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Morenci: Historia y Modernidad El inicio de todo
Henry y Charles Lesinsky, Robert y James Metcalf, Dr. James Douglas y William Church, el minero que había venido desde Colorado y cuyo campamento se llamaba Morenci, debido a un poblado que se encontraba a 75 millas de Detroit Michigan que posiblemente tenía alguna relación con Church o con los que lo apoyaban, como la Detroit Cooper Mining Co., de Church, descubrieron minerales ricos en cobre y se constituyeron fundidoras en la ciudad de Nueva York. La firma comerciante de Phelps Dodge y Cía., acordó pagar 50,000 dólares por un 50% de su participación en la Detroit Mining Co., creando así una sociedad que levantaría la minería de cobre en el suroeste. El resto es Historia. Un día especial en la historia de la Minería El 24 de Agosto de 1937 fue una fecha que los mineros en Morenci anotaron en sus calendarios, marcó un acontecimiento que algunos recuerdan con mucho cariño todavía. Ese día la pala número 1 de Phelps Dodge cavó profundamente en suelo Arizonense en una elevación de 5,350 pies de altura aportando la primer palada de Roca de la nueva mina de Tajo Abierto de Morenci. El evento posiblemente no hubiera sido tan memorable si lo que hubiese seguido no hubiera resultado tan impresionante, hoy en día la imagen de Morenci aunque es bastante diferente de aquellos días de Metcalfs, Lesinsky, Douglas y Church, no es menos importante. La maquinaría rudimentaria ha sido reemplazada por tecnología minera computarizada. Las viejas locomotoras han sido retiradas desde hace mucho y ahora se utilizan locomotoras con caballaje de 2,000 HP que operan en Phelps Dodge Morenci Inc., Industrial Railroad. Desde 1937, más de 3 millones de toneladas de material han sido removidas, para crear el gigantesco anfiteatro de la mina de Tajo Abierto. Originalmente funcionaba con unos cuantos mineros pioneros, actualmente Morenci da empleo directo a más de 2,000 trabajadores. La influencia de la mina es internacional y proporciona empleo localmente y es área de inversiones rentables y oportunidades de negocios a nivel mundial. De mineral Arizonense a Cobre para todo el Mundo Todo inicia con los geólogos, explorando, barrenando, descubriendo y mapeando el cuerpo mineral. Con esa información los planificadores de Minas en el Departamento de Ingeniería realizan el bosquejo de las áreas a minarse considerando las distancias de acarreo de los camiones, los valores y leyes del mineral y las características de beneficio, además de todo lo que tiene un impacto sobre los costos del minado. En la mina los supervisores de barrenación establecen el patrón para los sitios de voladura, con barrenaciones a una profundidad de 65 ft, los barrenos se cargan con agentes de voladura, Nitrato de Amonio y combustible, esto es, una combinación volátil conocida como ANFO. Las voladuras producen rocas muy fragmentadas que se cargan en los gigantescos camiones por medio de palas eléctricas y estos descargan el mineral de alta ley en las trituradoras localizadas en la mina. De las trituradoras en el tajo, se obtienen rocas no mayores a 6 u 8 pulgadas de tamaño. Estas se mueven y salen de la mina por medio de un sistema de bandas transportadoras que se encuentran unidas a las concentradoras de Morenci Metcalf. El concentrador de Morenci, el más grande de los dos, fue construido en 1942 y se amplió inmediatamente para cumplir con las demandas de cobre de la nación durante la 2da Guerra Mundial. El concentrador Metcalf un poco más pequeño que el más viejo fue construido en 1974. Excepto por una distancia en el método usado para separar las partículas más pequeñas de las grandes, las dos concentradoras usan un proceso semejante de trituración, molienda y flotación. Con trituradoras secundarias y terciarias, las concentradoras reducen más el tamaño de las rocas y luego muelen el material triturado en molinos de bolas. Después de triturarlos a la consistencia de arena de playa, el material es introducido a las máquinas de flotación, donde las partículas ricas en cobre se separan de las que no contienen cobre. Este material es llevado en forma de pasta a una presa de retención de colas, donde las centrífugas segregan el material grueso del fino, el material grueso se usa para construir barreras que contienen los jales. La conservación de agua es una alta prioridad en Morenci, de manera que el agua que lleva el material estéril a las presas de retención de Jales, es reciclada en las concentradoras. El mineral que contiene menos del 1% de cobre al ser minado puede mejorarse, hasta llegar a un 30% de cobre con este proceso físico. Después de haber sido secado a niveles óptimos de humedad con filtros porosos de cerámica, el concentrado de cobre, un material polvoso, se envía por ferrocarril a Nuevo México y otras localidades para su beneficio. Las plantas de beneficio funden los minerales que contienen cobre, principalmente calcocita (Sulfuro de cobre) y separan el metal de cobre de otros elementos. Después de la fundición el cobre metálico llamado ANODO debe pasar a través de un proceso de "purificación" adicional antes de que esté listo para el mercado, esto se logra enviando los ánodos a una refinería donde se obtiene una pureza de 99.99% de cobre. 1987 y el Cobre con pureza del 99.99%
Anodos por otra parte, se encuentran en forma de tarjas y pesan aproximadamente 750 libras. Durante las últimas décadas los ánodos han sido las formas más favorecidas. En diciembre de 1984 Morenci cerró su última fundidora que estaba operando y empezó a enviar sus concentrados de cobre principalmente a la fundidora de Phelps Dodge en Nuevo México. En 1987 se introdujo un nuevo proceso en Morenci, que complementa los procesos convencionales de concentración que aún se usan en Morenci y que todavía producen cobre en otra forma, es cobre con una pureza del 99.99%. Este nuevo proceso es llamado Extracción por Solución Hidrometalúrgica/Electrorecuperación (SX/EW) y da por resultado cátodos de cobre de un peso aproximado de 200 libras. El diagrama anexo muestra las 4 etapas del proceso SX/EW, en los que tres flujos de solución interdependientes transfieren el cobre de un paso al siguiente. LIXIVIACION: En el primer paso una cantidad de agua, ligeramente ácida llamado refinado, se rocía sobre una de las pilas de reserva de mineral de baja ley. El agua se percola a través de ésta pila de mineral disolviendo los minerales de cobre contenidos en las rocas. Esta agua cargada de cobre llamada "Solución de lixiviación preñada" sale de la parte inferior de la pila de reserva y fluye a una pila de colección y se bombea hacia los tanques en una de las plantas de extracción de solución. EXTRACION:. La solución de lixiviación preñada se mezcla con un diluyente que contiene un compuesto orgánico diseñado específicamente para la extracción del cobre. Después que las soluciones han sido combinadas por espacio de dos minutos, se deja asentar la mezcla. La solución de lixiviación preñada que le ha otorgado su cobre al compuesto orgánico es la más pesada de las 2 soluciones y se asienta en la parte inferior convirtiéndose nuevamente en refinado, de donde es bombeado de regreso hacia la parte superior de la pila de reserva para así comenzar otro ciclo. El diluyente que contiene el componente orgánico cargado de cobre, conocida ahora como "componente orgánico cargado" flota hacia la parte superior del tanque y es bombeado a la siguiente sección de la planta de extracción de solución. SEPARACION: Aquí el componente orgánico cargado se mezcla con una solución con ácido sulfúrico llamado "Electrolito" y luego el cobre migra de la parte orgánica hacía el electrolito. A las soluciones mezcladas se les permite entonces que se asienten, la solución orgánica que ha sido separada de su cobre que es el organismo estéril, flota hacía la parte superior y regresa al paso de extracción para recoger otra carga de cobre. El electrolito que contiene el cobre "Electrolito Rico" se asienta en la parte inferior y se bombea hacia la casa de tanques para su electrorecuperaci"n. ELECTRORECUPERACION: En este paso final, el electrolito rico en cobre es bombeado a través de una serie de tanques o "celdas" en la casa de tanques de Electrorecuperación. Placas insolubles de plomo se encuentran colgadas dentro de los tanques, con hojas de cobre o de acero inoxidable. Cada placa de plomo sirve como un polo de ánodo de un circuito eléctrico, cada polo de cátodo comienza como una hoja iniciadora de cobre puro que pesa aproximadamente 15 libras " como una hoja de acero inoxidable en blanco. Una corriente directa pasa desde el ánodo al cátodo a través del electrolito haciendo que los iones de cobre dentro de la solución electrolita se adhieran a este último. Después de 7 días en la celda aproximadamente el cobre, con una pureza de 99.99% se habrá adherido a los cátodos para formar placas de 200 lbs cada uno. En este momento, los cátodos están listos para su venta o para un mayor procesamiento, convirtiéndose en otros productos de cobre en las plantas de manufactura de Phelps Dodge, en todos los Estados Unidos. El electrolito que ha pasado a través de la casa de tanques, está particularmente libre o vacío de cobre, por lo que se le denomina "Electrolito vacío" y se regresa al paso de separación del proceso, de manera que una vez más se mejore su contenido de cobre. Innovación en Morenci GPS en la operación de la mina Los directivos de Phelps Dodge Morenci se vieron en la necesidad de evaluar la utilización del sistema de posicionamiento global (GPS) en la operación de las palas mecánicas de la mina, como un esfuerzo para reducir las discrepancias entre el mineral a moler. De tal forma que se seleccionaron a 4 compañías para usar a Morenci como prueba en este tipo de trabajos. Las primeras evaluaciones aportaron inicialmente un error de discrepancia del 12 al 17%. Cuando el sistema GPS en prueba se implementó para que los operadores lo utilizaran a su voluntad, el error bajo al 7%, confirmándose que algo mal andaba en el aprovechamiento del mineral y que el GPS era la solución. El paso siguiente fue instalar el sistema en unidades de pala de cable P&H, realizándose la mayor parte de la evaluación en forma empírica, y considerándose:
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