¿Qué es la fundición de cobre?

La fundición de cobre es el proceso de separar el metal de cobre de la roca en la que se incrusta naturalmente fundiéndolo. Esto se logra a través de una serie de varios pasos de procesamiento. El término fundición de cobre puede referirse a este paso de fusión en particular o puede referirse algo menos formalmente a todo el proceso en general.

En la naturaleza, el cobre, así como muchos otros metales, se pueden encontrar incrustados en la roca. Tal combinación de metal y roca se conoce como mineral. Para que el cobre se use de manera práctica, debe separarse de la roca y otros metales y refinarse a una pureza aceptable. Cada operación de fundición de cobre tiene su propio proceso único, sin embargo, muchos comparten pasos básicos similares.

Un proceso típico podría comenzar con la molienda del mineral en un polvo. Este polvo se procesa con productos químicos y aire para separar parte del material no deseado y concentrar el cobre. El material no deseado de este paso se denomina relaves. Los relaves generalmente se eliminan en un estanque de relaves.

El material concentrado de este paso se seca y se alimenta a un horno de fundición a alta temperatura. A medida que el concentrado se calienta, diferentes materiales se separan en capas. Una capa de material fundido que contiene cobre, conocida como capa mate, se hunde hasta el fondo. Los residuos sólidos, llamados escorias, flotan hacia la parte superior. Los gases de escoria y dióxido de azufre se eliminan y se desechan o se venden mientras la capa mate avanza al siguiente paso.

Luego se vierte el mate en un convertidor donde reacciona con aire, cal y sílice para separar el cobre de la escoria de hierro. El cobre resultante de este paso se conoce como cobre blister. El blíster de cobre se somete a una mayor cocción y purificación para eliminar las impurezas restantes.

Uno de los principales efectos secundarios del proceso de fundición de cobre es la producción de residuos. La refinación del cobre produce tres veces y media más desperdicio que la cantidad de cobre producida. Estos desechos no solo se presentan en forma de sólidos que deben eliminarse o reciclarse, sino también de dióxido de azufre gaseoso. El dióxido de azufre es un importante contaminante del aire, particularmente notable como precursor de la producción de lluvia ácida. Algunos países requieren medidas correctivas en la fundición de cobre y otras operaciones industriales para mitigar el impacto ambiental negativo del proceso.

Se cree que la fundición temprana de cobre se originó en Asia occidental en algún momento entre 4000 y 4300 a. C. Muchos historiadores creen que los antiguos alfareros probablemente fueron los primeros en descubrir este proceso. Sus hornos de leña habrían podido alcanzar la temperatura alta necesaria. Las fogatas simples no habrían ardido lo suficiente como para derretir el cobre.

La mayoría de las reservas de cobre se concentran en gran medida en algunas regiones, incluidas partes de los Estados Unidos y Canadá, Zambia y las montañas de los Andes. Sin embargo, las operaciones modernas de fundición de cobre se encuentran en todo el mundo en todos los continentes, excepto en la Antártida. Si bien la Antártida también es una fuente de depósitos de mineral de cobre, en 1991 se estableció una moratoria a largo plazo de la minería en la Antártida para preservar el área.