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La extracción del cobre de los minerales subterráneos implica varios pasos complejos y diversos métodos que varían según la naturaleza del mineral encontrado. A continuación, te proporciono una visión general del proceso típico:

1. Exploración y Explotación:

a. Exploración:

• Prospección: Se identifican áreas donde es probable que haya depósitos de cobre mediante estudios geológicos, geoquímicos y geofísicos.
• Sondeo y Muestreo: Se perforan pozos y se toman muestras de roca para analizar el contenido de cobre y evaluar la viabilidad económica del yacimiento.

b. Explotación:

• Minado Subterráneo: Se crean túneles y galerías para acceder al cuerpo mineralizado. Los dos principales métodos son el minado de cámaras y pilares, y el corte y relleno.

2. Molienda y Trituración:

• Trituración: El mineral extraído se rompe en trozos más pequeños mediante máquinas trituradoras.
• Molienda: El mineral triturado se muele en molinos de bolas o rodillos para reducir el tamaño de las partículas y liberar el cobre de la roca circundante.

3. Concentración:

• Flotación: La pulpa resultante de la molienda se mezcla con reactivos químicos en celdas de flotación. Los reactivos ayudan a que las partículas de cobre se adhieran a burbujas de aire y floten, separándose del resto del mineral.
• Filtrado y Secado: El concentrado de cobre (que contiene entre 20-30% de cobre) se filtra para eliminar el exceso de agua y se seca.

4. Fundición y Refinación:

• Horno de Fundición: El concentrado seco se funde en un horno para separar el cobre de otros elementos. Este proceso produce cobre blister, que contiene alrededor de 98-99% de cobre.
• Conversión: El cobre blister se trata en un convertidor para eliminar impurezas y producir cobre anódico, que contiene aproximadamente 99.5% de cobre.
• Electrorrefinación: Los ánodos de cobre se sumergen en una solución de sulfato de cobre y ácido sulfúrico. Mediante aplicación de corriente eléctrica, el cobre se disuelve en la solución y se deposita en cátodos de cobre de alta pureza (99.99%).

5. Recuperación de Subproductos:

Durante la extracción y el procesamiento del cobre, también pueden recuperarse subproductos como el oro, la plata, el molibdeno y otros metales valiosos.

6. Manejo de Residuos:

• Disposición de Relaves: Los residuos de flotación, llamados relaves, se depositan en presas de relaves.
• Control Ambiental: Se implementan diversas medidas para minimizar el impacto ambiental de las operaciones mineras, incluyendo la gestión de aguas y la revegetación de áreas afectadas.

Este proceso puede variar dependiendo del tipo de mineral y de las tecnologías disponibles. En algunos casos, se pueden emplear métodos adicionales como la lixiviación in situ, en la que se usa ácido para disolver el cobre directamente en su lugar, seguido de recuperación mediante métodos electroquímicos.