YACIMIENTOS MINERALES

CAPITULO I

1. GENERALIDADES.-

Se conoce como deposito, criadero o yacimiento mineral a toda concentración naturalde una o mas especies minerales, metálicos o no metálicos.El Perú tiene una multitud y variedades de yacimientos metálicos y no metálicos, cuyoaprovechamiento tiene mucha influencia en la economía y el desarrollo del país (paísminero del mundo).

El origen de los depósitos minerales se basa principalmente en la investigación deisótopos, estudio de inclusiones fluidas y dataciones radiométricas que permitenreconstruir el origen, la composición y la temperatura de los fluidos mineralizantes; asícomo establecer la edad de la mineralización.

La búsqueda de yacimientos., es decir, la exploración, el desarrollo y la operación de lamina, así como su cierre pueden afectar al medio ambiente. Por tanto, existe unanecesidad de un control ambiental durante todas las fases de una producción minero.El curso de yacimiento mineral II nos permitirá examinar las condiciones estructurales ylas regularidades regionales de su distribución. También su definición e importancia enla minería peruana, propiedades físicas y químicas de los minerales no metálicos sindejar de mencionar sus usos y aplicaciones.

2. TERMINOS EN YACIMIENTOS

2.1 MENA.- termino que se utiliza para indicar los yacimientos o agregados mineralesque tienen importancia económica.

2.2 GANGA.- termino que se refiere a los minerales y rocas asociados a las menas peroque no son objeto de explotación y/o no tienen valor económico.

2.3 METALES ASOCIADOS A LAS MENAS.- las menas pueden producir un metal(mena simple) o varios (menas compuestas) ejemplo: para el primer caso se explota unsolo metal: Fe, Au, Ag, Cu, Al, Sn, Hg, etc. Algunas de las menas compuestas puedenrecibir 4 o 5 metales: Cu-Au-Ag, Pb-Ag-Zn-Cu-Au, etc.

2.4 CONTENIDO DE LAS MENAS.- el contenido metálico de una mena se llamatenor o ley que generalmente se expresa en %, o también en onzas o gramos portonelada. El contenido del tenor varía con el precio de un metal el el costo deproducción; cuando mas elevado es el precio del mineral, mas bajo es el contenidomineral para que sea beneficioso.En el caso de minerales no metálicos lo que se ve con frecuencia es la pureza delmaterial, ya que todo el contenido se debe explotar.

2.5 MATERIALES DE YACIMIENTOS NO METÁLICOS.- estos materialespueden ser sólidos líquidos y gaseosos generalmente no se aplica el termino mena aestas sustancias, sino se que se le asigna con el nombre de la sustancia misma: ejemplo:petróleo, asbesto, bauxita, mica, etc.

2.6 DETERMINACION MINERALES.- los minerales o materiales que integran losyacimientos pueden determinarse visualmente en su mayoría (determinaciónmacroscópica). Sin embargo, para una determinación más exacta se necesitan métodosprecisos, tales como secciones delgadas y pulidas (microscopio), ensayos, análisisquímico, analizas por rayos X espectroscópicos, análisis térmicos o pruebas físicas.

2.7 FORMACION DE MINERALES Y PRODUCTOS MINERALES.- en elproceso de formación de depósitos minerales influyen principalmente la temperatura yla presión como también el agua; por lo que el estudio geológico de los minerales debetenerse en cuenta la presencia de ciertos minerales (guías), que pueden proporcionarinformación concreta cobre la temperatura y presión o carácter químico de los agentesmineralizantes lo cual permitirá el origen de depósitos minerales o materiales.

a) temperatura Tº.- los cambios de temperatura afectan a la solubilidad de lasmaterias en solución y por tanto a su precipitación en general un descenso en latemperatura provoca la precipitación a partir de soluciones acuosas o magma. Lasolución es generalmente endotérmica (consume calor) y la precipitación es exotérmica(produce calor).

b) la presión Pº.- algo menos que la temperatura, pero también son importanteslos cambios de presión que provoca la precipitación. En general el aumento de presiónfavorece la solución y una disminución de presión provocan la precipitación.

2.8 MODOS DE FORMACION.- los constituyentes de los depósitos minerales seforman de diferentes modos. La Tº, la Pº y el agua desempeña un papel importante en ladeposición de los diferentes materiales. Estos procesos dan origen a los yacimientosminerales, pueden ser:

Concentración magmática Sublimación Metasomatismo de contacto Procesos hidrotermales Concentración residual y mecánica Oxidación y enrequesimiento supergénico Relleno de cavidades Reemplazamiento Sedimentación Evaporación Metamorfismo

Algunas veces 2 o más de estos procesos pueden haberse combinado yasimultáneamente en época diferente en el origen de muchos yacimientos.

3.- TIPOS DE YACIMIENTOS MINERALES.- los diferentes depósitos de mineralesmetálicos y no metálicos exponen una gran variedad de características que varían de unyacimiento a otro; pero también tienen características comunes entre si que permiten suclasificación por tipos, estos tipos de yacimientos constituyen los llamados modelos yque vienen a ser la descripción sistemática de las características esenciales (geológicas,mineralógicas, geoquímicas y geofísicas) de un determinado tipo de yacimiento.

Gracias a la aplicación de estos modelos, en los últimos años el éxito en la exploraciónde yacimientos minerales, ha aumentado, ya estos modelos sirven como guías,basándose en la comparación de los datos obtenidos en el área de estudio con lascaracterísticas indicadas de cada tipo de yacimiento son modelos descriptivos y se basanen depósitos explorados en todo el mundo.

Entre los principales tipos de yacimientos (modelos) figuran los pórfidos, losepitermales de alta y baja sulfuración, los skarns, volcánicos (sulfuros masivos), metalesbase (tipo cordillerano), hipotermales, mesotermales, placeres (sedimentarios), etc.Para la diferenciación de tipo de yacimientos es importante mencionar las característicasgeológicas del yacimiento tales como:

Rocas encajonantes favorables Control de mineralización Caracterización de la mineralización Forma (estructura, textura, y zonificación) de la mineralización Mineralogía Efectos de la meteorización Características geoquímicas y geofísicas

Según los diferentes procesos formadores, los depósitos minerales metálicos y nometálicos pueden clasificarse en:

3.1 DEPOSITOS MINERALES POR PROCESOS MAGMATICOS.- Se formancomo consecuencia de la cristalización del magma a profundidades y temperaturavariable, pero elevadas. Estos depósitos a su ves ocurren:

3.1.1 POR CONCENTRACION MAGMATICA.- Los minerales accesorios de losmagmas pueden concentrarse en menas de volúmenes y riqueza variable. Se forman porcristalización o concentración por diferenciación. Se clasifican en:

a). depósitos por diseminación.- la cristalización de un plutón pueden formarcristales de minerales en todo el cuerpo con valor económico y en apreciable cantidaddando origen a un yacimiento rentable.

b). depósitos por segregación.- los minerales económicos al diferenciarse en elmagma por cristalización gravitacional pueden moverse hacia el interior de la cámaramagmática o hacia las zonas marginales, segregándose consecuentemente.

c). depósitos por inyección.- las menas son concentrados por diferenciación yno pertenecen en al lugar de acumulación original, sino que son inyectados en las rocasadyacentes.

3.1.2 POR PROCESOS DE FORMACION DE LAS PEGMATITAS.- laspegmatitas son cuerpos de forma diversa que se originan a profundidades y desoluciones magmáticas residuales cargados de gases; se caracterizan por tener texturagruesa y cristales enormes.

Las pegmatitas más conocidos son de composición granítica y cuyos principalesminerales componentes son: los feldespatos, cuarzo, y micas. Algunas pegmatitas

pueden contener topacio, turmalina, berilio, casiterita, tungsteno, circón, uranitita,tantalita, apatito, tierras raras, etc.

3.1.3 POR PROCESOS NEUMATOLITICOS-HIDROTERMALES.- son procesospost-magmáticos. Los elementos volátiles y/o líquidos residuales son los responsablesde la mineralización y formación del depósito mineral.

Los yacimientos minerales de carácter hidrotermal se subdividen en: hipotermales,mesotermales y epitermales.

Los procesos hidrotermales dan origen a los siguientes tipos de yacimientos:

a) depósitos metasomáticos de contacto.- se forman cuando los elementosvolátiles residuales reaccionan en la zona de contacto con las rocas encajonantes (Fe,tungsteno, Mo, Pb, Zn, etc.)

b) deposito por relleno de fisuras.- se forman cuando las solucioneshidrotermales que ascienden rellenan las fracturas de las rocas. Tienen forma tabular(filoneanos y vetas).

c) depósitos de reemplazamiento.- se producen cuando las solucioneshidrotermales están en reacción química con determinadas rocas.

3.2 DEPÓSITOS MINERALES POR PROCESOS DE INTEMPERISMO.- sonaquellos depósitos formados por el intemperismo físico y principalmente químico de lasrocas preexistentes. Entre los depósitos minerales que más importancia revisten son:

a) la alteración química en climas tropicales forman suelos lateriticos. La bauxitaque es el mineral más importante de aluminio, se produce de esta forma.

b) La concentración de minerales resistentes al intemperismo y erosión como elAu, Pt, etc. Forman los depósitos residuales.

c) La lixiviación y posterior deposición de minerales útiles en zonas bajas deoxidación cuyo límite es el nivel de las aguas subterráneas dan como resultado elenrequesimiento secundario o supergénico. Los residuos que dejan en superficiela lixiviación forma el llamado “sombrero de fierro”.

3.3 DEPÓSITOS MINERALES POR PROCESOS SEDIMENTARIOS.- sonyacimientos que se originan en medios acuosos, ya sea en ríos, lagos o mares pueden serformados por sedimentación mecánica o química.

a) por sedimentación mecánica.- las aguas en circulación depositan y acumulanen sus valles a los minerales mas pesados y químicamente estables arrastradospor ellas. Ejemplo: depósitos de placer de Au, Pt, casiterita, etc.

b) Por sedimentación química.- se forman de preferencia en los lagos y cuencasmarinas de acuerdo a las diferentes sustancias que contenga el agua. Dan lugar alos depósitos de sales, Fe sedimentario, Mn sedimentario, yeso depósitos desedimentación orgánica, etc.

4. CARBON Y PETRÓLEO.-

Es conocida la vital importancia como fuente de energía que tiene para la civilizaciónactual, el carbón, el petróleo y gas natural ellos son combustibles orgánicos. La energíaquímica concentrada en ellos es liberada bajo la forma de calor cuando entran encombustión, la cual puede utilizarse en forma directa o ser transformada en otro tipo deenergía.

Estos depósitos, son también llamados combustibles fósiles, por haber sido formadospor restos de seres vivos que existieron en épocas pretéritas (origen orgánico).

5. CLASIFICACION DE MINERALES ECONOMICOS.-

Basado principalmente en su componente y su aplicación:

5.1 menas metálicas.-

Metales ferrosos como: Fe, Mn, Mo, W. Metales bánicos como: Cu, Pb, Zn, Sn. Metales preciosos como: Au, Ag, Pt. Metales radioactivos: U, Th, Ra.

5.2 depósitos no metálicos.-

Fosfatos (PO4) fosforita (incluye guano) fertilizantes Carbonato potásico K2CO3>potasa Carbonato calcico (CaCO3) (CaO3)> fabricación de cemento Sal> NaCl, KCl, etc. Arcillas: industrias cerámica > porcelanas> material refractario. Materiales de construcción> rocas de cantera, arenas, grava. Rocas ornamentales> piedras preciosas: diamantes rubí, grafito, zafiro, etc. Salitre> (NO3K) Nitratos> fertilizantes (nitrato de amonio) Lapidita (piedra pómez) Diatomita> filtros para productos> soluciones metalúrgicos Azufre> acido sulfúrico>pirotecnia Asbesto>fibras Talco>silicato de magnesio hidratado>industria, medicina Diamante>coronas de perforación>abrasivo Baritina>BaSO4(2H2O) Bentonita>lubricación de pozos>impermeabilizante Agua>agua termal>agua mineral, etc.

5.3 material energético

Carbón, petróleo, gas natural, asfalto> combustible, producción de energía.

6.- IMPORTANCIA DE LOS MINERALES NO METALICOS.-

Los minerales no metálicos varían mucho en su apariencia, no son lustrosos y por logeneral son malos conductores de calor y electricidad; además tienen puntos de fusiónmás bajos con respecto a los metálicos y existen en condiciones ordinarios por lo queson menos conocidos que los metálicos.

Por lo mencionado en el punto 5.2, la existencia de minerales no metálicos en nuestropaís cobra una vital importancia que se evidencia por la generación de empleo,producción de materias primas para los diferentes productos industriales, generación dedivisas al país.

Esta importancia se detalla en los capitales siguientes, con la descripción de losdiferentes tipos de materiales no metálicos.

Su valor económico en gran parte esta determinado por el costo de transporte y seutilizan esencialmente en la forma en que se extraen y pocas son los que sedescomponen en sus constituyentes.

También es importante indicar los criterios de valoración de los materiales no metálicosen que se considera los siguientes aspectos:

a) aspectos geológicos generales:

Estudios existentesUbicación geográfica, accesibilidad e infraestructuraReservas y potencial geológico

b) aspecto técnico industrial:

Método de explotaciónConocimiento de concentración metalúrgicoIndustrialización

c) aspectos económicos:

Demanda interna y externaPosibilidad de sustitución (fibra óptica, Cu en comunicación)

En el caso de los minerales metalúrgicos, interesa mucho las caracterizan del deposito,pero en el caso de los minerales no metálicos, este punto es casi secundario ya que elinterés se centra en la utilidad (cerca del yacimiento). En consecuencia, el desarrollo delcurso las agruparemos según el uso más el transporte.

II MATERIALES CERAMICOS

1. INTRODUCCION.- la industria cerámica utiliza minerales y rocas comunes yproduce desde ladrillos hasta porcelanas decorativos o losas utilitarios.

La materia prima para materiales cerámicos principalmente es la arcilla, pero tambiénotras sustancias como feldespatos, cuarzo, bauxita, andalucita (muy refractario),bentonita, algunas sustancias alumínicas (pirofilita, circón y espatofluor), mineralessillimaníticos, magnesita, etc.

2. ARCILLA.-

2.1 DEFINICION.- se considera como una de las sustancias más comunes, extensas yantiguas del planeta.

Son sustancias terrosas formadas principalmente por silicatos alumínicos hidratados conmateria coloidal y trozos de fragmentos de de roca, que generalmente se hacen plásticascon la humedad y duras por la acción del fuego. Esta propiedad da a la arcilla suutilidad, ya que se puede moldear y conservarse posteriormente.

2.2 ORIGEN.- principalmente de la desintegración química de las rocas alumínicas,también se consideran como un residuo del intemperismo de las rocas de rocas pre-existentes que pertenecen in situ (arcillas residuales) o pueden haber sido transportadosy depositados como sedimento (arcillas halógenos o transportados)

Algunos investigadores mencionan que sus minerales pueden haberse formadohidrotermalmente, ya que aparecen como productos de alteración entre las cajas derocas de ciertos depósitos minerales, en forma de masas de suficiente tamaño y coninterés económico.

2.3 CARACTERISTICAS GENERALES.-

Se encuentran en todas partes de la corteza terrestre, son de extracción barata yprincipalmente se emplea en construcción y cerámica.

Es un agregado de minerales y sustancias coloidales (muy finos), son ojones, terrosos yfibrosas.

Estos minerales arcillosos se dividen en los grupos de caolinita, montmorillonita, micashidratadas y otros.

2.4 PROPIEDADES FISICAS Y COMPOSICION.- sus componentes son tan finosque para reconocerlos es necesario el análisis de difracción de rayos X incluso algunosminerales arcillosos solo se pueden observarse mediante el microscopio electrónico conaumento superior a 5000 veces.

En general, el tamaño de las partículas de arcilla es de orden de 0,002 mm (4micrones)> escala de Wentorth; pero para los investigadores de suelos ymineralogísticos es de 2 micrones como máximo.

Como las arcillas se formaron de por intemperismo alteración hidrotermal de silicatosricos en Al (feldespatos; plagioclasas, ortosa, microclima, etc.)

Químicamente las arcillas están compuestas generalmente por ciertos grupos de hidratosAl, Mg, silicatos y Fe que pueden contener Ca, K y otros iones, los que se conocen porminerales arcillosos.

También están compuestos por otros minerales no arcillosos como impurezas encantidades variables, tales como fragmentos de roca, óxidos hidratados y materialescoloidales que indudablemente disminuyen el valor y la calidad de las arcillas.

Las impurezas mas frecuentes en las arcillas son:

CUARZO.- Del tamaño del limo o mas pequeño> disminuye plasticidad SILICE COLOIDAL.- Aumenta la plasticidad. FELDESPATO.- A menudo bien alterado, junto al FeO disminuyen la Tº de

fusión y actúan como fundente y colorante. ALUMINA.- Hace que la arcilla sea mas refractaria. MOSCOVITA.- Como tenues plaquitas visibles con lupa. CALCITA.- Más frecuente en arcillas resistentes no lixiviados. CAL, MAGNESIA, ALCALIS.- Actúan como fundentes. SIDERITA.- Frecuentemente en concreciones, así como la limonita. TITANIO.- Altamente fundente. PIRITA.- Diseminada en granos o racimos alrededor de las partículas de lignito. YESO.- En forma de concreciones o cristales Aplanados. MATERIA ORGANICA.- Como partículas de madera, esporas, restos de

plantas o en forma coloidal produciendo pigmentación gris a oscuro.

Sus principales propiedades físicas importantes son:

a). Plasticidad >moldeadob). Resistencia>transversalc). Retracción >acentuaciónd). Fusibilidad>1000ºC – 1400ºC (arcillas refractarios 1600ºC).

2.5 EMPLEO DE LA ARCILLA.-

En la industria cerámica, la cerámica tiene una variedad de aplicaciones, según lascaracterísticas de cada uno de los tipos.

Son necesarios los análisis químicos y físicos antes de proceder al uso de las arcillas.Por tanto, la composición de los minerales de arcilla es factor determinante para:

El control de las propiedades físicas del mineral Su conducta a elevadas temperaturas Capacidad de absorción su capacidad de intercambio de iones Actividad coloidal

También es importante conocer las impurezas minerales y su contenido de materiaorgánica.

Su empleo se da en la cerámica, fabricación de porcelana, utensilios de cocina, jarrosornamentales, aparatos de fontanería, estufas de porcelana, ladrillos, tejas, fogones, telasimpermeables, papeles para decoración de paredes, jabones para limpieza, entre otros.

Se usa también en la adulteración de alimentos y en electricidad: conducciones,esmaltados, cajas de enchufe, aisladoras, conmutadoras y otros.

En construcción: cerca del 90% de arcillas que se produce es para ladrillos, tambiénesmaltados tejas, baldosas, balderillas, desagües, conductos de chimeneas, etc.

La arcilla mas fina se usa en la cerámica y este eso se puede dividirse en variascategorías, según el uso y las características de las arcillas que se emplean y que jueganun papel importante en la industria.

Un buen porcentaje de la arcilla fina producida en el mundo se usa en la manufactura deproductos cerámicos al fuego:

Productos cerámicos:Ricos en caolín

Alfarería Loceria Artículos de laboratorio Artículos sanitarios Porcelanas Artículos de arte

Productos estructurales de arcilla Ladrillos y tejas Baldosas Tubos de desagüe

2.6 TIPO DE ARCILLAS.- De acuerdo al uso se tiene:

Caolines.- de color blanco, son los más cotizados y sirven para elaborar porcelana fina,barnices y pinturas; así como relleno en la industria del papel que le da al cuerpo lasuavidad que requiere. Su composición de las caolinitas es:

Al4 [(OH)2.Si4O10].nH2O Al2O3 = 39.56%SiO2 = 46.50%H2O = 13.94%

Arcilla grasa.- de origen sedimentario y plástica, sirve para loza y mezclas.Arcilla refractaria.- arcillas de pedernal, de diásporo, de origen sedimentario (filonesde carbón).

Bentonita.- se usa en las industrias de fundiciones, juntamente con las arenas. Enfabrica de fierro y acero y en filtraciones. Las buenas bentonitas contienen 80 – 90% demontmorillonita, cuya formula genérica es:

Al2 [(OH)2. Si4O10]. n H2O

Arcilla slip.- para vidriado, etc.Arcillas de alfarería.- semi-refractarios, se usa en alfarería y cerámica.

Cabe indicar que las arcillas comunes se encuentran en todas partes, para las de altacalidad están menos extendidas.

Las arcillas para ladrillos y baldosas son la variedad corriente que se encuentraen todas partes.

La sal se usa en el vidriado Los caolines son lavados, tamizados, depositados en agua y filtrados. Generalmente, todas la arcillas buenas se someten a tratamientos especiales

(centrifugados, flotación en aceite y blanqueo) para obtener grano fino y mejorarsu calidad.

Además, de todas las arcillas los usos mencionados, últimamente nace la llamadaingeniería cerámica, que viene a ser un campo de alta tecnología, donde el uso de lasarcillas no tiene relación con el arte, cerámica tradicional o artesanía. Más bien estaorientado en:

a) Comunicación y electrónica.- fabricación de microcircuitos, resistores,capacitares, semi-conductores, comunicación por satélite, computadoras,teléfonos, equipos de televisión, óptica de fibras, etc. Por su poco peso, suextrema dureza y resistencia a las altas temperaturas permite el reemplazo demetales por materiales cerámicos como los silicatos de carburo (SiC) en laconstrucción de turbinas y motores de aviones.

b) Energía.- la cerámica ofrece una altísima resistencia a la corrosión en panelessolares.

c) Transporte.- iluminación de autopistas por bombas cerámicas de alta intensidad.d) Industria y porcelanamiento de minerales.- con tuberías barnizados, en el manejo

de sustancias químicas altamente corrosivas.

3. FELDESPATOS.-

Son minerales pétreos del grupo aluminio> silicatos de potasa, sodio y cal.

3.1 ORIGEN Y COMPOSICION.- Tienen un origen ígneo magmático, comominerales constituyentes alrededor del 50% de rocas ígneas, las variedades comercialesproceden principalmente de diques de pegmatita.

Las rocas ígneas se clasifican en base a la variedad de feldespatos presentes. Los feldespatos potásicos como ortosa; microclina y andesina conocidas como

potasa son las de mayor uso comercial y predominan en granitos, sienitas,riolitas y traquitas.

Las plagioclasas que están formados por feldespatos sódicos (sosa) y cálcicos(cal), son algo menos importantes. Forman una serie continua desde laplagioclasa sódica hasta una cálcica (NaAl2Si2O8): Albita, Oligoclasa,Andesina, Labradorita, Bitownita, Anortita. Los miembros sódicos como albitaOligoclasa y Andesina se encuentran en rocas acidas a intermedias (granitos,sienita, dioritas); y los miembros cálcicos como Labradorita, Bitownita yAnortita se encuentran en rocas básicas (Gabros, Basaltos).

En general, todos los feldespatos muestran una buena exfoliación, con durezacerca a 6 y el peso especifico de 2.50 a 2.75.

Los feldespatos comunes puedes ser considerados como soluciones sólidas delos 3 componentes siguientes:Ortosa> KAlSi3O8 Albita> NaAlSiO Anortita> CaAl2Si2O8

3.2. PROPIEDADES USOS Y TIPOS.- Se clasifican en feldespatos de potasa que sonlos mas conocidos y comunes y en feldespatos de sosa.

Son importante por su contenido de alúmina (Al2O3) que es una propiedaddeseable para la fabricación de vidrio.

Además la sustitución parcial por sílice en el vidrio incrementa su resistencia alimpacto, doblamiento y choque térmico.

Se emplea en la fabricación de cerámica, alfarería (tanto en la masa como en elvidriado). En esmaltes para utensilios, baldosas, porcelana sanitaria, etc.

También para la fabricación de vidrio (suministro de alúmina). La sienita nefelínica (24% de alúmina)> industria del vidrio. Se usa además en jabones de limpieza, abrasivos, dientes postizos, etc. Los feldespatos de sosa o sódicos contienes siempre algo de cal. El Fe, Mn y sericita son muy nocivos. Los feldespatos ricos en potasa o sosa, al enfriarse después de fundidos,

cristalizan completamente, mientras la variedad ricas en cal solo lo hacenparcialmente.

El cuarzo y otros componentes deben eliminarse por manufactura Para su venta el producto limpio se somete a fina molturación.

4. OTROS MATERIALES CERAMICOS.

4.1 BAUXITA.- Es una sustancia bastamente común, compuesta por una mezcla devarios óxidos hidratados de aluminio, con una consideración de contenido de aluminio.

* Composición.- lleva ciertas impurezas en cantidades variables, incluyendo sílice enforma de minerales arcillosos (caolinita, halloisita y otros), óxidos de Fe (hematita,goethita), carbonatos de Fe (siderita) carbonatos de calcio (calcita) todos ellos salen dela formula general:

Al2O3.H2O donde: Al2O3 = 74%Hidróxido de Al natural H2O = 26%

* Tipos.- los tipos de bauxita compuesta de uno o más minerales de Al son:

a) GIBBSITA.- (Al2O3=65.4%, H2O=34.6%). Es de color blanco, con ligerasombras a gris, crema o rosado, dureza: 2.5 – 3.5; peso especifico: 2.3 – 2.4;

sistema de cristalización: monoclínico; lustre: vítreo perlado, generalmentetranslucido.

b) BOHEMITA.- (Al2O3=85%, H2O=15%). Mineral relativamente nuevo, aparecesombreado de colores rojo, gris y café, su dureza esta entre gibbsita y diásporo,peso especifico 3.01 – 3.06, sistema de cristalización: ortorrómbico, cristaleslenticulares.

c) DIASPORO.- (Al2O3=85%, H2O=15%). Es de color blanco ligeramentecoloreado a gris o café; su dureza es 6.5 – 7; peso especifico: 3.3 – 3.5 sistemade cristalización: ortorrómbico, translucido y transparente.

*ORIGEN.- la bauxita generalmente es producto de la alteración química de las rocasque contienen feldespatos.

Generalmente el proceso se realiza en situ, por lo que es posible apreciar lanaturaleza de la “roca madre”.

Se sabe que la bauxita como mena de aluminio se origina por meteorizaciónlaterítica (excepción: criolita (NaAlF6)>origen sedimentario continental).

Proviene de rocas ígneas y metamórficas (sienitas, gabros, dolomitas, esquistos)y rocas sedimentarias (calizas, arcillas y esquistos arcillosos).

Entonces la bauxita viene a ser hidrogel endurecido y parcialmente cristalizadocon proporciones variables de gibbsita, bohemita y diásporo e impurezasmencionadas.

*EMPLEO.- una Bauxita contiene: 55-65% de Al2O3 2-10% de SiO2 2-20% de FeO2 1-3 % de TiO2 10-30 % de H2O (agua combinada)

En tanto, para su aprovechamiento como mineral de Al, la bauxita debe contener depreferencia por lo menos:

50% de Al <6% de SiO2 <10% de Fe2O3 <4% de TiO2

Para la industria química el porcentaje de sílice es menos importante, pero los oxidos deFe y Ti no deben ser mayores a 3% cada uno.

Para la relación casi común de la bauxita con materiales arcillosos y su elevadocontenido de Al (Al2O3) se han visto conveniente la mezcla del caolín con bauxita parala manufactura de ciertos productos químicos como la porcelana, a la cual suministracierta fuerza y resistencia al calor, a la corrosión, abrasión y al desconchado.

Produce 1kg ½ kg. 10 Kw/hr ½ kg.2-4Kg > Al2O3 + carbón + corriente eléctrica = AluminioBauxita Alúmina

Los ladrillos refractarios alumínicos, fabricados con bauxita cosida y un cemento seemplean en hornos de temperaturas elevadas.

4.2 MINERALES SILLIMANITICOS.- (SiO2. Al2O3) Son la sillimanita, cianita,andalucita y dumortierita y se agrupan por tener un empleo común en a industriacerámica.

Los más usados y abundantes son la sillimanita y la cianita (principales silicatos dealuminio).

*Características.- sometidos en hornos especiales a 1545ºC se obtiene sílice y mullita(SiO13Al) esta ultima es mineral raro, pero común es los esmaltes artificiales; estableshasta 1800ºC y es excelente refractario.

Estos materiales dan dureza y resistencia a altas temperaturas tienen pequeñocoeficiente de dilatación son excelentes aislantes y resisten la corrosión.

*Origen.- tienen su origen en el metamorfismo regional que ha producido unarecristalización y recombinación de elementos constituyentes de las rocas, a veces conañadidura de CO2.H2O pero sin introducirse nuevos constituyentes como ocurre en elmetamorfismo de contacto.

*Composición.- la sillimanita, cianita y andalucita tienen idéntica composición (SiO2.),pero difieren en su cristalización: la sillimanita y andalucita son rómbicas y la cianita estriclínico; en cambio, la dumortierita es un boro silicato bárico de Al (rómbico) yactualmente es mas cotizado que los demás minerales, debido a su riqueza en Al2O3. Lacianita es menos usada por aumentar de volumen al transformarse en mullita.

* Usos.- se emplean para fabricar aislantes, porcelanas eléctricas y químicas (crisoles),objetos esmaltados, revestimiento de hornos, cajas de fuegos, bujías, cementos paraelevadas temperaturas y artículos para diversos usos.

4.3 MAGNESITA.- (MgCO3) En estado puro contiene: 48% de MgO y 52% de CO2.

Es uno de los elementos romboédricos del grupo de las calcitas, que incluye calcita(CaCO3), siderita (FeCO3) rodocrosita (MnCO3) y smitsonita (ZnCO3) entre otros.

La magnesita puede ser cristalina o amorfa (criplocristalina). Los cristales tienen durezade 3.5-4.0 el color varia de blanco hasta negro sombreado de amarillo, azul, Rojo o gris.

Rara vez se encuentra pura, generalmente contiene cantidades variables de Fe, cal ysilicatos.

Su empleo del oxido o silicato de magnesio que se obtiene por calcinación de lamagnesita o dolomita, se emplea en la fabricación de cerámica para estufas eléctricas,ladrillos refractarios (usando solo magnesio MgO o esta mezclado con ciertas sustanciascomo cromita, sílica y olivino).

En otros materiales refractarios, donde se usa el “producto técnico” de composiciónvariable denominado carbonato básico de Mg (4MgCO3.Mg (OH)2.5H2O), material de

color blanco granular que mezclado con 15% de fibras de asbesto da el conocidoproducto “85% de Mg” que se usa en la manufactura de formas moldeadas paraaislantes térmicos.

La magnesita pura al mezclarla con 2% de talco forma un aislante que se usa en lafabricación de aislantes de radio y la magnesita prensada sirve para aisladores deconductores de Cu de alta tensión.

La magnesia como producto químicamente inerte y resistente a altas temperaturas sirvepara la manufactura de crisoles de laboratorio (para refinar metales).

La magnesia fundida sirve para hacer moldes de ciertos objetos de vidrio (bombillaseléctricas).

El 90% de la producción de la magnesita se una para la fabricación de refractariosmencionados.

4.4 BORAX.- Es constituyente principal de los esmaltes de porcelana, empleados pararevestir utensilios culinarios y domésticos DE Fe y acero (acabado vistoso, duradero ysanitario).

Permite la adición de colores a los esmaltes.

Al reducir la dilatación hace duradero a los productos y es indispensable para muchosartículos cerámicos (alfarería, porcelana, vasijas y vidrios coloreados) y diferentesobjetos de cristal resistente al calor.

Da brillo al vidrio, así como resistencia y calor.

4.5 MINERALES DE LITIO LI.- se usa en cerámica, se introduce directamente a lahorneada en forma de lepidolita, espodumena o sales preparados químicamente (LiCO3)

Es un poderoso fundente junto con el feldespatoTiene un efecto mineralizante sobre los objetos cerámicosAumenta la fluidez y brillo de los esmaltes y vidriadosReduce la vaporización del vidriadoPermite la fabricación del vidrio con gran resistencia eléctrica y con capacidad detransmitir luz ultravioleta.La lepidolita con su flúor y Li disminuye la dilatación y aumenta la resistencia de losobjetos de cerámica.Aumenta la opacidad en el opal y vidrios blancos opacos y se le emplea para fabricarvidrios inestables.

4.6 PIEDRAS ORNAMENTALES.- es un granito caolinizado rico en ortosa y albita.

6-15% de caolín; 55-77% de feldespato y 16-31% de cuarzo.Se presenta en grandes masas como fuente de aluminio y se emplea en la cerámica.

4.7 DIÁSPORO.- se emplea principalmente en ladrillos refractarios y porcelana dura.

4.8 BENTONITA.- para fines distintos a la cerámica, como accesorio en plastizante ycemento para mejorar los objetos después de cosido.

4.9 FLUORITA.- en la industria cerámica para obtención de esmaltes, vidrioscoloreados, opacos, opalescentes y para el revestimiento de ladrillos y vitrolita.

4.10 BARITINA.- convertida en carbonato de Ba para fabricar cristal y esmaltesópticos revestimiento de platos metálicos.

4.11 MINERALES DE POTASA.- dan fuerte brillo y lustre a los esmaltes de joyería.

4.12 TALCO.- el talco calcinado (lava) es mas duro que es acero y puede ser labrado yfileteado para su empleo en espitas de gas, refractarios y aislantes eléctricos.

4.13 PIROFILITA.- se usa en cerámica para fabricar baldosas de paredes, servicios demesa y porcelanas eléctricas.

4.14 DIATOMITA.- fabricación de vidrios y esmaltes.

4.15 ZIRCONITA.- se emplea en ciertas porcelanas y materiales muy refractarios talescomo crisoles para fundir platino y otros metales que revisten a los productos químicosy temperaturas elevadas.

III MATERIALES MINERALES FABRILES

1. INTRODUCCION.-

Son aquellos materiales no metálicos, no relacionados entre si, que se emplean parafines industriales y fabriles. Ciertos objetos se fabrican totalmente de estas materias y enotros casos constituyen partes integrantes importantes de las mismas o bien se empleanen la producción de otros artículos

Este grupo no comprende los minerales empleados en las industrias químicas.

2. ARENAS INDUSTRIALES.- (arenas cuarzosas y sílice)

Consisten principalmente de Qz (SiO2) que es duro con alto punto de fusióntransparente e incolora cuando es puro.

Debido a su alto contenido de cuarzo o sílice, las arenas son la fuente principal para lafabricación de vidrios, cemento y otros productos industriales.

Las arenas cuarzosas se utilizan directamente como abrasivo o para elaborar carburo desílice que es un abrasivo de más alta calidad.

De la sílice pura, se elabora silicato de Na que se utiliza en la industria del jabón yquímica.

De las arenas cuarzosas puras se puede elaborar el vidrio blanco (más valioso)

Mientras con arenas cuarzosas que tiene impurezas (FeO). Solo se pueden elaborar elvidrio de color (botellas).

La presencia de Al vuelve viscoso el vidrio fundido.

Contenido de sílice para vidrios:Para vidrios ordinarios = 93% por lo menosPara vidrios ópticos = hasta 99%

La clase de vidrio depende del tipo y la proporción de las impurezas (FeO<= 0.06%; Cry Co > coloración; Alúmina Al2O3 <= 4-5% y en vidrios opticos < 0.1%>desvitrificación; otras sustancias: cal Mg y álcalis que son comunes en vidrioscorrientes.

Para algunos usos, no se necesita arenas cuarzosas puras, ejemplo en la industria delcemento las arenas pueden contener Al, Fe y álcalis siempre y cuando puedan serincorporados en el clinker respectando las proporciones químicas convenientes.

Para la fabricación del vidrio se requiere que los granos de arenado sean de un tamañoinferior al de un tamiz Nº 30 y que sea retenido por un tamiz Nº 140. una arena masgruesa produce burbujas de aire, así como una arena excesivamente fina es indeseablepor que puede llevar impurezas, puede perderse con el fluido de los gases y puede entraren ignición en los tanques.

En cuanto a la forma de los granos, las arenas finas y/o angulosas se funde con mayorfacilidad que las redondeadas y gruesas y por esto se las prefiere en las industrias delvidrio. En tanto las redondeadas son más apropiadas para fábricas los moldes.

Cabe indicar que la importancia de las arenas industriales es principalmente para lafabricación del vidrio y se obtiene de areniscas y arenas no consolidadas. La areniscadesde ser fiable y romperse con facilidad alrededor de los granos.

VARIEDADES DE VIDRIO.- Se toma en cuenta de acuerdo a su composición,propiedades físicas y aplicaciones:

a) Vidrio pirex.- Es resistente al fuego y se usa en laboratorios, su composición es:SiO2=80%; B2O3=12%; Na2O y Al2O3=8%

b) Vidrio Flint.- es brilloso, contiene PbO y se usa para cristal tallado.c) Vidrio de Qz.- se usa en crisoles, tubos, discos, lámparas de cuarzo y

ventanillas para rayos ultravioletas.d) Cristal óptico.- Es la mejor calidad de cristal artificial y su contenido de potasa

es doble que la de sosae) Vidrio de cristal.- De calidad por su gran brillo y excelente tono musical

contiene Pb- sílice y potasa con 7 a 8% de K2O, esta potasa le da durabilidadquímica y resistencia. Se emplea en bombillas eléctricas.

f) Cristales de plomo.- exclusivamente para rayos Xg) Cristales “catedral”.- vidrios con potasa (ventanas de iglesia).h) Vidrios coloreados.- con ciertos agentes colorantes, asi como:

- oro metálico : color rubí dorado- Cr y Cu : colores verdes

- Se : cristales rojos- Co : cristales azules- Cd y U : cristales amarillos- Mg : cristales violeta- FeO : cristales pardos- FCa y SnO : cristales color ópalo

PREPARACION Y FABRICACION DEL VIDRIO.- se prepara la arena y los demásingredientes, según el tipo de vidrio deseado luego se mezcla la cantidad convenientepara una “horneada” en la proporción necesaria.

Por ejemplo el cristal plomo de ventana común, generalmente esta formado por:* SiO2 = 72%* CaO + MgO = 14%* Na2O = 12%* Al2O3 + FeO + SO3 = 1 a 2%

En la preparación se sigue los siguientes pasos:a) Se funde hasta formar una masab) El CO2 se escapa, la sosa y la cal se unen con la sílice formando silicatos.c) El producto de la horneada se enfría y se vierte.d) Se prensa, se lamina o se sopla hasta que adquiere la forma deseada.

Se emplean tortas de sal (SO4Na.10H2O) y cenizas de sosa (CO3Na2) para vidrios debotella, láminas y placas, mientras que la magnesita se usa para dar opacidad a loscristales.

Además del uso hasta ahora mencionado, las arenas como sílice industrial se usatambién en la metalurgia, por sus propiedades refractarias para la fundición del acero.

La composición típica del vidrio para envases comerciales en su variedad incolora ytransparente corresponde al tipo “sódico - cálcico”:

SiO2 = 72.20%Al2O3 = 2.00%Fe2O3 = 0.06%K2O = 0.30%CaO = 10.40%Na2O = 13.60%Fe2 = 0.30%

ARENAS CUARZOSAS EN EL PERU.- En el cretáceo inferior se depositaron arenascuarzosas (puras) en la cubeta oriental del geosinclinal andino (areniscas Huancané enPuno).

En la cubeta occidental tenemos yacimientos de cuarcitas, algunas areniscas tienencemento calcáreo que fue lixiviado y entonces se formaron arenas cuarzosas puras(areniscas descompuestas). Ejemplo: explotación en yacimientos de Callacpoma enCajamarca y Chamish en la Libertad.

Las arenas cuarzosas derivadas de la descomposición de areniscas cretácicas fueronremovilizadas durante el mioceno y el plioceno y depositada en las lagunas de ladepresión interandina, donde pueden alcanzar gran pureza. Durante el transporte estasarenas mejoraran la clasificación, gradote redondez, llegando solo al lago, los de menostamaño. Ejemplo: de las arenas muy puras y bien clasificadas, se explotan enGuacamayo-Cajamarca.

3. BENTONITA.-

* Origen y propiedades.- es nombre comercial de las arcilla plástica formadaprincipalmente por filosilicatos de la familia de la montmorillonita (esmectitas), cuyared cristalina, además de contener Al, puede captar iones de otro metales como Na, Ca,Mg y Fe.

La montmorillonita sin los iones mencionados tiene la formula: Al2[(OH)2 Si4O10 ]. H2Oy constituye el componente principal de la bentonita que es un producto comercial.

La mayoría de yacimientos de bentonita derivan de los volcánicos alterados que fuerondepositados en la era cretácica como una fina lava volcánica los cuales a través decenturias de sedimentación, fueron alteradas “in situ” por inmersiones intermitentes,tanto de aguas saladas de mar como terrestres.

A las bentonitas se les divide en sódicas, cálcicas y magnesianas. La sódica absorbegrandes cantidades de agua y se hincha mas que la cálcica, pero las cálcicas tratadas conacido, sirven para decorar los aceites (filtro, clasificador) decoloran los aceites sin estetratamiento. En realidad cada arcilla tiene características propias y que al serdeterminadas experimentalmente, las distingue de las demás en el mundo.

En consecuencia, los cationes de la bentonita tiene un gran poder de hidratación y lamontmorillonita puede hincharse absorbiendo agua lo que confiere, cuando es de granomuy fino, propiedades muy útiles en el manejo de líquidos.

*Usos.- Al ser arcillas absorbentes de agua se les utiliza como lodo para lubricar lospozos de perforación rotatoria, también como filtros para clasificar vinos y colorantes.

Se usa como emulsión en el asfalto y en la industria de jabones y cosméticos; así comorefractario en las fundiciones metalúrgicas (acero).

* Transformación.- tecnología en el que se sigue el siguiente proceso:

Preparación de la arcilla en bruto para ser sometida a tratamiento en forma adecuadaActivación (eliminación de iones sueltos en superficie)Eliminación de impurezas por lavado (cristobalita)Eliminación mecánica del aguaSecado, molido y embalado.

* Bentonitas en el Perú.- En nuestro país, están distribuidas a lo largo de la costa y dela franja interandina. Formados al parecer por la desvitrificación de las tobas volcánicascenozoicas

Los depósitos más importantes de la bentonita se depositaron en el eoceno por encimade la cordillera de la costa y llanuras adyacentes (Tumbes, Piura, Ica).La formación Chira que contiene bentonita abarca Tumbes y Piura.En Ica abunda en la formación paracas.Ambas formaciones son eocénicas, marinas y tienen extensión regional, son de colorescrema o blancos y se presentan en varios mantos paralelos subhorizontales (1-3.5m. degrosor).Las bentonitas de Piura (Vichayal y Amotape provincia de Paita) y tumbes (Cia. Santateresita- zorritos-contralmirante Villar) contienen:

SiO2 = 60-67 %Al2O3 = 12-15 %Fe2O3 = 2.5-3.9 %Na2O = 1.9-3.7 %MgO = 1.5-2.4 %CaO = 0.2-1.1 %

Las bentonitas de Ica (Larán) son ligeramente mas pobres en sílice (55-57%) y Na, peromas ricas en calcio.Algunos depósitos de menor importancia se ubican en las zonas costeras de lima yarequipa (Asia-Majes). Probablemente en tobas volcánicas que dieron origen a lasbentonitas en la franja interandina (Ancash, Junín, Ayacucho y Puno)

*Micas de Bentonita:

Abanico, tres puentes, vecino y Vichayal en PiuraQuebrada seca y oveja en TumbesCuatro tolvas > marcona, laguna grande, playa yunque, Echegaray > Paracas en Ica.Otro: Cerro colorado > Chincha, y corriente > Santiago en Ica distritos de Huancayo yJauja en Junín, distrito de Ate en Lima.

Las áreas de interés prospectivo son muy extensas ya que es el volcanismo acidoterciario acompañado por intensa actividad hidrotermal fue ampliamente distribuido entodo el Perú occidental. La historia geológica y el clima en el cual se produjo ladesvitrificación, rige a lo largo de la costa peruana.

4. ASBESTO.-

Generalizando todo los minerales fibrosos existen en la naturaleza compuestos porsilicatos y Mg y/o Fe (fibras delicadas y flexibles tan blandos y sedosos que pueden serhiladas fácilmente formando hilos y tejidos para formar tela).

Se caracterizan por ser incombustibles, resistencia a altas temperaturas (fuego) malaconductividad eléctrica, resistencia a ataques químicos (ácidos) y pueden ser separadosen fibras de distintos tamaños y espesores mecánicamente.

Los Asbestos son parecidos al amianto, pero estos últimos son de fibras mas rígidas ypoderosamente resistentes a la acción del fuego (fabricación de tejidos incombustibles >bomberos). Asbesto proviene del latín que significa “incombustible”

En su composición química y en otras propiedades que los tipifican son diferentes(resistencia, utilidad y flexibilidad); es asi que se clasifican en:

Grupo o familia mineral composición química

CRISOLITO crisolito H4Mg3Si2O9 > asbesto blanco(Serpentinas) picrolita sin valor industrial

Crocedolita Na2Fe5Si8O22(OH)2 > asbesto azulAmosita (Fe,Mg)7Si8O22(OH)2 > asbesto marrón

ANFIBOLES Antofilita Mg7Si8O22(OH)2 > asbesto pardoTremolita Ca2Mg5Si8O22(OH)2 > asbesto grisáceoActinolita Ca2(Mg,Fe)5Si8O22 > asbesto verdoso

De estos, alrededor del 95% de la producción de asbestos en el mundo se derivan demineral crisolito.

El análisis químico de las fibras de asbesto no siempre da una información completa,por este motivo es necesario hacer unas pruebas adicionales y otros análisispetrográficos y espectroscópicos, a fin de conocer mejor las propiedades peculiares depureza, conductividad y otros; para que de acuerdo a estos resultados, aplicarindustrialmente.

* Usos.-Fibras hilables, que incluyen las fibras largas (crisolito) que por ser blandas y flexiblesse puede tejer en filtros químicos, fajas de conducción, revestido de frenos, telasavilantes, refuerzos de tubos, llantas, etc.Fibras no hilables, comprender fibras cortas de crisolito y todas las grandes deAmocita y antofilita, y se usan en molde, productos de vaciado, calderas, hornos,aislantes térmicos y eléctricos, cemento, cartón, porcelanas, etc.También se puede usar en el filtro de cigarrillos para ayudar a retener la nicotina deltabaco.

Una fibra típica del asbesto de 1200 veces más fina que un cabello humano.

*Asbesto en el Perú.- Se encuentran depósitos de asbesto en la cordillera oriental(Junín, Huancavelica), debidos a la alteración de las rocas devónicas excelsior ypérmico mitu, alterados por el magmatismo tardihercinico.

En los promontorios de la cordillera occidental y particularmente en el batolito de lacosta, existen vetas con asbesto anfibolítico y piroxénico (relacionados a vetas demagnesita y sulfuros de Cu > Ancarí).

El consumo de asbesto en el Perú es pequeño (Arequipa, La Libertad) mayormente seimporta.

El reducido volumen de los yacimientos accesibles y el carácter cancerígeno que se leotorga a esta sustancia (convenio 162 OIT > asumir proceso de sustitución porsustancias menor nocivas), no son alicientes para su explotación.

5. BARITINA.-

Deriva de la palabra griega que significa “pesado”Es un sulfato de Ba que puede descomponerse en

SO4Ba BaO = 65.7%SO3 = 34.3%

Propiedades físicas.-

Es de color blanca (pura) con brillo vítreo a gris claro. Tiene un peso especifico (4.3 - 4.6) que no es común en los minerales no

metálicos. Se presenta en forma de láminas gruesas exfoliables, granular, terroso, en masas

cristalinas o en nódulos. Su dureza es de 2.5-3.5 en la escala de Mohs. Generalmente en cristales tabulares del sistema romboédrico.

Yacimientos.-

Se presenta en forma de venas y otro tipo de relleno de cavidades. En forma de reemplazamiento de baja temperatura en las cuales están presentes

algunos sulfuros metálicos (galena, calcopirita mina pomperia) Como mineral de ganga en filones metalíferos y así constituye un pequeño sub

producto mineral. En forma de depósitos residuales derivadas en venas o capas de

reemplazamiento o de arcillas residuales.

Baritina en el Perú.- tiene origen hidrotermal generalmente y muchas veces asociadosa sulfuros metálicos.

Tiene las exhalaciones submarinas mesozoicas con baritina el geosinclinalandino o vetas en los volcánicos andesíticos (varios inexplorados)

El yacimiento que se exploto es de Cocachacra cerca de Lima y Ancash(yacimiento residual de Jicamarca).

En algunos lugares, las vetas con baritina cruzan a los volcánicos mesozoicos(La libertad y Lambayeque: formación Oyotún del jurasico inferior; y Piura:formación Lancones del cretáceo tardío).

En los contactos de intrusitos félsicos del batolito de la costa existen varioscuerpos de baritina sin importancia económica.

Vinculados con el magmatismo terciario e intrusito, se encuentra depósitos debaritina en la franja de la cordillera occidental (Huancavelica y San Felipe –Cajamarca).

Las reservas de los prospectos explotados de Puquijirca son de una decena demiles de toneladas métricas, la baritina se presenta en vetas de aproximadamente1m. de potencia o en lentes dentro de intrusitos. Las leyes de SO4Ba están entre60 y 85%, además están acompañados por FeO.

En la franja interandina, la baritina se presenta como ganga en los mantosestratoligados de Pb-Zn del grupo Pucará.

Existen también en la cordillera oriental depósitos de baritina con génesisdesconocida.

Usos.-

El mayor agente de la baritina es como agentes en los lodos de perforación depozos petroleros y gas para controlar la presión de los reservorios, queaprovechan su alta densidad (peso).

En la industria se usa como: SO4Ba o “Blanc fixe” que es un extensor de pinturas, la misma q mezclado con

TiO2 da una pintura blanca de notable opacidad. Peroxido de Bario, en la fabricación de peroxido de H y otros productos

químicos. Principal constituyente de la pintura blanca pigmenticia denominada Lipotón

(precipitado de BaS = 70% y ZnS = 30%). Gruesamente chancado enla manufactura de vidrio, fabricación de crisoles y

hornos metalúrgicos. En la fabricación del endurecimiento del acero. En la manufactura de la industria del papel y como revestimiento de oleoductos

y gaseoductos.

6. CAL.-

Es un derivado de rocas calcáreas (carbonatos), cuya preparación y uso a sido conocidodesde la antigüedad y su elaboración y sencilla y barata, es un oxido de calcio.

Composición y propiedades.- se producción depende de la calidad de la roca (Ca, Mg)de la cual se deriva. Cuando por el calor (calcinación) la roca pierde el dióxido decarbono (CO2) y deja la cal viva, resulta la siguiente ecuación química.

Tipos básicos de piedra Caliza:

a) CaCO3 + calor CaO + CO2

caliza con alto Ca cal viva

b) CaCO3 + MgCO3 + calor CaO4MgO + 2CO2

caliza dolomítica cal viva, se apaga mas lentamente

Estas simples reacciones son la base de la industria del Cal.La cal se produce por calcinación directa hacia el fuego, de la caliza o dolomíachancada (1-8 pulgadas) y sometida a altas temperaturas 1000ºC- 1100ºC en un hornode carga superior a un horno relativo.

Para la fabricación de la cal es deseable que la materia prima o caliza sea lo mas puroposible que al calcinarla produzca 56% de cal y sirve para tratar a la dolomía surendimiento debe ser de 52%, la relación es 100Kg. de caliza pura produce 56 Kg de cal

Usos.- desde tiempos remotos se utiliza en construcciones (egipcios, babilonios, incas:estucado y albañería).Cal + arena = mortero

En la industria de la curtiembre, la cal es depilador efectivo y retardador de laputrefacción.

En la industria química, desde purificación de aguas, hasta en la fabricación depapel y pulpa.

Como material refractario, metalurgia (aceros). En la agricultura para neutralizar la acidez de los suelos. En la alimentación humana, medicina, etc.

7. DIATOMITA.-

En una roca sedimentaria formada por la acumulación de conchas silíceas o caparazonesde plantas unicelulares llamadas diatomeas con dimensiones microscópicas. Presentanuna ocurrencia de arcilla porosa y liviana de color blanco brillante, amarillentobrumáceo, según su grado de pureza.Este material reducido a polvo pesa desde 1/8 – ¼ de ton/m3; en la industria estassustancias han adquirido diversos nombres: tierra de diatomeas o sílice de diatomeas.

Composición química:

SiO2 = 85-92 %Al2O3 = 4-10 %Fe2O3 = 0.8-2 %MgO = 0.1-2 %CaO = 0.1-2 %Álcalis (oxido Na. K) = 0.2-1.5 %Material orgánico = 0-3%

Propiedades físicas.-

La diatomita es un material suelto, finamente granular (tiza), superficialmente muyparecido a la pumicita (ceniza volcánica) o al Trípoli (harina fósil sílice de origenorgánico constituido por caparazones de diatomeas.

Es friable, porosa y tan liviana (dureza = 1-1.5 escala de Mohs) que cuando seencuentra seca flota en el agua (P.E. = +- 2 y en polvo seco = 0.45), propiedad distintivaque favorece a su empleo industrial.

Usos.- se utiliza como filtro en la preparación de los siguientes productos: Azucares yglucosa, aceite mineral y gas derivado, melaza- zumo de frutas, almidones y pastas,jabón líquido, purificadores de barnices y lacas, lodos y soluciones metalúrgicos, etc.También como materia aislante centra el calor y el ruido, en revestimiento de hornos,como mezclas para cementos puzolánicos, etc.

Diatomitas en el Perú.- el Perú es un país rico en diatomitas.Relacionado a la actividad hidrotermal en el terciario y principios del cuaternario, queaportó la sílice para los caparazones de las diatomeas.

Las rocas ricas en diatomeas marinas abundan en Ica, Piura y Tumbes. Donde la costaestuvo sumergida durante el terciario, repetidas veces por el mar. Estos sedimentos

tienen grosores hasta de 300m. (Formación Pisco en Ica), mezcladas generalmente conmaterial arcilloso que le resta el valor como filtrante (existen capas puras alternadas).Las diatomeas depositadas en la sierra son lacustres mio-pliocenas y generalmente maspura que en la costa, pero mas delgada. Ejemplo: en Cajamarca, Ancash, Junín,Ayacucho (Quitamarca), Cusco, Arequipa (turucani, pelobaya).

8. MAGNESITA.-

Este mineral es de amplia aplicación y generalmente se presenta cristalina de grano finoo grueso, de color variable (blanco a tonos grises, rojos y aun negros dependiendo de lasimpurezas).

Mineralógicamente la magnesita presenta escasez de minerales silicatados y cuarzo.Existen principalmente los siguientes tipos de yacimientos:

Depósitos en venas por relleno hidrotermal Depósitos como reemplazamiento de rocas carbonatadas Depósitos sedimentarios Depósitos derivados de alteración de la serpentina.

Usos.- Más del 80% de la producción de magnesita es la magnesita apagada o muerta,que es refractaria, ya sea en forma de granos sueltos o en forma de ladrillos refractarios.Este tipo de magnesita tiene su mayor aplicación en la industria del acero, para losforros de los hornos de los convertidores.La magnesita refractaria contiene entre 4 y 5 % de FeO y una cantidad equivalente desílica, con menores proporciones de alúmina y cal. Se utiliza en los fundidores de Cu,en los hornos del cemento y otras instalaciones de alta temperatura.

Otras aplicaciones.-

a) Como acelerador químico en la industria del caucho por que intensifica laelasticidad y resistencia a la tensión.

b) En la industria química del papel y en las industrias del rayón (fibra de celulosaque imita a la ceda).

c) Como agente absorbente en procesos industriales pues su capacidad deabsorción es muchas veces superior a la de la bentonita.

9. TALCO.-

Es un producto de alteración de minerales magnesianos en razón al metamorfismohidrotermal activado por el metamorfismo regional, probablemente sobre calizasdolomíticas.

Químicamente es un silicato de Mg hidratado, es blando intenso fibroso o compacto;cuya formula técnica es: H2Mg3(SiO3)4 o también 3MgO, 4SiO2,H2O donde SiO2 =63.5% y MgO = 31.7% y H2O = 4.8%La esteatita es uan variedad masiva y compacta, blanda y compuesta esencialmente poreste silicato; además de las impurezas como: clorita, serpentina, magnesita, etc. Sepresentan en forma lenticular y capas gruesas de dolomitas, esquistos y gneismetamórficos.

El talco puro es intrínsecamente blanco, hasta blando plateado o un poco verduzco, suP.E. es cerca de 2.75, su dureza 1 a 1.5 en la escala de Mohs.

Usos.- el talco tiene muchas aplicaciones y variables mercados los cuales estáncondicionados a ciertos ensayos y especificaciones con respecto al tamaño de grano,color, composición química (y mineral), pero por unidad de volumen, capacidad deabsorción de aceites, dureza, tipo de manufactura , etc.

El talco de alto grado de blancura, se emplea en las pinturas. Se emplea además, en rellenos de techos como material inerte, aislante contra

incendios y otros. Forma parte de los cosméticos y productos farmacéuticos, como la fabricación

de jabones, cremas, ungüentos, polvos de tocador y muchos otros preparadoscomo para filtrar agua, en ceras para pisos, curar heridas, etc.

FERTILIZANTES

GENERALIDADES.- las funciones mas importantes de los fertilizantes son:a) proporcionar alimentos directos a la vida de las plantasb) reparar el agotamiento de la tierra de cultivo.

Sea transformado las sustancias naturales en formas mas solubles para el alimento de laplanta o neutralizando la nociva acidez o alcalinidad de ciertas tierras de cultivo o porultimo para eliminar ciertas plagas del terreno.

Sabiendo que el Calcio, Potasio, fosforo, Nitrogeno