El cuarzo es un mineral común que se encuentra en roca ígnea, metamórfica y sedimentaria en todo el mundo. Su estructura cristalina permite que sea conocido por su belleza en forma de playas de arena blanca y piedras semipreciosas, pero su resistencia es lo que lo convierte en útil de diferentes maneras.
El nombre "cuarzo" en sí proviene de las palabras eslavas que significan "duro". En la escala de Mohs, un índice que mide la dureza de los materiales geológicos donde 1 es la clasificación más suave y 10 es la más fuerte, el cuarzo tiene una clasificación de 7 en términos de resistencia. Esto significa que puede rayar el vidrio y el acero. Tiene una alta resistencia al chancado y una alta temperatura de fundición, y es resistente a los químicos, el calor y la erosión. Esto permite que el cuarzo sea ideal para aplicaciones como la fracturación hidráulica, los moldes de fundición y el arenado.
Cómo se procesa el cuarzo
El cuarzo se forma cuando el silicio y el oxígeno se combinan en la tierra. Se lo encuentra de forma masiva en depósitos ígneos de función tardía, como las pegmatitas, y generalmente están presentes con otros materiales, como el espodumeno (mineral de litio), los feldespatos, el granate y las micas. El cuarzo es uno de los principales componentes de las rocas continentales y se lo puede encontrar en grandes cantidades como arenas de silicio después de millones de años de ciclos de creación de montañas y erosión. Generalmente, se lo extrae de la tierra a través de métodos de minería a cielo abierto con retroexcavadoras y motoniveladoras.
Después de que se lo extrae de la tierra, normalmente, se somete el cuarzo a diferentes reducciones de tamaño a través de chancadores de mandíbulas, chancadores de cono, chancadores de impacto y molinos de martillos. Generalmente, se realiza una mayor reducción del tamaño con molinos de barras y bolas para liberar el cuarzo de los otros minerales.
A continuación, la concentración del cuarzo se realiza mediante el procesamiento basado en gravedad o espuma de flotación, como los Hydrosizers™ o espirales. Las arenas de sílice generalmente se limpian con equipos como las celdas de atrición para eliminar las impurezas de la superficie, como las manchas de hierro.
El cuarzo (y las arenas de sílice) son componentes clave en muchos productos. Con mayor frecuencia, el cuarzo se comercializa según el tamaño de las partículas. Estos usos pueden incluir arena para hormigón, campos de golf, campos de béisbol, campos de voleibol, producción de petróleo y gas (arenas de fractura), arenas para fundición, papel de lija, vidrio, fibra de vidrio y sistemas de purificación de agua.
Para crear tamaños más finos (conocido como sílice en polvo) requeridos para rellenadores para masilla, pintura y goma, el cuarzo también puede triturarse con molinos de chorro y molinos de atrición.
Otros usos del cuarzo
Otras aplicaciones del cuarzo son notorias en nuestras vidas diarias. Se pueden encontrar piezas de cuarzo sumamente finas y similares a una oblea en muchos dispositivos electrónicos. El cuarzo genera una corriente eléctrica cuando se aplica presión al mismo (conocido como piezoelectricidad), tal como lo descubrieron los hermanos Jacques y Pierre Curie en los años 1800. Debido a que puede vibrar a frecuencias precisas, el cuarzo es esencial para instrumentos de tiempo, como relojes. Podemos decir que el cuarzo resiste la prueba del tiempo.
Las propiedades piezoeléctricas del cuarzo son también de suma utilidad para los instrumentos de transmisión de señales, como radios, televisores, radares y sonares.
