Procesos químicos industriales Materias primas naturales

Actividad básica Extracción de Materias Primas Preparación de intermedios clave y productos terminados

Materias Primas para la industria química Se encuentran en la naturaleza. Si la Materia Prima es escasa sus productos son caros. Las industrias químicas más poderosas se han desarrollado alrededor de las materias primas más abundantes: aire / agua de mar / sal de roca / minerales / carbón mineral / gas natural / petróleo / vegetación.

Aire Fuente de 6 gases de importancia industrial. O2, N2 a gran escala, se separan por destilación fraccionada del aire. Ne, Ar, Kr, Xe a menor escala, usos en investigación química o para atmósferas inertes.

Agua de Mar Fuente de NaCl, Mg y Br2.

Minerales La gran parte de los elementos se obtienen de corteza terrestre. Metales reactivos y no reactivos se obtienen por oxidación y reducción química o electroquímica.

Minerales metálicos en Chile Y su metalurgia

Metalurgia Conjunto de procesos físicos y químicos destinados a extraer un elemento químico de un mineral. Su objetivo principal es la extracción de los metales de los minerales que se encuentran como minerales oxidados y sulfurados.

Minerales metálicos Minerales oxidados Fórmula Minerales sulfurados Cuprita Cu2O Galena PbS Sílice SiO2 Calcosina Cu2S Hematita Fe2O3 Molibdenita MoS2 Magnetita Fe3O4 Pirita FeS2 Bauxita Al2O3 Blenda ZnS Limonita 2 Fe2O 3H2O Calcopirita CuFeS2 Caolinita Al2O3 2 SiO2 2 H2O Alumbre KAl(SO4)2

Procesos físicos y químicos aplicados a la industria minera En nuestro país existen numerosos yacimientos que se clasifican en cinco grupos de acuerdo a los procesos geológicos: Magmáticos: generados por segregación debida al calor producido al solidificarse el magma. Sedimentarios: producido por precipitación de sales en medio acuoso. Metamórficos: generados por variaciones cristaloquímicas mediante elevación de presión y temperatura. Alteración: producido por distintos agentes meteorológicos, como la meteorización. Hidrotermales: generados por la presencia de agua a alta temperatura.

Yacimientos Son depósitos donde se concentran los minerales. Descubierto el yacimiento, los estudios geológicos permiten determinar la ley del mineral, aplicando diversos métodos para extraer y purificar el metal.

Procesos físicos Extracción: puede ser a rajo abierto y subterránea, con explosivos se llega al mineral. Molienda: la roca mineral se tritura en molinos para disminuir el tamaño del mineral. Concentración por flotación: en minerales insolubles en agua. Concentración por descarbonatación y deshidratación: para ablandar el mineral. Concentración por tostación: mediante calentamiento con aire, los sulfuros se transforman en óxidos.

Refinación Hidrometalurgia Lixiviación se extrae el concentrado regando líquidos lixiviantes, solución acuosa de un ácido, una base o una sal, sobre pilas de minerales amontonados sobre materiales impermeables. Al costado de cada pila las canaletas recolectan las soluciones. Biolixiviación se emplean microorganismos para recuperar metales como el cobre y el oro.

Refinación Pirometalurgia Considera el calentamiento del concentrado a elevada temperatura. Tostación: el calentamiento en presencia del oxígeno atmosférico produce la oxidación del material o la reducción hasta metal. Calcinación: el calentamiento descompone la mena y libera un producto volatíl.

Refinación Electrometalurgia refinación de un metal aplicando electrólisis en una sal fundida o en una solución acuosa