Rino Guajardo, Matías Zamorano, Álvaro Videla.
JI3 2015, número 5, páginas 61-67.
Abstract
La minería constituye una de las actividades más significativas para Chile. El procesamiento del mineral de cobre tiene muchas etapas, donde se obtiene como resultado cobre con un 99,99% de pureza. En la Figura 1 se pueden ver las etapas generales de este proceso. Actualmente las compañías que se dedican a este rubro en el país comercializan el cobre de dos formas, en cátodos electrolíticos y concentrado de cobre, donde este último es fundido generalmente fuera del país. Dentro de los procesos mineros, la fundición recibe el concentrado con un contenido de aproximadamente 30% de cobre y lo somete a procesos pirometalúrgicos, mediante los cuales el cobre es enriquecido para finalmente formar cobre metálico [1]. Este proceso requiere de mucha energía calorífica para generar reacciones a altas temperaturas. En Chile existen cinco fundiciones que obtienen cátodos de alta pureza. Sin embargo, el 80% de la capacidad de fusión del mundo se encuentra en Asia, siendo China y Japón los líderes, lo que se atribuye a sus bajos costos energéticos en este proceso [2]. Frente a esto, debe existir un desarrollo tecnológico en la industria para promover eficiencias que permitan el desarrollo tecnológico en el país. Esta investigación desarrolla un acercamiento inicial a la optimización del diseño de un horno. El proyecto busca diseñar, fabricar y testear un horno económico, no continuo, seguro y de pequeña escala que alcance la temperatura de fusión del cobre (1.250 ºC) y que permita llegar a la producción de metal blanco (fase sólida de ~65% Cu), controlando variables como energía aplicada durante el proceso y temperatura alcanzada en el horno.