01Un pórfido de cobre
La mayor parte del cobre del mundo, y casi todo el de Chile, sale de yacimientos llamados pórfidos cupríferos. Se formaron cuando un magma se enfrió a unos kilómetros de profundidad y liberó fluidos calientes que dejaron minerales de cobre repartidos en un volumen enorme de roca. El resultado es un cuerpo gigante con poco cobre por tonelada: la ley, el porcentaje de cobre en la roca, suele estar entre 0,3 % y 1 %.
Laboratorio 1 · ¿Cuánta roca hay que mover?Con la ley y la recuperación de la planta, calcula cuánta roca se procesa por cada tonelada de cobre.
Por eso la minería del cobre es un negocio de volumen: cada décima de ley y cada punto de recuperación pesan mucho. Y por eso importa tanto saber en qué mineral viene el cobre, porque eso decide si se puede disolver con ácido o si hay que concentrarlo y fundirlo.
02El perfil: lo que el agua y el aire le hicieron al yacimiento
Cuando un pórfido queda cerca de la superficie, la lluvia y el oxígeno lo atacan desde arriba durante millones de años. La parte alta se oxida y pierde cobre, ese cobre baja disuelto y se vuelve a depositar más abajo, cerca del nivel del agua subterránea. En el norte de Chile el clima árido conservó estos perfiles, y por eso hay tanto mineral oxidado y enriquecido. Haz clic en cada zona.
Laboratorio 2 · Corte de un pórfido con su perfil supérgenoEsquema didáctico, no a escala. Las profundidades reales varían de un yacimiento a otro.
03Los minerales de cobre, uno por uno
El porcentaje de cobre de cada mineral no es un dato que haya que creer: sale de su fórmula química y de los pesos atómicos. Esta tabla lo calcula en tu navegador. La columna de comportamiento en ácido es la que decide la ruta.
| Mineral | Fórmula | % Cu | Zona | En ácido sulfúrico | Ruta habitual |
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04Datos reales: los pórfidos del mundo
El Servicio Geológico de Estados Unidos (USGS) publica una base de datos de pórfidos de cobre con el tonelaje y la ley de cada uno. Cada punto es un yacimiento. Chile está en naranjo. Pasa el cursor para ver el nombre.
Laboratorio 3 · Ley versus tonelajeEjes logarítmicos. Las líneas diagonales marcan millones de toneladas de cobre contenido.
| Yacimiento chileno | Tonelaje (Mt) | Ley (% Cu) | Cobre contenido (Mt) |
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El tonelaje de esta base suma producción histórica, reservas y recursos hasta 2008. Las cifras actuales de cada mina son distintas; lo que vale aquí es el orden de magnitud y la comparación.
05Por qué esto le importa a la automatización
El mineral que llega a la planta cambia todos los días, y con él cambian los puntos de operación:
Fuentes
- Singer, D. A., Berger, V. I. y Moring, B. C., 2008, Porphyry copper deposits of the world: database and grade and tonnage models, USGS Open-File Report 2008-1155. Datos de dominio público.
- Sillitoe, R. H., 2005, "Supergene oxidized and enriched porphyry copper and related deposits", Economic Geology 100th Anniversary Volume, p. 723–768. Perfil supérgeno y su preservación en climas áridos.
- Fórmulas de minerales: mindat.org. Pesos atómicos: IUPAC.
- Comportamiento de los minerales en ácido y rutas de proceso: Schlesinger, M. E. y otros, Extractive Metallurgy of Copper, Elsevier.