PRESENTENTADO POR: CIELO KATYANA MEZA JEAN CARLOS DIAZ
INTRODUCCION A tra través vés de la histor historia ia los difer diferentes entes estudios han comprobado que los feldespatos son los minerales mas abundantes en la corteza terrestre, generalmente se encuentran en las rocas ígneas y han sido originados en algunos casos por procesos pegmatiticos. Colombia presenta una gran distribución de este mineral en departamentos como Antioquia, Cauca, Huila entre otros. Su aplicación industri industrial al es muy importante en la fabricación de vidrio, vidri o, cerámicas, cerámicas, adhesivos adhe sivos,, pegantes y otros productos productos que son de gran utilidad par paraa el ser humano.
DEFINICION Los feldespatos son un grupo de minerales tectosilicatos constituyentes fundamentalmente de las rocas ígneas aunque pueden encontrarse en cualquier otro tipo de roca, corresponden a los silicatos de aluminio y de calcio, sodio o potasio, o mezclas de estas bases, Son los minerales primarios más abundantes de la corteza terrestre y participan en ella con más del 60% de volumen, en los suelos son constituyentes importantes de la arena y el limo. Además, es una de las principales fuentes de potasio y Calcio, los cuales pueden ser liberados de los feldespatos por procesos de meteorización. El punto de fusión de los feldespatos está entre los 1.110 y 1.530 ºC.
Breve caracterización del grupo:
Los silicatos están formados por una red tetraédrica de grupos SiO 2 con incorporaciones de Al y presencia, en los huecos disponibles, de cationes Na+, K+ o Ca2+ de manera a neutralizar las cargas. Generalmente los feldespatos se originan a alta temperatura con estructuras más desordenadas pasando, por enfriamiento, a un estado más ordenado de menor temperatura. Tal es el caso de los polimorfos sanidina (de alta temperatura), ortoclasa (intermedia) y microclina (de baja temperatura). Los feldespatos suelen presentar una buena exfoliación en dos direcciones formando ángulos de 90º. La dureza de los minerales de este grupo es aproximadamente 6 y su peso específico varía entre 2.55 y 2.76 con excepción de los feldespatos de bario, más pesados .
SU NATURALEZA:
Son minerales de estructura hojosa o laminar, siendo por su composición química silicatos dobles de aluminio y otro componente (sodio, potasio y calcio), con frecuentes sustituciones entre éstos componentes originando una serie isomórfica con diferentes subgrupos y diferentes variedades. Cristalizan principalmente en el sistema triclínico, excepto la ortosa que lo hace en el monoclínico. El aspecto es muy variable en las diferentes variedades, pero principalmente, forman cristales prismáticos o tabulares frecuentemente maclados y estriados tanto por compenetración como por contacto. El origen de los feldespatos es magmática en su fase pegmatítica y metamórfica, presentándose generalmente en granitos, pegmatitas y gneis.
MAS DE FELDESPATOS:
Son muy alterables y se deterioran a través de un proceso llamado caolinización que se produce en ambientes húmedos y cargados de CO2. El CO2 se convierte en CO32- que se combina con el potasio, calcio o sodio, formando carbonatos que, en el caso del calcio, se denomina calcita. Por su parte, los silicatos dobles forman silicatos alumínicos hidratados, caolín. Junto con el cuarzo y la mica es un mineral constituyente del granito, siendo el responsable de la descomposición (meteorización) de éste.
Rocas eruptivas Son aquellas rocas que se han formado en el interior de la Tierra a altas temperaturas y a presión Pueden haber salido a la superficie de la Tierra con un enfriamiento rápido, como por ejemplo las rocas de volcanes o a través de un enfriamiento lento por ejemplo el movimiento tectónico . Los principales tipos de rocas eruptivas son: GRANITO, BASALTOS, FELDESPATOS, PERIDOTITA
La composición de los feldespatos más comunes puede expresarse en función del sistema:
PROPIEDADES FISICAS
LUSTRE: vítreo a perlado DUREZA: entre 6 y 6,5 COLOR: incoloro, blanco, grisáceo, amarillento, verdoso, rosa o rojo carne DENSIDAD RELATIVA: entre 2,5 y 2,8
ROTURA: exfoliación casi perfecta TRANSPARENCIA: transparentes, traslúcidos u opacos SISTEMA CRISTALINO: monoclínico o triclínico
ORDEN DE CRISTALIZACION
TIPOS
Se dividen en dos grandes grupos: Ortoclasas (feldespatos potásicos), que son monoclínicos como la ortosa. Plagioclasas (feldespatos de calcio o sodio), que son triclínicos como la albita, la labradorita o la anortita.
ORTOCLASAS
Se trata de un mineral común en muchas rocas graníticas y filonianas, en las que aparece en forma de granos redondeados o en secciones de cristales bien formados. El color característico de la ortoclasa es el rosa carne, más o menos intenso, pero también puede ser blanca, gris, rojiza o, más raramente, amarilla o azul. El origen de la ortoclasa es magamatico en riolitas, taquitas, granitos, sienitas y pegmatitas; metamórfico en diversos tipos de rocas, como ortogneises y migmatitas; hidrotermal en venas metalíferas y en algunos sedimentos, también en placeres, mineral de formación de roca típico. se caracterizan por proporcionar mayor resistencia, reducir la conductividad eléctrica, mejorar la dureza, durabilidad
PLAGIOCLASAS
Es un grupo de feldespatos correspondiente a la clase de tectosilicatos alumínicos de sodio y calcio variando las proporciones de éstos elementos, forman una serie isomórfica de solución sólida que permite que las propiedades físicas y ópticas sean muy variables de unos individuos a otros, dependiendo de la composición puntual de cada caso, sus minerales principales son la albita (NaAlSi3O8) y la anortita (CaAl2Si2O8). Es un fundente poderoso y altamente reactivo, mejora la resistencia a la flexión y al impacto, incrementa la resistencia a los esfuerzos, añade dureza, durabilidad y brillo.
EL FELDESPATO EN COLOMBIA
DEPOSITOS
La mayor parte de feldespato explotado en Colombia se encuentra en pegmatitas, que se presentan a manera de diques, asociados con rocas ígneas. También se explota de rocas ígneas de composición intermedia a acida, principalmente de granitos, cuarzo diorita y aplitas, teniendo en cuenta la separación de los minerales ferro magnesianos, que hacen parte de la composición de la roca.
Las principales explotaciones y mineralizaciones de feldespato aparecen en los siguientes departamentos:
DEPARTAMENTO DE ANTIOQUIA: Bello, Envigado, La ceja. DEPARTAMENTO DE BOYACA: Beteitiva y Floresta. DEPARTAMENTO DE CALDAS: Pensilvania DEPARTAMENTO DEL CAUCA: Bolivar, El bordo, El tambo DEPARTAMENTO DE LA GUAJIRA: Serranía de macuira, Cocinas . DEPARTAMENTO DEL HUILA: Guadalupe, La plata, Abrego,Rivera. DEPARTAMENTO DE NORTE DE SANTANDER: Durania, Ocaña, Abrego, Chitaga. DEPARMANTO DEL QUINDIO: Pijao, Alto el Chivo. DEPARTAMENTO DE SANTANDER: Pescadero. DEPARTAMENTO DEL TOLIMA: Ibague, Rovira,Piedras; Libano. DEPARTAMENTO DEL VALLE: Buenavista, Bugalagrande, Dagua, Sevilla, Tulua, INTENDENCIA DEL PUTUMAYO: Mocoa, Candegua.
PROCESO DE BENEFICIO EXTRACCION En canteras de feldespatos que no han sufrido meteorización y se caracterizan por ser blandos se utilizan retroexcavadoras para arrancar el material de forma mecánica, mientras que en feldespatos meteorizados duros se utiliza perforación y voladura.
Trituración Básicamente, el proceso consiste en el paso del mineral por la trituración primaria y secundaria; el triturado inicial se realiza con una trituradora de mandibulas en un circuito abierto y en ocasiones la trituración se realiza en circuitos cerrados. La siguiente trituración es hecha con una trituradora de cono, el tamaño del material se reduce hasta menos de 30mm y por medio de bandas transportadoras se lleva el producto a la molienda.
Molienda Enseguida, por medio de bandas transportadoras se lleva el producto obtenido en la fase anterior a la molienda la cual está en circuito cerrado, la molienda normalmente es realizada por via seca y requiere un contenido en humedad del material muy bajo (0.3% y 0.2%), se lleva a cabo la clasificación por medio tamices acoplados al molino, en donde el material grueso rechazado es introducido nuevamente al molino, obteniéndose de esta manera el primer producto comercial con dimensiones menores a 3 mm, se tiende a que la permanencia del material sea mínima.
Flotación Este proceso presenta tres niveles y en cada nivel se obtiene un tipo de feldespato. Primer paso Aquí se obtiene una mezcla de feldespato con residuos de minerales metálicos. En este primer paso se remueve la mica; la separación se logra a través de un colector catódico (como la amina) con un pH de 3, empleando ácido sulfúrico. Segundo paso En esta etapa el producto resultante del paso anterior es filtrado, secado y limpiado (mezcla pura de feldespato y cuarzo, producto considerado atractivo para la industria de la cerámica). Los minerales metálicos presentes se remueven utilizando una separación magnética de alta intensidad. El tipo de mineral obtenido durante esta etapa generalmente se vende a granel. Tercer paso El feldespato obtenido durante esta etapa tiene un alto grado de pureza y calidad, en este paso se utiliza ácido fluorhídrico para separar el cuarzo; el ión flúor es un excelente depresor, logrando una separación casi perfecta del cuarzo-feldespato. Su venta se realiza principalmente a granel.
Secado Finalmente pasa a los hornos secadores rotatorios; en esta fase se elimina la humedad del material, el secado tiene una importancia considerable para la calidad del producto. El porcentaje de humedad residual depende de las operaciones que han de realizarse en la producción. La operación de secado se puede realizar en diferentes formas, dependiendo del nivel técnico con que se cuente, la cual puede ir desde un secado libre hasta el empleo de hornos a temperaturas controladas.
Embarque Por último, se procede a embarcar el producto para ser distribuido entre las industrias transformadoras que lo convertirán en un constituyente importante de sus productos terminados como el vidrio y la cerámica, o bien, como carga en pinturas, plásticos, selladores, adhesivos y caucho, entre otros.
USOS INDUSTRIALES
Las principales aplicaciones del feldespato son en la industria del vidrio y la cerámica a escala mundial. La industria del vidrio representa el mercado más importante para el feldespato, dando cuenta de más del 50% del consumo total. Las cerámicas son el segundo consumidor de feldespato después del vidrio, dando cuenta de aproximadamente el 40% del total de ventas mundiales. La industria de la pintura es de aproximadamente el 5% del mercado total, el feldespato es utilizado también para la fabricación de Goma, selladores, adhesivos, Electrodos de soldadura, abrasivos y jabones blanqueadores
