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8/18/2019 Guía 1 Muestreo de Minerales.pdf

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Área Minería y Metalurgia

Número: 01

Título:Muestreo de Minerales

Carrera:Ingeniería en Minas.Ingeniería en Metalurgia.

Asignatura:Preparación Mecánicade Minerales.

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Guía de Laboratorio

LABORATORIO DE PREPARACIÓN MECÁNICA DE

MINERALES

EXPERIENCIA N° 1.

Muestreo de Minerales.

Integrantes:

Profesor: ____________________________________

Puntaje Obtenido Puntaje Ideal NOTA FINAL


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Número: 01

Título:

Muestreo de Minerales

Carrera:

Ingeniería en Minas.

Ingeniería en Metalurgia.

Asignatura:

Preparación Mecánica

de Minerales.


1. OBJETIVOS.

Seleccionar la técnica de muestreo con la cual se obtienen muestras más

cercanas a las características físicas y químicas del lote.

Evaluar el efecto de la técnica de muestreo sobre los resultados del muestreo.

Evaluar el efecto del desarrollo del muestreo por un operador sobre los

resultados de éste.

2. ANTECEDENTES GENERALES.

El muestreo de minerales se realiza ante la necesidad de conocer las

características físicas y/o químicas de grandes lotes de material que se presenta en

casi todas las operaciones y proceso minero-metalúrgicos tales como etapas de

chancado y molienda. Por razones económicas y prácticas el conocimiento de los

lotes se obtiene a través del análisis realizado sobre una muestra o fracción de

material. Es así como se necesitan muestras para evaluar un depósito de mineral,

para programar la producción de distintos frentes de explotación de una mina. Para

evaluar la operación global y el control metalúrgico en una planta de procesamiento

de minerales, para valorar los concentrados finales. Es cierto entonces, que una

mala práctica de muestreo tendrá consecuencias muy molestas, como por ejemplo

una mala evaluación de los parámetros de control de las etapas metalúrgicas.

En general los errores de muestreo, preparación y análisis mineralógico, se puede

realizar mediante diversas técnicas. Sin embargo, un requisito previo es una buena

mezcla del material, que a nivel de laboratorio se denomina roleo.


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Número: 01

Título:


Carrera:



Asignatura:


de Minerales.


Cuando el lote de material a muestrear está mezclado uniformemente (es

homogéneo) el error de muestreo se reduce al mínimo. Este error de muestreo

denominado error fundamental, se puede calcular a priori conociendo las

características del material a muestrear. Todo error de muestreo puede ser

atribuible a algún tipo de heterogeneidad que se puede presentar en dos formas:

Heterogeneidad de composición: Es causada debido a las diferentescomposiciones de los fragmentos de la muestra.

Heterogeneidad de distribución: Se produce debido a que los fragmentos no

se distribuyen al azar en todo el volumen, lo que da lugar a la segregación del

material.

La mezcla se efectúa frecuentemente con un paño roleador, el cual varía de

tamaño considerando el tamaño de la muestra.

Dentro de los métodos y dispositivos de muestreo y partición manual se tienen:


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Número: 01

Título:


Carrera:



Asignatura:


de Minerales.


Cono y Cuarteo: en donde el mineral se extiende sobre una superficie plana,

fácil de limpiar; si la cantidad de material a muestrear es muy grande, se apila

en forma cónica por medio de una pala. Posteriormente el material se distribuye

para formar primero un cono truncado y después una “torta” circular plana,

respetando lo más posible la simetría lograda en el paso anterior. Finalmente la

“torta” circular se divide en 4 partes a lo largo de 2 diagonales perpendiculares

entre si. Dos cuartos opuestos se separan como muestras y el par restanteconstituye el rechazo.

Paleo Fraccionado Verdadero: las palas extraídas de un lote se depositan en

la parte superior de N distintos montones, los cuales, al terminar con el lote “L”,

se convierten en “N” muestras potenciales de igual volumen.


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Número: 01

Título:


Carrera:



Asignatura:


de Minerales.


Paleo Fraccionado Degenerado: cada n-esima palada se deposita en el

montón Nº1 y el resto, (n-1) paladas del ciclo, se depositan en el montón Nº2.

Por lo tanto, el montón Nº1 es la muestra predeterminada y el montón Nº2 es el

rechazo predeterminado.

Paleo Alternado: es un paleo fraccionado caracterizado por N=2 y una relación

de muestreo t=1/2. En este método existe la posibilidad de una desviación

mayor cuando se muestrean materiales gruesos, ya que una porción mayor o

menor de ellos puede quedar en una de las fracciones.


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Número: 01

Título:


Carrera:



Asignatura:


de Minerales.


Riffleado: la muestra debe ser mezclada y alimentada desde una bandeja al

Riffle para obtener dos muestras, cualquiera de las cuales puede ser

seleccionada al azar como muestra dividida.

3. TERMINOLOGIA.

Roleo: Homogenización del lote de mineral, mediante movimientos que

provoquen un efecto cascada.

Riffle: Cortador de muestras con el cual se obtienen dos de

aproximadamente la misma masa, el cual consta de al menos 12 canales

(número par), abertura de canales mayor que dos veces el diámetro máximo

de las partículas.


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Número: 01

Título:


Carrera:



Asignatura:


de Minerales.


8. A los resultados obtenidos por cada grupo, deberán ser analizados

estadísticamente mediante: El valor medio, Desviación estándar y

covarianza.

Los métodos utilizados fueron los siguientes:

Cono y Cuarteo.

Paleo Fraccionado Verdadero.

Paleo Fraccionado Degenerado.

Paleo Alternado.

Cortador Riffle.

Cono y Cuarteo.

Mediante esta técnica de muestreo se desea obtener dos muestras representativas

de aproximadamente 15g. cada una, de los lotes formados por 200g. de mineral y

50g. de sal.

Para realizar el método de cono y cuarteo, primero se depositó el lote previamente

homogeneizado en una superficie plana, formando una especie de pirámide, la que

se aplastó con una superficie plana, para formar un cono truncado.

Posteriormente con una espátula se dividió en cuatro partes lo más simétricas

posibles, se eligieron dos mitades opuestas y las otras dos se rechazaron.


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de Minerales.


A partir de los dos cuartos elegidos se repite el proceso 3 veces más, obteniendo

aproximadamente 15 g. de muestra, la cual será analizada para determinar su

conductividad.

Paleo Fraccionado Verdadero.

Por medio de este método de muestreo se desea obtener dos muestras, deaproximadamente 15g. de dos lotes compuestos por 200g de mineral y 50g. de sal,

cada uno.

En primer lugar se mezcla el mineral y la sal del lote Nº1 con un paño roleador de

plástico, haciendo rodar el material de una esquina a otra unas 20 vueltas,

obteniendo así una buena homogeneización. Luego con una pala de metal se

divide el lote en 17 montones, de los cuales es elegido el que se cree es el mejor

mezclado, obteniéndose una muestra final de aproximadamente 15g.

Este procedimiento se repite para el segundo lote de mineral.

Paleo Fraccionado Degenerado.

A partir del lote de 250g. de mineral y sal previamente roleado para dejarlo

homogeneizado.

Con una espátula se procedió a extraer montones cuidando que la profundidad en

la espátula y la cantidad de mineral sean siempre las mismas, cinco para desechar

y una como parte de la muestra a analizar. Este proceso se realizó hasta que fue

necesaria otra relación, esta vez de 3 es a 1 para poder dejar aproximadamente los

15g.


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Paleo Alternado.

Para realizar este método, primero se tomaron los 250g. (200g. de mineral y 50g.

de sal) y se rolearon para lograr una mezcla homogénea. Luego se deposito el lote

sobre una superficie y se procedió a sacar paladas de aproximadamente 25g. cada

una, las cuales se depositaron en dos montones alternadamente, hasta terminar el

lote.

Una vez terminada esta operación, se elige uno de los dos montones y el otro se

rechaza. Esta operación se repite tres veces hasta conseguir la muestra final de

15g. aproximadamente.

Riffle.

Nuevamente se tomaron los 200g. de mineral y los 50g. de sal y se rolearon para

homogeneizarla. A continuación el lote del mineral se deposita en una bandeja con

la cual se procederá a verter el mineral en el Riffle.

El Riffle divide el lote en dos, de los cuales se elige uno de ellos. Este proceso se

repite 3 veces más, y la selección de los montones después de cada operación se

realiza alternadamente.


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Carrera:



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6. CÁLCULOS

Tabla 6.1: Resultado de las diferentes técnicas de muestreo.

Técnica demuestreo

Muestra 1[gr.]

Muestra 2[gr]

Cono y Cuarteo

Cortador Riffle

Paleo Alternado

Paleo Verdadero

Paleo Degenerado

Tabla 6.2: Gramos de sal en muestras representativas reales

Técnica demuestreo

Muestra1

Muestra2

Cono y Cuarteo

Cortador RifflePaleteo Alternado

Paleteo Verdadero

Paleteo Degenerado

Tabla 6.3: Conductividad agua pura 1.5ms/cm.

Técnica demuestreo

Muestra 1 Muestra 2

Cono y Cuarteo

Cortador Riffle

Paleo Alternado

Paleo Verdadero

Paleo Degenerado


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Tabla 6.4: Gramos de sal en muestras representativas calculados

Técnica demuestreo

Muestra1

Muestra2

Cono y Cuarteo

Cortador Riffle

Paleo Alternado

Paleo Verdadero

Paleo Degenerado

Tabla 6.5: Análisis estadístico de cada método de muestreo

Técnica demuestreo

Porcentaje de error PromedioDesviaciónestándar

Coeficiente devariación

Cono y Cuarteo

Cortador Riffle

Paleo Alternado

Paleo Verdadero

Paleo Degenerado


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7. RESULTADOS.

Cálculos utilizados en la determinación de la concentración de sal existente en

la muestra representativa e identificación en el gráfico de conductividad versus

concentración de sal de los resultados obtenidos.

Gráfico de conductividad versus concentración de sal, cuyos datos serán

entregados.

Gráfico comparativo de “Concentración de sal en muestra representativa versus

técnica de muestreo”

Análisis estadístico para cada método de muestreo y determinación de la

técnica con mayor y menor error de muestreo logrado.

Análisis y discusión de resultados.

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