Que es el Coltan y sus usos
Marco Hernandez
El coltán es un mineral metálico negro y opaco compuesto por los minerales columbita y tantalita. El coltan no es una denominación científica que se corresponda con un elemento en concreto, sino que corresponde a la contracción del nombre de dos minerales bien conocidos: la columbita (COL) y la tantalita (TAN), siendo entonces que el coltán es una solución sólida entre ambos minerales, es decir, ambos minerales se combinan en proporciones no definidas.
El coltán es relativamente escaso en la naturaleza y es un claro ejemplo de materiales que han pasado de ser considerados simples curiosidades mineralógicas a estratégicos para el avance tecnológico debido a sus aplicaciones ya que es utilizado en casi la totalidad de dispositivos electrónicos de la actualidad.
Mineral de coltan
COMPOSICIÓN QUÍMICA
La columbita está compuesta por óxidos de niobio, hierro y manganeso [(Fe, Mn) Nb2O6], y la tantalita está compuesta por óxido de tántalo, hierro y manganeso [(Fe, Mn) Ta2O6] en cualquier proporción.
La columbita y la tantalita son muy similares, con un aspecto oscuro y veteado. En realidad, podríamos decir que se trata del mismo mineral, con la fórmula [(Fe,Mn)(Nb,Ta)2O6]. Si predomina el niobio frente al tantalio tenemos columbita (más ligera), y si predomina el tantalio (en cuyo caso, siendo estrictos, la fórmula sería [(Fe, Mn)(Ta, Nb)2O6]) tenemos la tantalita, que es más densa. El coltán es el nombre genérico que recibe la mezcla de ambas.
Tantalio
El interés de la explotación del coltán es fundamentalmente poder extraer el tantalio (símbolo químico Ta). Es un metal de transición muy resistente a la corrosión e inerte, por lo cual es muy valorado como sustituto del platino en la instrumentación. Sin embargo su ‘boom’ llegó con la telefonía móvil. Los condensadores electrolíticos de tantalio son totalmente análogos a los más habituales de aluminio, por ejemplo. Sin embargo con el tantalio podemos conseguir una mayor capacidad con un menor tamaño. Como los condensadores son vitales en cualquier dispositivo electrónico, a la hora de fabricar dispositivos portátiles interesa que dichos condensadores sean tan pequeños como sea posible.
Sin salir de la electrónica, el tantalio se emplea para fabricar resistencias de alta potencia. Se utiliza también en superaleaciones empleadas en las turbinas de los aviones o los reactores nucleares, así como para recubrir prótesis humanas. Se trata, por todo ello, de un metal imprescindible para la tecnología moderna, aunque hasta el despegue de la ‘electrónica personal’, no se habían necesitado cantidades masivas.
Niobio
Si el tantalio fue bautizado en honor al Tántalo de la mitología griega, su hija Niobe fue la que dio nombre al niobio (símbolo Nb). Esta denominación tiene una razón: el niobio se descubrió precisamente analizando los restos obtenidos de la producción de tantalio. Por lo demás, el niobio es un metal de transición bastante similar al tantalio (se encuentra encima de él en la tabla periódica), aunque más ligero. Sólo una pequeña parte del niobio se usa en electrónica (por tanto, el tantalio es más “culpable” de la moda del coltán). Aun así, sus propiedades lo convierten en un material cotizado.
El niobio se usa en superaleaciones con aplicaciones en la aeronáutica, pero quizá su propiedad más interesante es la superconductividad. Cuando se enfría por debajo de su temperatura crítica (9.2 K, es decir, -264 ºC) su resistencia eléctrica es nula y se puede mantener una corriente eléctrica indefinidamente a través de él. Con esto, se pueden elaborar potentísimos electroimanes, usados por ejemplo en los aparatos de resonancia magnética y en los aceleradores de partículas.
Importancia Económica
El interés de la explotación del coltán se basa fundamentalmente en poder extraer el tantalio del mismo, por lo tanto, el valor del coltan dependerá del porcentaje de tantalita −normalmente entre un 20% y un 40%− y el porcentaje de óxido de tantalio contenido en la tantalita −que puede estar alrededor del 10% y el 60%.
El principal productor mundial de Coltan es Australia, sin embargo, se calcula que el 60% de las reservas mundiales de este mineral estan en la Républica Democratica del Congo, donde diferentes facciones luchando el poder utilizan la explotación de dicho mineral para financiar la compra de armas.
En la actualidad es África Central quien suple cerca de un cuarto del mercado mundial, mientras la producción disminuye en Australia, líder mundial anterior. La mayoría del coltán centro-africano se considera un mineral de conflicto porque las zonas mineras están controladas por grupos armados y el crimen organizado. Lo mismo sucede en América del Sur, donde se encuentran las fronteras de Colombia, Venezuela y Brasil, y donde han encontrado grandes reservas de coltán. Sin embargo, la explotación en Suramérica sigue siendo marginal. No existe una manera sencilla de saber si los fabricantes están usando coltan legítimo o de conflicto debido a que no tiene “geo-huellas” como los diamantes de conflicto.
Las principales refinerias de coltan se encuentran en el sureste asiatico, a donde llegan los embarques procedentes tanto de Australia como de Africa, y de allí se surten a los fabricantes que se encuentran en China y el resto del mundo. Controlar el flujo de coltán implica una acción integral de los gobiernos, la industria y los activistas. Las principales empresas de electronicos del Estados Unidos y Europa (Nokia e Intel a la cabeza) han empezado campañas para pedirle a los compradores de tantalita que eviten adquirir el coltan de contrabandistas africanos y se ha propuesto que se implementen sistemas de certificación de origen para el mineral lo cual es difícil ya que los fabricantes de componentes en China y la India utilizan la mayor parte de la oferta mundial y en dichos países no hay intenciones de participar.
Algo es cierto, a medida que los dispositivos electrónicos se vuelven más potentes y pequeños, la demanda sobre el coltan aumenta y provoca que haya mayor necesidad de recurrir a nuevos yacimientos los cuales, en su gran mayoria, no son legales. Sin embargo, a partir de 2014 ha surgido la posibilidad de reemplazar el tántalo en los condensadores (la mayor demanda de coltan viene de la necesidad del tántalo para condensadores) por condensadores de polimero de aluminio que son mas eficientes y duraderos. Para otras aplicaciones se ha sugerido la utilización de grafeno puesto que este material tiene mejores prestaciones aunque es mas costoso.
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