Informe Tecnico 70z48

Ing. Jara valencia Angel Jonathan

Cod. 12160236

“Año de la Promoción de la Industria Responsable y del Compromiso Climático” INFORME Nº 01-UNMSM/FIM/AJJV DE

:

ALUMNO ANGEL JONATHAN JARA VALENCIA COD. 12160236

PARA

:

ING. JORGE LUIS ZEGARRA PUCAMAYO

ASUNTO

:

INFORME TECNICO DEL ADECUADO USO DE ZINC EN LA INDUSTRIA

REFERENCIA

:

ZINC EN LA INDUSTRI MINERA – METALURGICA DEL PERU

FECHA

:

19.06.2014

I.

1.

RESUMEN EJECUTIVO

INTRODUCCIÓN  Al referirnos del elemento a tratar debemos conocer las características básicas, la cual en el transcurso del informe, lo que quiero brindar es sobre todo la manera más útil y didáctica sobre el cual el mineral de zinc en su estado natural es de forma útil y fundamental tanto en la industria minera como en todo el sector industrial; pues abarcaremos no solo su fundamento si también es necesario ligarla con las normas vigentes propuestas por el sistema Legislativo de nuestro estado. También se debe tener en cuenta que es necesario reconocer el sistema de procesamiento del mineral en la cual se requiere de inversiones y trabajo de extracción y procesamiento teniendo en cuenta la seguridad y la factibilidad que se describe la producción del mineral sea más económico y eficiente1. 1

1

Características de la Industria Minera” (Convenio MINEM - IIMP) publicado en el portal del Ministerio de Energía y Minas (MINEM). www.minem.gob.pe

Informe Técnico | Unmsm

Fac. De Ingeniería Metalúrgica


Cod. 12160236

“Año de la Promoción de la Industria Responsable y del Compromiso Climático” 2.

OBJETIVO 

El presente informe tiene por objeto efectuar la revisión del elemento en mención de la referencia para lo cual aplicaremos una investigación precisa sobre los isotopos más estables y usados fundamentando con costos de producción, ventajas y desventajas en el manejo de la misma. Así conocer y reconocer el sistema en la cual se depende para la producción de zinc permitiendo así una divertida y simplificada verificación en paralelo a lo establecido mediante legislación conforme a OSINERGMIN Panorama de la Minería en el Perú2.

3.

ANTECEDENTES Es necesario reconocer las bases en la cual se ha puesto en investigación el elemento químico llamado zinc la cual fue descubierto en aleaciones tanto en Palestina como en Transilvania desde 100-1400 adC con contenidos de hasta el 87% de cinc— sin embargo por su bajo punto de fusión y reactividad química el metal tiende a evaporarse por lo que los antiguos no llegaron a comprender su verdadera naturaleza. Se sabe que la fabricación de latón era conocida por los romanos hacia 30 adC. Plinio y Dioscórides describen la obtención de aurichalcum (latón) por el procedimiento de calentar en un crisol una mezcla de cia (calamina) con cobre; el latón obtenido posteriormente era fundido o forjado para fabricar objetos. Johann Kunkel en 1677 y poco más tarde Stahl en1702 indican que al preparar el latón con el cobre y la calamina ésta última se reduce previamente al estado de metal libre, el cinc, que fue aislado por el químicoAnton von Swab en 1742 y por Andreas Marggraf en1746, cuyo exhaustivo y metódico trabajo Sobre el método de extracción del cinc de su mineral verdadero, la calamina cimentó la metalurgia del cinc y su reputación como descubridor del metal. En 1743 se fundó en Bristol el primer establecimiento para la fundición del metal a escala industrial pero su procedimiento quedó en secreto por lo que hubo que esperar 70 años hasta que Daniel Dony desarrollara un procedimiento industrial

2

Documento Elaborado por Alfredo Dammert Lira y Fiorella Molinelli Aristondo Clasificación JEL: L72.



2


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“Año de la Promoción de la Industria Responsable y del Compromiso Climático” para la extracción del metal y se estableciera la primera fábrica en el continente europeo. Tras el desarrollo de la técnica de flotación del sulfuro de cinc se desplazó a la calamina como mena principal. El método de flotación es hoy día empleado en la i obtención de varios metales.

4.

MARCO LEGAL -

Antes de 1901 : Ordenanzas de indias y disposiciones istrativas posteriores que las rectificaban o ampliaban

-

1901 : Código Minero de 1901

-

1950 : Código de Minería de 1950

-

1971 : Ley General de Minería, Decreto Ley 18880-(1971)

-

1981 : Ley General de Minería, Decreto Legislativo 109-(1981)

-

1991- Act. : Texto Único Ordenado (TUO) de la Ley General de Minería, Decreto Supremo 014-92-EM-(1991)(texto que contiene las modificaciones introducidas por el Decreto legislativo 708 al Decreto Legislativo 109)

5.

DOCUMENTOS REVISADOS Los documentos revisados son los siguientes: 

OSINERGMIN “Panorama de la Minería en el Perú “.



Reseña Toxicológica del zinc.



Información de Mercado sobre Productos básicos



Banco de Datos Estadísticos de Producción en el mundo y en el Perú.



Ley General de Minería (Normas / Normas del Sector Minería/1.Normas Generales/C) Ley General de Minería).


3



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“Año de la Promoción de la Industria Responsable y del Compromiso Climático” 

6.

Historial Legal de la Minería Peruana3

PERSONAL PARTICIPANTES EN LA ELABORACION DEL PRESENTE INFORME: El Alumno que participa en la elaboración del presente informe es el siguiente: -

Jara valencia Angel Jonathan Alumno de la Facultad de Ingeniería Metalúrgica de la Universidad Nacional Mayor de San Marcos.

4

3

http://www.osinergmin.gob.pe/newweb/s/Estudios_Economicos/PANORAMA_MINERIA_PERU.pdf




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“Año de la Promoción de la Industria Responsable y del Compromiso Climático” 7.

FICHA INFORMATIVA DEL PROYECTO:

5




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“Año de la Promoción de la Industria Responsable y del Compromiso Climático”

6




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“Año de la Promoción de la Industria Responsable y del Compromiso Climático” II.

REVISION DE LOS ISOTOPOS UTILIZADOS CON FRECUENCIA EN LA INDUSTRIA MINERA

1. CARACTERÍSTICAS DEL ZINC -

El zinc es buen conductor del calor y la electricidad. Como conductor del calor, tiene una cuarta parte de la eficiencia de la plata. A 0.91ºK es un superconductor eléctrico. El zinc puro no es ferromagnético.

-

Puede encenderse con alguna dificultad produciendo una flama azul verdosa en el aire y liberando óxido de zinc en forma de humo. El zinc metálico en soluciones ácidas reacciona liberando hidrógeno para formar iones zinc, Zn2+. Se disuelve también en soluciones fuertemente alcalinas para formar iones dinegativos de tetrahidroxozincatos, Zn(OH)2-4, escrito algunas veces como ZnO2-2.en las fórmulas de los zincatos. La estructura de la Captación se encuentra terminado.

-

El zinc es siempre divalente en sus compuestos, excepto algunos cuando se une a otros metales, que se denominan aleaciones de zinc. Forma también muchos compuestos de coordinación. En la mayor parte de ellos la unidad estructural fundamental es un ion central de zinc, rodeado por cuatro grupos coordinados dispuestos espacialmente en las esquinas de un tetraedro regular

2. ISOTOPOS4 El cinc existente en la naturaleza está formado por cuatro isótopos estables, Zn-64 (48,6%), Zn-66, Zn-67, y Zn-68. Se han caracterizado 22 radioisótopos de los que los más estables son Zn-65 y Zn-72 con periodos de semidesintegración de 244,26 días y 46,5 horas respectivamente; el resto de isótopos radioactivos tienen periodos de semidesintegración menores que 14 horas y la mayoría menores que un segundo. El 7

cinc tiene cuatro estados metaestables 4

Fuente : http://www.enciclonet.com/articulo/cinc/#




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“Año de la Promoción de la Industria Responsable y del Compromiso Climático” Isótopos naturales Isótopo Abundancia Vida media 64Zn

48,6%

Estable

66Zn

27,9%

Estable

67Zn

4,1%

Estable

68Zn

18,8%

Estable

Isótopos artificiales Isótopo

Abundancia Vida media Decaimiento

57Zn

Sintético

40 ms

Captura e- + emisión H+ ® 56Ni

Captura e- ® 57Cu 58Zn

Sintético

65 ms

Captura e- ® 58Cu

59Zn

Sintético

182 ms

Captura e- + emisión H+ ® 58Ni

Captura e- ® 59Cu 60Zn

Sintético

2,38 m

Captura e- ® 60Ci

61Zn

Sintético

89,1 s

Captura e- ® 61Cu

62Zn

Sintético

9,186 h

Captura e- ® 62Cu

63Zn

Sintético

38,47 m

Captura e- ® 63Cu

65Zn

Sintético

244,26 d

Captura e- ® 65Cu

69Zn

Sintético

56,4 m

Emisión b- ® 69Ga

70Zn

Sintético

>5.1014 a

71Zn

Sintético

2,45 m

Emisión b- ® 70Ga Emisión b- ® 71Ga



8


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“Año de la Promoción de la Industria Responsable y del Compromiso Climático” 72Zn

Sintético

46,5 h

Emisión b- ® 72Ga

73Zn

Sintético

23,5 s

Emisión b- ® 73Ga

74Zn

Sintético

95,6 s

Emisión b- ® 74Ga

75Zn

Sintético

10,2 s

Emisión b- ® 75Ga

76Zn

Sintético

5,7 s

Emisión b- ® 76Ga

77Zn

Sintético

2,08 s

Emisión b- ® 77Ga

78Zn

Sintético

1,47 s

Emisión b- ® 78Ga

79Zn

Sintético

995 ms

Emisión b- + n ® 78Ga

Emisión b- ® 79Ga 80Zn

Sintético

0,545 s


0,29 s


Emisión b- ® 80Ga 81Zn

Sintético

Emisión b- ® 81Ga

9




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“Año de la Promoción de la Industria Responsable y del Compromiso Climático” 3. ESTADO DE OXIDACION -

Prácticamente el único estado de oxidación que presenta es el +2. En el año 2004 se publicó en la revista Science5 el primer y único compuesto conocido de zinc en estado de oxidación +1, basado en un complejo organometálico con el ligando pentametilciclopentadieno. Reacciona con ácidos no oxidantes pasando al estado de oxidación +2 y liberando hidrógeno y puede disolverse en bases y ácido acético.

4. PROPIEDADES Y ESTADOS ALOTROPICOS6 A temperatura ambiente es un sólido cristalino de color blanco con tintes azulados y brillo metálico. Es quebradizo, sin embargo, se vuelve maleable y se puede trabajar con facilidad cuando se eleva la temperatura hasta los 100-150 ºC. Por encima de los 250 ºC recupera su fragilidad y se pulveriza sin esfuerzo. Al igual que el resto de los metales es buen conductor del calor y la electricidad.

Presenta tres formas alotrópicas, cada una estable en un rango distinto de temperatura. La forma a es estable hasta los 175 ºC, en que transita a la forma b, la cual se trasforma en la modificación g por encima de los 300 ºC.

5. ANOMALIAS EN EL ISOTOPO DE ZINC. El zinc se ha propuesto como un "salado" material para armas nucleares. Una chaqueta de 64Zn isotópicamente enriquecido, irradiada por el intenso flujo de neutrones de alta energía de un arma termonuclear explosión, sería transmutar en los 10

5

http://www.sciencemag.org/search?site_area=sciencejournals&y=8&fulltext=ZINC%20ISOTOPE&x=28&jo urnalcode=sci&journalcode=sigtrans&journalcode=scitransmed&submit=yes 6 http://www.enciclonet.com/articulo/cinc/# - propiedades




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“Año de la Promoción de la Industria Responsable y del Compromiso Climático” 65Zn isótopos radioactivos con una vida media de 244 días y producir aproximadamente 1,115 MeV de radiación gamma, aumentando significativamente la radiactividad de las consecuencias del arma durante varios días. Esta arma no se sabe que se han construido jamás, probado o usado. Masa atómica estándar: 65.409 u.

Observación: -

Es por ello que la utilización de los isotopos de Zinc en la industria es de manera efímera, pues los costos son excesivos la cual generaría perdida, en un estudio publicado en la revista y web science, se pronuncia como la única utilización de ion +1 de Zinc utilizado únicamente en un compuesto complejo organometalico solo a ello se debe la característica única, es por ello que en la naturaleza solo se encuentra como óxidos, sulfuros o silicatos.

6. NORMAS VIGENTES RESPECTO AL ASTM7: En función de su pureza: -

SHG, Special High Grade (99,99%)

-

HG, High Grade (99,90%)

-

PWG Prime Western Grade (98%)

-

La norma EN 1179 considera cinco grados Z1 a Z5 con contenidos de zinc entre 99,995% y 98,5% y existen normas equivalentes en Japón y Australia. Para armonizar todas ellas la Organización Internacional para la Estandarización publicó en 2004 la norma ISO 752 sobre clasificación y requisitos del zinc primario8 11

7 8

http://www.ecured.cu/index.php/Zinc - abundancia y Obtención http://www.esan.edu.pe/publicaciones/2010/10/21/Libro%20completo.pdf




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“Año de la Promoción de la Industria Responsable y del Compromiso Climático” 7. REVISION DEL MERCADEO DEL ZINC A NIVEL MUNDIAL9 China es el principal productor de zinc (25.10%), seguido de Australia (14.06%), Perú (12.15%), Canadá (7.28%), y Estados Unidos (7.28%). En el periodo 2000-2006, la producción mundial de zinc presenta una tendencia creciente explicada por el crecimiento en la demanda de zinc en el galvanizado del acero. TABLA N °1 PRODUCCION MUNDIAL DE ZINC

TABLA N° 2 BALANCE DE OFERTA Y DEMANDA DE ZINC (MILES TM)

12

9

http://www.osinergmin.gob.pe/newweb/s/Estudios_Economicos/PANORAMA_MINERIA_PERU.pdf




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“Año de la Promoción de la Industria Responsable y del Compromiso Climático” GRAFICA N°3 TASA DE CRECIMIENTO DEL PRECIO DEL ZINC 1994 -2006

COTIZACIONES El precio del zinc ha experimentado una importante recuperación Desde que se desplomó en 2008

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“Año de la Promoción de la Industria Responsable y del Compromiso Climático” 8. PRINCIPALES CENTROS MINEROS EN EXPLOTACIÓN Y PROCESAMIENTO DE ZINC -

COMPAÑÍA MINERA ANTAMINA S.A., con capacidad para albergar poco más de 160,000 toneladas de concentrados y un muelle de embarque.

-

VOLCAN COMPAÑÍA MINERA SAC; primero en concentrados de Plomo y Plata y segundo en concentrados de Zinc.

-

COMPAÑÍA MINERA MILPO S.A.A; produce concentrados de zinc, plomo y cobre, con contenidos de oro y plata, a través de la flotación de mineral en su propia planta concentradora, la misma que tiene una capacidad instalada de 5,000 tpd

-

EMPRESA MINERA LOS QUENUALES S.A

-

UNIDAD MINERA CERRO LINDO

-

UNIDAD DEL GRUPO MILPO

9. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES -

Se ha verificado que el Informe Tecnico presentado explica que no es viable la utilización de Zinc en sus isotopos sintéticos pues requiere de material y gastos económicos para desarrollarlo a nivel industrial, es mas se puede especular que si se tiene un fin sumamente diferente que la industria minera ya sea en la elaboración de armamento pues estos isotopos al ser demasidos inestables podrían ocacionar perdidas irreparables.

-

Alguno sectores Pribados en función al financiamiento de la producción o ejecutor de proyectos como lo viene haciendo ScotianBank conjuntamente con la sociedad Minera El Brocal continúan realizando trabajos para ampliar

la

capacidad de procesamiento de mineral para incrementar su producción. -

Asimismo, el banco estima que la producción de ambos metales aumentaría en el 2015 entre 2% y 3%, señaló la analista senior del Departamento de Estudios



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“Año de la Promoción de la Industria Responsable y del Compromiso Climático” Económicos del Scotiabank, Erika Manchego10 -

Con respecto a los Efectos Ambientales orientada al marco legal las concentraciones están aumentando causas no naturales, debido a la adición de Zinc a través de las actividades humanas. La mayoría del Zinc es adicionado durante actividades industriales, como es la minería, la combustión de carbón y residuos y el procesado del acero. La producción mundial de Zinc está todavía creciendo. Esto significa básicamente que más y más Zinc termina en el ambiente.

15

10

http://gestion.pe/economia/scotiabank-ajusta-baja-proyeccion-produccion-zinc-y-plomo-este-ano-2096994




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“Año de la Promoción de la Industria Responsable y del Compromiso Climático” 10. BIBLIOGRAFIA - http://www.cidra.com/sites/default/files/document_library/BI0100sp_App_Note_Zinc_Leach.pdf - file:///D://s/pdf-1863-Informe-Quincenal-Mineria-Zinc.pdf - http://www.enciclonet.com/articulo/cinc/# - http://www.zincoremetals.com/es/whyZinc/whyZinc.php - http://www.monografias.com/trabajos45/demanda-zinc-peru/demanda-zineru.shtml - http://www.latiza.com/pagina.php?pag=37&prin=3 - http://gestion.pe/economia/scotiabank-ajusta-baja-proyeccion-produccion-zinc-yplomo-este-ano-2096994 - http://www.ecured.cu/index.php/Zinc - http://www.buenastareas.com/ensayos/El-Zinc-En-La-Miner%C3%ADaDel/3882935.html - http://sageke.sciencemag.org/ - http://es.wikipedia.org/wiki/Cinc#Abundancia_y_obtenci.C3.B3n - http://www.buenastareas.com/ensayos/El-Zinc-En-La-Miner%C3%ADaDel/3882935.html - http://www.ingenierosdeminas.org/biblioteca_digital/libros/Manual_Mineria.pdf - https://www.google.com.pe/?gfe_rd=cr&ei=n6SgU639I8GD8QeH4oGgAQ#q=marc o+legal+de+produccion+minera+de+zinc&spell=1 - http://cu.ucr.ac.cr/documen/InformeFinaldeCrucitas.pdf - http://es.idoub.com/doc/216939294/INFORME-TECNICO-N-001-2012-ANAPMGRH-CHL-MCL-Segundo-Monitoreo - http://www.minem.gob.pe/minem/archivos/file/institucional/publicaciones/prese ntaciones/exposicion_minas_espa.pdf - http://www.ehowenespanol.com/caracteristicas-del-elemento-zinc-info_510631/ - http://enciclopedia.us.es/index.php/Cinc#Historia - http://www.atsdr.cdc.gov/toxprofiles/tp.asp?id=302&tid=54 - http://guillermoperdomo.blogspot.com/2011/06/guia-para-la-elaboracion-delinforme.html - http://www.osinergmin.gob.pe/newweb/s/Estudios_Economicos/PANORA MA_MINERIA_PERU.pdf - http://www.osinergmin.gob.pe/newweb/pages/Publico/1.htm?8281 - http://mineriadelperu.com/2013/01/13/banco-de-datos-estadisticas/ - http://r0.unctad.org/infocomm/espagnol/zinc/cadena.htm



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“Año de la Promoción de la Industria Responsable y del Compromiso Climático”

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