El último auge de la innovación tecnológica para elindustria del cobreocurrió en las dos primeras décadas de este siglo, cuando la minería a cielo abierto, la concentración por flotación y la fundición de reverbero se adaptaron a los minerales de pórfido de cobre.

Con la excepción de la lixiviación, extracción por solventes y electroobtención, los métodos básicos de producción de cobre se han mantenido sin cambios durante 65 años. Además, seis de las minas abiertas entre 1900 y 1920 todavía se encuentran hoy entre los principales productores de cobre de Estados Unidos.

En lugar de grandes avances, la innovación tecnológica en la industria del cobre en los últimos 65 años ha consistido en gran medida en cambios incrementales que permitieron a las empresas explotar minerales de menor ley y reducir continuamente los costos de producción. Las economías de escala han sido reales

izado en todas las fases de la producción de cobre. Tanto la productividad de las máquinas como la humana han aumentado dramáticamente.

Este capítulo describe brevemente la tecnología para producir cobre, desde la exploración, pasando por la extracción y molienda, hasta la fundición y refinación o la extracción por solventes y la electroobtención. El capítulo comienza con una visión general de la historia del desarrollo de la tecnología del cobre. Entonces, para cada

etapa de la producción de cobre, revisa el estado actual de la técnica, identifica avances tecnológicos recientes, revisa probables avances futuros y necesidades de investigación y desarrollo, y analiza la importancia de futuros avances para la competitividad de la industria estadounidense. Figura 6-1

muestra diagramas de flujo para pirometalúrgicos e hidrometalúrgicos.

2 producción de cobre. Las tablas 6-1 y 6-2 proporcionan resúmenes breves de estos procesos.

1 La pirometalurgia ES la extracción de metal de minerales y concentrados mediante reacciones químicas a altas temperaturas.

2 La hidrometalurgia es la recuperación de metales a partir de minerales utilizando soluciones a base de agua.

Ya en el año 6000 a. C., el cobre nativo, el metal puro, se encontraba en forma de piedras rojizas en la zona mediterránea y se utilizaba para fabricar utensilios, armas y herramientas. Alrededor del año 5000 a. C., los artesanos descubrieron que el calor hacía que el cobre fuera más maleable. La fundición y fundición del cobre comenzaron alrededor del 4000-3500 a.C. (ver figura 6-2). Alrededor del año 2500 a. C., el cobre se combinó con estaño para fabricar bronce, una aleación que permitía armas y herramientas más fuertes. El latón, una aleación de cobre y zinc, probablemente no se desarrolló hasta el año 300 d.C.

El cobre se extrajo por primera vez (en lugar de encontrarse en la tierra) en el valle de Timna en Israel, una zona desolada que se cree que es el sitio de las minas del rey Salomón (ver figura 6-3). Los fenicios y los romanos, que explotaron las grandes minas de Chipre y de la zona de Río Tinto en el sur de España, hicieron los primeros avances en la exploración y los métodos de extracción del cobre. Por ejemplo, los romanos encontraron cerca de 100 yacimientos minerales en forma de lentes en el distrito cuprífero de Rio Tinto. Los geólogos modernos han encontrado sólo unos pocos depósitos adicionales, y casi toda la producción moderna de Rio Tinto proviene del mineral descubierto por primera vez por los remans.

3 En Río Tinto, los remanos extrajeron la parte superior, oxidada, del mineral y recogieron las soluciones cargadas de cobre producidas por el agua que se filtraba lentamente a través de los yacimientos de mineral de sulfuro. Cuando los moros conquistaron esta parte de España durante la Edad Media, los minerales de óxido se habían agotado en gran medida. Aprendiendo de la experiencia romana con las filtraciones, los moros desarrollaron técnicas de minería a cielo abierto, lixiviación en pilas y precipitación de hierro que continuaron utilizándose. en Rio Tinto hasta el siglo XX.

En Gran Bretaña, el cobre y el estaño se trabajaban en Corn Wall y se comercializaban con los fenicios ya en el año 1500 a. C. Los romanos trajeron técnicas metalúrgicas mejoradas a Gran Bretaña.