Técnicas De Minería Del Carbón

Por Rejean Foisy

La minería lleva muchos siglos siendo un importante objeto de debate en lo que respecta a la economía, el medioambiente y la salud y seguridad en el lugar de trabajo. Los productos de la minería, como el oro, los diamantes, el hierro, el níquel y el carbón, forman parte de nuestro día a día, aunque no seamos conscientes de ello. 

Sin lugar a dudas, uno de los productos de la minería que más tiempo lleva usando el ser humano es el carbón. La historia de la minería del carbón es fascinante y los avances logrados en sus técnicas de procesamiento son increíbles. 

¿QUÉ ES EL CARBÓN?

El carbón es un combustible fósil compuesto por hidrógeno, azufre, oxígeno y carbono. Puede clasificarse en lignito, subbituminoso, bituminoso o antracita, dependiendo del contenido de carbono. 

EL CARBÓN EN LA ANTIGÜEDAD Y HOY EN DÍA 
El carbón fue una fuente de energía crucial durante la Revolución Industrial que vivió Europa en el siglo XVIII. En Canadá, la primera mina de carbón inició su actividad en Nuevo Brunswick en 1720. Hasta el siglo XVIII, los nativos y primeros colonos habían sido los primeros en utilizar y vender carbón. Poco después, se convirtió en la principal fuente de energía para trenes, barcos de vapor, máquinas industriales e iluminación y calefacción en las principales ciudades canadienses. Por aquel entonces, era el único material cuya combustión producía calor suficiente como para crear vapor. 

El final de la Segunda Guerra Mundial marcó el inicio del declive de la producción carbonífera en Canadá. El país pasó de los 17 millones de toneladas anuales en 1949 a menos de 10 millones. ¿Cuál cree que fue el motivo de tal descenso? ¡La llegada del petróleo! En 2015, en Canadá, la producción de carbón supuso, como mínimo, el 39 % de la producción de electricidad mundial.

DOS TIPOS DE MINAS DE CARBÓN
Two types of coal mines

La extracción de carbón se lleva a cabo en dos tipos de minas: subterráneas y a cielo abierto. Hasta el siglo XIX, la minería del carbón era extremadamente difícil. La mayor parte de las minas, por aquella época, eran subterráneas. Se excavaban largos túneles por los que los mineros extraían las rocas, que se traían a la superficie mediante cintas transportadoras o carritos. Según los mineros iban picando la roca y retirándola con palas, se drenaba el agua de los túneles mediante caballos, cadenas y cubos. Después, el carbón se limpiaba con agua mezclada con partículas de magnetita. La mezcla provocaba que los elementos se separasen de forma natural.

Como puede suponer, la minería de carbón subterránea era extremadamente peligrosa para los mineros de la época. Inundaciones, accidentes, derrumbes de túneles y explosiones de bolsas de metano causaron numerosas muertes año tras año. De hecho, ¿sabía que la fuga de gas fue una de las principales causas de muerte en la minería? Los mineros solían llevar canarios para detectar y evitar fugas de gas. Cuando el pájaro dejaba de trinar y moverse, era indicación de una fuga, algo que conllevaba un alto riesgo de explosión.

Las minas a cielo abierto resultaron ser más seguras y económicas, y ofrecían unas mejores condiciones laborales. La minería subterránea era la más frecuente, pero la realizada a cielo abierto era más rentable. 

Hoy en día, la mayor parte de las minas de carbón de Canadá son a cielo abierto. 

Es más, es una suerte vivir en una época en la que la salud y la seguridad de los mineros y los procesadores de minerales son dos grandes preocupaciones. ¡Y la tecnología también es mucho mejor! En vez de caballos, picos y palas, las modernas empresas pueden sacar partido de innovadores  productos para el procesamiento de minerales.  

TÉCNICAS DE PROCESAMIENTO DE CARBÓN A LO LARGO DE LOS AÑOS

El procesamiento de carbón ha sufrido avances significativos. Los trabajos manuales suponían el empleo de una gran cantidad de personas para retirar la roca y el esquisto de una lenta cinta transportadora, y los desechos se tiraban a un conducto. Todo el proceso resultaba muy exigente en lo que respecta al esfuerzo físico y técnicamente ineficaz. Según iba aumentando el tamaño de las plantas de carbón, este método se iba mostrando cada vez menos eficaz y se fueron desarrollando nuevas técnicas. En la actualidad, empleamos lavadoras de cubetas que usan un potente chorro de agua para transportar el carbón extraído a través de un conducto vertical en pendiente. La separación de medios densos (DMS), que utiliza diferentes densidades de esquisto y carbón para separarlos, facilita el proceso y lo hace más preciso. También mejora la calidad del carbón extraído.

¿CUÁLES SON LAS TÉCNICAS MÁS MODERNAS?

Hoy en día, el método más eficaz consiste en la "separación por hundimiento y flotación", que utiliza  ciclones DMS para llevar a cabo la separación de medios densos. Este método aumenta la productividad y la separación. El uso de  ciclones con una separación de nivel de corte precisa permite separar carbón de distintas densidades, algo imposible de lograr manualmente. El sistema DMS utiliza la magnetita como medio de separación con el fin de mejorar la precisión de la separación de nivel de corte. A continuación, la magnetita se retira del carbón mediante separación magnética.  

Los finos de carbón (carbón de tamaño inferior a 0,5 mm), se lavan mediante concentradores de espirales

Los productos y desechos se separan mediante palas ajustables colocadas en puntos diferentes del chorro de agua, lográndose así separar productos de la calidad deseada. Después, pasan por unos tubos hasta un clasificador de material de valor o un clasificador de material de desecho, respectivamente. Algunas plantas también disponen de espirales de dos fases, en las que el producto se sigue tratando en un segundo conjunto de espirales. Las espirales son de fibra de vidrio recubiertas de poliuretano.

¿Desea saber más acerca del procesamiento del carbón o sobre cuáles son los mejores productos que se deben usar?  Póngase en contacto con uno de nuestros expertos: estarán encantados de ayudarle. 

Fuentes:

• Techniques d'exploitation des mines de charbon
• Connaissance des energies.org -  Fiche pedagogique/charbon
• Les canaris dans les mines de charbon
• Underground and surface mines
• The canadian encyclopedia - Coal mining