Sumario. Principalmente los objetivos de investigar el mineral de Carbonato de Calcio son conocer las principales características geológicas de donde se origina el compuesto que en este caso es a través de la molienda de menas de roca caliza o se forma de manera pura en estalactitas y estalagmitas, las características mineralógicas, su dureza, color y propiedades físicas. Los puntos a considerar mas relevantes son los datos resientes de la producción nacional de carbonato de calcio, ya que la mayoría de las personas solo aprecian que este país es solo y único productor de cobre y no tienen conocimiento de que hay muchos mas minerales tanto metálicos como no metálicos en los que Chile tiene una gran producción y son por parte el mayor sustento económico del país. El carbonato de calcio es un producto mineral catalogado como no metálico, que en Chile tiene una producción presente en todo el territorio nacional, sobre todo en las regiones como Antofagasta, Atacama, Coquimbo, Valparaíso, Metropolitana y de Magallanes y de la Antártica Chilena, en donde esta presentes en tres tipos de recursos geológicos: Coquina, Caliza y Carbonato de Calcio Blanco, cada uno con sus aplicaciones e importancias para la industria nacional, entre las que se encuentran grandes aplicaciones para la industria nacional de construcción, cemento, minería, plásticos y pinturas.
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Introducción
Desde los tiempos de la Colonia Chile a sido un país que trabaja del suelo y subsuelo, explotando y exportando sus minerales para poder sustentar al país económicamente. La explotación de minerales se divide en dos tipos de clasificaciones: explotación de minerales METALICOS y NO METALICOS, en donde Chile se destaca mundialmente en la exportación de cobre, que pertenece a la clasificación de mineral metálico ,y por otro lado el carbonato de calcio como producto de la explotación de minerales no metálicos aunque no es exportado. Los minerales no metálicos generalmente por sus propiedades físicas y/o químicas, luego de ser extraídas y haber sido tratados por un adecuado proceso, serán aplicados en diversos usos industriales y agrícolas, por esta razón se les suele denominar a estos minerales, minerales industriales. La explotación de minerales no metálicos son una oportunidad para la media y pequeña minería y estas explotaciones normalmente son realizadas a cielo abierto y los procesos de tratamientos son simples como la molienda, clasificación, envasado, etc. El carbonato de calcio es un compuesto que es extraído de la piedra caliza, y pertenece al grupo II de los minerales no metálicos, generalmente los productos mineros de este grupo son utilizados en las industrias dedicadas a la construcción y cerámicas, son abundantes en el país y de bajo valor unitario pero no menos importante en la minería Chilena.
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Carbonato de calcio Caracterización geológica
El carbonato de calcio es un mineral que se encuentra abundantemente en la corteza terrestre y fue originado hace más de 100 millones de años por la descomposición de esqueletos y conchas marinas, el modo de extraer este mineral puede depender de su formación como roca caliza que al tratarse por el proceso de molienda se logra obtener carbonato de calcio, se puede encontrar en su forma pura en salares de cuencas cerradas de la cordillera en regiones áridas y por efecto de las actividades volcánicas y alguna vía afluente de agua las sales se acumulas en una laguna siendo la evaporación del agua la causante del salar encontrando los minerales plenamente en la corteza. Otra forma de encontrar carbonato de calcio en su forma pura sin tener que procesar el mineral es a través de las estalactitas y las estalagmitas que son segregaciones o goteo de carbonato de calcio con agua a través de una apertura entre rocas carbonatadas y por el efecto de ligeros cambios de temperaturas , presión o evaporación de algún soluto se puede formar una pequeña precipitación de carbonato de calcio formando las estalactitas que son pilares de mayor concentración de carbonato de calcio que caen desde en techo de la cueva o mina subterránea y las estalagmitas que al igual que el anterior son pilares que se encuentran en el suelo pero tienen un menor porcentaje de concentración del mineral. Las estalactitas son porosas, comúnmente cristalinas, gruesas y de color blanco o amarillo. Caracterización mineralógica
Se ha empleado la denominación de carbonato de calcio (CaCO3) al conjunto de tres compuesto (caliza, coquina y carbonato de calcio blanco) pero que en su forma pura se puede presentar en dos tipos cristalinos: - Calcita: que tiene forma hexagonal y posee propiedades de birrefringencia o doble refracción (la luz incide sobre el eje óptico de la calcita y los rayos se propagan en distintas direcciones, emergiendo por separados en el espacio), esta clasificada en el nivel 3 en la escala se Mohs y comúnmente son de color blancos con una cierta transparencia por la pureza y de color amarillo cuando presentan una impureza.
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-Aragonita: que tiene una forma romboédrica, se pueden extraer de las estalactitas, de las conchas de algunos moluscos y esqueletos de los corales, sus colores varían de igual manera que la calcita dependiendo de su pureza pero sus colores serán un poco mas opacos y su dureza esta clasificada en nivel 3 de la escala de Mohs. Menas asociadas
Al carbonato de calcio se le asocia la mena de roca caliza que es de donde se extrae este mineral cuando no se encuentra en su estado puro al ser tratado por el proceso de molienda y puede ser encontrado con minerales de siderita, cuarzo, pirita, fluorita, dolomita y barita. Yacimientos y/o minas que lo explotan
En Chile las principales regiones que explotan los yacimientos de CaCO3 son en la Región Metropolitana y en la región de Antofagasta, no obstante las otras regiones no son menos importantes, la industria Soprocal S.A es una de las tantas industrias que esta ubicada en la Región Metropolitana exactamente en Melipilla, en donde en la mina La Perla se extrae el carbonato de calcio para luego poder ser procesada. Las empresas Cementos Bío Bío producen cal viva granulada y molida para fabricar sus productos, Posee dos plantas una localizada en Antofagasta y la otra, ubicada en Copiapó. Fuera de la Región Metropolitana se encuentra la empresa Cal Austral S.A. que es una empresa chilena enfocada a producir y proveer cal agrícola (carbonato de calcio) en el Centro Sur de Chile desde su planta de molienda en Chiloé y para fines industriales y agrícolas, actualmente posee la planta de molienda mas grande operando en el sur de Chile, con una capacidad de molienda de 50.000 toneladas por año y mas de 25.000 toneladas de materia prima acopiada en la isla de Chiloé
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Producción de carbonato de calcio por regiones (2001-2010) Año/Región
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
II
962.614
825.400
949.732
1.249.533
1.432.207
1.390.401
1.673.087
1.664.605
1.850.150
1.822.908
III
483.231
518.963
598.548
651.370
562.696
768.593
772.777
712.085
594.301
783.037
IV
562.757
568.172
466.465
494.139
514.347
584.547
586.759
596.753
425.762
478.800
V
707.706
880.960
880.054
862.417
805.052
754.764
796.210
740.816
530.701
547.895
RM
1.915.178
2.175.440
2.177.070
2.210.803
2.223.896
2.245.788
2.108.392
2.170.402
1.855.479
1.872.725
VI
218.348
236.471
118.406
-
-
-
-
VII
-
-
-
427.527
499.423
680.320
639.000
700.200
388.000
576.371
XII
676.626
682.289
714.926
620.429
745.065
720.867
620.246
710.601
367.272
436.681
5.526.460
5.887.695
5.905.201
6.516.218
6.782.686
7.145.280
7.196.471
7.295.462
6.011.665
6.518.417
Total
Principales Productores año 2010
sernageomin
Empresas
Ubicación
Ciudad
Minera El Way S.A
Ruta B-510 Sector Quebrada El Way s/n
Antofagasta
Minera Jilguero S.A.
Camino Internacional Km 16, Sector Teresita
Copiapó
IMOPAC Ltda
Brasil 1050
Vallenar
Soc. Contractual Minera Pirineos
Panamericana Norte Km 670
Vallenar
Explomin Tongoy Ltda.
M. Antonio Matta 288
La Serena
S.M. y Comercial Alegría y Cía Ltda.
Recoleta 588
Coquimbo
Alfredo Villalobos Román
Av Presidente Salvador Allende 444
Illapel
Mario Alberto Pizarro A.
Caupolicán 1111
Los Vilos
S.M. Godoy Schwenger y Cia
Cuartel 411
Hijuelas
Empresas Melón S.A.
Av. Vitacura 2939 P 12
Santiago
Cía. Minera Polpaico Ltda.
Av. El Bosque Norte 0177
Santiago
Minera Trucco Ltda.
Av. Sta. Rosa 5860
Santiago
Cristalerías Toro S.A.I.C.
Dagoberto Godoy 145, Cerrillos
Santiago
UNIMIN Chile
Lira 2488, San Joaquín
Santiago
Soc. Minera Río Colorado S.A.
Av. Pedro de Valdivia 0193 Of. 31
Santiago
S.M. Las Abuelitas Ltda.
Av. José Massoud 230
Melipilla
Cal Hur
Fernández Albano 424
Santiago
Cía. Minera Marathon
Los Sauzales 2395
Santiago
Minera Río Teno S.A.
Ruta 5 Sur Km 173,6
Teno
Sernageomin
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Método de explotación
El método de explotación del mineral de carbonato de calcio va depender de la origen de la mena, si el carbonato de calcio se extrae de la caliza o de salares para el caso de su forma pura el método de explotación del yacimiento va a ser comúnmente a cielo abierto, pero si el carbonato de calcio puro se encuentra en estalactitas y estalagmitas el método de explotación será atreves de una mina subterránea. Procesamiento del mineral
El proceso de producción del carbonato de calcio comienza con la extracción del mineral bruto de la mina o comúnmente llamado cantera en donde se ubicara el área a trabajar, posteriormente se procede a barrenar el patrón para emparejar la fragmentación de la roca, se realiza la carga de explosivos y se efectúa la detonación, luego la carga y acarreo a la planta de chancado, las menas son puestas en las quebradoras con el fin de reducir su tamaño y facilitar la siguiente etapa que corresponde a la molienda. El carbonato de calcio triturado es introducido a los molinos para reducir aun más el tamaño del grano del mineral hasta convertirlo en polvo, así para preparar la medida del grano requerida por el usuario, la clasificación del mineral importante porque los requerimientos de la industria están relacionados con la granulometría, blancura y pureza, entre otros. Por ultimo el carbonato de calcio es envasado y a través de una tolva de envase se introduce el mineral en bolsas de papel, de hule o bien, cargado directamente en carros para su entrega a granel. Usos industriales
En términos generales las aplicaciones industriales del carbonato de calcio son incontables, puede ser utilizado como un tipo de sustitución de caolín para la carga de papel, mejora la velocidad de moldeado y propiedades mecánicas del plástico, contribuyen a la opacidad de la pintura, se utiliza para mejorar los rendimientos de todo tipo de alimento para animales. La integridad de la cáscara del huevo de las gallinas ponedoras y la fortaleza ósea de todos los animales, es clave para la producción de carne y huevos de calidad, en cosméticos, en antiácidos, mejora la acción de limpieza de jabones y detergentes debido a un adecuado grado de abrasividad (limpia por fricción), para fabricar cerámicas, lozas y cemento.
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Mercado y precios
Debido a la gran variedad de minerales no metálicos extraídos en el país y considerados de interés industrial se clasifican en 4 grupos dependiendo de la importancia económica que cada mineral no metálico aporta al país al ser extraído y comercializado El carbonato de calcio se encuentra ubicado en dos grupos: Primer puesto en el grupo II con el derivado de caliza para cementos y cal, este grupo se caracteriza por ser de los minerales de bajo valor unitario pero de alto nivel de producción y se relacionan mayoritariamente con las industrias de construcción y de cerámicas. Séptimo puesto en el grupo III con su forma pura de carbonato de calcio precipitado y granulado, los minerales de este grupo tiene en general una gran variedad de aplicaciones industriales y tiene un precio diversificado por el tipo de producto y calidad. Se destinan mayoritariamente a las industrias nacionales. El carbonato de calcio en chile esta aproximadamente entre los 200 y 300 US$/tonelada
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Conclusión Por lo tanto, es posible concluir que el carbonato de calcio(CaCO3)es uno de los minerales NO METALICOS con mayor cantidad de yacimientos y variaciones de uso en las diferentes industrias y mercados importantes para la nación, tales como, en gastronómicas, agrícolas-ganaderas, farmacéuticas, entre otras grandes producciones que sustentas las principales necesidades de un territorio, debido a que por sus cualidades y sus amplios espectros de usos comerciales lo hace tener un importante lugar entre los minerales NO METÁLICOS exportados por el país.
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Bibliografía http://codelco.cc.cl/otras/f_no_metalica.html http://www.minmineria.gob.cl/la-mineria-en-chile/la-mineria-no-metalica/#Grupo_II http://www.piedrasdecorativas.cl/carbonato-de-calcio-proceso.htm http://www.piedrasdecorativas.cl/carbonato-de-calcio-aplicaciones.htm http://www.geovirtual2.cl/geologiageneral/ggcap05g-2.htm http://www.kamchile.superwebchile.com/galeria.html http://www.quiminet.com/articulos/los-procesos-de-obtencion-del-carbonato-de-calcio17455.htm http://mapasdechile.com/economia_region05/map.htm http://www.educarchile.cl/Portal.Base/Web/VerContenido.aspx?ID=133196 http://www.pdv.com/lexico/museo/minerales/calcita.htm http://www.lenntech.es/periodica/elementos/ca.htm http://www.sernageomin.cl/pdf/mineria/estadisticas/anuario/anuario_2010.pdf
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¨Introducción a la Minería¨ ¨Carbonato de calcio¨
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Sumario. .................................................................................................... 1 Introducción.............................................................................................. 2 Carbonato de calcio ........................................................................... 3, 10
Caracterización geológica .......................................................................3 Caracterización mineralógica ..................................................................3 Menas asociadas ...................................................................................... 4 Yacimientos y/o minas que lo explotan .................................................. 4 Método de explotación ............................................................................ 6 Procesamiento del mineral ...................................................................... 6 Usos industriales...................................................................................... 6 Mercado y precios ................................................................................... 7 Conclusión ................................................................................................. 8 Bibliografía ............................................................................................... 9
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