Centro de Hidro Electro Metalurgia Departamentos de Ingenieria Quimica e Ingenieria de Minas

Minerales, rocas y menas Los minerales constituyen la unidad básica en la constitución de la corteza. Son compuestos químicos que generalmente presenta una composición química determinada (estequiometria) y que forman una estructura cristalina. Sin embargo, esta composición puede variar en un rango a veces amplio en función del grado de defectos en los cristales y de la presencia de impurezas. Las rocas a su vez son formadas por minerales asociados en una estructura sólida; son conjuntos generalmente heterogéneos Las menas (ore en Inglés) son rocas que presentan o pueden presentar un interés económico (recursos minerales)

Minerales y Rocas Mineralogía: clasificación de los minerales en función de sus características químicas (composición) y físicas (cristalografía, dureza, color, reflexión, refracción) Tipos de rocas: Rocas sedimentarias: producto de la diagénesis Rocas metamórficas: metamorfismo de contacto y metamorfismo regional Rocas magmáticas: eruptivas y plutónicos Los ciclos geológicos involucran los distintos tipos de rocas y reciclan continuamente el material

Menas y yacimientos Recursos minerales: es posible o potencialmente posible recuperar económicamente un elemento o compuesto de interés Debe existir algunas características específicas que hacen posible la recuperación económica: alta concentración del compuesto o elemento, forma en que se encuentran, ausencia de impurezas indeseables, etc. El yacimiento es una unidad geológica definida que presenta las características antes mencionadas

Metales y compuestos metálicos Distribución de los elementos en la corteza (en g/t o ppm)

Menas y Yacimientos Concentración y yacimiento

Menas y Yacimientos Minerales no-metálicos - Minerales industriales El producto de interés puede ser la misma roca (material de construcción), un componente mineral de esta (caolín), o un óxido u otro derivado de alguno de los constituyentes (óxido de aluminio, cal). Existe un interés creciente por los minerales no-metálicos. Se consideran a parte los recursos minerales energéticos.

Naturaleza y morfología de los principales tipos de yacimientos Depósitos discordantes: no se relacionan directamente con las capas geológicas; estructuras tabulares (vetas) y tubulares (pipes) Depósitos concordantes: en rocas sedimentarias, como parte de la secuencia o como reemplazo; posible enriquecimiento secundario Es posible también clasificar los depósitos en función de la ley del elemento de interés y de la continuidad del depósito

Metalogénesis Origen ligado a procesos internos: diferenciación magmática y cristalización fraccionada; procesos hidrotermales: origen de los metales, transporte y como precipitación. Origen ligado a procesos externos: erosión, alteración, transporte y sedimentación. Ciclo de orogénesis

Mineralización en el espacio y en el tiempo La distribución de los yacimientos no es homogénea en el espacio y en el tiempo. Existen períodos y lugares donde se observan una mayor concentración de depósitos

Caracterización de los yacimientos Estudios geológicos: Geología de campo Prospección geofísica Sondajes Trabajos de exploración Modelos geológicos

Caracterización de las menas Análisis químicos: No solamente se analiza el elemento de interés: subproductos y contaminantes Se determina también las características químicas de la ganga (consumo de ácido)

Caracterización de los minerales Análisis mineralógicos Definir unidades geológicas y tipos de rocas Microscopía óptica: cortes transparentes y cortes pulidos Difracción de rayos X Nuevas tendencias: análisis cuantitativos: ejemplo del QEMSEM La composición de las especies difiere de una composición estequiométrica

Pórfidos cupríferos