MX2011008247A - Agente de tronadura granular de baja densidad con aplicacion en mineria. - Google Patents

Abstract

La presente invención puede resumirse en el desarrollo de un Agente Oxidante granular de baja densidad (PAN) cuyos ingredientes no se separan y al que se le otorgan propiedades explosivas mediante el simple mezclado con ingredientes combustibles, dando como resultado un Agente de Tronaduras granular de baja densidad (PANFO). El PANFO tiene aplicaciones varias en la industria minera, ya sea en operaciones a cielo abierto como subterráneas, siendo apto para ser utilizado por sí sólo en aplicaciones de control de daño a los taludes de los bancos, o bien en mezclas con otros explosivos típicos de la industria, permitiendo ajustar la densidad de mezcla a las condiciones de la roca a tronar y maximizar así los requerimientos de fragmentación. Cuando se utiliza como agente diluyente de prilado de ANFO estándar, la naturaleza reactiva a baja densidad del PANFO elimina los riesgos de fallas de detonación asociados con la segregación de los ingredientes de la mezcla, fuera cual fuere el grado de dilución buscado o el nivel de segregación producido durante la carga a pozo.

Description

AGENTE DE TRONADURA GRANULAR DE BAJA DENSIDAD CON APLICACION EN MINERIA Campo de la Invención La presente invención trata sobre el desarrollo de un Agente Oxidante granular de baja densidad cuyos ingredientes no segregan y que al ser mezclado con elementos combustibles se transforma en un Agente de Tronaduras granular de baja densidad apto para ser utilizado en aplicaciones mineras a cielo abierto y subterráneas con el fin de controlar la fragmentación y el daño de la roca.

Antecedentes de la Invención Los explosivos de mayor consumo en la industria minera tienen al Nitrato de Amonio (NA) como principal ingrediente oxidante debido a su bajo costo, seguridad de manipulación y facilidad de transporte y almacenamiento.

Mezclas de Nitrato de Amonio prilado y Fuel-Oil, comúnmente denominadas ANFO, son extensamente utilizadas en operaciones de tronaduras, tanto a cielo abierto como subterráneas. El ANFO a su vez ha sido mezclado con otros explosivos industriales como las "Emulsiones explosivas" con el propósito de modificar el rendimiento de la mezcla resultante y adaptarla a las necesidades de la operación.

Con el objetivo de controlar daño en los contornos de la REF . : 216236 tronadura, en muchas instancias operativas se requiere el uso de explosivos que desarrollen una menor energía que la liberada por los productos industriales antes mencionados, siendo la reducción de la densidad mediante el agregado de agentes diluyentes una de las técnicas más aceptadas para lograrlo .

La densidad de una mezcla explosiva tiene una función muy importante en la energía y presión liberadas durante la detonación y como consecuencia, en los resultados de fragmentación y/o control de daño a la roca, razón por la cual un gran esfuerzo en tiempo y recursos se han invertido en disminuir la densidad de mezclas explosivas, en particular mezclas con prilado de ANFO.

Para reducir la densidad del ANFO prilado se apela típicamente a su mezcla con agentes diluyentes como aserrín, bagazo, micro burbujas de sílice o plástico, rocas volcánicas, cáscara de arroz, poliestireno expandido y una gama de productos similares. Existe un límite por debajo del cual no es conveniente diluir una mezcla con ANFO debido al riesgo de fallas de detonación; el límite estará dependiendo en parte del tipo de agente diluyente utilizado. Todas estas mezclas sufren además de un serio problema: la inevitable segregación de los ingredientes diluyentes durante su mezclado y carga a pozo como consecuencia de la diferencia en peso específico existente entre el ANFO y el agente diluyente propiamente dicho, lo cual no hace más que multiplicar el riesgo de fallas de detonación.

Algunos ejemplos de mezclas explosivas de baja densidad desarrolladas para control de daño se mencionan a continuación: Gotz et al., patente 246 457 publicada en Alemania del Este el 10 de Junio de 1987, introduce una mezcla explosiva compuesta de 10% a 80% en volumen de nitrato de amonio tratado con 0% a 1% en volumen de Diesel-Oil y 90% a 10% en volumen de espuma de poliestireno .

La patente 4.957.569 emitida el 8 de Septiembre de 1990 en EUA a nombre de Waldock, introduce una emulsión explosiva compuesta por diversas sales dentro de la fase dispersa en aceite, a la cual se le ha agregado agentes diluyentes de baja densidad como poliestireno expandido, aserrín, perlita y vermiculita .

La patente 6.955.731 B2 emitida en EUA a nombre de Waldock trata sobre mezclas de Emulsión y A FO conocidas en el arte como ANFOs Pesados, a las cuales se les ha agregado cascara de arroz con el fin de reducir la densidad de mezcla y aumentar la sensibilidad del explosivo.

La patente 1.601.972 publicada en Rusia el 9 de Julio de 1995, introduce una mezcla explosiva conteniendo nitrato de amonio y poliestireno, con éste último siendo expandido en una solución acuosa caliente de glicol de etileno como parte inherente del proceso de fabricación.

La patente US 6.425.965 Bl del 30 de julio de 2002, de G. Silva, incluye un concepto novedoso por el cual se provee de un carácter reactivo a un agente diluyente sin que este pierda su característica baja densidad, permitiendo así su utilización como agente diluyente de los típicos explosivos utilizados en tronaduras, en particular del ANFO prilado.

Breve Descripción de la Invención La presente invención puede resumirse en el desarrollo de un Agente Oxidante granular de baja densidad (PAN) al que puede otorgársele propiedades explosivas mediante el simple mezclado con ingredientes combustibles, dando como resultado un Agente de Tronaduras granular de baja densidad (PANFO) con aplicaciones varias en la industria minera.

La fuente del ingrediente oxidante consiste en una solución acuosa concentrada de Nitrato de Amonio, la cual es absorbida por granulos de perlita expandida, un mineral inerte de muy baja densidad y con alta capacidad de absorción y retención de líquidos.

En una primera etapa de elaboración, la perlita expandida se moja en la solución de Nitrato de amonio hasta asegurarse que todos sus poros queden completamente saturados de la solución. La precipitación de los cristales de Nitrato de amonio en la perlita se iniciará como consecuencia del enfriamiento de la solución por debajo de su temperatura de saturación y por el proceso de evaporación del agua de la solución. Una vez precipitados los cristales dentro de los poros y superficie de la perlita y removida la humedad residual, se obtiene el producto granular al que hemos llamado PAN.

El PAN consiste entonces en una sal oxidante contenida mayormente dentro de las porosidades de gránulos de un material inerte. Como tal, a fines de su manipulación, almacenamiento y transporte, el PAN debería clasificar como un Agente Oxidante, al igual que el prilado de Nitrato de amonio que se utiliza para elaborar ANFO.

Los gránulos de PAN pueden ser oportunamente tratados con típicos ingredientes combustibles como gas-oil, fuel-oil, aceites minerales o vegetales y otros; dando lugar a lo que hemos denominado PANFO, un producto explosivo granular de baja densidad que para fines regulatorios debería clasificar como un Agente de Tronaduras, al igual que el prilado de ANFO.

La naturaleza reactiva y baja densidad hacen del PANFO un agente ideal para ser utilizado por sí sólo, en tronaduras donde se requieran productos que desarrollen baja energía; o bien como agente diluyente en mezclas con ANFO y Emulsiones explosivas, con el fin de reducir la densidad y presión de detonación de la mezcla resultante, parámetros éstos sumamente importantes en el control de fragmentación y daño.

De utilizarse como agregado diluyente de A FO, la naturaleza reactiva del PA FO permite diluir la mezcla a valores que no son posibles con otros agregados diluyentes sin correr el riesgo de fallas de detonación, ya sea ésta consecuencia de requerirse una mayor dilución, de la inevitable segregación del agente diluyente seleccionado o de una combinación de ambos. En otras palabras, el uso de PANFO como agregado diluyente de ANFO permite trabajar en un intervalo de densidades que va desde la densidad nominal del ANFO (850 kg/m3) hasta la densidad del PANFO mismo (250-350 kg/m3) sin riesgo alguno de que se generen fallas de detonación por una excesiva dilución y/o segregación de los componentes .

Descripción Detallada de la Invención La presente invención tiene como objetivo principal el desarrollo del PANFO, un explosivo granular de baja densidad que a fines de su manipulación, almacenamiento y transporte clasificaría como un Agente de Tronaduras . La elaboración del PANFO consistiría en dos etapas, una etapa inicial de mezcla de dos ingredientes para formar el PAN, seguido de una segunda etapa que consistiría en agregar al PAN, preferentemente al momento de proceder con su descarga a pozo, un tercer ingrediente, lo cual daría lugar al PANFO.

Los tres componentes básicos de preferencia del PANFO consisten entonces en partículas de perlita expandida, una solución acuosa oxidante de Nitrato de Amonio y un combustible líquido tipo fuel-oil.

La perlita es un material inerte que se obtiene a partir de rocas silíceas cuya característica más distintiva respecto a similares rocas volcánicas es su capacidad de expansión cuando se la somete a altas temperaturas, convirtiéndose en un producto sumamente liviano y absorbente. Debido a su alta capacidad de absorción, la perlita es comúnmente utilizada para controlar derrames (aceite, agua) , desodorizar efluentes líquidos y en su forma granular, como portador de pesticidas, herbicidas y sustancias líquidas similares.

Para la presente invención, la perlita expandida es utilizada en forma granular, el tamaño de las partículas siendo preferentemente entre 2 mm y 100mm con densidades entre 50 kg/m3 y 350 kg/m3, siendo la de alrededor de 100 kg/m3 la densidad de preferencia, ya que a dicho valor la perlita conserva una adecuada capacidad de absorción y retención de líquidos manteniendo al mismo tiempo suficiente resistencia mecánica.

De los varios agentes oxidantes, el Nitrato de Amonio es por costo, seguridad y disponibilidad, el más utilizado en la industria de los explosivos. La solución acuosa de Nitrato de amonio típicamente utilizada durante la elaboración de prilado es una solución concentrada al 96% y 125°C de temperatura de saturación. No obstante, soluciones de menor concentración y temperatura de saturación son transportadas y utilizadas para distintos fines, tal el caso de soluciones de 83% en peso de Nitrato de amonio cuya temperatura de saturación oscila alrededor de los 65°C. Esta última concentración ha resultado conveniente en la elaboración del PAN debido a su relativo alto contenido de Nitrato de amonio y su baja temperatura de saturación que facilita la manipulación de la misma para trabajar. Para la presente invención es conveniente trabajar con una solución oxidante sobresaturada a altas temperaturas, de forma de asegurar la existencia de suficientes cristales de Nitrato de amonio como para ocupar todos los poros de la perlita expandida, aumentar el porcentaje de cristalización por enfriamiento y como consecuencia disminuir el porcentaje de cristalización generado por evaporación del agua de la solución.

La absorción de la solución oxidante en la perlita se produce prácticamente en contacto. La cristalización de las sales de Nitrato de amonio dentro de los espacios porosos de la perlita se producirá como consecuencia del proceso natural de enfriamiento y evaporación del agua de la solución. Cuanto más concentrada sea la solución, más cristales precipitarán por enfriamiento y menos agua será necesario evaporar para completar la cristalización y el secado. Los cristales de Nitrato de amonio así formados permanecerán atrapados dentro de las porosidades de la perlita y en una fina capa superficial sin posibilidad de segregar a menos que se proceda a la destrucción física del conjunto. La perlita actúa entonces como un portador de las sales de nitrato de amonio, dando lugar al PAN, un producto granular cuya densidad final dependerá en gran medida del grado de porosidad de la perlita utilizada.

Para reducir la cristalización del Nitrato de amonio en la superficie de la perlita y evitar que se genere una capa de recubrimiento de mayor grosor que aumente la densidad del PAN, es conveniente facilitar el drenaje de la solución excedente, entendiéndose como excedente aquella por encima de la capacidad de retención de los gránulos de perlita. Para ello se recomienda trabajar con una solución sobresaturada cuya temperatura esté varios grados por encima de la temperatura de saturación correspondiente a la concentración de la solución. La solución sobresaturada puede o no contar con otras sales disueltas como el nitrato de sodio y nitrato de calcio.

Una vez absorbida la solución, precipitados los cristales de NA y secada la mezcla granular, la densidad se verá aumentada de los alrededor de 100 kg/m3 correspondientes a la perlita sin tratar hasta aproximadamente 250-320 kg/m3 correspondientes al PAN.

Debido a la composición inerte de la perlita, el PAN debiera clasificar a fines de almacenamiento, manipulación y transporte como un Agente Oxidante . Más aún, una vez agregado el ingrediente combustible que daría lugar al PANFO, éste a su vez debería clasificar como Agente de Tronadura , al igual que el prilado de ANFO estándar.

Debido a las menores restricciones de almacenamiento, manipulación y transporte asociadas con el PAN, es conveniente que el agregado de combustible al mismo para transformarlo en PANFO se realice momentos antes de su descarga a pozo, de manera similar a lo que se estila con el prilado de Nitrato de amonio usado para producir ANFO.

Existen dos maneras de reducir la densidad del PAN o del PANFO, a saber: utilizando una perlita de menor porosidad o bien utilizando una solución de Nitrato de Amonio más diluida de forma de que no se formen suficientes cristales dentro de los poros de la perlita. Es preferible, no obstante, utilizar soluciones sobresaturadas de forma de que la cristalización se produzca mayormente por acción de enfriamiento y no de evaporación, reduciendo así los tiempos de secado y facilitando en mayor medida la etapa de elaboración.

Los combustibles líquidos típicamente utilizados en la industria, como el fuel-oil o el gas-oil son recomendados, no obstante, cualquier otro combustible líquido que pueda ser absorbido por el PAN o disuelto en la solución acuosa de Nitrato de amonio serían también adecuados. Se ha comprobado experimentalmente por ejemplo, que disolviendo azúcar en la solución oxidante de Nitrato de amonio daría lugar a la precipitación de ambos cristales en la perlita. Aunque factible, la alternativa no es ventajosa ya que de hacerla se estaría trabajando con un Agente de Tronadura en vez de un Agente Oxidante como el PAN.

El agregado del ingrediente combustible al PAN debe hacerse en una proporción en peso tal que el PANFO resultante quede balanceado en oxígenos. Para ello se debe absorber aproximadamente un 6% del peso correspondiente a los cristales de Nitrato de amonio precipitados en los poros. Debido a la gran capacidad de absorción de combustible líquido que caracteriza a la perlita, parte del porcentaje no estará en íntimo contacto con los cristales de Nitrato de amonio, lo que tendería a fomentar la formación de gases tóxicos de nitrógeno. De ser posible, se recomienda realizar ensayos con los insumos disponibles con el fin de determinar el porcentaje de combustible que evite la formación de los gases de alta toxicidad. De no ser posible realizar ensayos, se recomienda aumentar el contenido de combustible al 6% del peso total, es decir del PAN y no solo de los cristales de Nitrato, lo cual resultará en un PANFO levemente rico en combustible pero sin capacidad de generar los indeseables gases de nitrógeno .

Es conveniente proceder con una etapa de secado del PAJST, no sólo para asegurar la precipitación de los cristales sino para eliminar humedad residual que pueda afectar luego la sensibilidad a iniciación y comportamiento del PANFO. De los varios tipos de secadoras, las más eficientes para tratar el producto granular son los equipos de lechos fluidos, los cuales debido al excelente contacto entre el aire y las partículas de PAN, ofrecen el mejor intercambio energético posible para disponer de la humedad. No obstante, la diferente granulometría del PANFO puede reducir su eficiencia y hacerlos proclives a un secado desparejo. Otra alternativa válida son las secadoras a cintas con flujos de aire caliente a contracorriente.

Tanto el PAN como el PANFO no tienen resistencia a la acción deterioradora del agua, la cual disolvería los cristales de Nitrato de amonio y desensibilizaría el producto. Existen no obstante, formas de proveer cierta resistencia al agua, la más práctica sería mezclando el PANFO con una emulsión explosiva en una proporción tal que asegure una protección adecuada a los requerimientos de uso. La proporción será función del grado de protección buscado y deberá ser establecida en el campo. Más aún, la adición de ciertos productos registrados basados en gomas guar y otros componentes pulverulentos, tal como el utilizado en el WR-ANFO (marca registrada, consistente en ANFO estándar con mezcla de goma guar) , aportarían también un cierto grado de protección a la acción deterioradora del agua.

De ser necesario, el PANFO puede ser mezclado con finos de altos explosivos para otorgarle una mayor sensibilidad a la iniciación y un rendimiento que se ajuste a las condiciones de uso. Los compuestos incluyen el pentaeritrol tetramina (PETN) , el ciclo-1 , 3 , 5-trimetileno-2 , 4 , 6 -trinitamina (RDX) , el trinitrotolueno (TNT) , la nitroguanidina, el ciclotetrametilentetranitramina (HMX) , como así también con típicos productos conocidos en la industria minera, en particular ANFO prilado y Emulsiones explosivas .

Ejemplo detallado de la obtención de PANFO A continuación se detalla un ejemplo de producción de PANFO, en dos etapas: Preparación de PAN, seguida de secado y preparación de PANFO, con su resultado final.

Para la primera parte se utilizó una perlita expandida, de forma granular, tamaño medio de partícula de 50 mm, densidad de 0,37 g/cm3, mezclado con 40 g de nitrato de amonio en una solución concentrada al 96% y 125°C de temperatura de saturación (iniciador) . Una vez producida la absorción de la solución en la perlita, se procedió a drenar el exceso de solución saturada de nitrato de amonio. Luego se secó la perlita ya tratada con una secadora a cinta con flujos de aire caliente a contracorriente.

En la segunda etapa se trató el PAN, agregando una cantidad de Fuel-Oil equivalente al 6% del peso del PAN, y realizando esta operación un momento antes de su descarga a pozo .

Se midió la Velocidad de Detonación (VOD) , la cual dio como resultado la cifra de 1.937 m/seg. Comparando este resultado con los valores de velocidad de detonación de explosivos comerciales que se usan comúnmente en la industria y que es de 3.500 a 5.500 m/seg, se trata de un valor bajo y altamente conveniente.

Ensayos Experimentales : Además del ejemplo anteriormente explicitado, se han realizado numerosos ensayos experimentales que demuestran resultados óptimos para mejorar y manejar tronaduras en la industria de la minería.

He aquí un cuadro resumen de Ensayos de Velocidad de Detonación (VOD) realizados con PANFO elaborado con perlita de 100 kg/m3, solución de NA y aproximadamente 6% a 10% de fuel-oil, a varias densidades, diámetros y condiciones de iniciación resultaron en los siguientes valores: Ensayo Diámetro Densidad Iniciador Combustible VOD # (mm) (gr/cm3) (gr) (%) (m/seg) 1 75 0.34 220 10% Fuel-Oil 1850 2 50 0.32 220 10% Fuel-Oil 1770 3 75 0.26 220 10% Fuel-Oil 1490 4 50 0.31 220 azucares 1500 5 50 0.20 220 10% Fuel-Oil 1230 6 100 0.36 220 Urea 1485 7 50 0.30 220 10% Fuel-Oil 1450 8 75 0.31 220 10% Fuel-Oil 1670 9 50 0.35 30 8% Fuel-Oil 1400 10 50 0.35 30 8% Fuel-Oil 1600 11 50 0.28 25 10% Fuel-Oil 1790 12 50 0.37 40 6% Fuel-Oil 1937 13 50 0.29 40 6% Fuel-Oil 1700 14 50 0.29 40 6% Fuel-Oil 1830 15 50 0.31 20 6% Fuel-Oil 1711 En referencia a los resultados experimentales obtenidos durante los ensayos realizados con mezclas de PANFO y similares, descritos en la tabla anterior, se extraen los ientes comentarios : 1- Los valores de velocidad de detonación (VOD) registrados caen mayormente dentro del intervalo de los 1500 a 1900 m/seg, lo cual es un valor bajo comparado con el correspondiente a explosivos comerciales corrientemente utilizados en la industria, (alrededor de 3.500 a 5.500 m/seg). 2- Los ensayos # 13, 14 y 15, que contienen un porcentaje de Fuel-Oil del 6% (que se corresponde con una mezcla balanceada en oxígeno) , demostraron un rendimiento más óptimo que cuando se utilizó un porcentaje del 10%, como en los ensayos # 7 y 8. Aunque trata de resultados preliminares, ello indica que no sería necesario utilizar un mayor porcentaje de Fuel-Oil para compensar eventuales efectos de absorción del mismo en la perlita. 3- Es posible detonar el PA FO en diámetros de 50 mm a una densidad de 0.20 g/cm3 utilizando una perlita de 0.10 g/cm3. No obstante, en el ensayo # 5 la velocidad de detonación (VOD) que se observó, tanto en su valor numérico (1230 m/seg) como el registro gráfico propiamente tal, dieron indicaciones de una propagación marginal del frente de detonación. Por ello se considera conveniente para asegurar una apropiada propagación de la detonación, elaborar el PANFO a densidades mayores a 0.25 g/cm3, al menos cuando se lo elabora con una perlita de densidad mayor a 0.10 g/cm3. 4- De acuerdo al ensayo # 4 es posible reemplazar el Fuel-Oil como ingrediente combustible por azúcares disueltos en la solución de nitrato de amonio. No obstante, ello implica el premezclado de los ingredientes hasta llegar a un producto (PAN + Azúcar) que clasificaría como Agente de Tronadura y no como agente oxidante (PAN) , lo cual dificultaría la logística en cuanto a su manipulación, transporte y almacenamiento. 5- De acuerdo al ensayo # 6 es posible reemplazar el nitrato de amonio por urea, pero el registro de VOD obtenido indicó una detonación parcial y tardía de la mezcla a pesar de haberse realizado en diámetro de 100 mm y densidad de 0.36 g/cm3. Esto significa que cuando se mezcla con la solución salina, el producto resultante tiene una baja sensibilidad a la iniciación y es proclive a una falla de detonación.

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (29)

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones :

1.- Un agente de tronadura granular de baja densidad caracterizado porque consta de tres componentes básicos: partículas inertes de baja densidad, una solución acuosa oxidante y un combustible líquido tipo fuel-oil.

2. - El agente de tronadura granular de baja densidad de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque las partículas inertes de baja densidad son seleccionadas de entre las rocas naturales de origen volcánico como la perlita y otras rocas porosas y absorbentes como la piedra pómez, vermiculita, bentonita, arcillas expandidas y similares, capaces de absorber y retener soluciones acuosas.

3.- El agente de tronadura granular de baja densidad de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque de las partículas inertes se selecciona la perlita.

4. - El agente de tronadura granular de baja densidad de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque la perlita es un material inerte que se obtiene a partir de rocas silíceas cuya característica más distintiva respecto a similares rocas volcánicas es su capacidad de expansión cuando se somete a altas temperaturas, convirtiéndose en un producto sumamente liviano y absorbente.

5. - El agente de tronadura granular de baja densidad de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque la perlita expandida se utiliza en forma granular con un tamaño de partículas entre 0.5milímetros y 15 milímetros, y con densidades de entre 50 kg/m3 y 350 kg/m3.

6. - El agente de tronadura granular de baja densidad de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque la perlita expandida es de preferencia con tamaños comprendidos dentro del intervalo de 2 milímetros a 10 milímetros.

7. - El agente de tronadura granular de baja densidad de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque la densidad de preferencia de la perlita es de entre 80 kg/m3 y 200 kg/m3, ya que al intervalo la perlita conserva una adecuada capacidad de absorción y retención de líquidos manteniendo al mismo tiempo suficiente resistencia mecánica.

8. - El agente de tronadura granular de baja densidad de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la solución acuosa oxidante es seleccionada de entre los álcali de nitratos metálicos, nitratos metálicos de tierras alcalinas, álcali de cloratos metálicos, cloratos metálicos de tierras alcalinas, álcali de percloratos metálicos, percloratos metálicos de tierras alcalinas, nitratos de urea, nitratos de guanidina y cualquiera de sus mezclas .

9. - El agente de tronadura granular de baja densidad de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque la solución acuosa oxidante elegida es el nitrato de amonio y se utiliza en forma de solución sobresaturada a temperaturas mayores a la del ambiente .

10.- El agente de tronadura granular de baja densidad de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque la concentración de la solución saturada de nitrato de amonio que se utiliza está en el intervalo del 70% al 96% de nitrato de amonio en peso y cuyas correspondientes temperaturas de saturación son aproximadamente 35° C y 125 °C.

11.- El agente de tronadura granular de baja densidad de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el combustible líquido tipo fuel-oil es seleccionado de entre compuestos nafténicos tales como: fuel-oil, gas-oil, kerosén y/o sus mezclas, de entre compuestos parafínicos como aceites minerales, lubricantes ceras livianas y/o sus mezclas, de entre compuestos vegetales como aceites de girasol, maíz y/o sus mezclas y de otros compuestos como sacarosa, glucosa, fructosa, maltosa y raolazas y/o sus mezclas.

12.- El agente de tronadura granular de baja densidad de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque el combustible líquido elegido es tipo fuel-oil o gas-oil o sus mezclas .

13.- Un proceso para preparar el agente de tronadura granular, de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque se ponen en contacto las partículas inertes de baja densidad, preferentemente la perlita expandida, con la solución acuosa oxidante a alta temperatura, preferentemente, de nitrato de amonio y el combustible líquido tipo fuel-oil, de acuerdo a un orden determinado .

14. - El proceso para preparar el agente de tronadura granular de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque la cristalización de las sales de la solución acuosa oxidante preferentemente el nitrato de amonio dentro de los espacios porosos de las partículas inertes de baja densidad, preferentemente la perlita expandida, se producirá como consecuencia del proceso natural de enfriamiento y evaporación del agua de la solución acuosa oxidante.

15. - El proceso para preparar el agente de tronadura de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque cuanto más concentrada sea la solución de nitrato de amonio, más cristales precipitarán por enfriamiento y menos agua será necesaria evaporar para completar la cristalización y el secado .

16. - El proceso para preparar el agente de tronadura de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque los cristales de nitrato de amonio así formados permanecerán atrapados dentro de las porosidades de la perlita y en una fina capa superficial sin posibilidad de segregar a menos que se proceda a la destrucción física del conjunto.

17. - El proceso para preparar el agente de tronadura de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque la perlita expandida actúa como un portador de las sales de nitrato de amonio, dando lugar entre ambos a un Agente Oxidante granular de baja densidad, éste último es un producto granular no explosivo cuya densidad final dependerá en gran medida del grado de porosidad de la perlita utilizada.

18. - El proceso para preparar el agente de tronadura de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque si es necesario reducir la cristalización del nitrato de amonio en la superficie de la perlita expandida y evitar que se genere una capa de recubrimiento de mayor grosor que aumente la densidad del Agente Oxidante granular de baja densidad, es conveniente facilitar el drenaje de la solución excedente, entendiéndose como excedente aquella cantidad por encima de la capacidad de retención de los gránulos de perlita.

19.- El proceso para preparar el agente de tronadura granular de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado porque se trabaja con una solución sobresaturada cuya temperatura está 20°C a 30°C por encima de la temperatura de saturación correspondiente a la concentración de la solución.

20.- El proceso para preparar el agente de tronadura de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque la solución sobresaturada puede o no contar con otras sales disueltas tales como urea, nitrato de sodio y nitrato de calcio.

21. - El proceso para preparar el agente de tronadura de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque se incluye una etapa de clasificación preliminar para eliminar el exceso de material fino de las partículas inertes de la perlita expandida, seguido de un proceso de mojado con la solución acuosa de nitrato de amonio, a alta temperatura y finalmente una etapa de secado natural o inducido.

22. - El proceso para preparar el agente de tronadura de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque la mezcla granular incluye preferentemente una etapa de secado.

23. - El proceso para preparar el agente de tronadura granular de conformidad con la reivindicación 22, caracterizado porque de los varios tipos de secadoras, las más eficientes para secar el producto granular son los equipos de hornos rotatorios o de cintas con flujo de aire caliente a contracorriente, así como también hornos de lechos fluidos .

24. - El proceso para preparar el agente de tronadura granular de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado porque el combustible líquido tipo fuel-oil se agrega momentos antes de su descarga a pozo, de manera similar a lo que se estila con el prilado de nitrato de amonio usado para producir mezclas de nitrato de amonio prilado y fuel-oil.

25.- El proceso para preparar el agente de tronadura de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque el combustible liquido tipo fuel-oil o gas-oil, se agrega al Agente Oxidante granular en una proporción tal que la composición resultante quede balanceada en oxígeno, lo cual significa aproximadamente un 6% del peso correspondiente a los cristales de nitrato de amonio precipitados en la perlita .

26. - El proceso para preparar el agente de tronadura de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado porque se utiliza una proporción de combustible en un intervalo de entre 6% y 10% para asegurar la existencia de una suficiente cantidad de combustible en contacto íntimo con los cristales de nitrato de amonio. .

27. - El proceso para preparar el agente de tronadura de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado porque el agente de tronaduras granular de baja densidad se mezcla con otros explosivos para otorgarle una mayor sensibilidad a la iniciación y un rendimiento que se ajuste a las condiciones de uso .

28.- El proceso para preparar el agente de tronadura de conformidad con la reivindicación 27, caracterizado porque los otros explosivos incluyen típicos productos utilizados en la industria minera como ANFO, soluciones y emulsiones explosivas como así también finos de explosivos militares incluyendo pentaeritrol tetramina, ciclo-1 , 3 , 5-tri etileno-2 , 4 , 6-trinitamina, trinitrotolueno, nitroguanidina, ciclotetrametilentetranitramina y productos similares conocidos en la industria.

29.- Uso de un agente de tronadura de conformidad con la reivindicación 1, el cual es capaz de controlar la fragmentación y el daño de la roca, sus ingredientes no se separan por diferencias de densidad, su composición puede ser balanceada en oxígeno, lo cual lo hace apto para operaciones mineras tanto a cielo abierto como subterráneas, previo a su mezcla con el ingrediente combustible (fuel-oil) clasifica como un Agente Oxidante granular, lo cual presenta muchos menos riesgos y restricciones de manipulación, transporte y almacenamiento, y su naturaleza granular permite el uso de tecnologías mecanizadas de mezcla y carga a pozo como las utilizadas para ANFO.