Expositor: Chirif, Humberto / Exposición interna 15/04/2011

1. Sílice:
Materia prima para el vidrio
y otras industrias
Humberto Chirif
Alejandra Diaz, Fabricio Ramirez
Dirección de Recursos Minerales y Energéticos
Abril 2011

2. Silicio es el elemento químico de símbolo Si y de número
atómico 14, situado en el grupo IV de la tabla periódica.
IA 0
1 2
H He
IIA IIIA IVA VA VIA VIIA
3 4 5 6 7 8 9 10
Li Be B C N O F Ne
11 12 13 14 15 16 17 18
Na Mg IIIB IVB VB VIB VIIB VIIIB IB IIB Al Si P S Cl Ar
19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
55 56 57 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86
Cs Ba La Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
87 88 89 104 105
Fr Ra Ac Ku Ha

3. Propiedades
Entre las propiedades del silicio debemos resaltar su dureza,
resistencia física, bajo peso específico, elevado punto de
fusión, baja solubilidad, es inerte a la acción de la mayoría de
los ácidos (con excepción de los halógenos y álcalis).
Presenta además Nombre Silicio
propiedades semi- Número atómico 14
conductoras, Estado de oxidación +4
transmite más del Electronegatividad 1,8
95% de las longitudes Radio atómico (Å) 1,32
de onda de la Configuración electrónica [Ne]3s23p2
radiación infrarroja. Densidad (g/ml) 2,33
Punto de fusión (ºC) 1410
Descubridor Jons Berzelius en 1823

4. Silicio (Si) Elemento químico
Sílice (SiO2) Compuesto dióxido de silicio

5. Sílice es el compuesto SiO2, es extraordinariamente
abundante en la corteza terrestre, de la que constituye poco
más del 50%.
Se presenta de dos formas:
Cristalizado
SiO2
Amorfo

6. La sílice amorfa se presenta en la naturaleza en forma del
mineraloide ópalo o como vidrio volcánico.

7. Además, puede ser fabricado en forma de polvo parduzco
o como geles, que son empleados en diversas industrias.

8. La sílice cristalizada, en su
forma más elemental, se
presenta ocupando la parte
central de moléculas con
forma de tetraedros en la
que los vértices están
ocupados por átomos de
oxígeno. Tetraedro de SiO4

9. Según la geometría del apilamiento de los tetraedros se
forman las diferentes subclases de los silicatos.

10. Algunos minerales de la clase de los silicatos
Cuarzo SiO2
Calcedonia SiO2
Ortosa KAlSi3O8
Albita NaAlSi3O8
Anortita CaAl2Si2O8
Biotita K(Mg,Fe)3(Al,Fe)Si3O10(OH,F)2
Muscovita KAl2(Si3Al)O10(OH,F)2
Hornblenda (Mg,Fe)4Ca2Al(Si,Al)8O22(OH,F)2
Diópsido (Mg,Fe)CaSi2O6
Enstatita (Mg,Fe)2Si2O6
Olivino (Mg,Fe)2SiO4
Granate (Mg,Fe)3Al2[SiO4]3

11. Algunos minerales de la clase de los silicatos
Cuarzo SiO2
Calcedonia SiO2
Ortosa KAlSi3O8
Albita NaAlSi3O8
Anortita CaAl2Si2O8
Biotita K(Mg,Fe)3(Al,Fe)Si3O10(OH,F)2
Muscovita KAl2(Si3Al)O10(OH,F)2
Hornblenda (Mg,Fe)4Ca2Al(Si,Al)8O22(OH,F)2
Diópsido (Mg,Fe)CaSi2O6
Enstatita (Mg,Fe)2Si2O6
Olivino (Mg,Fe)2SiO4
Granate (Mg,Fe)3Al2[SiO4]3

12. Lentes Fibra óptica
Industria del vidrio
Industria óptica

13. Industria electrónica Paneles solares
Malla de fibra de sílice
para aislamiento térmico Silicona

14. Pinturas Porcelana Abrasivos
Ópalo Mortero

17. Cristalinidad variable y alta pureza
¿Qué rocas presentan esas características?

18. Cristalinidad variable y alta pureza
¿Qué rocas presentan esas características?
Arena cuarzosa
Grava cuarzosa
Cristalizado Cuarzo Arenisca cuarzosa
Cuarcita
Pegmatitas
SiO2
Amorfo Ópalo Diatomita
Toba volcánica

19. ARENA
Cerro Lomo de Corvina (Lima)
Depósito eólico.
Cantera Jicamarca (Lima)
Depósito fluvial.

20. Cantera Culebrillas
(Cañete-Lima)
Depósito eólico.

21. Cantera Jicamarca (Lima)

22. Pila de arena Pila de grava

23. Cancha de almacenamiento
de sílice de la cantera
Llocllapampa (Jauja, Junín)
Cantera de arenas silíceas
Indocha
(Moyobamba, San Martín)

24. ARENISCA CUARZOSA
Cantera de arenisca cuarzosa de la formación Chimú.

25. Granos
de cuarzo
Cemento
de cuarzo

26. Feldespato
Plagioclasa
Cuarzo

28. PEGMATITAS

29. DIATOMITAS

30. TOBAS

31. Roca Contenido Ventajas Desventajas
aprox. de SiO2
Arena 75-95% Alta concentración.
cuarzosa Bajo costo de minado y
de tratamiento
Grava 95% Muy escaso
cuarzosa
Arenisca 95-98% Alta concentración Alto costo de
cuarzosa trituración y molienda
Cuarcita 95-98% Alta concentración Alto costo de
trituración y molienda
Pegmatita 60-80% Aprovechamiento Alto costo de
colateral de otros tratamiento
minerales
Diatomita 60-80% Menor temperatura de Concentración media
fusión
Toba 60-72% Menor temperatura de Concentración baja
fusión

32. 0ºS
¿Dónde encontramos
recursos silíceos?
Areniscas
8ºS
16ºS
400 km

33. 0ºS
¿Dónde encontramos
recursos silíceos?
Areniscas
8ºS
Pegmatitas
16ºS
400 km

34. 0ºS
¿Dónde encontramos
recursos silíceos?
Areniscas
8ºS
Pegmatitas
Diatomitas
16ºS
400 km

35. 0ºS
¿Dónde encontramos
recursos silíceos?
Areniscas
8ºS
Pegmatitas
Diatomitas
Sillar, pómez
16ºS
400 km

36. ¿Qué tenemos en el Perú?
Tabla 286
Figura 132
Canteras de sílice en el
Oferta potencial de sílice en el Perú por regiones
Perú por regiones, año 2007
Ancash
Amazonas 1%
N°de 1% Arequipa
Región Canteras 5%
Tumbes Ayacucho
Amazonas 1 1% 4%
Ancash 2
Arequipa 7
Ayacucho 5 Cajamarca
8%
Cajamarca 10
Ica 2 Tacna
35% Ica
Junín 31 2%
La Libertad 3
Lambayeque 1 Junín
24%
Lima 6
San Martín
Moquegua 8
1%
Pasco 5
La Libertad
San Martín 1 2%
Tacna 44 Pasco
4% Lambayeque
Tumbes 1 Moquegua Lima 1%
Total 127 6% 5%
Fuente: Elaborado por A. Diaz a partir de información de la Dirección General de Minería del Ministerio de Energía y Minas, Estudio
de los recursos minerales del Perú, y otros - INGEMMET.

37. Tabla 282
Composición de minerales en depósitos peruanos de sílice, %
Unidad
Procedencia SiO2 TiO2 AL2O3 Fe2O3 Na2O K 2O
litológica
Quebrada Las Tinas F. Chimú 94,52 0,13 2,28 1,11 - 0,47
Cuarcita rosada
Quebrada Las Tinas F. Chimú 97,58 0,05 0,99 0,04 - 0,22
Cuarcita blanca
Cerro Chamish F. Farrat 97,86 0,06 0,66 - 0,14 0,05
Cerro Callacpoma F. Farrat 98,46 0,04 0,31 - 0,09 0,04
Huacamayo F. Cajabamba 98,61 0,05 0,26 - 0,06 0,02
Arena Dunas
Pacasmayo 76,53 0,43 10,46 2,64 2,07 1,67
Cuaternarias
Fuente: Compilado de Bosse et. Al. 1989.

38. Tabla 283
Especificaciones de materia prima silícea para fabricación de vidrio (en %) norma
ATBIAV Brasil
Componentes Tipo A Tipo B Tipo C Tipo D
SiO2 (mín.) 99,50 99,50 99,40 99,0
Al2O3 (máx.) 0,20 0,20 0,30 0,50
Fe2O3 (máx.) 0,002 0,015 0,03 0,15
TiO2 (máx.) 0,02 0,02 0,03 0,05
Cr2O3 (máx.) 0,0002 0,0003 0,0005 0,0005
PPC (máx.) 0,10 0,20 0,20 0,30
Fuente: www.Segemar.gov.ar/par/_oferta-regiones/cuarzo

39. Gracias por su atención