AZUFRE (S):
no metálico, se encuentra en depósitos volcánicos formando minerales como sulfuros metálicos (pirita de cobre), sulfatos (yeso). Aplicaciones: vulcanización del caucho, fabricación de papel, síntesis de colorantes, ácido sulfúrico, sulfitos, sulfatos y dióxidos de azufre, tratamiento afección piel (sulfamidas en pomada). Tiene la propiedad conocida como alotropía: presentarse en diferentes formas según su estructura interna: el azufre rómbico (más estable, amarillo, frágil, insoluble en agua) y el monoclínico. Método de extracción:
Calcaroni (en la superficie)
: el azufre se separa del yeso y del resto de la roca que le acompaña. Se calienta hasta la fusión y, en estado líquido, se hace pasar a unos moldes de madera en los que se recoge y solidifica, obteniéndose el llamado azufre cañón.
Frash (150 m de profundidad): Emplea 3 tubos de hierro concéntricos que van perforando y atravesando las capas de arenas hasta alcanzar los depósitos de azufre subterráneo. El azufre se funde al contacto con el agua caliente y se va almacenando en el fondo de la perforación, en donde el gas comprimido obliga al azufre a ascender hacia la superficie. La pureza del azufre es óptima, pero puede mejorarse mediante destilación en una atmósfera de CO2.
ACIDO SULFÚRICO (
H2SO4
)
: producto químico de mayor consumo en el mundo, ácido inorgánico de menor costo de producción. Elaboración de fertilizantes, en la refinación del petróleo, en la metalurgia del cobre, el hierro y manganeso, fabricación de pigmentos.Método de contacto: Materia prima (azufre, agua y aire). Los minerales de azufre se funden. Se hace pasar un chorro de aire seco por el horno para obtener dióxido de azufre. El dióxido de azufre se convierte en trióxido de azufre en presencia de oxígeno y de un catalizador de vanadio (V2O5). El trióxido de azufre se disuelve en agua para obtener el ácido sulfúrico.
LITIO (Li):
metal alcalino, blando, maleable, el más reactivo y ligero. Se encuentra formando compuestos oxidados (no libre). Chile aporta casi un 30 % del consumo mundial de este producto el Salar de Atacama (II región) es donde se obtiene el litio, siendo el segundo productor mundial después de Estados Unidos. Se obtiene por electrólisis de cloruro de litio (LiCl) fundido o de una mezcla de cloruro de litio (LiCl) (45%) y de cloruro de potasio (KCl) (55%). También se obtiene a partir de salmueras.
Procesos de extracción:
Este comienza con el bombeo de las salmueras ubicadas a unos 30 metros de profundidad. Luego son conducidas por cañerías y recibidas en pequeños estanques donde el agua se evapora y el mineral de litio se concentra. La disolución saturada y concentrada (salmuera final) contiene 5,8% de carbonato de litio, además de sales de litio en forma pura.
Usos
: (carbonato de litio)laboratorios de esmaltes, cerámicas, barnices, tinturas, fármacos y catalizadores. (hidróxido de litio) lubricantes y jabones. Procesos relacionados con energía nuclear; y también en la fabricación de pilas o celdas electroquímicas.
CARBONATO DE LITIO:
El carbonato de litio es un compuesto muy abundante en la naturaleza. Se puede encontrar formando rocas, como constituyente del esqueleto de muchos organismos y también presente en salmueras.
COBRE SULFURADO:
Mezcla compuesta por sulfuros de cobre y hierro, combinados con diferentes elementos. Obtención:
extracción minerales sulfurados se extraen de minas subterráneas y a tajo abierto.
Chancado y molienda reducción del tamaño del mineral obteniéndose fragmentos.
Flotación proceso fco qco en el que se mezcla el mineral molido c/ una sust. espumante que produce burbujas de aire. Estas burbujas atrapan las partículas de cobre y las llevan a la superficie, separándola de las impurezas.
Fundición el mineral se calienta y se funde a unos 1200°C en hornos especiales (reverberos), luego el proceso purificador continua en hornos convertidores en los que se aplica aire para oxidar las impurezas, obteniendo cobre blíster. Finalmente se elimina el porcentaje de oxigeno quedando 99,7% de cobre.
Electro refinación ocurre en celdas electrolíticas, donde se colocan alternadamente un ánodo y un cátodo de Cu en una solución de ac. Sulfúrico.
El salitre:
mineral blanco, translúcido y brillante. Químicamente compuesto por nitrato de sodio (NaNO3). La palabra nitro se utiliza para designar 3 tipos de nitratos: nitrato de potasio KNO3, nitrato de sodio NaNO3 y el nitrato de calcio (CaNO3)2. Se deposita en forma de agujas o polvo blanquecino en zonas húmedas y saladas. Los yacimientos: desierto de Atacama. Oficinas: Victoria, en la I Región, después María Elena y Pedro de Valdivia. El salitre se utiliza como fertilizante en la agricultura, en la fabricación de explosivos y tinturas y en la industria farmacéutica.
Produccion:
Caliche, molienda, lixiviación, cristalización, 3 opciones: sulfato de sodio, salitre (KNO3) y planta de yodo.
Yodo:
escasamente en la naturaleza, en el agua como yoduro de sodio (asimilado por las algas). La tintura de yodo o povidona yodada, es muy usada para la desinfección de heridas. Funcionamiento de la tiroides, por lo cual debe estar en dieta alimenticia. La deficiencia de yodo provoca el bocio. En la actualidad, el yodo se extrae como subproducto de la purificación del salitre, como yodato de sodio (NaIO3).Cuando el salitre se purifica por cristalización, el filtrado contiene yodato de sodio. En este proceso precipita el yodo en forma sólida.
Hierro:
metal color gris, con brillo metalico, maleable y propiedades magneticas. Los yacimientos Antofagasta y Coquimbo. 5% de la corteza esta compuesta por hierro. El uso principal es la producción del acero (aleación del hierro) .Se prepara en un alto horno mediante una reacción de reducción química. Las materias primas son: la mena, el carbón coque, y la piedra caliza (carbonato de calcio). Estas sustancias se cargan por la parte superior del alto horno, mientras que por la parte inferior, se inyecta aire caliente para facilitar los procesos químicos. El monóxido de carbono (CO) reduce al óxido de hierro (III) Fe2O3 hasta formar el hierro fundido.
Carbón:
Se produce en el subsuelo por descomposición de materiales de origen vegetal. Esta materia prima no sólo es útil como combustible sino que, mediante destilación destructiva, se obtienen de ella productos tales como el coque, el alquitrán y el gas de carbón.
Cobre oxidado
: el no sigue la línea de la molienda y flotación sino que es tratada mediante procesos hidrometalúrgicos, que se conocen como lixiviación.
Lixiviación
: El material chancado se ordena en tortas llamadas pilas sobre las cuales se instala un sistema de mangueras y aspersores. Las pilas con el material mineralizado se riegan con una solución de agua con ácido sulfúrico que disuelve el cobre presente en los minerales oxidados, formando una solución de sulfato de cobre, que se purifica y se concentra antes de llevarla a la Electroobtención: consiste en una electrólisis mediante la cual se recupera el cobre de la solución proveniente de la lixiviación, obteniéndose cátodos de alta pureza (99,99%).
Carbón:
Se produce en el subsuelo por descomposición de materiales de origen vegetal. Esta materia prima no sólo es útil como combustible sino que, mediante destilación destructiva, se obtienen de ella productos tales como el coque, el alquitrán y el gas de carbón.
Cobre oxidado
: el no sigue la línea de la molienda y flotación sino que es tratada mediante procesos hidrometalúrgicos, que se conocen como lixiviación.
Lixiviación:
El material chancado se ordena en tortas llamadas pilas sobre las cuales se instala un sistema de mangueras y aspersores. Las pilas con el material mineralizado se riegan con una solución de agua con ácido sulfúrico que disuelve el cobre presente en los minerales oxidados, formando una solución de sulfato de cobre, que se purifica y se concentra antes de llevarla a la Electroobtención: consiste en una electrólisis mediante la cual se recupera el cobre de la solución proveniente de la lixiviación, obteniéndose cátodos de alta pureza (99,99%).