Procesos Metalúrgicos del Cobre y Ciencia de los Polímeros: Fundamentos y Normativa Ambiental

Mineralogía y Procesamiento del Cobre

Mineralización del Yacimiento

• Sulfuros: Corresponde a la mineralización original del yacimiento.
• Óxidos: Se encuentran en la superficie o cerca de ella, resultado de la acción del oxígeno.

Proceso Productivo del Cobre

El procesamiento del cobre se divide según el tipo de mineral:

Ruta del Mineral Sulfurado

1. Mineral del cobre
2. Molienda
3. Sulfurado (Flotación)
4. Fundición
5. Precipitación Electrónica
6. Fundición
7. Cobre 99,8%

Ruta del Mineral Oxidado

1. Mineral oxidado
2. Lixiviación
3. Extracción por Solventes (SX)
4. Precipitación Electrónica
5. Cobre

Etapas Generales de la Producción

Las etapas clave en la producción cuprífera incluyen:

• Exploración.
• Extracción (subterránea o a tajo abierto).
• Fases de la extracción: perforación, tronadura, carguío y transporte.
• Chancado y molienda.
• Flotación.
• Fundición.
• Electrorefinación.
• Lixiviación en pilas y Extracción por Solvente (SX).

Reactivos de la Flotación

Los reactivos utilizados en la flotación cumplen funciones específicas:

• Reactivos espumantes: Generan burbujas resistentes.
• Colectores: Permiten que el mineral se adhiera a las burbujas.
• Depresantes: Evitan que ciertos minerales se adhieran a las burbujas.

Chancado y Molienda

Generalmente se realiza en 3 etapas, buscando reducir el tamaño de la roca hasta alcanzar, como tamaño máximo, media pulgada.

Ciencia y Tecnología de los Plásticos

Definición y Composición

Plástico: Material moldeable compuesto por macromoléculas de polímeros, formadas mediante la polimerización de monómeros.

Clasificación de Polímeros

• Polímeros naturales: Celulosa, almidón, seda, caucho natural, lana.
• Polímeros sintéticos: Bolsas, aislantes acústicos y eléctricos, nylon, teflón, medias elásticas.

Tipos de Plásticos

• Elastómero: Cadenas que mantienen su forma original (ej. caucho natural).
• Termoplástico: Reutilizables (ej. Polietileno PE).
• Termoestable: No reutilizables (ej. Silicona).

Identificación de Resinas Comunes (Códigos de Reciclaje)

PET (1), PEAD (2), PVC (3), PEBD (4), PP (5), PS (6).

Técnicas de Moldeo

El moldeo a alta presión incluye:

• Compresión.
• Inyección.
• Extrusión (normal y por soplado, esta última a baja presión).

Ejemplos de presión de moldeo (en unidades relativas): Tapas y fuego (100), bolsas (150), juguetes (300), botellas (100-1000), tetra (30).

Reciclado de Plásticos

• Mecánico: Solo aplicable a termoplásticos. Implica clasificar, lavar, triturar y reinsertar el material.
• Químico: Descomponer las grandes cadenas moleculares en otras más sencillas.

Regulación de Emisiones Atmosféricas: Decreto Supremo N°4

El DS N°4 establece normas de emisiones de material particulado (MP) a fuentes estacionarias puntuales y grupales.

Artículos Clave del DS N°4

Definiciones y Alcance

• Art. 1: Aplica en la Región Metropolitana, exceptuando las fuentes puntuales estacionarias (esta redacción parece contradictoria o incompleta, se mantiene como en el original).
• Art. 2: Define las fuentes:
  • Fuente estacionaria puntual: Emisión igual o superior a 1000 m³/h.
  • Fuente estacionaria grupal: Emisión inferior a 1000 m³/h.
• Norma de emisión: Concentración máxima permitida para un contaminante específico.
• Norma de calidad del aire: Valores modelo de contaminantes en el aire.
• Fuente existente: Instalada al año '92 y que declaró sus emisiones al '97.
• Fuente nueva: Instalada después del '92 o que no declaró al '97.
• MP: Material particulado menor a 100 micrómetros.
• Partículas respirables: Igual o menos de 10 micrómetros.

Prohibiciones y Límites de Emisión

• Art. 3: Prohíbe emisiones que no sean por chimeneas o ductos de descarga.
• Art. 4: Las fuentes estacionarias puntuales no pueden emitir concentraciones mayores a 112 mg bajo condiciones estándar.
• Art. 5: Establece el plazo hasta el año '92 para que las fuentes cumplan el Art. 4.
• Art. 6: Las emisiones no deben exceder lo calculado mediante las fórmulas establecidas.
• Art. 10: Las fuentes estacionarias grupales no pueden emitir más de 56 mg.

Compensación de Emisiones

• Art. 7:
  • Las fuentes puntuales nuevas deben compensar en un 150%.
  • Las fuentes grupales solo compensan si su emisión es igual o superior a 2,5 ton/año (compensación del 100%).
  • Si se reemplaza una fuente y su emisión es igual o menor a la anterior, compensa al 100%.
  • Si la nueva emisión es mayor, debe compensar entre un 100% sobre el tamaño y un 150% sobre el diferencial.
  • Este mismo principio aplica a una fuente puntual.
• Art. 8: Las fuentes antiguas solo pueden compensar a otras fuentes hasta un límite establecido.

Fiscalización y Registros

• Art. 9: El Servicio de Salud del Ambiente de la RM debe llevar los registros de todas las emisiones y compensaciones. Las calderas y hornos no se incluyen de manera directa, solo se establece una contaminación por combustible.
• Art. 12: Las fuentes estacionarias deben acreditar sus MP (puntuales: revisión anual; grupales: revisión cada 3 años).
• Art. 13: El Servicio de Salud y Ambiente de la RM podrá utilizar el CH-A para fiscalizar los MP.
• Art. 14: Se utiliza la unidad de Ringelmann para evaluar la densidad visual del humo.
• Art. 18: Para asegurar el cumplimiento, el servicio está facultado para solicitar declaraciones de emisiones.