Método siciliano

El método siciliano fue una de las primeras formas de extraer azufre de los depósitos subterráneos. Fue el único método industrial de recuperación de azufre de los depósitos elementales hasta que fue reemplazado por el proceso Frasch . ^[1] La mayor parte del azufre del mundo se obtenía de esta manera hasta finales del siglo XIX. ^[2]

En su forma más básica, los minerales se apilaban en un montón y se quemaban. El azufre semipuro fluía hacia abajo y la masa solidificada se recogía en un nivel inferior. Recibe su nombre del centro de producción de azufre hasta el siglo XIX, cuando fue reemplazado por el proceso Frasch . ^{[3] [4]}

El azufre, también conocido como piedra que quema, tiene diversos usos, como blanqueador, incienso para ritos religiosos, insecticida y pegamento. Los romanos lo utilizaban para fabricar fuegos artificiales y armas. El azufre industrial siciliano procede de rocas sedimentarias del Mioceno que se encuentran a unos 200 metros bajo tierra. ^{[5] [6]}

A mediados del siglo XIX, Sicilia producía tres cuartas partes de la producción mundial. La excavación en Sicilia era muy fácil y cercana a la superficie. Los salarios locales eran bajos y se utilizaban niños mal pagados ( carusu , 'chicos de las minas'). Sicilia también contaba con un fácil transporte por mar. La economía en Sicilia era principalmente agrícola y la presencia de minas de azufre ayudaba a sostenerla. Sin embargo, la extracción de azufre creó graves dificultades ecológicas para el país. ^[7]

En 1912, Estados Unidos superó a Sicilia en la producción mundial de azufre. La existencia de grandes y constantes bases de azufre en Texas y Luisiana, así como el bajo costo del combustible y las grandes cantidades de agua, hicieron que el recién inventado proceso Frasch fuera económico. ^[5]

Después de la Segunda Guerra Mundial, la mayoría de las minas de Sicilia cerraron. ^[8]

El mineral de azufre se extraía manualmente de minas poco profundas y se colocaba en fosas de fuego. Las piedras se calentaban para separar el azufre de sus otros elementos. Sin embargo, el método es relativamente ineficiente, ya que una parte importante se quema en lugar de fundirse. También hay una gran cantidad de contaminación procedente del dióxido de azufre. ^[9]

El azufre, con un punto de fusión de 115 °C (239 °F), se calienta hasta que se funde y fluye hacia abajo por gravedad. A medida que se aleja de la fuente de calor, se solidifica y se recoge. El azufre obtenido no es muy puro. ^[8]

El método siciliano pasó por cuatro fases de mejora diferentes. Las dos primeras fueron las principales utilizadas en Sicilia.

La calcarelle era el método más básico. Se formaba una pila de mineral de unos 10 pies cuadrados (0,93 m2 ⁾ en una zanja, y los pisos se golpeaban con fuerza y ​​se inclinaban hacia abajo, lo que permitía que el azufre fundido fluyera hacia el fondo. Los trozos más importantes se apilaban en la parte inferior y los trozos más pequeños en la parte superior a medida que la pila crecía. Luego se prendía fuego a esta pila y al tercer día el mineral fundido comenzaba a fluir por una abertura llamada Morto (muerto). El mineral en el centro se derretía más que el exterior, que se oxidaba. ^[8] El rendimiento podía ser tan bajo como el 6 %. ^[10]

Se trataba de un método muy contaminante y poco eficiente. Se destruía gran parte del producto y probablemente solo se obtenía un tercio del azufre total que entraba en el horno. El proceso podía llevar días, dependiendo del clima. El lado que daba al viento tendía a quemarse en lugar de fundirse, y la eficiencia en invierno era menor. ^{[10] [11]}

Esta tecnología arcaica tenía el inconveniente de producir grandes cantidades de dióxido de azufre y otros compuestos altamente contaminantes y nocivos para la salud de los trabajadores, la agricultura y todo el medio ambiente circundante. Era necesario instalar estas rudimentarias instalaciones a una distancia de al menos 3 kilómetros de las zonas habitadas. ^[12] En 1870 había alrededor de 4.367 Calcarelle en Sicilia. ^[10]

Calcaroni fue un método más próspero y eficiente y reemplazó al método Calcarelle después de aproximadamente 1850.

Los trabajadores construyeron un muro circular de piedra en una pendiente inclinada. En frente estaba el Morto (Muerto) o salida, que tenía una altura de cuatro a seis pies y un ancho de dos pies; sobre él se erigió un refugio de madera para el trabajador a cargo. Calcaroni puede contener alrededor de 6 toneladas largas (6,1 t). Estos podrían durar diez años. Los trozos de mineral más grandes fueron seleccionados para la primera capa, dejando espacios entre ellos, y el tamaño de los trozos disminuyó gradualmente a medida que aumentaba la altura. Se dejaron canales estrechos, de aproximadamente 2 pies (0,61 m) de distancia, para que el aire lleve el calor hacia abajo. El conjunto está cubierto con una capa de desechos de operaciones anteriores. ^[10] El piso interno inclinado unos diez grados termina en el fondo. ^[8] El azufre se derrite lentamente hacia abajo y, recogido del piso inclinado, corre hacia la salida. Cuando se abrió el Morto, el azufre se enfrió en lingotes llamados balate. ^[8] El proceso trataba alrededor de 2000 metros cúbicos de mineral a la vez, y el proceso duraba alrededor de 20 a 30 días. ^[8]

Aunque el número de contaminantes y pérdidas fue considerablemente menor, Calcaroni produjo un considerable desecho mineral, cuyo rendimiento fue de sólo alrededor del 50% debido a la quema del azufre necesario para el proceso de calentamiento, lo que también causó contaminación ambiental. ^[8]

Doppioni (o Doppione) significa doble en italiano. Dos vasijas de terracota conectadas con un tubo, y los trabajadores calentaban una de las vasijas, y los trabajadores ponían piedras de azufre dentro. El azufre se evaporaba y pasaba por el tubo para enfriarse y verterse en moldes. Este era más un proceso de destilación que de fusión. Este proceso se utilizó en otras áreas de Italia, como Romaña , debido a la necesidad de combustibles para calentar el proceso además del azufre, del que carecía Sicilia. ^[10]

El horno Gill era un horno continuo desarrollado en 1880 y que recibió el nombre de su inventor, el ingeniero Roberto Gill. Utilizaba una serie de cámaras para precalentar y prender fuego a la siguiente cámara. Cada cámara tenía un piso con varias aberturas para mover el azufre fundido. Cada una de las aberturas movería una gran cantidad de azufre en diferentes momentos y permitiría procesar pequeñas cantidades de azufre. Era un sistema costoso de implementar, pero también reducía muchos gases y contaminantes que ingresaban al aire. Tenía rendimientos de más del 60%. ^[8]

El método siciliano fue reemplazado lentamente después de 1894 por el proceso Frasch , o el método estadounidense. Los trabajadores procesaban el azufre del suelo sobrecalentando el vapor a través de una tubería para fundir el azufre del suelo y extraerlo a medida que subía. Este proceso condujo a una forma mucho más pura de azufre, utilizando menos trabajadores y menos desechos. Este proceso necesitaba mucha agua dulce y combustible, por lo que nunca se empleó en Sicilia, donde el agua era escasa. ^{[13] [10]}

• La minería de azufre en Sicilia