Estudio arqueométrico del proceso pirometalúrgico usado entre 1903 y 1913 para la extracción de cobre en la fundición Santa Florentina (Chilecito, La Rioja, Argentina)

Abstract

El objetivo del presente trabajo fue dilucidar aspectos básicos y aplicados del proceso pirometalúrgico que fuera usado hace más de 100 años en la fundición Santa Florentina (Chilecito, provincia de La Rioja, Argentina) para extraer cobre a partir de minerales del yacimiento La Mejicana (Famatina). Con este propósito, formulamos las posibles reacciones que describen la obtención del metal, realizamos una exhaustiva caracterización fisicoquímica de la escoria, estimamos el desprendimiento gaseoso durante la oxidación de diversas sustancias, evaluamos el impacto de la minería en la deforestación regional y revisamos las causales que respaldaron la opinión de discontinuar el proyecto. La metodología experimental empleada comprendió: análisis químico, difracción de rayos X, microscopía electrónica de barrido, espectroscopía de energía dispersiva de rayos X, termogravimetría-análisis térmico diferencial y determinación de densidad. Los resultados aquí exhibidos nos permitieron establecer que la recuperación de cobre fue alta, recopilar detalles operativos de la tecnología implementada en aquella época, aportar evidencias sobre la contaminación ambiental producida por las actividades llevadas a cabo e identificar dos potenciales motivos que habrían impulsado a tomar la resolución de abandonar definitivamente el emprendimiento.

The aim of the present work was to elucidate basic and applied aspects of the pyrometallurgical process which used more than 100 years ago in the Santa Florentina smelter (Chilecito, La Rioja province, Argentina) to extract copper from the minerals of La Mejicana deposit (Famatina). For this purpose, we formulated the possible reactions that describe the obtaining of the metal, we made a thorough physicochemical characterization of the slag, estimated the gas released during the oxidation of various substances, assessed the impact of mining on regional deforestation, and finally reviewed the causes that supported the opinion of discontinue the project. The experimental methodology used involved chemical analysis, X-ray diffraction, scanning electron microscopy, energydispersive X-ray spectroscopy, thermogravimetry-differential thermal analysis, and density determination. Results obtained allowed us to establish that the copper recovery rate was high; to gather operative details of the technology implemented at that time; to provide evidence on environmental pollution produced by the activities carried out, and to identify two potential reasons that would have prompted the decision to definitely abandon the venture.