métodos físicos de concentración 01

19
  Trabajo Investigacion Metodos Fisicos de Concentracion  Alumno: Pedro Diaz Toro Miguel Retamales Gutierrez Profesor: Gil Olivares  Ayudante: Sebastian Loyola Fecha: 28/Septiembre /2005 UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE Facultad de Ingeniería Departamento de Ingeniería en Minas Concentración de Minerales

Upload: alejandro-andres-alvarez-orellana

Post on 13-Jul-2015

407 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Métodos Físicos de Concentración 01

5/12/2018 Métodos Físicos de Concentración 01 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/metodos-fisicos-de-concentracion-01 1/19

 

 

Trabajo Investigacion

Metodos Fisicos de Concentracion 

 Alumno:Pedro Diaz ToroMiguel Retamales Gutierrez 

Profesor: Gil Olivares

 Ayudante:Sebastian Loyola

Fecha:28/Septiembre /2005 

UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE Facultad de IngenieríaDepartamento de Ingeniería en MinasConcentración de Minerales

Page 2: Métodos Físicos de Concentración 01

5/12/2018 Métodos Físicos de Concentración 01 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/metodos-fisicos-de-concentracion-01 2/19

 

Resumen Ejecutivo

A continuacion se dara a conocer y se tratara de entender los procesosde separacion de minerales por los metodos de separación por gravedad,magnética y electrostática, sus tecnologias y aplicaciones, ademas sepresentara el metodo de flotacion y su importancia.

Page 3: Métodos Físicos de Concentración 01

5/12/2018 Métodos Físicos de Concentración 01 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/metodos-fisicos-de-concentracion-01 3/19

 

Índice

Portada ...................................................................................................... pág 1

Resumen Ejecutivo ................................................................................... pág 2

Índice ...................................................................................................... pág 3

Objetivos ................................................................................................. pág 4

Separación Magnética................................................................................ pág 5

Separación Gravitacional ......................................................................... pág 8

Separación Electrostática ........................................................................ pág 10

Importancia de la Flotación ...................................................................... pág 12 Celdas de Flotación ................................................................................ pág 13

Reactivos ............................................................................................... pág 16

Colectores de Cu ................................................................................... pág 16

Conclusiones .......................................................................................... pág 18

Bibliografía .............................................................................................. pág 19

Page 4: Métodos Físicos de Concentración 01

5/12/2018 Métodos Físicos de Concentración 01 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/metodos-fisicos-de-concentracion-01 4/19

 

Objetivos

1. Dar a conocer los los principios fundamentales de los métodos de

separación en estudio.

2. Presentar los tipos de celdas de flotación usados en laboratorio, y en la

industria.

3. Dar a conocer los diferentes tipos de celdas de flotacion, ademas de sus

capacidades.

4. Dar a conocer algunos de los reactivos usados en los procesos de

flotacion, ademas de su función y cantidades, tales como:

Modificadores de PH.

Colectores de Cu.

Espumantes para Cu.

Page 5: Métodos Físicos de Concentración 01

5/12/2018 Métodos Físicos de Concentración 01 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/metodos-fisicos-de-concentracion-01 5/19

 

Métodos de Separación de Minerales

1. Separación Magnética:

Los minerales extraidos para el uso industrial generaklmente presentanimpurezas que contienen hierro, lo cual afecta su eficiencia en susaplicaciones, llevandolos incluso a no cumplir los requerimientos para cadacual. Estas impurezas son removidas gracias a el uso de separadores del tipomagneticos, los cuales aprovechan las cualidades fisicas del hierro metálico,sus óxidos y muchos de sus minerales portadores, cualidades como lasusceptibilidad magnetica, la cual es afectada tras la aplicación de un campomagnetico.

Esta separacion inducida por un campo magnetico depende de las fuerzasque se ven involucradas en el proceso de separacion, fuerzas como lamagnética, la gravitatoria, la centrífuga, fuerza de arrastre, fuerza mecánica,etc., las cuales estan ligadas directamente a la geometria del equipo.

Para que se produzca la separacion, teoricamente es necesario que parauna fraccion mineralogica de la especie, la fuerza magnetica net debe ser mayor que la fuerza mecanica ejercida sobre los granos pertenecientes a estafraccion mineralogica. Esta situacion se representa mediante la siguienteformula:

F  Fuerza sobre la partícula (Newton).C s, C f  Susceptibilidad magnética por unidad de volumen del sólido y del fluido

respectivamente μ o Permeabilidad magnética en el vacío (Henry/m).V  Volumen de la partícula (m3).B Vector inducción magnética (Tesla). ΔB Gradiente del vector inducción magnética (Tesla/m).

Los circuitos de sepracion magnetica tradicionales se enfocaban a laseparacion de impurezas ferromagnéticas que eran magnetizan mediante uncampo magnetico inducido, aumentando su susceptibilidad magnética, con locual era necesario aplicar un pequeño gradiente para que estas particulasfueran atraidas, mayor o menor grado.

 

 B BV C C 

 F 

o

  f   ×∆××

−=

 µ 

s

Page 6: Métodos Físicos de Concentración 01

5/12/2018 Métodos Físicos de Concentración 01 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/metodos-fisicos-de-concentracion-01 6/19

 

Una de las primera innovaciones en este metodo es el separador tipocarrusel, incorporado en los circuitos de purificación de caolines y compuestopor una serie de recipientes colocados como en un carrusel.

La pulpa atraviesa en forma descendente o ascendente el recipiente queestá sometido a un campo uniforme y dentro del cual puede haber como

relleno: un enrejado o malla de material ferromagnético, bolas o esponjametálica y en algunos casos cables por donde pasan pequeñas corrientes, loscuales producen una deformación del campo magnético lo que se traduce en laformación de un gradiente.

En el año 1981, se comenzo el desarrollo e implementacion en el sistemade separacion magnetica de los imanes permanentes de tierras raras, loscuales producen altos campos magnéticos y gradientes, debido a la cercaníade los polos del iman. La fuerza de estos imanes es superior a la de los imanespermanentes a base de ferrites, e igualaron o superaron a la fuerza y eficienciade los electroimanes sin el consumo de energía que éstos requieren.

Estos imanes permanente presentan una alta eficiencia, pudiendo tratarse

particulas de hasta 4 cm, mientras que los electromagnéticos se limitan a untamaño maximo de 3 mm.

Tanto en el rodillo como en el tambor magnético con imanes de tierrasraras, la fuerza magnética se opone a la fuerza centrífuga y las variablesoperacionales que afectan a la eficiencia de la separación son: la intensidad delcampo magnético, la velocidad de alimentación, la fuerza centrífuga y eltamaño de partícula.

Existen 4 equipos de separacion magnetica, los cuales son:

Separador magnetico de baja intensidad en humedo

Separador magnetico de baja intensidad en seco Separador magnetico de alta intensidad en humedo Separador magnetico de alta intensidad en seco

Separación magnética de baja intensidad en húmedo

Metodo utilizado en la purificación de los medios ferromagnéticos de loslíquidos densos y en los proceso de concentración de la magnetita. Existenvarios tipos de separadores magneticos de baja intensidad en seco, algunos delos cuales son:

Separador de Crokett: Es un separador imán permanente. Es posible tratar pulpas con contenidos del 5% al 60% de sólidos. Antes de que losproductos magnéticos sean reciclados al medio denso, es necesaria unadesmagnetización previa.

Separador de Tambor Húmedo: En este tipo de separdor generalmenteson tratados minerales de magnetita finamente granulados. Los sólidos semantienen en suspensión por las corrientes de pulpa. Este equipo seencuentra provisto de electroimanes (4 a 7), que permiten transportar lafracción magnética hasta la descarga.

Page 7: Métodos Físicos de Concentración 01

5/12/2018 Métodos Físicos de Concentración 01 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/metodos-fisicos-de-concentracion-01 7/19

 

Separación magnética de baja intensidad en seco

Este tipo de equipos son usados solo con materiales ferromagnéticos.

Separador de Tambor : Equipo constituido por un tambor no magnético en

el interior, en el cual se encuentran una serie de imanes fijos con cargasopuestas. Son equipos de una mayor selectividad y permite el tratamientode particulas mas finas.

Separador de Mortsell: Equipo formado por 3 tambores en serie. Los 2primeros giran lentamente, mientras que el tercero gira más rápido. En los 2primeros tambores se produce una alta recuperacion mientras que en eltercero se produce la eliminacion de los mixtos.

Separador Dings de Rodillo Inducido: Compuesto por rotores lisosdispuestos en casacada, los cuales giran entre las piezas polares de uncircuito magnético. Debido a esta disposición se genera una velocidad derotación demasiado elevada, puesto que las partículas no magnéticas topano chocan con las piezas polares que juegan el papel de deflector.

Separación magnética de alta intensidad en húmedo

Este tipo de equipos no es muy utilizado industrialmente, debido a lasdificultades tecnológicas que presenta. La pulpa llega bajo forma de una capadelgada de pulpa deslizándose sobre un conducto inclinado. La corriente deagua que baja ofrece una resistencia al arrastre de las partículas no

magnéticas por las magnéticas. Es importante en este proceso que laspartículas de mineral no sean arrastradas tan rápidamente por la corriente depulpa a través de la zona de trabajo del aparato.

Separación magnética de alta intensidad en seco

En este tipo de separacion existen dos tipos de separadores, los cuales son:

Separadores de desviación: Los cuales estan compuestos por una piezapolar plana y vertical al lado opuesto de un rotor dentado. El mineral esalimentado en caída libre contra la pieza polar. Las partículas

paramagnéticas se desvían hacia el rotor. Si se pegan contra el rotor, elfenómeno es de poca duración, ya que la fuerza centrífuga despega muyrápidamente las partículas fijas.

Separadores de fijación previa: Equipo compuesto por una pieza polar plana oblicua a la parte opuesta del rotor inducido dentado. El mineral sedeposita tangencialmente sobre el rotor, siguiendo un plano paralelo de lapieza polar oblicua. Las partículas no magnéticas salen del rotor, mientrasque las partículas paramagnéticas se fijan sobre el rotor por un tiemposuficiente como para que las fuerzas magnéticas contrabalanceen la acciónde la fuerza centrífuga y de gravedad.

Page 8: Métodos Físicos de Concentración 01

5/12/2018 Métodos Físicos de Concentración 01 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/metodos-fisicos-de-concentracion-01 8/19

 

2. Separación Gravitacional

Este tipo de separacion por gravedad utiliza el efecto combinado de lamasa, del volumen y de la forma de las partículas, para obtener unastrayectorias de partículas diferentes en un medio líquido, estático o en

movimiento. Industrialmente se usan tres métodos, los cuales son:

Método de la capa o manto peculiar fluente

En este proceso se usa una capa de agua delgada (de algunos milímentrosa algunos centrímetros) la cual se desliza a travez de unplano inclinado. Laspartículas, dependiendo de la velocidad de caida y oposicion al movimiento, seseparan en categorías densimétricas. En este tipo de separación son deimportante carácter tres caracteristicas fisicas de las particulas a tratar, sudensidad, volumen y forma, propiedades que intervienen en el desplazamiento,

al igual que la pendiente y la rugosidad de la superficie, el espesor y lavelocidad del flujo de la película de agua. En este metodo la separacion seproduce por dos factores; el tiempo que toma la partícula para alcanzar lasuperficie del plano inclinado y la resistencia que ofrecen las partículas, unavez que han alcanzado el plano inclinado. Se urilizan dos tipos de aparatos:

Los aparatos hidráulicos se dividen en 2 categorías, dependiendo del planoinclinado sobre el cual se desliza la película líquida ( fijo o movil)

Aparatos hidraulicos de plano inclinado fijo:• Extracciones periódicas de los productos pesados: mesas

yacentes, en las cuales se encuentra una superficie inclinada anchade fondo rugoso; mesas Canvas, las cuales son utilizadas para lostratamientos auríferos; mesas Corduroy.• Extracciones continuas de productos pesados: canal dealuvionado, el cual esta compuesto por un conducto inclinado;espirales, los cuales son una serie de elementos de sección elíptica.

Aparatos hidráulicos de plano inclinado móvil:

• Extracciones periódicas de los productos pesados: mesasbasculantes, las cuales están compuestas por una serie de bandejascuya superficie está cubierta de alvéolos asimétricos• Extracciones continuas de productos pesados: concentrador Jhonson, bandas sinfín, compuestas por bandas de gomaligeramente inclinadas, mesas de sacudida, compuestas por unasuperficie plana ligeramente inclinada.

Page 9: Métodos Físicos de Concentración 01

5/12/2018 Métodos Físicos de Concentración 01 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/metodos-fisicos-de-concentracion-01 9/19

 

Los aparatos neumáticos usan como fluido separador el aire en la técnicade la separación por mesa. Los productos a separar son llevados sobre unasuperficie inclinada, permeable, atravesada por una corriente de aire insufladoo pulsado y animada de sacudidas asimétricas. Los productos ligeros, puestosen suspensión por la corriente de aire se deslizan en dirección diferente de los

productos pesados, los cuales permanecen en contacto con el fondopermeable, y se arrastran por el movimiento impuesto a la mesa.

• Método de la aceleración diferencial

Las partículas son sometidas a oscilaciones impuestas. El movimientoperiódico provoca una sedimentación diferenciada entre las partículas pesadasy ligeras. Este metodo consiste en someter a las particulas a corrientesascendentes y descendentes (durante breves ciclos), aseguradas por pulsaciones alternadas dadas a un líquido por un pistón o un diafragma (jigs ycajas de pistón), o por el movimiento alternativo de un criba en un fluido (jigs decriba móvil). El número de pulsaciones varía de 60 a 330 pulsaciones/minuto.La separación de los granos pesados y ligeros se obtiene en 3 fases por laacción combinada de las corrientes ascendentes y descendentes.

- Aceleración diferencial- Sedimentación obstaculizada- Hundimiento

• Método de medios densos

En este metodo las partículas de mineral son introducidas en una mezcla deagua y partículas finas densas, llamada medio denso. El tratamiento por líquidos densos permite el aumento de la ley de los productos ademas quefacilita el tratamiento del mineral en sus etapas siguientes, debido a laformacion de un preconcentrado. De esto resulta, una reducción de la planta deconcentración y, en muchos casos, la simplificación de los métodos.

Los procedimientos por medios densos implican varias etapas:- Preparación del mineral- Preparación y recuperación del medio- Separación de los productos en flotados y hundidos

Existen varios tipos de separadores, algunos de los cuales son:

Separadores de artesa (cono): Los productos ligeros que flotan en lasuperficie son extraidos por palas giratorias, mientras que los productospesados son evacuados por el fondo de la caja o artesa.

Separadores de tambor : Permite tratar granulometrías muy gruesas, seaplica en los procedimientos Wenco y Hardinge.

Separadores por ciclón: son utilizados cuando se requiere una separaciónprecisa en un campo de dimensión comprendido entre 0.4 y 4 mm, esteseparador es el único aparato que da buenos resultados. En este equipo seutiliza la fuerza centrífuga.

Page 10: Métodos Físicos de Concentración 01

5/12/2018 Métodos Físicos de Concentración 01 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/metodos-fisicos-de-concentracion-01 10/19

 

• Método por efecto centrífugo

Se utiliza como fuerza separadora la fuerza centrífuga, en función de laInercia capaz de realizar la clasificación por la masa y densidad de laspartículas.

Se esta en presencia de un proceso de centrifugación cuando se tienenpartículas de distinto tamaño en un medio acuoso, las cuales sedimentan haciael fondo a una velocidad dependiente de su peso. Este efecto podría utilizarsepara separar componentes de distinto peso, pero debido a que las velocidadesde sedimentacion son muy bajas, este sistema no es aplicable, por lo cual, loque se hace es aumentar dichas velocidades de sedimentación haciendo girar muy rápidamente la mezcla. En este caso, la fuerza centrípeta hace el papel dela gravedad (peso) y puede ser mucho mayor que éste haciendo girar muyrápido la mezcla, lo cual es el conocido principio de la centrifugación y de laultracentrifugación. Se coloca la mezcla en un aparato que la haga girar a

velocidad angular constante muy elevada. Una vez que está girando, la mezclaexperimenta una aceleración centrípeta que puede llegar a ser, enultracentrifugadoras de laboratorio, unas 500000 veces la aceleración de lagravedad. Este método es muy utilizado en biología y medicina

3. Separación Electrostática

El metodo de separación electrostática esta basado en la diferenteatracción o repulsión de partículas cargadas bajo la influencia de un campoeléctrico. En este proceso es necesaria la aplicación de una carga

electrostática a las partículas. Se utilizan tres metodos para aplicar carga a lasparticulas procesadas: Electrificación por contacto entre materiales. Inducción conductiva. Bombardeo de iones de gases atmosféricos.

Es tambien necesaria la presencia de dos fenomenos electricos para que sepuedan aplicar las fuerzas electrostática y se pueda producir la precipitaciónelectrostática, estos fenomenos son:

1. Es necesaria la existencia de un campo electrico lo suficientemente

intenso para que se produzca la desviacion de la partícula cargadaeléctricamente.

2. Las partículas deben tener carga electrica o presentar una polarizacióninducida que las permita el sufrir la influencia del campo electrostático.

Principio de la separación de los minerales a alta tensión

Se utilizan separadores de cilindro. Las superficies de los minerales secargan eléctricamente por el efecto corona: si la densidad de las cargaseléctricas sobre un electrodo se vuelve relevante para un potencial elevado, elcampo eléctrico aumenta hasta el punto de producirse una descarga de aire.

Page 11: Métodos Físicos de Concentración 01

5/12/2018 Métodos Físicos de Concentración 01 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/metodos-fisicos-de-concentracion-01 11/19

 

En este caso, aparecen los fenómenos luminosos que se explican por laformación de iones en el aire o en el gas.

Fuerzas que actúan sobre una partícula

Los minerales de naturaleza diferente no pueden ser teóricamenteseparados nada más que si se despegan del cilindro en puntos diferentes. Lospuntos de comienzo se encuentran ligados a la ecuación de equilibrio de lasfuerzas que actúan sobre la partícula en contacto con el cilindro. Estas fuerzasson, la gravedad, la fuerza centrífuga y la fuerza eléctrica.

Desarrollo de la separación electrostática de los minerales

Enfocado principalmente al uso de caudales mas altos y una mayor selectividad. La separación electrostática por separador de rotor ofrecedificultades, como:

Los granos deben llegar en monocapa sobre el rotor, limitando elcaudal de alimentacion. Los granos no deben rebotar sobre el rotor  El rotor debe estar limpio. La alimentación debe ser seca.

Ventajas y aplicaciones

Las ventajas y aplicaciones de estos separadores pueden ser:

Puede ser usado en la separación de piedra y arena de verduras yhortalizas en una primera fase de su procesado Pueden ser utilizados en la separación de minerales en cadenas de

purificación de extracciones mineras. En la extracción de partículas en el tratamiento de aguas. Estos equipos no permiten el tratamiento de particulas de tamaños menores

a 0.074 mm. Aunque la inversion inicial para la adquisicion de uno de estos equipos es

alta, los costos de operación son bajos. Puede ser usado en la extracción de partículas no metálicas contenidas en

polvos metálicos.

Page 12: Métodos Físicos de Concentración 01

5/12/2018 Métodos Físicos de Concentración 01 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/metodos-fisicos-de-concentracion-01 12/19

 

Flotación

La flotación es un proceso de separación de materiales de distintoorigen, que se aplica a pulpas acuosas por medio de burbujas de airebasándose en las propiedades hidrófilas e hidrófobas de los distintos

materiales que pueden conformar la pulpa.La flotación es un proceso de separación, debido a que efectúa el

fraccionamiento de las especies que integraban antes una mezcla. Estaseparación puede tomar diferentes formas. Una de ellas es la flotación demenas complejas llamada colectivas se produce la separación de todos loscomponentes de la mezcla en dos partes o grupos, de los cuales el productoconcentrado, contiene por lo menos dos componentes. Por otra parte, en laflotación selectiva de dichas menas, la separación da como resultado productosque no contienen más de una especie individualizada.

Cuando las especies útiles constituyen una pequeña fracción del mineraly las especies estériles existen en gran cantidad, la separación por flotaciónconstituye una operación de concentración. Por ejemplo la separación deminerales preciosos o de muchos minerales sulfurados, de sus gangas oestériles respectivos. En el caso en que la parte estéril sea la Fracción menor del mineral, la flotación tiene el carácter de un proceso de purificación.

La definición de flotación, establecida anteriormente, indica que elproceso es aplicable a materias de distinto origen. Estas pueden ser orgánicase inorgánicas. Las materias inorgánicas son generalmente minerales, en todasu gama de variedades: minerales metálicos y no metálicos; metales nativos,sales, carbones y otras variedades más, que generalmente se incluyen en el

reino mineral. Entre las materias orgánicas que pueden tratarse por flotación,existen especies tan variadas como resinas y semillas, fibras y aceites, papelesy pinturas, productos sintéticos y desechos.

En base a todo lo anteriormente establecido se puede decir que laflotación forma parte de un método general, que tiene múltiples facetas,aplicaciones y posibilidades. En este caso en particular se hará un estudio mása fondo de la flotación como medio de separación de minerales debido a ladirecta relación que presenta con la carreta a la cual pertenece el curso deConcentración de Minerales.

Los pasos que constituyen la unidad de funcionamiento de la flotación

son los siguientes: 1. La mena es molida en húmedo bajo por lo menos 297 mm (48 malla). 2. Se diluye la pulpa agregando agua para obtener % de Sólidos entre 25 y45%.

3. Cantidades pequeñas de químicos coleccionistas (Casi insignificantes enrelación a la cantidad de pulpa diluida) se agregan a la pulpa para modificar lassuperficies de minerales específicos.

Page 13: Métodos Físicos de Concentración 01

5/12/2018 Métodos Físicos de Concentración 01 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/metodos-fisicos-de-concentracion-01 13/19

 

4. Otro reactivo específicamente escogido para afectar el mineral para ser recuperado por la flotación es agregado. Esto da a la partícula mineral unasuperficie del aerofílica. 5. Se agrega otro reactivo, cuyo propósito es establecer una espuma estable

en la superficie.

6. La pulpa químicamente tratada, en un recipiente conveniente, tiene aire ointroducido por la agitación o por la suma directa de el aire de baja presión.

7. Finalmente la espuma emerge del recipiente y escurre por la partesuperficial, todo esto se ve facilitado cuando el proceso es continuo.

Celdas de flotación

Existen cuatro tipos de flotación mecánica:

Mecánica: es el tipo más común, se caracteriza por un impulsor mecánicamente manejado, que agita la pulpa y dispersa aire en él. Es normaltener varios impulsores en la serie.

Dentro de esta clase, hay dos subdivisiones:

1. El flujo de la pulpa. (Celda a celda) las máquinas tienen las norias entrecada impulsor; el abrir-flujo las máquinas no lo hacen.

2. La aeración. (Sobrealimentación de aire) las máquinas reciben el aire de uninyector, las máquinas usan el vórtice creado por el impulsor para inducir elaire. Maquinas neumáticas: en esta clase no tienen ningún impulsor y cuentan conel aire comprimido para agitar y/o airear la pulpa.

La espuma separadora: el alimento entrante se introduce de antes, hacia lacama de espuma y no en la zona de la pulpa.

La eficiencia demostrada con creces por las maquinarias mecánicas enlos procesos industriales y de procesamiento en plata ha incidido de tal formaque las maquinarias neumáticas se ven ahora raramente, y los separadores deespuma tienen que ganar todavía una amplia aceptación. Sin embargo, laflotación de la columna está ganando popularidad basado en la baja inversióninicial requerida y su bajo costo de operación. 

En los recientes años, se han desarrollado las nuevas máquinas ymuchos planes más viejos se modificaron. Se piensa que en los nuevos planesse va tener una ventaja técnica específica (la dispersión aérea buena, laflotación buena, de partículas finas, el consumo del reactivo reducido, etc.),mientras la mayoría de las modificaciones a las máquinas existentes se piensa

Page 14: Métodos Físicos de Concentración 01

5/12/2018 Métodos Físicos de Concentración 01 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/metodos-fisicos-de-concentracion-01 14/19

 

que reduzca los costos globales, use los nuevos materiales, o rectifique undefecto del plan.

Las primeras máquinas mecánicas eran del tipo “celda a celda”. Elloseran complicados comparado con los planes como el Forrester la máquina

neumática, y esto llevó a la introducción del el concepto “abrir flujo”. Encima deun período de unos 30 años, estos dos tipos se desarrollaron cautamente a unacapacidad de la unidad aproximadamente 2.8 m ³ ,(100 pies ³).

La Aker: flotación máquina es relativamente nueva, el plan desarrollado en1977–78. Las ventas iniciales se confinaron al doméstico mercado dónde lamáquina fue recibida bien. Se ha vuelto ahora disponible en otra parte. Aker mecaniza a 40 m ³ ahora en uso que trata una variedad de menas de sulfuro,actualizando la mena férrica, y cuarzo de separación del feldespato.

El criterio del plan original para la máquina Aker flotación era una

capacidad de aire-dispersión alta, la suspensión de los sólidos buena, y unasuperficie de la pulpa inmóvil, éstos parecen haber sido logrados.Se dice que la máquina es fácil mantener.

D-R a un rango de solo mecanismo las celdas (rediseñó desde el Harris larevisión) yendo de 2.8 m ³ a 36.1 m ³. Además, está disponible que use losimpulsores más pequeños que sus colegas o baja la velocidad del impulsor. Lacompañía ya no fabrica el doble-mecanismo de las máquinas.

La Denver de D-R se usa para una gama amplia de commodities, y parael roughing, recogiendo la basura y limpiando los funcionamientos.

La máquina del carbón, con su impulsor más pequeño y el más bajopoder y consumo, fue desarrollado para ocuparse de las pulpas de bajadensidad típico de la industria.

Agitair mecanizada, son las unidades más grandes agregadas, y dejó deproducir las máquinas del múltiple-uso. El nuevo rango de celdas Agitair extiende de 5.7 m ³ a 42.5 m ³ e incluye la flotación de carbón mecaniza de8.5 m ³ a 28.3 m³. 

El estabilizador de Agitair original ocupó todas las áreas exteriores deltanque. Un estabilizador redondo fue desarrollado mucho como el estabilizador que se usó en el Aker y OK mecanizado, y este estabilizador está incorporadoen los nuevos planes.

Los nuevos tanques son algo más profundos que sus predecesores,teniendo un formulario rectangular truncado modificado y ofreciendo un “eldescanso doble” para prevenir enarenando.

Unidades hechas por Wemco de Sacramento, CA, han sido extensivamenteusadas en la flotación de sulfuros de cobre en el más áspero de los circuitos.

Page 15: Métodos Físicos de Concentración 01

5/12/2018 Métodos Físicos de Concentración 01 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/metodos-fisicos-de-concentracion-01 15/19

 

Las celdas más grandes y más eficaces de 42 m ³ más recientementede 85 m ³ se ha encontrado con la aceptación en la industria. Algunos delos rasgos de estas máquinas son: 1. El suministro aéreo auto-inducido.

2. El mecanismo de aeración anterior el fondo del tanque.3. La circulación del slurry alta.

Las celdas de Wemco están provistas con el uno + uno rotor-dispenser plan que produce una dispersión grande de burbujas de aire finas para lasrecuperaciones máximas. Los despachos de aduanas grandes entre el rotor yel dispensador eliminan la acción erosiva de los usos del impeller/diffusers. Lamáquina es simple, fornida, y fácil de operar.

Outokumpu Oy de Espoo, Finlandia, es una minería estatal, organización bienconocida por sus productos sofisticados. Cuando Harris escribió su papel, la

máquina de flotación OK estaba disponible en sólo dos tamaños (el 3 y 16). Elrango ha sido ahora aumentado y se extiende a 50 m ³.

El Sala hecho por Sala anteriormente AB internacionales de Sala, Suecia, sehan reemplazado ahora por la serie CUANDO. Harris incluyó los datos en tresmiembros del último, el AS2-6, AS2-8, y AS4-13 de 6 , 8 y 13 m ³.

Flotación De ColumnaEl incremento en el desarrollo de la flotación de los últimos años en el

uso industrial ascendente ha estado encima de columnas de flotación,principalmente en Canadá. La columna difiere drásticamente de las máquinasde flotación mecánicas convencionales ambos en el plan y la filosofía queopera, que han sido la principal razón para su retardada aceptación por partede la industria minera. El concepto se desarrolló en los años sesenta (elRodador, 1966. Boutin y El rodador, 1967), y desde entonces, planta ycolumnas del laboratorio se ha comercializado por la Flotación de la ColumnaCompany de Canadá, S.A.. En 1980–81 en las Minas Gaspe, Canadá, tres, lascolumnas reemplazaron a 13 limpiadores convencionales en un molibdenoactualizando el circuito, con los resultados superiores (el Ataúd y Miszcdak,1982).

La columna es particularmente atractiva para el envolvimiento, las fasesde limpieza múltiples y puede actualizar en una sola fase comparada con variasfases de células mecánicas. Esto resulta en los circuitos más simples, máscontrolables.

En el laboratorio se tienen los siguientes equipos, con sus respectivascapacidades:

Celda minimet 2.3, 4.6, 24 lts.Celda acrílico de 1.3 lts.

Banco de celda flotación en contra corriente (continuo).

Page 16: Métodos Físicos de Concentración 01

5/12/2018 Métodos Físicos de Concentración 01 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/metodos-fisicos-de-concentracion-01 16/19

 

Reactivos

Modificadores De pH: Existe una categoría especial de reactivos de flotaciónque agrupa a todos aquellos que no desempeñan papel de espumantes ni de

colector. Son estos los llamados agentes modificadores cuya finalidad dentrode un proceso de flotación, es la de facilitar la acción del coleccionistapermitiendo que éste capte las partículas que se desea recuperar.

Además de proporcionar al colector la adsorción para producir laflotabilidad, el tratamiento de la superficie también debe controlar laselectividad a través de la adsorción preferencial del coleccionista por elmineral para ser flotado y la prevención de su adsorción por otros minerales.

Esto es raramente posible usando solamente coleccionistas, esto porquecualquier asociación mineral normalmente contendrá más de un mineral que

responde a un coleccionista particular. Es así como por ejemplo el thiol loscoleccionistas para minerales de sulfuros pueden desarrollar flotabilidad contodos los sulfuros.

Por lo expuesto anteriormente se hace imperativo el mejorar laselectividad, esto se logrará a través de los depresantes. Depresante: es un reactivo que inhibe la absorción de un coleccionista por unmineral y previene su flotación.

Activador: es un reactivo que refuerza o ayuda la adsorción de un colector.

Se encuentran dentro de la categoría de Agentes Modificadores lassiguientes agrupaciones: Reguladores de pH, Agentes Depresantes, AgentesActivantes, Agentes Sulfurantes, Agentes Dispersantes, AgentesPrecipitantes, Agentes Aglomerantes. Algunos productos usados: NaOH,Ca(OH)¡, Na2S, etc.

Colectores de Cu

La acción de los agentes colectores radica en proveer la condiciónbásica para lograr la flotación de las partículas deseadas de una pulpa demineral, lo cual se consigue alterando la superficie de ellas hasta conseguir quepor sobre la fuerza de atracción de sólido-líquido, se más fuerte la atracciónsólido-gas. Esto se consigue recubriendo la superficie de las partículas con unapelícula microscópica hidrófoba la que es aportada por los colectores. La mayor o menor atracción sólido-gas es denominada ángulo de contacto, el cual esdistinto para los diferentes tipos de partículas y que puede ser aumentado orebajado mediante la acción del colector.

Existe una gran cantidad de reactivos colectores, pero los de uso más

difundido son: Xantatos, Tiocarbamatos, Ditiofosfatos, Tiocarbanilida, Ácidosgrasos.

Page 17: Métodos Físicos de Concentración 01

5/12/2018 Métodos Físicos de Concentración 01 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/metodos-fisicos-de-concentracion-01 17/19

 

Espumantes para Cu: Tienen como objetivo principal la producción deespuma y sin su uso no hay operación de flotación posible. La propiedad de losagentes espumantes, es de reducir la tensión superficial de los líquidos,promover la creación de una espuma capaz de mantener las burbujas cargadasde mineral hasta que sean removidas del equipo de flotación. Este objetivo se

logra impartiendo cierta dureza temporal a la película que cubre la burbuja. Lavida de la burbuja individual es por lo tanto prolongada hasta que pueda ser más estabilizada por la adherencia de partículas minerales y juntarse con otrasburbujas en la superficie de la pulpa, para formar una espuma.

La utilidad de las burbujas se considera como tal hasta el momento quedeja la celda, después de ese momento debe disgregarse para que no incidanegativamente en los procesos que le siguen.

Todos los espumantes actualmente en uso son compuestos orgánicosentre los cuales se incluyen como principales: Los alcoholes alifáticos, Ácido

Cresílico, Aceite de Pino, los Fenoles, los Ácidos grasos.

En el laboratorio se utilizaran los siguientes reactivos:

Colector 323 ShellEspumante MIBC

Page 18: Métodos Físicos de Concentración 01

5/12/2018 Métodos Físicos de Concentración 01 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/metodos-fisicos-de-concentracion-01 18/19

 

Conclusión

Mediante esta investigación se ha logrado conocer a fondo las varibles

que riguen y controlan los métodos físicos de concentración, la elección deusar uno u otro método siempre estará basada en una serie de variables comopor ejemplo el factor económico, pero este no considerará los gastos queimplica la instalación de un determinado sistema sino también todo lo queconlleva su funcionamiento a corto, mediano y largo plazo. Otro factor importante a la hora de elegir un método será el grado de liberación de lamateria prima.

Queda claramente expuesto que la foltación (Método Físico-Químico) seusará en el caso que el método físico propuesto sea inficiente o simplementefuera de aplicabilidad.

Hoy en día la tendencia mundial está inclinada hacia la flotación dadoque es proceso con bajos niveles de contaminación, el agua es re-utilizada, esun método eficiente y además existe gran interés en el área lo que ha llevado ainvestigaciones muy recientes, las que están ampliando aún más los horizontesde dicho método, haciéndolo cada vez más selectivo y económico.

Page 19: Métodos Físicos de Concentración 01

5/12/2018 Métodos Físicos de Concentración 01 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/metodos-fisicos-de-concentracion-01 19/19

 

Bibliografía

1. Pierre Blazy. El beneficio de los Minerales.

2. HURLBUT, C.S. y KLEIN, C. (1980). Manual of Mineralogy. (3~ Ed.) - JohnWiley. New York.

3. BARRY, L.G., MASON, B. y DIETRICH, R.V. (1983). Mineralogy (2~ Ed.).Freeman and Co. New York