O S
• \ //
• - Dithiofosfatos : P
• / \• R--O S-H (Na o K)
•
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 26/257
•
• R S• \ //
• - Dithiocarbamatos: N - C - S-Me (Na o K)
• /
• R
•
• S
• ll
• - Thiocarbanilida : C6H5 - NH - C - NH - C6H5
• (Difenilthiourea)
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 27/257
COLECTORES ANIÓNICOS OXIDRÍLICOS.Están representados por los ácidos grasos, que puedentener uno o más enlaces dobles en su parte apolar o susmezclas técnicas y un átomo de hidrógeno como
mínimo en su grupo polar.
Son aplicables a los minerales no sulfurosos.
R - COOH
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 28/257
OTROS COLECTORES ANIONICOS
ALCANSULFONATOS SÓDICOS: Llamados por la HOECHSTFlotinor AT, en su cadena contiene de 14 a 17 átomos de carbono.
• CH3-(CH2) 6-CH2-CH2-CH-CH2-CH2-CH2-CH3
• I
• SO3 Na• 5 sulfonato sódico de tetradecilo
También son conocidos como promotores de la SERIE800: 801; 825 y 899.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 29/257
ALQUILSULFATOS SÓDICOS.
Llamado por la HOECHST como Flotinor S; cuyas
cadenas alquilo contienen de 16 a 18 átomos de carbono.CH3 -CH2-CH2-(CH2) 12-CH2-CH2-SO4 Na
• Sulfato sódico de heptadecilo
THIOALCOHOLES O MERCAPTANOS
Son aplicables en la flotación de los sulfuros de cobre yzinc y son también buenos colectores para los mineralesoxidados. Sin embargo, su uso es muy limitado debido asu olor sumamente desagradable.
• CH3-CH2-CH2-CH2-SH Butanothiol o thiobutanol
• o butilmercaptano.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 30/257
MECANISMOS DE REACCIÓN QUÍMICA
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 32/257
2.2. TEORÍA QUÍMICA DE REACCION DECOLECTORES CON EL MINERAL
En un medio acuoso alcalino los sulfuros tienen una reacción previacon el oxígeno formándose especies oxidadas superficiales, las cualesreaccionan posteriormente con los iones colectores para formar salesmetálicas de menor solubilidad que las especies oxidadas.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 33/257
2.1.3. COLECTORES NO IÓNICOS O NOPOLARES.Son colectores que no se disocia en iones, ademásestos reactivos son hidrocarburos que no tienengrupo o grupos polares, sirve para flotar minerales
fuertemente hidrofóbicas, por ejemplo podemosflotar carbón, grafito, azufre y molibdenita. Comocolectores no polares tenemos al aceite detransformador, kerosene, etc.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 34/257
XANTOGENATOS
1. GENERALIDADES
Los xantatos es el principal grupo de colectores sulfi-drílicos, pudiéndose utilizar de manera universal en la flo-tación de todos los minerales sulfurosos e incluso, de mi-nerales no férricos no sulfurosos (Cu, Pb, Sb), que pueden
convertirse superficialmente en sulfuros mediante agentessulfurantes tales como Na2S o NaHS, también son buenos
promotores de menas oxidadas de Pb y Cu.
Para la elección definitiva del xantato más idóneo para unmineral determinado, debe recurrirse a ensayos en ellaboratorio. En forma general se preparan 10 a 20% o 20a 70 gr/TM de mineral a tratarse.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 35/257
2. VENTAJAS DE LOS XANTATOS
– Tienen gran difusión, debido a su bajo costo.
– Tienen fuertes propiedades colectoras y buenaselectividad.
– Se puede flotar en medio ácido con los dixantogenatos,éstos tienen buenas propiedades colectoras para metalesnativos y cementados (cemento de cobre).
– En la flotación del cobre con xantogenatos se puedeañadir un aceite lubricante, cuya adición da unincremento en la velocidad de flotación de grandes
partículas y mejora la separación del cobre en lostamaños más grandes; aún mejor en la flotación de losminerales de plomo.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 36/257
3. DISOCIACIÓN DE LOS XANTOGENATOS
R ----------
S//
------O------C ------ S------- --------------- Me
Grupo no polar GRUPO POLAR A N I O N C A T I O N
Radical
Hidrocarburo
Grupo solidophil
ION REPELENTE AL AGUAION NO
REPELENTEAL AGUA
DISOCIACION Y PARTES DE LOSXANTATOS
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 37/257
MECANISMO DE ADSORCION DEL COLECTOR EN LA
SUPERFICIE DEL MINERAL
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 38/257
4. FUNCION DE LOS XANTATOS
– Es proporcionar a las superficies de los minerales el ca-rácter hidrofóbico, es decir producir una películarepelente al agua (los minerales no se mojan).
– Facilitar la adherencia a las burbujas de aire.
5. EFECTOS DE LOS XANTATOS. – Cuando se agregan un exceso de estos reactivos
(colectores), flotan todo tipo de sulfuros, no hay selec-ción, es decir ensucian los concentrados. También
flotan pirita e insolubles. – Cuando se agregan en pequeñas cantidades de xantato,
tampoco hay selección, los sulfuros valiosos pasan alrelave.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 39/257
6. SOLUBILIDAD.
La solubilidad es función del largo del radical hidrocarburo y del
metal incluido en la composición molecular.a. Los xantogenatos de metales alcalinos (Na y K) son altamente
solubles en agua, alcohol y ligeramente solubles en éter.
b. Los xantatos de metales pesados son prácticamente insolubles
en agua y ligeramente solubles en alcohol y éter.c. Los xantogenatos más eficientes como colectores incluyen en
su grupo no polar radical hidrocarburo ramificado de cadenacorta.
Por lo tanto, todo colector muy eficiente debe ser totalmentesoluble en agua, por consiguiente, la selección de partículasminerales deseables es m s óptima. Ejemplo: Z-11 o A-343.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 40/257
7. TOXICIDAD DE LOS XANTATOS.
Los xantatos son tóxicos.- Evitar el contacto del productocon la piel y ropa, evitar inhalación de los vapores,mantener buena ventilación. Se recomienda el empleo deanteojos y guantes en su manejo.
En caso de derrame en la piel se recomienda un lavado prolongado con jabón neutro. En caso de salpicaduras a losojos, se recomienda un lavado con abundante agua yobtener atención médica inmediata.
La concentración límite admitida de xantatos en las aguasresiduales es de 0.01 mg/lt.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 41/257
8. MANTENIMIENTO DE LOS XANTATOS
Estos reactivos para que no pierda el carácter selectivo
deben mantenerse del modo siguiente: – Deben mantener en recipientes herméticamente
cerrados y en ambiente fresco, se conservarán durantemucho tiempo, no observándose prácticamente perdidas
de eficacia en el período de un año. – No se deben mantener en recipientes abiertos expuestos
a la acción del calor y de la humedad.
– Deben almacenarse en un lugar fresco y seco,
preferentemente aislados del calor y de la luz solar. – Es conveniente preparar las soluciones cada día para la
misma jornada de trabajo.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 42/257
9. SINTESIS DE LOS XANTATOS
Inicialmente se hace reaccionar un alcohol con hidróxido
de sodio o potasio, en seguida se agrega sulfuro decarbono y utilizando como catalizador éter etílico. Aplicar la estequiometría respectivamente.
Obtención del ISOPROPIL XANTATO SODICO.
CH3 - CH - OH + NaOH CH3 - CH - ONa + H3O
I I
CH3 CH3
Isopropilato de Na
S//
CH3-CH- ONa + CS2 CH3-CH- O - C - S - Na
I I
CH3 CH3
Isopropil xantato sódico
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 43/257
10. NOMBRES COMERCIALES DE LOS XANTATOS
NOMBREQUIMICO
FORMULAGLOBAL
DOWCHEMECAL
AMERICANCYANAMI
D o Cytec
RENASA
XANTATOEtil potásicoEtil sódicoAmil potásicoIsopropil sódico
Isobutil sódico
C2H5-OCS2K C2H5-OCS2NaC5H11-OCS2K C3H7-OCS2Na
C4H9-OCS2Na
Z-3Z-4Z-6Z-11
Z-14
AERO 303AERO 325AERO 350AERO 343
AERO 317
Comer.con sunombrequímico
completo
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 44/257
11. REACCIONES QUÍMICAS DE LOS XANTATOS
11.1. REACCIÓN DE OXIDACIÓN.- Resulta la
formación de dixantogenatos, siendo los reactivosoxidantes: K2Cr2O7, HNO3, KMnO4, etc. que seencuentran en el almacén de reactivos. Tomar las
precauciones necesarias para su buen estado de
conservación.
Los dixantogenatos, es un buen colector por si mismo,debido a su baja solubilidad en agua resulta pocosatisfactorio. Son utilizados como colectores para metalesnativos y cementados
S S S
// // //
2C2H5-O-C-S-Na + 1/2O2 -- C2H5-O- C -S-S- C -O-C2H5 + Na2O
Dixantogenato de etilo
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 45/257
11.2. REACCIÓN CON YODO.- Los xantogenatosalcalinos reaccionan con el yodo, de estacombinación se forman los dixantogenatos, siendo
prácticamente una reacción de oxidación.
• CH3 S CH3 S S CH3
• \ // \ II II /
• 2 CH-O-C-S-Na + I2 -----> CH-O-C- S - S -C-O-CH + 2NaI
• / / \
• CH3 CH3 CH3
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 46/257
11.3. REACCIÓN DE HIDROLISIS.- Ladescomposición de los xantatos tiene lugar con
particular facilidad en presencia de la humedad y el
calor, rompiendo a los xantogenatos en suscomponentes de obtención.
Para evitar esta hidrólisis deben mantenerse secos yen lugares fríos, sin permitir el acceso de la hume-dad normalmente presente en el aire.
• S
• // calor
• R-O- C -S-Me + HOH ----------> R - OH + MeOH + CS2
• S• //
• C5H11 - O-C-S-Na + HOH -----> C5H11-OH + NaOH + CS2
•
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 48/257
SEMANA 03AEROFLOATH-DITHIOCARBAMATOS
Y OTROS
1. AEROFLOATHS2. DITHIOCARBAMATOS3. COLECTORES DE LA SERIE 800 OTROS
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 49/257
AEROFLOATHS
1. GENERALIDADES
Estos compuestos orgánicos, son productos de las reacciones orgánicas entreel pentasulfuro de fósforo y los fenoles, alcoholes, thioalcoholes, mercaptanos,aminas, ácido cresílico y cresol; son extremadamente numerosos.
R-O S
\ //4R-OH + P2S5 ------ 2 P + H2S
/ \
R-O S-H
Acido dithiofosfórico
Todos los tipos de Aerofloaths o llamados también HOSTAFLOAT (nombre en laRepública Federal de Alemania) son sales sódicas de ácidos dithiofosfóricosalifáticos que difieren entre sí por la longitud de los radicales alquilo
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 50/257
2. DISOCIACIÓN DE AEROFLOATHS
(CH3)2-CH----------
(CH3)2-CH---------
-------O S\ //
-----O--P---------S-------- ----- Me
GRUPO NO POLAR GRUPO POLAR
A NI
O N C A T I O N
RADICALHIROCARBURO
GRUPO SOLIDOPHIL
IONREPELENTE
AL AGUA ION NO REPELENTEAL AGUA
DISOCIACION DEL DI-ISOPROPILDITHIFOSFATO SODICO
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 51/257
3. TIPOS DE AEROFLOATHS3.1. PROMOTOR AEROFLOATH LÍQUIDOS.
Se produce por la reacción entre el cresol o el ácidocresílico, el pentasulfuro de fósforo y un álcali. Losaerofloaths números 15, 25, 31 y 33 son colectoreslíquidos y debido a la presencia del ácido cresílico libre en
su composición, también tienen propiedades espumantes.
• CH3-C6H4 -O S
• \ //
• 4CH3-C6H4OH + 2NaOH + P2S5 ------> 2 P + 2H2O + H2S
• / \• CH3-C6H4-O S-Na
•
• Dithiofosfato cresílico de Na
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 52/257
• (CH3)2-C6H3-O S
• \ //
• 4(CH3)2-C6H3OH + 2NaOH + P2S5 ------> 2 P + 2H2O + H2S
• / \• (CH3)2-C6H3-O S-Na
•
• Dithiofosfato xilenol sódico
• Las propiedades espumantes decrecen en intensidad en el siguiente orden:AEROFLOATH 15, 25, 31 y 33. El AEROFLOATH 242 tiene propiedadesespumantes muy débiles. Los promotores AEROFLOATH 135 y 194 no tienen propiedades espumantes. Estos promotores, debido a su solubilidad parcial en el agua, seobtienen mejores resultados añadiéndolos a un acondicionador o al molino de bolas.
Estos colectores se utilizan en la flotación de menas sulfurosos de Pb y Zn y también para menas de Cu, en reemplazo del xantogenato.
• El AEROFLOATH 242; es un promotor soluble en agua, selectivo, rápido y activo, yno es necesario acondicionar en la pulpa; es usado especialmente en la flotación desulfuros de Pb, Cu y en algunos casos Sulfuro de Zn. Se recomienda preparar solucionesal 10%.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 53/257
3.2. PROMOTOR AEROFLOAT SÓLIDO
Resultan de la reacción de los alcoholes alifáticos con
pentasulfuro de fósforo y un álcali. El más conocido deestos colectores es el dietildithiofosfato de sodio, muysoluble en agua; son colectores puros, no tienen
propiedades espumantes y por esto son apreciados. Se
emplean extensivamente en la flotación de menas de Cu-Pb-Zn.
CH3-CH2-O S
• \ //
• P
• / \
• CH3-CH2-O S-Na
•
• Dietil-dithiofosfato de sodio.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 54/257
La gama de promotores AEROFLOATH incluye al promotor AEROFLOATH 208, 211, 238, 243 y 249. Los promotores AEROFLOATH de este grupo son similares enapariencia, pero difieren en su composición química.
Los Promotores AEROFLOATH secos pueden usarsecon menor alcalinidad que los xantatos para obtener
resultados óptimos, especialmente en presencia desulfuros de hierro y de sulfuros de cobalto y níquel.
En resumen los dithiofosfatos y aún en mayor grado quelos xantogenatos, se adhieren por si mismos muy fuer-
temente a la superficie de los minerales. Son utilizadosampliamente en la flotación de menas sulfurosas ymenas de metales preciosos
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 55/257
AEROFLOATH Nº Dithiofosfato… de Na USOS PRINCIPALESCu Pb Zn Fe Ag Au
15 15 % de P2 S 5+ cresol X X X X
25 25 % de P2 S 5+ cresol X X X X X
33 Desconocida X X X X X
208 Di-butílico sec + di-etílico X X
211 Di-isopropílico X
238 Di-butílico sec X X
243 Di-isopropilico X X X X
249 Di-amílico X
USOS DE AEROFLOATS
COMERCIALES
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 56/257
DITHIOCARBAMATOS
Otros colectores sulfhídricos son los dithiocarbamatos y todossus derivados. Este grupo no tienen aplicaciones en grancantidad como los xantatos y aerofloats. La fórmula generales la siguiente:
•• R S
• \ II
• R 2 - NCS.SMe --------> N - C - S Me
• /• R
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 57/257
Los dithiocarbamatos se obtienen haciendo reaccionar CS2 con aminas ocon soluciones amoniacales de alcoholes. Compiten con los xantatos en
propiedades colectoras y en todas las propiedades son análogas a ellos.Sin embargo, su precio muy elevado favorece a los xantatos en lasaplicaciones.•
• CH3-CH2 S
• \ II
• 2CH3-CH2-OH + NH3 + CS2 -------> N - C - SH + 2H2O• /
• CH3-CH2
•
• Acido Dietil Dithiocarbamato
• CH3-CH2 S CH3-CH2 S
• \ II \ II
• N - C - SH + NaOH --------> N - C - S-Na + H2O
• / /
• CH3-CH2 CH3-CH2
• Dietil Dithiocarbamato Sodico
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 59/257
Los alcansulfonatos sódicos o potásicos son conocidos como promotores de
la SERIE 800; incluye a los Promotores AERO 801, 825 y 899, la fórmulade estos colectores se desconoce.
Estos promotores de tipo sulfonato, son jarabe viscosos, además sonreactivos de bajo costo, sirve para flotar minerales de hierro de baja Ley,
también son usados en la flotación selectiva de algunos minerales metálicosy no metálicos, tales como calcita, fluorita, barita, bauxita, etc.. Tambiénsirven para eliminar las impurezas de las arenas para la fabricación devidrio, de ese modo satisfacer las especificaciones requeridas del mercado.
Para aumentar la selectividad del promotor y mejorar los resultadosmetalúrgicos, el Ph durante el acondicionamiento debe estar entre 2 y 4.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 60/257
ALQUILSULFATOS SÓDICOS.Llamado por la HOECHST como FLOTINOR S; la cadena alquilo contienede 16 a 18 átomos de carbono, son colectores de extraordinaria selectividad.A bajas concentraciones, se disuelven perfectamente en agua y generansuficiente cantidad de espuma.
R - CH2 - OSO3 Na FLOTINOR S
• CH3 -CH2-CH2-(CH2) 12-CH2-CH2-SO4 Na
• Sulfato sódico de heptadecilo
• CH3 -CH2-CH2-(CH2) 13-CH2-CH2-SO4 Na
• Sulfato sódico de octadecilo
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 62/257
SEMANA 04
ACIDOS CARBOXÍLICOS;COLECTORES NO POLARES YESPUMANTES
1. ÁCIDOS CARBOXÍLICOS2. COLECTORES CATIONICOS3. COLECTORES NO POLARES
4. ESPUMANTES
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 64/257
Por lo tanto, son colectores. El número de carbonos tiene queser ni muy bajo ni muy alto para que sus propiedades colectorassean satisfactorias, lo óptimo está entre 8 y 12 carbonos.
Los ácidos orgánicos y jabones son colectores altamenteeficientes para muchos de los minerales NO SULFUROSOS, esdecir para flotar minerales oxidados y no metálicos.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 65/257
• PROMOTORES DE LA SERIE 700.
• Los Promotores AERO Serie 700 son productos deltipo ácido graso de origen vegetal, en este grupo tenemos alos Promotores AERO 710, 723 y 765. Se usan en laflotación de menas de hierro y otros; eliminación de
minerales pesados que constituyen impurezas de arenas parala fabricación de vidrios; también son usados en la flotaciónde minerales no metálicos tales como cromita (FeCr 2O4);fluorita (CaF2), carbonatos de calcio y de magnesio, ilmenita
(FeTiO3) y roca fosfórica incluyendo apatita[Ca5(PO4)(F,Cl,OH)].
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 66/257
1.2. COMO ESPUMANTES.- Los ácidos carboxílicosy jabones presentan grupos polares, por lo tanto,son poderosos espumantes; las propiedadesespumantes son bien marcadas en los ácidoscarboxílicos insaturados; esta característica de loscolectores carboxílicos hace posible la flotación sinla adición de agentes espumantes especiales.
2 COLECTORES CATIONICOS
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 67/257
2. COLECTORES CATIONICOSLos mas comunes es del grupo amina, dondelos átomos de hidrógeno son reemplazados por radicales heterocíclicos
Son reactivos orgánicos, cuyo catión es de carga positiva que reacciona con la superficie de los
minerales. Son principalmente usados para la flotaciónde silicatos y ciertos óxidos metálicos.
• R-CH2-NH2 Amina
• R-CH2-NH3 - Cl Sal de aminaLa AMERICAN CYANAMID COMPANY, hadesarrollado colectores catiónicos muy puros, con elnombre de AEROMINE 3035 y 3037.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 68/257
2.1. APLICACIONES.
a. COMO COLECTORES.
Estos colectores se caracterizan por su fácil adsorción y desorción,dependiendo de su concentración en la pulpa, habiendo casos en quese pueden eliminar del concentrado al lavarlo con agua fría. Engeneral son menos selectivos que los aniónicos.
La característica de estos colectores catiónicos es la presencia delnitrógeno pentavalente:
Por lo tanto, la eficiencia de estos colectores depende mucho del pH
del medio.
•
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 69/257
Las aplicaciones típicas de ellos, se encuentran en la flotación
de minerales no ferrosas, tales como el cuarzo, silicatos,aluminosilicatos, talco, micas secundarias, caolín; y variosóxidos. Otro uso importante de los promotores catiónicos es enla flotación de la sílice a partir de los concentrados bastos de
roca fosfórica.
Hay también informaciones que se pueden flotar distintosmolibdatos, tungstatos, vanadatos, cromato y en general a losminerales en cuyo grupo aniónico hay atomos metálicos.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 70/257
b. COMO ESPUMANTES.• En algunos casos, los colectores catiónicos también
tienen propiedades espumantes, pero se utilizafrecuentemente con otros espumantes estándares para dar
mayor efectividad la flotación.
c. COMO SOLVENTES.
• Tiene gran aplicación en la industria del uranio, vanadio y
molibdeno, entre otros elementos de importanciacomercial
2 2 EFICIENCIA DE LA ACCIÓN COLECTORA
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 71/257
2.2. EFICIENCIA DE LA ACCIÓN COLECTORA.
a. La eficiencia colectora es en un rango estrecho de valoresde PH de la pulpa, la flotación no debe ser en medios
fuertemente alcalinos ni fuertemente ácidos. b. La eficiencia colectora también aumenta con el aumento
de temperatura de la pulpa.
c. La eficiencia colectora aumenta con la disminución de la
solubilidad en agua, esto depende del número de carbonosen los radicales; para:
Para minerales fácilmente flotables bastancompuestos que tienen 8 y 15 carbonos,
Para minerales de mediana flotabilidad entre 12 y 18carbonos, y
Para minerales difícilmente flotables se necesitanradicales mas largas, hasta de 22 carbonos.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 72/257
2.3. VENTAJAS Y DESVENTAJAS
• VENTAJA. Es insensible a las aguas duras eincluso al agua de mar.
• DESVENTAJAS.• Adsorción bastante frágil por el mineral y poca
selectividad.
• Son muy sensibles a las lamas finas, decayendonotoriamente su eficiencia colectora.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 74/257
3. PROMOTORES NO POLARES
3.1. CARACTERÍSTICAS.
Tienen baja solubilidad en agua.
Son hidrocarburos que no tienen grupos polares, por lotanto no se disocian.
Son fuertemente hidrofóbicas.
3.2. APLICACIONES.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 75/257
3.2. APLICACIONES.Entre los principales colectores no iónicos tenemos alkerosén, aceite de transformador e hidrocarburos saturados
e insaturados que no poseen grupos polares. Se aplicancomo: Son colectores no iónicos, que sirven para flotar
minerales fuertemente hidrofóbicas, tales como elcarbón, grafito, azufre y molibdenita.
Estos colectores no tienen propios medios paraadsorberse sobre las superficies de lo minerales, por lotanto, para que sea útil se tiene que agregarse
juntamente con otros colectores heteropolares, debe ser agregado al circuito de molienda para ser dispersado.
Cuando se flota carbón, el kerosene pierdecompletamente sus propiedades espumantes, en estecaso es necesario agregar un espumante estandar.
ESPUMANTES
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 76/257
ESPUMANTES
1. GENERALIDADES: El objetivo principal es estabilizar a las burbujas de
aire que suben a la superficie, para formar espumassustentadoras, consistentes o estables y se desplomemuy rápidamente al pasar de la celda de flotación a lascanaletas colectoras de concentrados.
Por lo tanto, los espumantes son sustancias orgánicasheteropolares de superficie activa. En este sentido,son compuestos análogos en su estructura a loscolectores; su diferencia, está en el carácter del grupo
polar, que en los colectores es un grupo químicamenteactivo para reaccionar con la superficie de los minerales,mientras que en los espumantes es un grupo LIOFÍ-LICO de gran afinidad por el agua.
La elección del espumante idóneo figura frecuentemente, entre los
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 77/257
La elección del espumante idóneo figura frecuentemente, entre los problemas más difíciles del proceso de flotación, influyendo
sobre la misma el tipo de aireación de la celda de flotación, el
espectro de las partículas a flotar, especialmente la existenciade lodos muy finos que impiden la selectividad, los colectores yreactivos reguladores utilizados, la calidad de agua, el pHnecesario, también depende del tipo de proceso de flotación, esdecir, flotación de un sólo concentrado o flotación diferencialselectiva de varios concentrados sucesivamente. Solo
determinados grupos de agentes químicos son capaces de sa-
tisfacer estas exigencias.
¿De qué depende la estabilidad y la eficiencia de una espuma?
R: La estabilidad y la eficiencia de una espuma en gran parte esfunción del pH de la pulpa y de la temperatura de la pulpa
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 78/257
2. PARTES DE UN ESPUMANTE
GRUPO NOPOLAR GRUPOPOLAR R - CH2 - CH2- -OH
Ó
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 79/257
MECANISMO DE ADSORCIÓN DEL ESPUMANTE CON EL GAS
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 80/257
ADSORCION DE UN ESPUMANTE
3 MINERALIZACION DE LA BURBUJA DE GAS
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 81/257
3. MINERALIZACION DE LA BURBUJA DE GASEn la pulpa, para que exista la unión entre burbujas y partículas(mineralización de la burbuja) deben concurrir 3 mecanismos:
colisión, adhesión y estabilización.
COLECTOR Y ESPUMANTE:
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 82/257
CONTACTO MINERAL - BURBUJA
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 83/257
4. COMPOSICIÓN Y ESTRUCTURA DE LOS SPUMANTES:
Hidroxil -OH R-CH2-OH Carboxil -COOH R-CH2-COOH
Carbonil =C=O R-CH2-CO-CH2-R
Un grupo amino -NH2 R-CH2-NH2
Un grupo sulfo -SO4H ó -SO
3H R-CH
2-SO
4H ó R-CH
2-SO
3H
Los espumantes más eficientes son los compuestos orgánicos alifáticos.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 84/257
5. CLASIFICACIÓN DE LOS ESPUMANTES:a. BÁSICOS.- Piridina pesada, que poseen una elevada
propiedad espumígena en medios muy alcalinos.
b. ACIDOS.- Los espumantes ácidos son el cresol, xilenol(acido crsilico), aceites de madera que contienen fenol y
otros) y los alquilarilsulfonatos.c. NEUTROS.- Cuyo empleo en la flotación no depende
prácticamente del pH de la pulpa. Ejemplo: Aceite de pino,Alcoholes aromáticos y alifáticos, tales como el dimetil
fenil carbinol y el metil isobutil carbinol (MIBC)respectivamente.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 85/257
6. EFECTOS DE LOS ESPUMANTES.
a) Cuando se agregan un exceso de reactivo, se produceuna gran cantidad de espumas, rebalsan los canales y
tienen tendencia a ensuciar los concentrados. b) Cuando se agrega menor cantidad de espumante,
produce muy baja columna de espumas. Los mineralesvaliosos pasan al relave.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 87/257
Tiene como fórmula global C10H17OH, llamado tambiénsilvestreno, terpineol o terpinol, es ampliamente utilizado en las
plantas concentradoras de minerales
El aceite de pino se continúa usando ampliamente comoespumante en la flotación de sulfuros; la espuma producida esgeneralmente más tenaz y persistente.
La solubilidad de estos productos es muy baja, unos 2,5 gr/lt ydisminuye fuertemente la tensión superficial del agua.
TOXICIDAD: A consecuencia de su pequeña volatilidad, el peligro de intoxicación con los vapores prácticamente se ex-cluye.
4 ESPUMANTES DE ALCOHOLES ALIFATICOS
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 88/257
4. ESPUMANTES DE ALCOHOLES ALIFATICOS
• CH3
• /• CH3 - CH - CH2 - CH Metil isobutil carbinol
• I \ ( MIBC )
• OH CH3
•
• CH3
• I
• CH3 - C - C6H5 Dimetil fenil carbinol
• I
• OH
Los mas usados son el metil isobutil carbinol (MIBC) y el dimetil fenilcarbinol, éstos son espumantes estándares como el cresol o ácido cresílico y
el terpinol.Se venden con el nombre comercial de AEROFROTHS producido por la
American Cyanamid. Los AEROFROTHS No 65, 70, 71, 73 y 77 sonalcoholes alifáticos de cadena larga de 6 o más carbonos de cadenas normaleso ramificadas todos de origen natural.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 89/257
La toxicidad del MIBC, la inhalación de vapores puede causar irritación ala garganta y pulmones. La inhalación de altas concentraciones de vapor
puede causar narcosis. Evitar contacto directo con la piel y los ojos, porquecausa dermatitis e irritación respectivamente.
El consumo de éstos reactivos es mucho más bajo en comparación conel ácido cresílico y aceite de pino.
ESPUMANTE g/tonCresol 100
Aceite de pino 50Alcohol isoamílico 100Metil-isobutil carbinol 40Dimetil-fenil carbinol 60
CONSUMO DE ESPUMANTES
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 90/257
5. DOWFROTHS• Es producido por la Dow Chemical con el nombre de DOWFROTHS.
Estos son químicamente ésteres metílicos del propilen glicol solubles enagua, de fórmula general CH3-(O-CH2-CH2-CH2)nOH; no tienen
propiedades colectoras.
•
• El más conocido entre ellos es el Dowfroth No 250; también hay conotros números 200, 400, etc.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 91/257
APLICACIONES DE LOS ESPUMANTESEn la flotación práctica, se encuentran una gran variedad de
espumas cuyas condiciones son influenciadas, por el tipo deespumante y colector usados, tipo de sólidos presentes,lamas de minerales, pH de la pulpa, etc.
Por ejemplo en la flotación de minerales sulfurados es usualtener una columna de 2 a 3 pulgadas de profundidad deespumas, la cual lleva una capa bien mineralizada hacia lasuperficie de las celdas de flotación.
Si se usa espumante en exceso se produce mucha espuma quelevanta elementos valiosos y no valiosos ensuciando elconcentrado
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 92/257
8. FUNCIONES COLECTORAS DE LOS ESPUMANTES.
a) Los espumantes con un grupo polar hidroxilo (alcoholes
saturados) no tiene propiedades colectoras.
b) A los espumantes con grupos carboxílicos ( ácidoscarboxílicos) pueden llamarse reactivos con funcionesmezclados, ya que sus propiedades espumantes ycolectoras son completamente pronunciados.
c) Los espumantes con un grupo amino y ciertos espumantescon un grupo sulfo tienen propiedades colectoras débiles.
d) Las investigaciones han demostrado que el terpinol tieneuna acción colectora mas fuerte que el cresol y la quino-lina
G AC AS
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 93/257
GRACIAS
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 95/257
RECURSOS NO RENOVABLES Y PROCESAMIENTODE MINERALES
1. SEMANA 05
2. SEMANA 06
3. SEMANA 074. SEMANA 08
UNIDAD II inicio
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 96/257
SEMANA 05
RECURSOS NO RENOVABLES
1. RECURSOS2. INPORTACION Y EXPORTACION3. CARBON4. BARITINA5. METODOS DE PROCESAMIENTO
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 99/257
Las importaciones
crecieron el 75% promedioanual pasando de $ 25.5millones en el año 2007 a
$ 63.8 millones en
el año 2009
n los 2 últimos años las
mportaciones aumentaron enúmero y variedades desustancias (fosfatos, arenassilíceas, azufre, sal, yeso, rocasornamentales, caolín, etc.)
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 100/257
Del año 2007 al 2009 las
exportaciones crecieron pasando de $ 75 a $ 113.8millones.
La exportación peruana de RMIestá representada alrededor del50% rocas ornamentales
travertinos y mármolprocedente en más del 90% dela región Junín, Boratos deArequipa, sal y otras sustancias
procedentes de varias regiones
CARBÓN
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 101/257
El carbón es de color pardo a negro, de aspecto mate y a veces brillante,
ligero y de escasa dureza. es un mineral estratificado y combustible,resultado de la acumulación y enterramiento de materia vegetal desde de
la Era Primitiva. Por lo tanto, el carbón es un mineral de origen orgánico
constituido básicamente por carbono
Geológicas; estos depósitos se convierten en carbón a través de los
cambios biológicos a presión y temperatura elevada respectivamente.
La utilización como combustible del carbón puede remontarse a unos
1000 años A.C. en China. El siglo XVIII puede considerarse la "edad de
oro" del carbón, utilizados en la metalurgia, en las máquinas de vapor,
etc.; denominado "Revolución Industrial". Posteriormente se redujo la
utilización debido al surgimiento de combustibles líquidos y gaseosos.
España de 1998, aproximadamente el 80% del carbón se quema para
generar electricidad o vapor para usos industriales y domésticos.
CARBÓN1. GENERALIDADES
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 103/257
2 PROCESO DE FORMACIÓN DEL CARBÓN
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 104/257
2. PROCESO DE FORMACIÓN DEL CARBÓN
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 105/257
3. CARBÓN: Características y usos
4 GENERACION DE ELECTRICIDAD CON CARBÓN
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 106/257
4. GENERACION DE ELECTRICIDAD CON CARBÓN
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 108/257
El carbón sufrió distintos grados de metamorfismo, incrementando elcontenido de carbón fijo, como sigue:
Madera original 40% de C.
Grafito ≈100 % de C.
Diamante 100 % de C.
La proporción de carbono en el hombre es de 17,50 %. Los restos de lavida vegetal y animal son transformados en petróleo, asfalto, betún ygases naturales, son compuestos de carbono e hidrógeno conocidos con elnombre de hidrocarburos.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 109/257
7. CARACTERÍSTICAS Y APLICACIONES DEL
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 110/257
7. CARACTERÍSTICAS Y APLICACIONES DELGRAFENO
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 111/257
8. EL CELULAR DEL FUTURO
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 112/257
9. CARBON ACTIVADO
Los carbones activados comerciales son fabricados a partir demateriales orgánicos que son ricos en carbono, especialmentecarbón mineral, madera, huesos y cáscaras de frutas, turba, breas ycoque.
El CAG es un tipo de carbono amorfo que se produce al calentar madera u otro material orgánico en ausencia de aire. Su estructuraes microporosa y esta característica lo hace absorber moléculasorgánicas tanto gaseosas como las disueltas en los líquidos. En elcaso de los procesos de purificación de las aguas sirven paraeliminar las sustancias orgánicas disueltas que producen olor y color.
Muchos hogares modernos disponen para purificar el agua de consumo.
9 1 ELABORACIÓN DE CARBÓN ACTIVO
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 113/257
9.1. ELABORACIÓN DE CARBÓN ACTIVOEl carbón amorfo susceptible de activación puede servegetal o mineral:
a. Carbones minerales:- Antracitas- Hulla bituminosa- Lignito- Turba
b. Carbones vegetales:- Madera (Pino)- Residuos de madera- Cáscara de coco
- Bagazo- Huesos de frutas
9 2 PROCESO DE ACTIVACIÓN
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 114/257
9.2. PROCESO DE ACTIVACIÓNA. ACTIVACIÓN FÍSICA O TÉRMICA
Los carbones producto de la carbonización sólo presentan unapequeña capacidad de absorción, aumentándose estacapacidad a través del proceso de activación.
La activación se realiza en una segunda etapa a temperaturas
entre 800 y 1100ºC en presencia de un oxidante comoagente activante que puede ser CO2 y vapor de agua.
B. ACTIVACIÓN QUÍMICALa activación química se basa en la deshidratación a
400 –
600ºC; seguido mediante la adición desustancias químicas a 700 y 900 ºC.
Los agentes activantes más usados industrialmente son elcloruro de zinc (ZnCl2), el ácido fosfórico (H3PO4) y elhidróxido de potasio (“carbones superactivados”, 3000 m2/g).
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 115/257
BARITINA
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 116/257
BARITINA
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 119/257
2. CALIDAD DE DEMANDA
El sulfato de bario al ser el producto final de la metalurgia dela barita, se procede a concentrar por flotación y/oconcentración gravimétrica del orden de 96-98% de BaSO4
con gravedad específica de 4,2 a 4,3.
En la actualidad el mercado competitivo en la industria
petrolera y otros, exige que la baritina debe tener un pesoespecífico de 4,2 como mínimo a malla 200 y el GradoQuímico mínimo debe ser 94 % de sulfato de bario, con 1 %de óxido de hierro y sulfato de estroncio como máximo.Internet, tratado de baritina.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 122/257
Cuando tiene la característica siguiente: intensidad luminosa
de 95 a 99%, peso específico de 4 a 4,2 y una dureza de 3 a4, se emplea como rellenos del caucho.
Para relleno de papel de fotografía.
El litopón es un polvo blanco que consta de 20% de sulfatode bario, 30% de sulfuro de zinc y menos del 3% de óxido dezinc, se emplea en forma amplia como pigmento en pinturas
blancas
Su resistencia a los ataques químicos mezclado con el sulfurode zinc, sirve para elaborar el recubrimiento llamadoLITOPÓN.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 123/257
METODOS DE PROCESAMIENTO
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 124/257
SEMANA 06
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 125/257
CALCITA1. CALIZA2. CALCITA3. CARACTERISTICAS TECNICAS DE LA CALCITA4. VARIEDADES COMERCIALES DE LA CALCITA
5. USOS DE LA CAL6. OTRAS VARIEDADES COMERCIALES7. OTROS USOS8. APLICACIONES DE LA CAL EN LA METALURGIA9. PRECIO DEL CARBONATO DE CALCIO Y CAL10. OPORTUNIDADES DE INVERSION
11. ONIX-TRAVERTINO-DOLOMITA
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 126/257
1.1. CALIZA
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 127/257
La caliza pertenece a las rocas sedimentarias. Se forma en el
ambiente marino de agua tibia en bajas profundidades. LaCaliza se compone principalmente del mineral calcita. Perotambién puede contener pequeñas cantidades de cuarzo;arena, arcillas (marga) y minerales pesados.
Las calizas son rocas sedimentarias de carbonatocálcico (calcita), generalmente de origen químico. Confrecuencia contienen restos de fósiles y a veces con oolitos(alto contenido de carbonato de calcio, pequeña cantidad decuarzo y minerales pasados). Las calizas son rocas duras,
coherentes y compactas. Por tanto dan relieves típicamentemontañosos.
a. Caliza con fósiles (cretácico)Muchas calizas contienen fósiles rica en moluscos
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 128/257
Muchas calizas contienen fósiles, rica en moluscos,gastrópodos entre otros. Además la caliza permite
una fosilización.
b. Caliza impuraLa caliza impura contiene cantidades pequeñas dearena o arcillas (marga). Generalmente por influencias continentales (de ríos) se contamina lacaliza.
c. Chalk (tiz
es una caliza de granos muy finos, mayormente consistede despojos de algas de plancton. Usualmente es color
blanco y relativamente suave y poroso.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 129/257
1.2. CALCITA La calcita forma la mayoria de las calizas y los marmoles. Presentan cristales romboedricas cuyas formas son cabeza
de clavo y diente de perro. Tambien presenta habitos masivo, granular y blanca. Los colores son: incolora, blanca, gris, roja, parda, verde y
negra. La raya es blanca a grisasea. Es transparente o translucida, con brillo vitreo a nacarado a
mate.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 133/257
CARBONATO DE CALCIO CRISTALINO BANDEADO
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 134/257
ARAGONITO: Carbonato de calico cristalizado en sistemarombico, pudiendo ser incoloro, blanco, rojizo, azulado, verdoso,etc. La raya y el polvo siempre son blancos
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 135/257
A. CARACTERISTICAS TECNICAS La calcita es un mineral muy común, su composición
química es CaCO3 cristaliza en el sistema trigonal,con una densidad de 2,71; dureza 3 de fracturaconcoide, exfoliación perfecta, raya blanca y brillo de
vítreo a nacarado Las calizas son rocas sedimentarias que contienen por
lo menos 50% de minerales de calcita (CaCO3) ydolomita (Ca,Mg(CO3)), predominando la calcita.Cuando prevalece la dolomita se denomina dolomía.
La caliza es aglomerante, neutralizante, escorificante yfundente.
CLASIFICACIÓN DE CALIZAS SEGÚN EL CONT. DE
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 136/257
Categoría Porcentaje CaCO3
Muy alta pureza > 98,5
Alta pureza 97,0 - 98,5
Media pureza 93,5 - 97,0
Baja pureza 85,0 - 93,5
Impura < 85,0
CARBONATO DE CALCIO (CaCO3)
Fuente: Mineralogy and Petrology Group, British GeologicalSurvey
B. VARIEDADES COMERCIALES.
a. Cal Viva.- Debido a la calcinación de la caliza se
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 137/257
realiza a una temperatura de 2.000ºF, (1000-1150°C)
descomponiéndose en cal viva y dióxido de carbono.La cal viva debe ser capaz de combinarse con el agua, para transformarse de óxido a hidróxido y una vezapagada (hidratada), se aplica en la construcción,
principalmente en la elaboración del mortero de
albañilería.Calcinación CaCO3 CaO+CO2
Dolomita CaCO3·MgCO3 Cal viva Dolomítica (35 - 40% deMgO)
CaO · MgO + 2CO(sólido) (gas)
Dentro de ésta existen dos tipos: cal viva de altocalcio con una solubilidad de 1,4 gr/lt a 0 ºC y de 0,54gr/lt a 100 ºC, y la cal viva dolomítica
USOS DE LA CAL Industria del acero Fabricación de magnesio y alúmina Materiales de construcción
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 138/257
Fabricación de magnesio y alúmina Flotación de minerales.
Fundición de metales no ferrosos Pulpa y papel Medio Ambiente Tratamiento de agua Tratamiento de aguas de desecho Tratamiento de desechos industriales Tratamiento en plantas empacadoras de alimentos Eliminación de azufre de los gases de combustión Neutralizador de tierras ácidas Recubrimientos Pigmentos
Pinturas de agua Barnices
Construcción
Materiales de construcción Estabilización de suelos y
carreteras
Productos químicos Cerámica Vidrio Refractarios Alimentos Industria lechera Industria azucarera Industria de gelatina y goma
animal Industria panificadora Almacenaje de frutas y
legumbres Desinfectante
b. Cal apagada o hidratada.- El óxido de calcio al combinarse con elagua se transforma en hidróxido de calcio, conocido como calhidratada, la cual es una base fuerte.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 139/257
Se distinguen tres tipos: cal apagada alto calcio, cal apagada dolomíticanormal y cal apagada dolomítica especial:
La Cal apagada de alto calcio con una solubilidad de 1,85 gr/lt a 0ºC y de 0,71 gr/lt a 100 ºC; se obtiene de acuerdo a una reacciónque produce 15.300 calorías/gr*mol y que se muestra acontinuación:
CaO +H2O
Ca(OH)2 La Cal apagada dolomítica normal se obtiene por hidratación bajo
condiciones ambientales normales, resultando la hidratación delóxido de calcio, quedando inalterado el óxido de magnesio, segúnla reacción:
CaO · MgO + 2H 2O Ca(OH) 2 · MgO
La Cal apagada dolomítica especial se obtiene mediante lahidratación tanto del calcio como el magnesio, lo que se lograhidratando los óxidos de este tipo de cal bajo condiciones
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 140/257
hidratando los óxidos de este tipo de cal bajo condicionesespeciales de presión y temperatura, desarrollándose la siguientereacción química:
CaO · MgO + 2H2O Ca(OH)2 · Mg(OH)2
La cal apagada o hidratada necesita un tiempo de residenciamucho menor que la cal viva granulada o molida. En cuanto adosificación, se requiere agregar alrededor de un 32% más de
material, ya que se degrada su ley en la proporción de aguaagregada.
c. Cal apagada hidráulica.- Cal compuesta principalmente de hidróxidode calcio, sílice (SiO2) y alúmina Al2O3) o mezclas sintéticas decomposición similar. Tiene la propiedad de fraguar y endurecer tanto
en el aire e incluso debajo del agua.
d. Cal aérea: Cal viva hidratada a la intemperie,obteniéndose generalmente una mezcla de cal viva
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 141/257
obteniéndose generalmente una mezcla de cal viva,cal apagada y carbonato.
e. Cal refractaria: Usualmente cal viva dolomíticaque ha sido extremadamente calcinada y posee una
pequeña o ninguna tendencia de convertirse enhidróxido.
C. OTRAS VARIEDADES COMERCILAES:
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 142/257
a. CARBONATO DE CALCIO MOLIDO
Producto obtenido del proceso de molienda de rocacaliza.
b. CARBONATO DE CALCIO Precipitado
El producto obtenido del proceso de carbonatación, en
el cual se precipita el calcio en forma de carbonato decalcio. Éste se caracteriza por tener menos impurezas,mayor brillo y una morfología controlada; se utilizacomo relleno en la fabricación de pintura, papel,adhesivos, en recubrimientos, elastómeros, productos
aplicados en los sectores alimenticio y farmacéutico.
8.2.4. OTROS USOS:METALURGIA CONSTRUCCION
I d t i d l M t i l d t ió f b i ió d
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 143/257
Industria del acero Fabricación de magnesio y alúmina Flotado de metales
Fundición de metales no ferrosos
Materiales de construcción, fabricación deladrillos de silicatos de calcio (cal + arena);fabricación de cemento (caliza + arcilla)
Estabilización o agregados de suelos y carreteras
PULPA Y PAPELPRODUCTOS QUÍMICOS
Plásticos, elastómeros, farmacéuticos, etc.
MEDIO AMBIENTE CERAMICA Tratamiento de agua
Tratamiento de aguas de desecho Tratamiento de desechos industriales Tratamiento en plantas empacadoras de
alimentos Eliminación de azufre de los gases de
combustión Neutralizador de tierras ácidas
Vidrio
Refractarios
RECUBRIMIENTOS ALIMENTOS Pigmentos Pinturas de agua Barnices
Industria lechera Industria azucarera Industria de gelatina y goma animal Industria panificadora Almacenaje de frutas y legumbres
desinfectante
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 145/257
1.3. OPORTUNIDADES DE INVERSIONa. La cal es un producto de baja densidad económica,
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 146/257
a. La cal es un producto de baja densidad económica, bajo costo, gran disponibilidad en el Perú y una amplia
gama de usos. b. Es un producto de carácter regional, lo que implica que
el flete sea un costo importante a considerar.
c. Es necesario conocer y acatar las normas establecidas,
ya que éstas nos indican las especificaciones requeridascomercialmente y ayudan a garantizar el producto.
d. Las especificaciones de estas normas son indicadorasde los usos, lo que nos permite saber si se cumple con
los requerimientos establecidos para determinado uso yasí poder canalizar el producto en el mercado.
e. El mercado fronterizo continuará siendo una franja deinterés para las empresas extranjeras.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 147/257
O N I X u ONICE, TRAVERTINO Y DOLOMTA
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 149/257
a CARACTERÍSTICAS GENERALES
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 150/257
a. CARACTERÍSTICAS GENERALES.
Está contextualizado como una roca caliza compuesta principalmente por una masa homogénea de calcita oaragonito de distintos colores, que pueden variar desdenaranja, rojo, amarillo, pardo, rojizo, blanco y café, entreotros. El ónix posee una amplia gama de texturas y
colores.
Es común que los yacimientos de ónix se localicen enzonas con abundancia de rocas calizas metamorfoseadas
mediante procesos químicos y mecánicos, que al paso deltiempo provocan el aumento de la presión y de latemperatura de las rocas.
El término ónix es la denominación comercial empleada para
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 151/257
El término ónix es la denominación comercial empleada paralas variedades de carbonato de calcio que exhiben una
laminación muy fina y sutil representada por láminas dediversas tonalidades.
Para referirse a estas rocas carbonatadas, mundialmente sehan utilizado términos tales como: "mármol ónix", "ónixcalizo", "ónix", "ónice de mármol", "alabastro calizo","calizas hidatógeneas", etc. todos ellos, son consideradosequivalentemente entre sí y con la designación "onixcalcáreo“
Es un mineral considerado como piedra semipreciosa.
b. VARIEDADES DEL ÓNIX:Verde
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 152/257
De tonos translúcidos y tonalidades verdes, la oscura es la
tonalidad más preciada. Suele tener venillas de colorcastaño.
San Martín
Opaco, de colores castaños y rojizos. Presenta bandas dediferentes intensidades.
Onixtin
Ónix que tiene materiales de ambas variedades.
Aragonita
De color blanquecino o grisáceo, donde las fibras son más
gruesas que en las variedades anteriores.
c. FORMACIÓN.Su formación es volcánica, originada por la acumulación de
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 153/257
g pgases volcánicos.
d. HÁBITO.El ónix se caracteriza por presentar una disposiciónalternada de bandas blancas o lechosas y bandas negras a
parduzcas, que le confieren un color especial.
e. USOS. Se utiliza principalmente en la joyería y artículos de
decoración, por el atractivo de sus tonalidades verdosas, y por la calidad de su pulido
El ónix tiene ciertas aplicaciones en el ámbitoastrológico.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 154/257
T R A V E R T I N O
Es el carbonato de calcio es casi puro, tambien puede
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 155/257
contener cuarzo detrítico y arcilla. Practicamente no existen
fósiles. El travertino es una roca de color muy claro a menosque contenga componentes de hierro u otras impurezas queconfieren otros colores. Los depósitos de travertino sonredondeados, botroidales ( parecen un racimo de uvas) amenudo estructuras bandeadas.
Se formó por una precipitación rápida de carbonato de calcioalrededor de fuentes de aguas termales. Este es depositado encapas compactas, fibrosas o concéntricas produciendo una
apariencia bandeada. El travertino de mayor porosidad ysuavidad, es conocido como tufa calcárea. En muchos casos,el travertino se encuentra en estratos y por tanto, la roca está amenudo estratificada.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 156/257
Color: blanco (amarillo claro)Color de la raya: blanco
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 159/257
SEMANA 07
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 160/257
SILICE Y OTROS1. CUARZO2. CAOLIN
3. FELDESPATOS4. PORCELANA5. GRANITO6. YESO7. MÉTODOS DE PROCESAMIENTO
CUARZO
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 161/257
1. FORMACIÓN:Es uno de los minerales más comunes de la corteza terrestre.Forman parte de muchas rocas sedimentarias y metamórficas.
Su sistema de cristales es trigonal o triangular. Su formas ycolores son muy variados; pueden encontrarse transparentesasi como opacos.
2. COMPOSICIÓN QUÍMICAEs SiO2 pura con 46.7% de Si y 53.3% de O. Son inatacables
por los acidos, exepto el ácdo HF. Solamente es atacable por
el bórax fundido y ácido clorhídrico
Estas muestras de mineral de cuarzo muestran cómoel mismo tipo de mineral puede ser de colores
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 162/257
diferentes. La muestra rosada se llama cuarzo rosa,
y la muestra más oscura se llama cuarzo de humo
3. VARIEDADES CRIPTOCRISTALINAS O CALCEDONIAS :
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 163/257
- Agata con bandas paralelas a los bordes de colores vistosos.
- Ónice con las bandas alternantes de colores claros y oscuros.- Jaspe opaca de colores vistosos.
- Heliótropo verde con manchas amarillas también llamado Jaspesanguíneo.
4. CARACTERISTICAS:RAYA: Incolora.
BRILLO: Vítreo intenso especialmente en cristal de roca, mateen calcedonias.
DUREZA: 7
DENSIDAD: 2.65 g/cm3 cuarzo y 2.53 g/cm3 cuarzo
5. USOS FUNDAMENTALES: Ampliamente utilizado en la industria de la óptica
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 164/257
Ampliamente utilizado en la industria de la óptica En aparatos de precisión y científicos Para osciladores de radio Como arena se emplea en morteros de hormigón Como polvo en fabricación de porcelanas, pinturas,
papel de esmeril, pastillas abrasivas Como relleno de madera. Sus variedades coloreadas como piedras de adorno,
siendo muy cotizados en joyería los ópalos de diversoscolores (tripletes).
Además se utiliza en la industria del vidrio, de losesmaltes
Como materiales abrasivos y refractarios. Algunas variedades son empleadas como piedras
ornamentales o como gemas.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 165/257
La sílice es otro componente importante de la porcelana.Para la porcelana dental se utilizan los cristales puros decuarzo (SiO2), no así en otras porcelanas, en las quese emplea el pedernal. En el cuarzo puede haber
pequeñas cantidades de hierro como en el feldespato y sedeben eliminar. La preparación es similar a la delfeldespato, pero a diferencia de éste, la sílice se triturahasta conseguir partículas lo más pequeñas posibles.
CAOLIN
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 166/257
1. GENERALIDADES
Químicamente, el caolín puro es un silicato de aluminio hidratado quecorresponde a la composición 2SiO2 - Al2O3 - 2H2O; es unasubstancia blanca terrosa, insoluble en agua pero con gran capacidadde absorción de ella, para formar una masa plástica fácil de moldear,debido a su naturaleza coloidal. Conocido también como arcilla
blanca; que sirve para fabricar productos cerámicos refractarios.
Los componentes de la porcelana aproximadamente: Caolín: 50-55%,Feldespato: 22,5-25%, Cuarzo: 22,5-25%.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 167/257
2. USOS.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 168/257
Los usan principalmente en la industria cerámica y como materia
prima para la producción de aluminio metálico.Enseguida nos referimos a los usos industriales siguientes:
a. En el tratamiento de las úlceras gástricas.
b. En la industria papelera se usa el caolín como material de rellenoy para darles a ciertas clases de papeles una superficie lisa y
lustrosa; siendo esa industria fuerte consumidora de caolín comomateria prima secundaria.
c. Se emplea el caolín en las operaciones de estampado sobrealgodón en la industria textil.
d. En la clarificación de vinos y de líquidos turbios que contienengrasas, que impiden ser filtrados.
e. En la del caucho; cosméticos e insecticidas.
f. En la refinación de petróleo, se emplean como agentes catalíticos.
g Para aumentar la viscosidad de los barros en las operaciones de
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 169/257
g. Para aumentar la viscosidad de los barros en las operaciones de perforación de los pozos de petróleo, propiedad de las bentonitas.
h. Otras industrias consumen caolín en diversas proporciones comomaterias primas secundarias, son las del cemento, mayólica yfertilizantes.
j. En la industria de pintura como material espesador (filler)
k. En las manufacturas de hulesl. Como abrasivo suave.
FELDESPATO
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 170/257
1. ANTECEDENTES.
En su estado mineraI eI feIdespato es cristaIino y opaco, con uncoIor indefinido entre eI gris y eI rosa.
AI ser caIentado, se funde a 1300ºC, se hace vidrioso.
Los feldespatos es el grupo de minerales más abundante que existe en lacorteza terrestre, formando un 60% de la maza terrestre.
Los feldespatos son minerales constituyentes fundamentalmente de lasrocas ígneas, aunque pueden encontrarse en cualquier tipo de roca. Losfeldespatos corresponden a los silicatos de aluminio y de calcio, sodio o
potasio, o mezclas de esas bases de alteración.
Químicamente es un siIicato de aIuminio y potasio (K2O-AI2O3-6SiO2); pero generalmente está mezclado con sales de sodio y calcio;
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 171/257
2. CARACTERISTICAS GENERALES. El feldespato puro corresponde a la composición 6SiO2 -
Al2O3-K2O, pero generalmente está mezclado con salesde sodio y calcio; de estructura laminar y de coloracióndébil.
Son los minerales primarios más abundantes de la cortezaterrestre y son constituyentes importantes de la arena y ellimo. Además, es una de las principales fuentes de potasioy calcio, los cuales pueden ser liberados de losfeldespatos por procesos de meteorización.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 172/257
Los feldespatos son grupos de minerales constituyentesfundamentalmente de las rocas ígneas aunque puedenencontrarse en cualquier tipo de roca y constituye el 50-60%de la corteza terrestre.
Químicamente es un siIicato de aIuminio y potasio (K2O-AI2O3-6SiO2); pero generalmente está mezclado con sales desodio y calcio.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 173/257
3. CARACTERÍSTICAS.• Pueden ser monoclínicos o triclínicos: Son incoloros;
blanco; grisáceo; amarillento; verdoso; rosa o rojo
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 174/257
carne.
• Su origen es petrográfico, muy abundantes y formados através de la consolidación de magmas.• Todos los feldespatos son minerales duros, de peso
específico comprendido entre 2,5 y 2,75.• AI ser caIentado, se funde a 1300 ºC, se hace vidrioso• Se dividen en dos clases o grupos:
- Ortoclasas, (feldespatos potásicos)que sonmonoclínicos
- Plagioclasas, (feldespatos de calcio o sodio) que sontriclínicos
• Raya: Blanca.• Transparencia: transparentes, traslúcido u opaco.• Brillo: Vidrioso o nacarado.
4. APLICACIONES.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 175/257
La explotación depende del requerimiento de las industrias de las pastas cerámicas y del vidrio. Se utilizan los feldespatos más puros enla industria del vidrio y la menos pura en la metalurgia, abrasivos,esmaltes, pinturas, plásticos, caucho, etc.
Para la fabricación de las PORCELANAS o cerámicas dentaIesse usan eI feIdespato potásico, feIdespato sódico y feIdespatos
resuItado de una mezcIa de ambos.Los componentes de la cerámica dental son: feldespato (75-85%),sílice (cuarzo) (12-22%) y caolín (arcilla) (3-5%). Se agregan amenudo otros compuestos como potasa, soda o cal para obtener
propiedades especiale
5 PROCESAMIENTO
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 176/257
5. PROCESAMIENTO.
La obtención de materias primas feldespáticas con destino a lasindustrias del vidrio y cerámica exige cada vez más una elevadacalidad, que cumpla con las normas establecidas para cada uno deestos materiales.
Para conseguir este objetivo se estudian diferentes métodos
experimentales de separación: magnética, flotación y lixiviación que permiten obtener un feldespato apto para su utilización cerámica yvidriera.
La concentración o purificación consiste en la separación del cuarzo ycompuestos de hierro (magnetita, hematita) del feldespato.
5. PURIFICACION.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 177/257
EI hierro y la mica son impurezas que seencuentran dentro del feldespato. De estos esimportante eliminar el hierro, ya que los óxidosmetálicos actúan como fuertes agentes colorantes dela porcelana. EI proceso se realiza triturando el
feldespato y después de conseguir un polvo muyfino, es tamizado, este polvo se vibra a lo largode planos inclinados con bordes magnetizados
por inducción, así se elimina el hierro
contaminante y el feldespato está listo para ser utilizado
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 182/257
PROCESAMIENTO
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 183/257
SEMANA 08
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 184/257
SEMANA 08
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 185/257
UNIDAD III
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 186/257
PROCESAMIENTO DE GRANITO-YESO-FLUORITAS-TALCO-HEMATITA-
LIMONITA
SEMANA 09SEMANA 10SEMANA 11
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 189/257
2. PRINCIPALES USOSEl é i d l d lid d Má l G i
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 190/257
El éxito de una planta de corte y pulido de Mármoles y Granitos,
depende de la variedad de recursos, la Región Sur es pródiga enmármoles, calizas marmolizadas, onix, travertinos y granitos ensu diversidad de calidades. En cuanto a colores se refiere, existenen un rango de blanco a negro.a. Construcción.- Es usado como material para construcción, en
el recubrimiento de fachadas y arquitectura en general, así
como en la elaboración de estructuras tales como puentes ymuros; como material base en la construcción de carreteras.b. Ornamentos.- Es utilizado como material para elaborar
figuras ornamentales y monumentosc. Manufacturas.- En la fabricación de cilindros para moler
pulpa en molinos de la industria papelera.
YESO1. GENERALIDADES.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 191/257
El yeso es un material con resistencia al fuego, noes abrasivo, tiene baja temperatura de calcinación;funciona como agente oxidante de acabado enconstrucción y como removedor de espuma. Escomercializado sobre la base de su necesidad de
agua, resistencia, color blanco, tiempo defraguado, y las cualidades estrechamentecontroladas de expansión y contracción.
2. CARACTERÍSTICAS:• Hábi to: Nunca en forma de cristales individuales.
Generalmente agregados escamosos y masas
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 192/257
• Color: incoloro, blanco, gris, diversas tonalidades deamarillo a rojo castaño por causas de impurezas. Detransparente a translúcido.
• Color de la raya: blanca• Brillo: vítreo y sedoso en los cristales. Nacarado o
perlado en las superficies de exfoliación.
• Dureza: 1• Densidad: 2.7 g/cm3• Origen: hidrotermal, sedimentario• Otras características: untuoso al tacto
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 193/257
3. VARIEDADES COMERCIALES.
• Yeso sin calcinar.- Es un mineral constituido principalmente porsulfato de calcio dihidratado tal como se encuentra en los
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 194/257
sulfato de calcio dihidratado, tal como se encuentra en los
yacimientos. La anhidrita es un sulfato de calcio sin agua. Lasactividades consumidoras son: Cemento Agroquímicos Pinturas Obras Mineras
Tratamiento de agua
• Yeso Calcinado .- Es el sulfato de calcio, semihidratado,obtenido del yeso natural a través de deshidratación parcial porcalentamiento. Actividades consumidoras: Cerámica Ortopedia Dental Moldeo
DETALLES DE LOS PRINCIPALES USOS:• Construcción
En productos prefabricados como bases de revestimiento,planchas de yeso; láminas de yeso, placas acústicas, cartón
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 195/257
planchas de yeso; láminas de yeso, placas acústicas, cartón
enyesado para revestir casas y tablas de fibra prensada para paredes. Como absorbente de aceites de pisos en fábricas. Como retardante del cemento portland.
• Agroquímicos.- En la fabricación de fertilizantes y de fosfoyesosque se aplican en la agricultura.
• Agricultura.- En agricultura se emplea para neutralizar los suelosalcalinos y salinos; proporciona azufre y soporte catalítico para lautilización máxima, incrementa la estabilidad de la materiaorgánica del suelo; hace más eficiente el agua de irrigación de bajacalidad y disminuye la toxicidad de metales pesados.
• Química.- Para producir azufre, dióxido de azufre, ácido sulfúricoy sulfato de amonio.
• Papel .- Como relleno en el papel.
• Pinturas.- Como pigmento en papel, algodón y pinturas.
• Tratamiento del agua.- Para mejorar la calidad del agua.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 196/257
g j g
• Cerámica.- En molduras de cerámica, en arcilla vaciada,litógrafos, moldes y esculturas, en la elaboración de productoscomo portalibros, lámparas, ceniceros, cajas para embonar relojes,utensilios de mesa como tasas, vasos, platos, etc.
• Fundición.- Forma parte de los fundentes de minerales de níquel.
• Ortopedia.- En la elaboración de moldes para ortopedia.• Dental.- Piezas vaciadas de estuco para dentistas, elaboración de
moldes dentales.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 197/257
1. CARACTERISTICAS GENERALES.• La fluorita es un mineral formado por la combinación
de calcio y flúor , de fórmula CaF2. Cristaliza en elsistema cúbico. Se describe como un empaquetamientoúbi t d át d C l l át
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 198/257
cúbico compacto de átomos de Ca, en el que los átomos
de F ocupan todos los huecos tetraédricos.• Nombre de la roca, mineral o piedra Fluorita (fluoruro
de calcio, espato flúor)• Tipo básico Sedimentario• Sistema Cristalino Cúbico• Composición química Fierro y Calcio; Ca F2• Estructura Cubos, octaedros; transparente, isométrica• Dureza Frágil, 4• Textura Vidriosa y cristalina
• Densidad 3.1• Color: Incolora a verde blanquecina• Brillo Vítreo, no metálico• Bajo punto de fusión.• Casi todas las fluoritas son fluorescentes.
2. USOS DE LA FLUORITA
Como piedra ornamental semipreciosa.
En la metalurgia como fundente de los metales.
En la fabricación de fibras de vidrio y de vidrio.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 199/257
En la fabricación de fibras de vidrio y de vidrio.
En la óptica. En la producción de ácido fluorhídrico y otros productos
florados, fluoruro de aluminio, para la obtención del aluminiometálico.
Como piedra ornamental semipreciosa
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 201/257
SEMANA 10
TALCO
TALCO
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 202/257
1. ANTECEDENTES.Se forma debido a la modificación hidrotermal de las rocas ultrabásicasricas en magnesio, así como de las rocas sedimentarias magnesianas-carbonatadas y silícicas.
El talco pertenece al grupo de los silicatos. Se presentan en diferentescolores, suave al tacto, fáciles de reducir a polvo finísimo. Untuosa altacto; pésimo conductor del calor; insoluble e infusible. Está comúnmenteasociado a la serpentina. Son fácilmente rayadas con la uña del dedo.Forman masa grandes.Fórmula química: Mg3Si4O10(OH)2 (Hidróxido de silicato demagnesio)Compuesto por: 31.88 % MgO, 63.37 % SiO2, 4.75 % H2O
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 203/257
TALCO BLANCO
2. PROPIEDADES FISICAS. Color: Blanco verde blanco gris pálido blanco amarillento
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 204/257
Color: Blanco verde, blanco, gris pálido, blanco amarillento,
blanco parduzco. Raya: Blanca.
Se raya con facilidad con la uña.
Transparencia: Vítreo – nacarado.
Brillo: Craso, céreo o sedoso, a veces nacarado en fresco. Dureza: 1, o sea puede dejar la marca en el papel.
Densidad: promedio = 2.75 g/cm3
Gravedad específica o Peso Específico: 2.7- 2.8
3. MINERALES ASOCIADOSSe encuentra asociado a la serpentina, magnesita, dolomita, actinolita, etc.
Asociaciones: Serpentina, Mg6[(OH)8/Si4O10]; la Magnesita, MgCO3; laDolomita CaMg(CO3)2; la Actinolita (Ca Fe)2 (Mg Fe)5 [OH/Si4O11]2
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 205/257
Dolomita, CaMg(CO3)2; la Actinolita, (Ca, Fe)2 (Mg, Fe)5 [OH/Si4O11]2
; la Magnetita, Fe3O4; la Hematita, Fe2O3.
4. APLICACIONES.El talco tienen muchas aplicaciones; se emplea en polvos en la cosmética,
fármacos, cerámicas, yesos, pinturas, como lubricantes en las máquinas, para abrillantar los cueros y maderas, cerámica común y muchos otros productos.
Composición química (%p/p) de los minerales de talco utilizados.
Muestra CaO MgO SiO2 Fe2O3 Al2O3 H2O
M1
M2
M3M4
3
3
4
5
30
30
32
32
43
48
42
41
3
3
4
5
3
3
4
5
18
12
12
12
5. RESUMEN DE RIESGOS
El talco puede afectarle al inhalarlo
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 206/257
El talco puede afectarle al inhalarlo.
El contacto puede irritar la piel y los ojos y causar un salpullido enla piel y daño grave al ojo.
Respirar el talco puede irritar la nariz, la garganta y los pulmones.
La exposición alta repetida puede causar cicatrices en los pulmones.Se van formando durante años y pueden llevar a anomalías en laradiografía del pecho, falta de aire y tos, la posibilidad deincapacidad y hasta la muerte.
Se ha determinado que el talco puro no es carcinogénico pero siestá contaminado con asbesto o sílice puede causar cáncer de
pulmón
6. CONTROLES Y PRACTICAS LABORALES. Si el talco entra en contacto con la piel, lávese o dúchese inmediatamente
para eliminar la substancia química.
No coma, fume o beba donde se manipula, procesa o almacena el talco,ya que puede tragarse la substancia química.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 207/257
y q p g q
Lávese las manos cuidadosamente antes de comer, beber, fumar o usar el baño.
Use una aspiradora o un método húmedo para reducir el polvo durante lalimpieza. NO BARRA EN SECO.
Los trabajadores cuya ropa ha sido contaminada por talco deben cambiarse
sin demora y ponerse ropa limpia. No lleve a casa ropa de trabajo contaminada. Podría exponer a su
familia
La ropa de trabajo contaminada debe ser lavada por individuos queestén informados acerca de los peligros de la exposición al talco.
El área de trabajo debe estar provista de lava ojos para uso deemergencia.
Si existe la posibilidad de exposición de la piel, deben suministrarse instalaciones de duchas de emergencia.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 209/257
SEMANA 11
HEMATITA-LIMONITA
HEMATITA1. GENERALIDADESEs un mineral y mena más abundante de hierro, compuesta poróxido de hierro Fe 0 Las formaciones macizas se llaman
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 210/257
óxido de hierro, Fe203. Las formaciones macizas se llamanespecularitas, las terrosas ocre rojo. Los cristales son romboédricosy translúcidos, la hematita es un constituyente de numerososabrasivos y pigmentos.• Tipo básico: Se encuentra en los tres tipos de rocas: ígneas,
metamórficas y sedimentarias.
• Composición química: Fe=70% 0=30%, puede contener Ti yMg, por lo que está relacionada con la ilmenita.• Color: Gris acero, obscuro o negro; cuando es terroso su color es
rojo.• Brillo: Metálico y ocasionalmente resplandeciente o mate,
opaco.• Usos: Es mena de Fe y se utiliza para la fabricación de
pigmentos y de agentes para pulido.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 211/257
LIMONITASon Óxidos e Hidróxidos de Hierro
1 PROPIEDADES FÍSICAS
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 212/257
1. PROPIEDADES FÍSICAS. Dureza : 5 a 5,5 Densidad : 3,6 a 4,4, Fractura: irregular. Fórmula: FeO (OH). n H2O
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 213/257
2. TIPOS DE LIMONITA:• Limonita estalactítita.- Formas arriñonadas de color
negro, con brillo grasos, azulado, con irisaciones.Compacta bastante d ra q e da ra a amarilla o pardo
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 214/257
Compacta y bastante dura, que da raya amarilla o pardoamarillenta.
• Limonita compacta.- Formas escoriáceas, restosirregulares, como de residuos o de virutas de otromineral. Como las demás variedades dan raya amarilla o
pardo amarillenta.
• Piedra de águila.- Es una variedad que se presenta huecay que puede conservar en el interior del nódulo debido alas sucesivas hidrataciones y deshidrataciones. Al agitarlosuena como un agujero. El color es parduzco y la yara esamarillenta o pardo amarillenta.
• Limonita terrosa (ocre amarillo).- Forma terrosa de lalimonita, es la variedad donde más claramente se apreciala raya de color amarillo.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 215/257
6. LAS MICAS:• Hábi to: escamosas y laminares.
• Color: blanco plateado
• Exfoliación o Fractura: exfoliación basal perfecta
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 216/257
UNIDAD IVinicio
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 217/257
TRATAMIENTO DE CARBONATOS;FOSFATOS-DIATOMITA-BENTONITA
SEMANA 12SEMANA 13SEMANA 14SEMANA 15
SEMANA 16SEMANA 17
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 218/257
SEMANA 12
CARBONATOS
MARMOL1. CARACTERISTICAS.
Esta roca es metamórfica, no presenta foliación, que se raya
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 219/257
Esta roca es metamórfica, no presenta foliación, que se rayacon la punta de una navaja; compuesta esencialmente decalcita y puede contener cantidades menores de dolomita y no
contiene fósiles, estos fueron perdidos durante lacristalización metamórfica de las calizas.
Es una roca cristalina, cuando se observa con una lupa aunmejor con un microscopio, presenta cristales de calcitaentrenlazados y fundidos.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 221/257
En términos comerciales, la palabra mármol no tiene un sentido petrográfico, aunque a menudo se refiere a las calizasrecristalizadas, dolomías, mármol, ónix y travertino.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 222/257
Los requerimientos comerciales comunes y de mayor relevanciason referidos generalmente a placas y parquet o pisos:
Espesor constante con una tolerancia de + 1/32"
Escuadra perfecta
Brillo espejo Sin porosidad
Biselado homogéneo
El broker es generalmente un mayorista o comisionista, que busca mercancía y la coloca en el mercado. El broker trabaja ygana de la mercancía de los productores y siempre tratará deinvertir la menor cantidad de dinero posible.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 223/257
SEMANA 13
FOSFATOS
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 226/257
Huancayo es sinónimo de incontrastable, luego será sinónimo deFosfatos
Los fosfatos son derivados del ácido fosfórico, naturalmente sehallan en la roca fosfórica, indispensables para la formulación deabonos o fertilizantes
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 227/257
abonos o fertilizantes. El proyecto “Fosfatos Mantaro” se inició el 2009
Se encuentra ubicado a 35 Km de Huancayo, en la margen derechadel río Mantaro
Es el tipo sedimentario, originados por sedimentos de origenanimal y vegetal, tales como peces y algas que existieron hace
millones de años (190 a 200 millones de años), con una ley promedio de 12%
Para la extracción y desagregación solo se emplean agua y aceitede pino, por su naturaleza son inofensivos para el medio ambientecomo para la salud de las personas.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 231/257
SEMANA 14
DIATOMITA
DIATOMITAS1. GENERALIDADES.
Las Diatomitas se clasifican como una roca sedimentaria silícea deorigen orgánico. La fuente de toda diatomita es un organismo vivo
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 232/257
denominado diatomea, las diatomeas son prolíficas y microscópicasalgas acuáticas unicelulares; en los que el agua contiene abundantesnutrientes y sílice.
Las diatomeas, son algas unicelulares microscópicas, muyabundantes en casi todos los hábitats acuáticos, pudiendo
encontrarse solitarias o formando colonias, en agua dulce o saladade acuerdo con su especie.
Seoriginan en ambientes sedimentarios extensos y poco profundos
Cuando el organismo muere se hunde dentro del medio acuoso,formando un sedimento de carácter orgánico. La descomposición
del residuo orgánico deja paso a la acumulación de los caparazonessilíceos, los cuales se van compactando para convertirse endepósitos potenciales de diatomita.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 236/257
2. PROPIEDADES FÍSICAS: Aspecto macroscópico: Roca purulenta, fina y porosa con aspecto
margoso.
El color es blanco brillante (en el caso de alta pureza)
Pueden estar coloreadas
Blanco (calcinado con fundente)
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 237/257
Rosa (calcinado) Gris (sin calcinar)
Alta porosidad
Volumen de muy baja densidad
Capacidad para absorber líquidos.
Capacidad abrasiva suave. Conductividad térmica muy baja
Alta resistencia a la temperatura
Punto de fusión entre 1400° a 1750°C Peso específico 1,5 a 2,0 (la calcinación la incrementa a 2,3)
Dureza (Mohs) 4,5 a 5 (la calcinación la incrementa a 5,5 a 6)
Químicamente inerte
El porcentaje de humedad varía de acuerdo al depósito (entre 10%
hasta un 60%)
3. COMPONENTES PORCENTAJES
Si02 65.0 - 95.0 %
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 238/257
Al203 + Fe203 8.0 - 0.2 % Ca0 + MgO 7.0 - 0.1%
K 20 + Na20 5.0 - 0.0 %
H2
0 + Materia orgánica 15.0 - 4. 0 %
COMPOSICIÓN QUÍMICA DE DIATOMITAS EN ALGUNOS YACIMIENTOPERUANOS
Tipo deyacimiento
LACUSTRE M ARINO
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 239/257
Región Arequipa Ayacucho Tacna Piur a Ica SiO2 84.89 85.78 68.00 65.50 73.80
Al2O3 2.62 2.71 8.15 2.00 9.70
Fe2O3 1.04 1.22 3.00 1.30 3.00
CaO 0.94 0.64 2.00 9.60 2.90
MnO 0.03 0.01 0.56 - - MgO 0.50 0.55 2.57 3.30 1.20
TiO2 - 0.14 0.31 - -
Na2O 0.92 0.26 1.38 1.90 1.80
P2O5 0.01 0.02 0.33 - -
K2O 0.58 0.39 1.45 0.50 1.30
PXC 7.34 8.29 11.20 14.75 4.66
PXC: Perdida por calcinación
4. USOS.
Filtración.- El uso más importante y espectacular de la diatomita escomo ayudante de filtración para la clarificación y purificación de
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 240/257
una gran variedad de líquidos en el proceso químico, metalúrgico,alimentos, fármacos, bebidas, petróleo y otras industrias.
Relleno.- La diatomita es un mineral importante de relleno,extensión, revestimiento, etc. para diversas composiciones ymateriales fabricados. El orden de importancia relativa es en
cubiertas de protección (pinturas, barnices, lacas), papel,insecticidas, plásticos, composiciones asfálticas, fertilizantes y unaextensa variedad de productos térmicos. Estos incluyen varillas desoldadura, tintas de impresión, compuestos para lacrados;explosivos, fósforos, revestimiento dental y muchos otros.
Aislamiento.- En la manufactura de estructuras aislantes del calor yfrío, en la fabricación de ladrillos, bloques y cementos.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 241/257
Aplicaciones de Procesos.- La relativa suavidad pero efectivaacción de la diatomita constituye el componente abrasivo en laformulación de limpiadores para obtener el acabado de pulimento y
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 242/257
brillo de automóviles y metales en general . Materiales Estructurales.- En el campo de los materiales de
construcción, la diatomita se utiliza en la fabricación de varios tiposde ladrillos, placas/tabiques (mayólica, losetas, tejas, baldosas), losmismos que pueden ser unidos con diferentes materiales incluyendo
arcillas, cemento portland, yeso o cal. Las mezclas de diatomitas constituyen, excelentes composiciones
en la perforación de pozos petrolíferos, ya sea como modificador delos lodos de perforación o bien para la cementación de los huecos de
perforación.
4. DEPOSITOS:
En el Perú existen diatomitas de origen marino y lacustre,siendo característico la mayor pureza en diatomitas de
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 243/257
ambientes lacustres (> 80% depósitos en actividad).
4.1. DEPOSITOS DE ORIGEN MARINO: Piura e Ica.
4.2. DEPOSITOS DE ORIGEN LACUSTRE: Ayacucho, Arequipa,Tacna.
4.3. OTROS DEPOSITOS: Junín (Yanacancha), Ancash, Puno,Cuzco, Tacna y otros.
5. MERCADO:
El mercado nacional de diatomitas se basa en la exportación de lamateria prima en bruto y la importación de dicha materia prima ya
procesada para su uso en la industria nacional (principalmente
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 244/257
industria cervecera). En el Perú la producción de diatomita se centra en la región Arequipa
que genera mas del 90% de la producción nacional.
La producción de diatomita en el Perú se centra en la región Arequipa, que para el año 2009 fue de 40,000 T.M., de diatomita natural siendo sudestino el vecino país de Chile.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 245/257
La producción nacional se relaciona con la industria de la construcción, papel, plásticos, bebidas, aceites, etc., siendo abastecido en gran parte porla importación.
Se requiere industrializar la diatomita para que pueda competiren elmercado nacional con la diatomita importada.
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 246/257
SEMANA 15
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 247/257
BENTONITA
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 248/257
BENTONITA SODICA
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 249/257
ESMECTITAS: Se presentan como escamas aglomerados
CationesTetraédricos
CationesOctaédricos
Interlámina
OC A CAS
FÓRMULAS ESTRUCTURALES DE LAS DISTINTASESMECTITAS
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 250/257
DIOCTAEDRICAS:Montmorillonita Si4 (Al2-x R x2+) CIx O10(OH)2. nH2O
Beidellita (Si4-xAlx) Al2 CIx O10(OH)2. nH2O
Nontronita (Si4-xAlx) Fe2-x3+Alx CIx O10(OH)2. nH2O
TRIOCTAEDRICAS:
Saponita (Si4-xAlx) Mg3 CIx O10(OH)2.nH2O
Hectorita Si4 Mg3-x(Li, F)x CIx O10(OH)2.nH2O
Estevensita Si4 (Mg3-x R x3+) CIx O10(OH)2.nH2O
CI = Ca, Na, Mg
R2* = Mg, Fe2+
R3+ = Al, Fe3+
2. CLASIFICACION INDUSTRIAL :
La clasificación está en función al comportamiento y propiedadesfisicoquímicas; siendo la más aceptada es en función de su capacidadde hinchamiento en agua, hay tres tipos principales:
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 251/257
Bentonitas altamente hinchables o sódicas
Bentonitas poco hinchables o cálcicas
Bentonitas moderadamente hinchables o intermedias
En conclusión, las principales bentonitas son las sódicas, las cálcicas ylas magnesianas (tierra de Fuller), cada una de ellas con característicasque las hacen muy interesantes para los usos industriales. Así porejemplo, la bentonita sódica es capaz de absorber grades cantidades deagua, mientras que las cálcicas tratadas con ácidos y las bentonitas
magnesianas, son capaces de decolorar los aceites.
3. APLICACIONES: Los usos más importantes de la bentonita son, moldeo, lodos de
perforación, pelletización, absorbentes, material de sellado,ingeniería civil, alimentación animal, catálisis, industriafarmacéutica..
l f b i ió d
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 252/257
Par la fabricación de pinturas, grasas, lubricantes, plásticos,cosméticos, se utilizan arcillas organofílicas, capaces de hinchar ydispersarse en disolventes orgánicos, por lo tanto, se usa comoagentes gelificantes o emulsionantes.
En agricultura, para mejorar las propiedades de suelos arenosos o
ácidos, así mismo se utilizan esmectitas sódicas para recubrir ciertostipos de semillas, de forma que su tamaño aumente, y resulte másfácil su distribución mecánica, a la vez que se mejora lagerminación.
4. DEPOSITOS: Tumbes, Piura, Ica, Lima, Arequipa. Finalmente enCajamarca, Ancash, Junín, Ayacucho y Puno
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 255/257
SEMANA 16
7/21/2019 Concent de No Metálicos
http://slidepdf.com/reader/full/concent-de-no-metalicos 256/257
SEMANA 17