Los Minerales Industriales: no solo de cobre, oro y hierro vive el hombre
Información de Fueyo Editores
En la segunda mitad del siglo pasado, el desarrollo de los países se medía por el consumo de carbón y acero. En aquellos tiempos la energía eléctrica era generada principalmente mediante centrales hidroeléctricas y térmicas de carbón. La energía nuclear daba sus primeros pasos y ni siquiera se hablaba de energías alternativas renovables. La mayoría de las construcciones civiles y edificios habitacionales se construían con acero; todavía no se había producido el desarrollo masivo del hormigón armado.
Juan Luis Bouso Aragonés, FIPA (Presidente) Eral Chile (Presidente).
En este siglo XXI el bienestar y calidad de vida de los países, que es lo verdaderamente importante, bien podría medirse por el consumo de áridos y de ciertos minerales industriales, también conocidos como minerales no metálicos, como el cuarzo, el caolín, el carbonato cálcico, etc.
En esta última década el empleo de los dispositivos digitales: teléfonos inteligentes, navegadores, pantallas, elementos y chips de control en automóviles, aviones, instrumentos sanitarios e industriales ha puesto en primera línea de importancia lo que se podría llamar pseudo-metales, como el tántalo, niobio, circonio, y una larga serie de minerales conocidos como tierras raras: erbio, cerio, Itrio, neodimio, samario, etc. Recientemente estamos viviendo grandes problemas en la actividad industrial de los países desarrollados por la escasez y falta de estos minerales, como consecuencia de los trastornos provocados por la pandemia Covid19, muy especialmente en la fabricación de automóviles.
Por último, la decisión rotunda por los automóviles eléctricos, abandonando los motores tradicionales de combustión, ha tenido como consecuencia el rápido desarrollo de la producción de minerales de litio para la fabricación de baterías de automóviles. Por supuesto, este mineral desde hace muchos años viene siendo empleado en la fabricación de baterías para teléfonos móviles o celulares y otros dispositivos digitales, pero no a tan gran escala como representa la demanda de baterías para automóviles. Recientemente también se ha comenzado a hablar de las sales de sodio, mucho más abundantes, como un posible reemplazo del litio, ya que se estima que no habría existencia suficiente de minerales de litio para abastecer la gran demanda que supondría la fabricación masiva de automóviles eléctricos.
Un país con un buen desarrollo en infraestructuras: carreteras, aeropuertos, hospitales, edificios, será un país donde sus habitantes disfruten de un elevado bienestar. Una casa que disponga de unos baños y una cocina con paredes revestidas de bellos azulejos y con un buen piso de gres cerámico será una casa donde sus moradores gocen de un buen nivel de vida. Unos baños con buenos sanitarios cerámicos, delicada vajilla, fina cristalería, una buena biblioteca con libros tangibles, todas estas cosas son un índice de la calidad de vida del ser humano.
Todos estos elementos tan importantes para el bienestar de la sociedad requieren para su elaboración de minerales industriales, que curiosamente no gozan de tanta popularidad como los minerales metálicos: cobre, oro, molibdeno, etc., especialmente en aquellos países grandes productores de estos minerales, como por ejemplo Chile y Perú.
El vidrio y el cristal se fabrican a partir del cuarzo. La cerámica, tanto la que forman los sanitarios, los azulejos y el gres, como las vajillas y elementos decorativos precisan para su elaboración de cuarzo, feldespato y caolín. El papel de libros y diarios precisa para su fabricación de caolín, carbonato cálcico y talco, al igual que los neumáticos de nuestros automóviles, las tuberías de plástico, las pinturas, y un sin número de objetos que no existirían de no ser por los minerales industriales.
La agricultura precisa de aportaciones de carbonato cálcico y también de zeolita para equilibrar el pH del suelo. Las industrias de cosméticos, detergentes y farmacia requieren de talco, carbonato, caolín y otros variados minerales como carga inerte.
Las grandes obras civiles de nuestra sociedad: carreteras, puentes, aeropuertos, hospitales, centrales de energía, precisan para su construcción de enormes cantidades de áridos, roca triturada que constituye más de la mitad de la masa que forma el hormigón.
Pocos conocen que el árido es el elemento más consumido por el ser humano después del agua. En este año 2022, el consumo anual medio de áridos en la Comunidad Europea es de unas 7 t/habitante.año, mientras que el consumo anual en España es del orden de 3 t/habitante.
año. Estas cifras permiten comprender la dimensión de la crisis que se está padeciendo en España, cuando las comparamos con las de consumo del año 2006, en el que el consumo anual era unas 12 t/habitante.año. Conviene resaltar la posición de Chile en el contexto mundial como productor de yodo, litio, nitratos y derivados de boro. Históricamente Chile ha sido reconocido a nivel mundial desde hace más de un siglo como un productor de excelencia en fertilizantes, y más concretamente con su famoso desarrollo del Nitrato de Chile, que propagó el conocimiento del país por todo el mundo. La figura 1 recoge un anuncio del Nitrato de Chile del que todavía pueden verse bastantes ejemplares en diferentes lugares de España. La figura 2 muestra otro anuncio del Nitrato de Cal producido en Noruega, que a comienzos del siglo pasado competía con el Nitrato de Chile.
Chile es un país con interesantes reservas de estos minerales, pero a excepción de los minerales nitrogenados, litio, yodo y boro, con un nivel de explotación optimo, que ha permitido situarse a Chile a la cabeza del mundo, la situación para el resto de los minerales industriales es muy distinta, y tan solo últimamente comienza a desarrollarse su producción, lo que no deja de ser un buen augurio de cambios importantes por venir.
Este trabajo pretende dar una información básica acerca de estos minerales industriales, tan necesarios para el bienestar de nuestra sociedad, cuyo nivel de consumo es hoy día un indicador claro de la calidad de vida en un país.
LOS MINERALES INDUSTRIALES
A pesar de su enorme importancia para nuestro nivel de bienestar, los minerales industriales son injustamente olvidados y a menudo pasan a constituir una segunda división en la actividad minera, pudiendo decir que constituyen un mundo aún por descubrir.
Muy pocos individuos relacionados con la minería son conscientes de que de la producción minera mundial, aproximadamente dos tercios de su valor económico, está representada por los minerales industriales, y está participación va aumentando día a día, gracias a las investigaciones y nuevos desarrollos de aplicación de éstos, que lentamente van reemplazando a metales, por su menor peso, mayor resistencia y el menor impacto ambiental de sus explotaciones y plantas de tratamiento.
Es difícil definir que es un mineral industrial. Un Glosario de Geología lo define como “Cualquier roca, mineral u otra sustancia de valor económico, que no sea mineral metálico, combustible o piedra preciosa”. Se trata de una definición un tanto infantil y poco precisa pero satisfactoria dada la diversidad de estos minerales.
Minerales industriales como la bauxita, ilmenita y otros, podrían ser catalogados como minerales metálicos, pero la realidad es que para poder extraer de ellos los elementos metálicos que contienen precisan de una transformación intermedia, por ejemplo la bauxita requiere ser transformada en alúmina, o en óxido de titanio la ilmenita, de modo que su comercialización no está ligada directamente a la producción de un metal, y por este motivo se les cataloga como minerales industriales.
Una característica a destacar en los minerales industriales es que sus propiedades físicas fijan las posibilidades de empleo, las cuales permanecen inalterables durante la explotación de los yacimientos y su tratamiento posterior en planta. En general los metalurgistas y geólogos que trabajan con minerales metálicos desconocen las particularidades del uso final del elemento metálico, cobre, zinc, hierro, etc., pero en cambio los técnicos que laboran con minerales industriales tienen que conocer muy bien el uso final del mineral y como, variaciones en su granulometría, humedad, o contenido de algunos elementos nocivos para cada aplicación específica, pueden afectar a su comercialización.
Un punto interesante a considerar es la existencia, cada vez más abundante, de minerales industriales no naturales, sintéticos, que entran al mercado como resultado principal de la política medioambiental. Ejemplos que se podría citar serían la producción de yeso, sulfato cálcico, debido a la desulfuración de gases de las centrales térmicas (FGD), o la producción de carbonato cálcico precipitado, obtenido del tratamiento de los gases de las industrias de elaboración de papel.
En los últimos años el desarrollo de los minerales industriales ha sido impresionante, surgiendo nuevos productos derivados de éstos, que han reemplazado a productos metálicos que hasta hace poco tiempo parecían insustituibles. Minerales prácticamente desconocidos hace poco tiempo, ocupan hoy día un lugar importantísimo en la actividad industrial, especialmente aquella dirigida a la fabricación de nuevos productos de uso cotidiano, como la cerámica, el cristal, el papel, etc.
Establecer una lista detallada de todos los minerales industriales o no metálicos excedería el alcance de este trabajo, No obstante, en la tabla de la figura 3 se han incluido los principales minerales industriales junto con los valores estimados de producción anual disponibles al momento de preparar esta comunicación.
No es fácil recoger en una tabla la realidad de estos minerales, porque a diferencia de los minerales metálicos en los que su producción se expresa en base al elemento metálico, en el caso de éstos, los valores de producción se refieren generalmente al mineral crudo en sí mismo y en ocasiones a algún compuesto químico que forma parte del mineral o que representa el objetivo industrial de aplicación del mismo, como podría ser el caso de los minerales de Potasa cuya producción se refiere al contenido en K2O y no al mineral crudo, silvinita o carnalita.
La tabla de la figura 4 recoge las formulas básicas de los principales minerales industriales
Aunque este trabajo se centra en los Minerales Industriales, dada la enorme actualidad de otros minerales estratégicos que no son considerados como minerales metálicos, se ha considerado conveniente incluir una breve información sobre las conocidas como Tierras Raras y el Uranio.
TIERRAS RARAS
En este Siglo XXI han surgido, como por encanto, un grupo de minerales denominados Tierras Raras. Este nombre no es gratuito y obedece a la dificultad en encontrar aislados los diferentes elementos que forman parte del grupo, ya que en general se encuentran juntos en un mismo mineral, como la batnasita, monacita o loparita, siendo muy difícil su separación. Muchas de estas tierras raras se descubrieron en el Siglo XIX pero no fue hasta el Siglo XX cuando se identificaron con precisión.
Los minerales escandio e itrio si bien no forman parte del grupo de las tierras raras se consideran parte de él por las similitudes de sus propiedades físico-químicas.
Como puede observarse de la tabla recogida en la figura 5, una característica común a todos los minerales, contenidos dentro del grupo de tierras raras, es su alta densidad y esta característica es la que facilita su tratamiento mediante procesos gravimétricos.
Sus principales campos de aplicación son la fabricación de imanes permanentes, baterías, motores lineales, aleaciones especiales, teléfonos móviles, autos eléctricos, láseres, ordenadores, catalizadores, energías renovables, hidrogeno verde, etc.
Se puede realizar una división en función de su peso atómico en “Ligeras” y “Pesadas”. Las ligeras son más empleadas y de uso más frecuente. Entre ellas destacaríamos, fuera del escandio y el itrio, el cerio, lantano, neodimio, y samario.
Los diferentes elementos están bien presentes en la naturaleza y comparados con otros elementos son tanto o más abundantes que por ejemplo el cobre, plomo, plata y mucho más abundantes que el oro. El mayor yacimiento del mundo Bayan Obo, está en China.
URANIO
El sorpresivo conflicto militar entre Rusia y Ucrania ha originado una importante revolución en el mercado energético, con una subida imparable del gas que ha puesto en un situación complicada a los países del oeste de Europa, que hasta el momento dependen fuertemente del suministro de gas ruso. La situación ha obligado a los países europeos a cambiar algunas de sus consideraciones acerca de las diferentes clases de energía, llegando a aprobar la consideración de energía verde a la energía nuclear y las centrales por gas. Eventualmente también se va a permitir la producción de energía mediante combustibles sólidos, carbón y petróleo, para paliar la carencia de energía por la disminución del suministro de gas. Esta situación ha vuelto a poner de actualidad el uranio.
En el mundo existen actualmente 442 centrales nucleares con una capacidad de producción de energía de 375.000 MW. En Europa hay 181reactores, siendo Francia con 59 reactores el país con mayor número de centrales nucleares. Como mineral de uranio se describen los minerales de los que se puede extraer el elemento uranio. El mineral mayor fuente de uranio es el conocido como pechblenda, un óxido de uranio, UO2, la fuente más fiable de uranio extraíble (U 238). Otros minerales de los que se puede extraer uranio son la ancilite, monacita, carnotita y coffinite. El uranio es relativamente común en la Tierra, siendo más abundante que otros metales como el estaño, mercurio y plata.
Para que el uranio pueda ser utilizado como combustible nuclear, debe producirse principalmente el U 238. En general la minería de uranio se realiza a cielo abierto, y el proceso de obtención del uranio U 238 es principalmente por lixiviación y otros procesos químicos, partiendo de un concentrado de UO2, obtenido por procesos convencionales de trituración, molienda y clasificación.
La figura 6 muestra la central nuclear de Almaraz, Cáceres, España, formada por dos reactores de 2.947 MW. La central de Zaporiyia en Ucrania, es considerada la mayor de Europa con 6 reactores de una potencia total de 9.500 MW. En cualquier caso hay que notar que la potencia máxima por reactor es del orden de 1.500 MW
A partir de principios del Siglo XXI, Canadá fue el mayor proveedor de uranio en el mundo. Hoy día el primer productor es Kazajstán, seguido de Canadá, Australia y Rusia que también tienen grandes yacimientos con minerales de uranio.
CLASIFICACIÓN
Realizar una clasificación de éstos minerales no es una tarea fácil, debido, tanto a la gran diversidad en su origen como al enorme abanico de aplicaciones posibles de los mismos. Muchos profesionales relacionados con los minerales industriales han tratado de elaborar una clasificación de los mismos, pero finalmente se ha aceptado como mejor solución un listado basado en el orden alfabético, dada la imposibilidad de efectuar una clasificación coherente en base a alguna de sus características, geología o ámbito de aplicación.
Se podría realizar una clasificación muy básica dividiéndolos simplemente en dos grupos: Minerales Químicos y Minerales Físicos.
Una clasificación un poco más concreta dividiría estos minerales en cuatro grupos:
- Fertilizantes y Minerales Químicos: nitratos, fosfatos, potasa, etc., relacionados con la industria alimenticia principalmente y otros como sales, sulfatos, soda, espato flúor, relacionados con la industria química.
- Minerales para Construcción e Industrias: arenas, gravas y rocas trituradas, barita, bentonita, calcita, vaolín, vuarzo, diatomita, dolomía, feldespato, puzolana y piedra pómez, yeso, etc.
- Pseudo-Metálicos: antimonio, azufre, bauxita, cromita, óxidos naturales de hierro, manganeso, Magnesio, titanio, circonio, tántalo, niobio.
- Otros: diamantes, estroncio, granate, grafito, tierras raras.
APLICACIONES
La denominación de “Minerales Industriales” se debe a que la mayoría de este tipo de minerales suelen ser empleados directamente en la industria, mientras que los minerales metálicos, después de un tratamiento de concentración, precisan de otros procesos más complejos para obtener de ellos el elemento metálico de interés: cobre, zinc, oro, etc.
Los minerales industriales, tal y como se encuentran en los yacimientos o una vez concentrados, en función de sus características mineralógicas y físicas, así como de su composición química y niveles de impurezas o contenido de otros minerales, tienen mayor o menor valor. Normalmente cumplen con las especificaciones de la industria, por lo que, salvo raras excepciones, pueden ser empleados directamente.
El ámbito de aplicación de los minerales industriales es extensísimo y sería imposible recogerlo en un trabajo como este; no obstante, seguidamente se han agrupado las aplicaciones de acuerdo a diferentes sectores industriales, con subdivisiones en base a aplicaciones concretas dentro de cada sector. En cada división se enumeran los minerales industriales que tienen un empleo general.
Construcción:
Áridos: arenas, gravas y rocas trituradas, caliza, cuarcita, dolomía, granito, sienita.
Ladrillos y Fábricas: arcillas, manganeso, sílice, yeso.
Áridos ligeros: arcilla, perlita, piedra pómez y puzolana, vermiculita.
Rocas Ornamentales: arenisca, granito, mármol, pizarra, serpentina.
Cemento: caliza, yeso.
Aislantes: asbesto, diatomita, mica, perlita, piedra pómez, vermiculita, wollastonita, zeolita.
Procesos:
Metalúrgicos: arena silícea, antimonio, azufre, bauxita, cromita, óxidos naturales de hierro, manganeso, titanio, tántalo, niobio.
Refractarios: arcillas, asbesto, cianita, dolomía, grafito, magnesita, pirofilita, sílice.
Fundición: arcillas, bentonita, circonio, pirofilita, sílice.
Abrasivos: diamante, granate, magnetita, sílice, titanio.
Lubricantes: grafito, litio, mica, talco. cargas: arcillas, barita, carbonato cálcico, mica, puzolana, sílice.
Productos Químicos:
Materias primas: antimonio, barita, bauxita-alúmina, boratos, calizas, circonio, dolomía, espato-flúor, itrio, litio, magnesita, manganeso, nitratos.
Ignífugos: asbesto, boratos, fosfato, magnesita, perlita, vermiculita.
Catalizadores: caolín, circonio, dolomía, itrio, litio, sepiolita, titanio, yodo, zeolita.
Detergentes: boratos, fosfatos, silicato sódico, soda, sulfato sódico, zeolita.
Consumo Humano:
Farmacia: arcillas, azufre, barita, bentonita, boratos, caolín, carbonato cálcico, dolomía, fosfato, magnesita, mica, sal, sepiolita, soda, sulfato sódico, talco, titanio, yeso, zeolita.
Cosméticos: arcillas (bentonita, caolín), boratos, carbonato cálcico, magnesita, mica, sílice, talco, yeso, zeolita.
Alimentación: arcillas (activadas). diatomita, espato-flúor, fosfatos, nitratos, perlita, potasas, sal.
Fertilizantes y Agricultura:
Nutrientes: azufre, boratos, dolomía, fosfatos, nitratos, potasa, yeso, sal, sulfato sódico.
Insecticidas: arcillas (bentonita, caolín, sepiolita), diatomita, pirofilita, zeolita.
Equilibrio suelos: arcillas, carbonato cálcico, diatomita, perlita, vermiculita, yeso, zeolita.
Alimentación animal: azufre, caliza, dolomía, fosfatos, magnesita, manganeso, sal, yeso, yodo.
Industria:
Prótesis: tántalo, figura 7, titanio, sílice, circonio, itrio.
Chips: sílice, semiconductores, chips,
Cerámica y Vidrio:
Vidrio: antimonio, barita, boratos, calcita, caolín, estroncio, feldespato, óxidos naturales de hierro, sienita, sílice, soda.
Cerámica: caliza, caolín, circonio, feldespato, itrio, pirofilita, sienita, sílice, soda, sulfato sódico, talco, wollastonita.
Óptica y aeroespacial: bauxita-alúmina, boratos, circonio, diamante, grafito, sílice, tántalo, tierras raras, titanio.
Cargas:
Papel: azufre, barita, bauxita-alúmina, bentonita, caolín, carbonato cálcico, diatomita, sílice, soda, sulfato sódico, talco, zeolita.
Plásticos: barita, bauxita, caolín, carbonato cálcico, diatomita, feldespato, mica, sienita, sílice, talco, zeolita.
Pinturas: barita, bauxita, bentonita, caolín, carbonato cálcico, diatomita, estroncio, feldespato, mica, pirofilita, sienita, sílice, talco, yeso, zeolita.
Cemento: carbonato cálcico, magnesita, puzolana, sílice, yeso.
Medio Ambiente:
Aguas: azufre, bauxita-alúmina, bentonita, carbonato cálcico, dolomía, grafito, magnesita, manganeso, sílice, soda, sulfato sódico, yeso, yodo, zeolita. Filtración: asbesto, bentonita, diatomita, granate, óxidos naturales de hierro, perlita, puzolana, sílice, titanio. Desulfuración de gases: carbonato cálcico, dolomía, magnesita, soda, sulfato sódico, zeolita.
Absorbentes: bentonita, diatomita, pirofilita, sepiolita, talco, yeso. Perforación: asbesto, azufre, bentonita, carbonato cálcico, diamantes, granate, magnesita, mica, sal, sepiolita, soda, talco, tierras raras, titanio, vermiculita, zeolita.
Baterías: antimonio, azufre, grafito, litio, manganeso, tierras raras, sal. nuclear: barita, circonio, grafito, tierras raras, titanio, uranio, zeolita.
Como puede apreciarse la mayoría de los minerales industriales tienen aplicación en multitud de sectores y de ahí la imposibilidad de realizar una clasificación de los mismos en base a su empleo o aplicación. Además, cada día se descubren nuevas aplicaciones para estos minerales y se desarrollan nuevos productos en base a los mismos.
EQUIPOS Y PROCESOS DE TRATAMIENTO
El tratamiento de los minerales industriales difiere bastante del proceso que siguen los minerales metálicos. Los procesos de flotación salvo en casos excepcionales son inexistentes y las etapas de trituración y molienda, cuando existen, son muchísimo más ligeras que en aquellos.
En base a la calidad de los minerales tal cual se encuentran en los yacimientos, y de acuerdo al tipo de mineral y su aplicación final, en muchas ocasiones los procesos que se siguen para llevar el mineral a su calidad comercial, consisten simplemente en etapas de trituración ligera y clasificación, todo ello en vía seca. Este podría ser el caso de la mayoría de las rocas industriales como la caliza o calcita (carbonato cálcico), dolomía, feldespato, puzolana y piedra pómez y yeso, entre otros.
A veces existen yacimientos de minerales como el caolín, cuarcita, feldespato, perlita, pirofilita, wollastonita, zeolita, etc., con tan buena calidad que al igual que las rocas anteriormente mencionadas con un simple proceso de clasificación, pueden llevarse fácilmente a las calidades que el mercado demanda.
Cuando los minerales se encuentran en yacimientos, mezclados con otros minerales o contaminados por elementos nocivos para su aplicación industrial, es preciso someterlos a procesos de lavado seguidos de etapas de concentración y refino en vía húmeda. Este sería el caso de la barita, caolín, espato-flúor, fosfatos, sílice (arena silícea), sulfato sódico, titanio, zirconio, etc.
Los minerales industriales que se encuentran en la naturaleza en forma de sales solubles, o que están contenidos en ellas, como los boratos, litio, nitratos, sal común, sulfatos, yodo, etc., tienen procesos de concentración muy específicos, en vía húmeda, consistentes en solubilizar los minerales para separar los elementos insolubles y posteriormente precipitar los minerales económicos que se disolvieron.
Los equipos utilizados en el procesamiento de los minerales industriales se emplean también en el tratamiento de minerales metálicos, pero son de uso preferente en el procesamiento de estos minerales.
VÍA HÚMEDA
La práctica totalidad de los procesos vía húmeda comienzan con una etapa de atrición fuerte llevada a cabo mediante cilindros lavadores. Esta etapa tiene por finalidad disgregar los minerales que generalmente debido a la presencia de arcillas, se encuentran en la naturaleza formando aglomerados que impiden los procesos posteriores de clasificación y concentración si la hubiere.
Una vez disgregados los minerales siguen etapas de cribado y clasificación hidráulica si es necesario entrar en el campo de las separaciones inferiores a 1 mm. Las etapas finales suelen ser de escurrido y secado de acuerdo a la humedad permitida en el producto final.
En ocasiones los minerales contienen impurezas o elementos contaminantes, por lo que se precisan etapas de refino mediante separación gravimétrica con jigs, espirales, o medios densos, dependiendo de la granulometría del producto a tratar y eventualmente separadores magnéticos o electrostáticos para alcanzar el grado de pureza demandado por el mercado.
Todos los procesos vía húmeda, dadas las restricciones ambientales actuales, deben incorporar una etapa de clarificación de aguas y filtración de los finos eliminados en el proceso de lavado y concentración. Generalmente se emplean en estas etapas, clarificadores-espesadores de alto rendimiento y filtros prensa, estos últimos debido a la naturaleza arcillosa de los finos eliminados, que dificulta el empleo de otro tipo de equipos de filtración por vacío.
La figura 11 muestra el diagrama de operación de una planta de tratamiento de caolín vía húmeda, bastante compleja debido a que el mineral bruto es un material sedimentario secundario, compuesto de cuarzo (arena silícea), feldespato y caolín, originado por la descomposición de un granito, seguido de un transporte hasta el lugar de sedimentación. En esta planta se producen tres minerales: Sílice para vidrio y fundición, feldespato para cerámica y caolín para cerámica y papel.
VÍA SECA
Como se mencionaba anteriormente, cuando existen yacimientos ricos de minerales industriales, a menudo el proceso de tratamiento es en vía seca, consistente en una etapa de reducción de tamaño suficiente para llevar el mineral a la granulometría comercial que demanda el mercado, seguida de etapas de cribado para obtener productos con diferentes granulometrías.
En ocasiones el mercado demanda productos secos o con una humedad muy reducida por lo que se implementan etapas finales de secado, eventualmente seguidas de alguna etapa de refinado mediante separadores magnéticos de media y alta intensidad para eliminar partículas metálicas contaminantes que se han podido agregar al mineral, procedentes de los equipos de tratamiento: trituradores, molinos, etc.Determinadas industrias precisan productos micronizados de granulometría muy fina, por lo que una vez procesado el mineral y llevado a su calidad final es introducido en etapas de molienda mediante molinos de bolas o molinos pendulares. El empleo de uno u otro tipo de molino depende de la tenacidad y abrasión del mineral a moler. La figura 12 recoge el diagrama operativo de una molienda en vía seca mediante molino de bolas y clasificadores dinámicos de alta eficiencia. La producción de carbonato cálcico para su empleo en la fabricación de placas de fibrocemento o productos cosméticos y farmacéuticos sería un buen ejemplo de estas operaciones de molienda fina, con granulometrías muy por debajo de la finura del cemento. En este tipo de industria la finura de un mineral no se expresa en tamaño de partícula (micras), sino en superficie específica por peso cm2/g (Grados Blaine).
LOS ÁRIDOS
Así como los minerales industriales son considerados como una especie inferior dentro de la actividad minera, del mismo modo los áridos son considerados una especie menor dentro de éstos, y ello se refleja inclusive en la legislación minera de muchos países, en los que las reservas de áridos no son patrimonio del país, sino que pertenecen al propietario de los terrenos donde estos se encuentran ubicados, siendo este último en que en definitiva controla y decide la explotación.
Esta situación, por desgracia bastante común en los países iberoamericanos, ha dado lugar a que los yacimientos de estos materiales estén en manos de especuladores, lo que impide o ralentiza el desarrollo del país, que carece de áridos de calidad situados a distancias económicas de los centros de consumo, indispensable para desarrollar las infraestructuras básicas que requiere el progreso del país.
Las grandes obras civiles de nuestra sociedad desarrollada: carreteras, puentes, aeropuertos, hospitales, centrales de energía, precisan para su construcción de enormes cantidades de áridos, roca triturada que constituye más de la mitad de la masa que forma el hormigón.
Pocos conocen que el árido es el elemento más consumido por el ser humano después del agua.
El gráfico de la figura 13 muestra el consumo de áridos en los diferentes países de Europa. Noruega con 23 t/habitante y año es el mayor consumidor mientras que Ucrania con 2,4 t/habitante y año es el menor.
Resulta de sumo interés conocer que el consumo de áridos está directamente ligado al Producto Interior Bruto, PIB, de un país. A mayor consumo de áridos por habitante y año, mayor renta per cápita, es decir mayor grado de desarrollo y bienestar.
El gráfico mostrado en la figura 14, trazado con los valores de consumo anual de áridos y renta per cápita de diferentes países europeos, muestra claramente está tendencia.
De lo manifestado anteriormente se podría extraer una conclusión de sumo interés para los países iberoamericanos en vía de desarrollo.
Países que actualmente tienen un consumo anual de áridos bajo, por ejemplo de 2-3 t/habitante año, tienen un gran futuro por delante hasta llegar a los niveles de consumo de los países desarrollados, tanto a los de hoy día como a valores ligeramente inferiores a los de antes de la crisis económica que representarían el consumo que deben poder alcanzar en un futuro cercano los países que en estos momentos tienen un alto índice de crecimiento.
Se podría hacer un ejercicio interesante considerando las cifras de población de los diferentes países iberoamericanos, recogidos en la tabla de la figura 15, y estableciendo una cifra razonable de consumo anual de áridos, que podría ser del orden de unos 2-3 t/habitante año. Este consumo anual, una vez alcanzado un suficiente nivel de desarrollo, podría elevarse a valores del orden de 5-7 t/habitante.año, lo que daría un aumento significativo, con la correspondiente repercusión económica.
La figura 16 muestra una tabla de producciones de áridos estimadas en el mundo. La fuente es el grupo GAIN (Global Aggregates Information Network), formado por las diferentes asociaciones mundiales de empresarios productores de áridos.
Las expectativas del consumo mundial de áridos se estiman estables en torno a los 43.000 millones de toneladas por año, con un precio por tonelada en el torno a los 8 USD/t, lo que supone valores económicos actuales de la actividad mundial de áridos de unos 340.000 millones de dólares. Antes de la pandemia se habían estimado cifras del orden de las 60.000 millones de toneladas para 2020, valores que costará alcanzar hasta que pasen unos cuantos años.
Considerando las cifras mencionadas queda clara la importancia de los áridos en el desarrollo de un país y por tanto la necesidad de conocer con cierta precisión los valores de producción y consumo de los mismos.
En Europa existe una asociación, UEPG, Unión Europea de Productores de Granulados (acrónimo derivado del francés), constituida por 31 asociaciones de diferentes países de la Comunidad Europea, en la cual España participa mediante la Federación de Áridos (FdA). Esta asociación tiene voz en el Parlamento Europeo, lo cual indica claramente la importancia que da la Comunidad Europea a la actividad de producción de áridos.
Hace exactamente 20 años, con motivo de la celebración en La Habana, Cuba, de unas Jornadas Iberoamericanas de Materiales de Construcción, se constituyó la Federación Iberoamericana de Productores de Áridos, FIPA, con el fin de apoyar el desarrollo de los áridos en los países Iberoamericanos, aprovechando las experiencias de la asociación española ANEFA. Esta Federación está constituida por las asociaciones nacionales de España, Portugal, Argentina, Brasil, Colombia, Costa Rica y Uruguay.
Desgraciadamente en tan solo tres países: Argentina, Brasil y Colombia existen Asociaciones de Productores de Áridos con entidad suficiente para poder dialogar con el gobierno respectivo y disponer de cifras reales de la producción real de áridos. La figura 17 muestra una tabla de producciones estimadas en los países Iberoamericanos. La fuente de estos valores es la FIPA (Federación Iberoamericana de Productores de Áridos / Agregados).
Países con un fuerte crecimiento, como podrían ser Perú y Chile, carecen de asociaciones que representen los intereses de todos los productores, y por tanto en estos países se desconocen las cifras reales de producción, lo que impide establecer planes a futuro.
Resulta interesante resaltar que en el caso de los áridos las cifras de producción son equiparables a los valores de consumo, ya que estos productos no son objeto de exportación, de modo que lo que se produce es prácticamente lo que se vende. Esto es de suma importancia porque establecer estadísticas de producción con cifras entregadas por los fabricantes es relativamente sencillo y fiable, mientras que disponer de cifras de consumo es realmente difícil por la imposibilidad de obtener información de los usuarios finales.
En el caso de los minerales metálicos obtener valores de consumo local es realmente muy difícil y por supuesto representan un pequeño porcentaje, indeterminado, de los valores de producción, pero en cambio es factible disponer de éstos.
En cualquier caso, las cifras económicas mostradas dan una idea clara de la gran importancia que tienen los áridos en el PIB de un país, lo que por desgracia no está en consonancia con el interés que ni la sociedad ni los propios gobiernos les prestan. Como hemos manifestado, y es fácilmente entendible, además de la importancia de su valor económico, el nivel de consumo de áridos representa un índice claro de la calidad de vida de un país.
A tenor de lo manifestado en este trabajo, su título “Los minerales industriales: no solo de cobre, oro y hierro vive el hombre” resulta totalmente justificado. Es de esperar que los minerales industriales pasen a ocupar el lugar que les corresponde en la actividad minera, tanto por su importancia económica como por los beneficios que su consumo reporta a la sociedad.
Un país puede producir cantidades ingentes de cobre, oro, hierro, litio, yodo y muchas otras sustancias minerales, y en consecuencia poseer una Renta per Cápita muy alta, pero ello no sirve de mucho si su consumo de áridos es reducido.
Como se ha manifestado repetidamente en este trabajo, el consumo minerales industriales y de áridos especialmente, es un índice de primer nivel para conocer el nivel de desarrollo de un país. La construcción de viviendas y edificios civiles, la ejecución de las obras públicas prioritarias: aeropuertos, centrales de producción de energía, carreteras, etc., todo ello demanda áridos, y por tanto los valores de consumo reflejan el nivel de progreso de un país.
Un bajo consumo de áridos significa un insuficiente desarrollo del país, baja calidad de vida y lo que es más importante y verdaderamente el origen del problema, que no es otro que el gobierno del país no administra adecuadamente sus ingresos, los cuales en primera instancia deberían ir dedicados a mejorar la calidad de vida de sus habitantes.
BIBLIOGRAFIA
- Industrial Mineral and Rocks. Donald D. Carr, Senior Editor. Society for Mining, Metallurgy, and Exploration Inc.
- Tierras Raras, Geología, Producción, Aplicaciones y Reciclado. Manuel Bustillo Revuelta y Javier Ruiz Sánchez-Porro. Fueyo Editores.
- The World Factbook 2022
- Documentos personales UEPG 2020.
- Documentos personales GAIN 2022.
Información de Fueyo Editores