Balance de Materia 3
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BALANCE DE MATERIA Y BALANCE DE MATERIA Y ENERGIAENERGIA
CAPITULO 2 PARTE 2CAPITULO 2 PARTE 2
11
CAPITULO 2 PARTE 2CAPITULO 2 PARTE 2
BALANCE DE MASA Y DIAGRAMAS DE FLUJOBALANCE DE MASA Y DIAGRAMAS DE FLUJO
PROFESOR: XIMENA VELOSO V.
UNIVERSIDAD ARTURO PRAT
IQUIQUE-CHILE
2.5 BALANCE DE MATERIA2.5 BALANCE DE MATERIA
LOS BALANCES DE MATERIALES ESTAN BASADOS EN LA LOS BALANCES DE MATERIALES ESTAN BASADOS EN LA LEY DE CONSERVACION DE LA MASA, QUE ESTABLECE LEY DE CONSERVACION DE LA MASA, QUE ESTABLECE QUE:QUE:�������� LA MASA NO SE CREA NI SE DESTRUYE, SOLOLA MASA NO SE CREA NI SE DESTRUYE, SOLO
SE TRANSFORMA.SE TRANSFORMA.
�������� LA MASA DEL UNIVERSO ES CONSTANTE.LA MASA DEL UNIVERSO ES CONSTANTE.
22
POR LO TANTO UN BALANCE DE MATERIA NO ES MAS POR LO TANTO UN BALANCE DE MATERIA NO ES MAS QUE UNA CONTABILIZACION DE MATERIAL, QUE UNA CONTABILIZACION DE MATERIAL, ES UN CONTEO QUE INDICA EXACTAMENTE LA CANTIDAD ES UN CONTEO QUE INDICA EXACTAMENTE LA CANTIDAD DE MATERIA QUE ENTRA, SALE, SE ACUMULA, SE DE MATERIA QUE ENTRA, SALE, SE ACUMULA, SE TRANSFORMA EN CIERTO INTERVALO DE TIEMPO EN UN TRANSFORMA EN CIERTO INTERVALO DE TIEMPO EN UN SISTEMA O PROCESO.SISTEMA O PROCESO.
{ } { } { }{ } { }∑∑
∑∑−
+−=
MASA CONSUMOMASA GENERACION
MASA SALIDASMASA ENTRADASMASA NACUMULACIO
2.5 BALANCE DE MATERIA2.5 BALANCE DE MATERIA
SISTEMA O PROCESO CONTINUO: NO HAY ACUMULACION DE MASA. ENTRADAS Y SALIDAS FLUYEN CONTINUAMENTE. HAY ESTADO ESTACIONARIO O PERMANENTE. ES SISTEMA ABIERTO.
EJEMPLO: MINERIA INDUSTRIAL
33
SISTEMA O PROCESO DISCONTINUO, BATCH O INTERMITENTE: LA ALIMENTACION SE INTRODUCE AL SISTEMA AL PRINCIPIO DEL PROCESO Y TODOS LOS PRODUCTOS SE EXTRAEN JUNTOS TIEMPO DESPUES. TAMBIEN SE LLAMA PROCESO CERRADO O POR LOTES.
EJEMPLO: FUNDICION, LABORATORIO
2.5 BALANCE DE MATERIA2.5 BALANCE DE MATERIA
NOTAS:NOTAS:
�� EN PROCESOS CONTINUOS ESTACIONARIOS EL TERMINO EN PROCESOS CONTINUOS ESTACIONARIOS EL TERMINO ACUMULACION DE MASA ES CERO.ACUMULACION DE MASA ES CERO.�� LA ACUMULACION PUEDE SER POSITIVA (EJEMPLO LLENADO LA ACUMULACION PUEDE SER POSITIVA (EJEMPLO LLENADO UN ESTANQUE) O NEGATIVA (EJEMPLO VACIADO DE UN UN ESTANQUE) O NEGATIVA (EJEMPLO VACIADO DE UN ESTANQUE).ESTANQUE).�������� LOS TERMINOS DE GENERACION Y CONSUMO SE REFIEREN A LOS TERMINOS DE GENERACION Y CONSUMO SE REFIEREN A
44
�������� LOS TERMINOS DE GENERACION Y CONSUMO SE REFIEREN A LOS TERMINOS DE GENERACION Y CONSUMO SE REFIEREN A LA GANANCIA O PERDIDA DE COMPUESTOS MEDIANTE REACCION LA GANANCIA O PERDIDA DE COMPUESTOS MEDIANTE REACCION QUIMICA.QUIMICA.
EN RESUMEN:EN RESUMEN:
REG. ESTACIONARIO REG. ESTACIONARIO �������� ACUMULACION = 0ACUMULACION = 0
SIN RX QUIMICA SIN RX QUIMICA �������� GENERACION = CONSUMO = 0GENERACION = CONSUMO = 0
2.6 ESTRATEGIA PARA LA SOLUCION DE 2.6 ESTRATEGIA PARA LA SOLUCION DE PROBLEMAS DE BALANCE DE MATERIAPROBLEMAS DE BALANCE DE MATERIA
��COMPRENSION DEL PROBLEMACOMPRENSION DEL PROBLEMA
��COMPLETACION DE LA DATA (PESOS COMPLETACION DE LA DATA (PESOS
MOLECULARES, DENSIDADES, ETC.)MOLECULARES, DENSIDADES, ETC.)
��ESQUEMA O DIBUJO SIMPLIFICADOESQUEMA O DIBUJO SIMPLIFICADO
55
��ESQUEMA O DIBUJO SIMPLIFICADOESQUEMA O DIBUJO SIMPLIFICADO
��ELECCION DE UNA BASE DE CALCULOELECCION DE UNA BASE DE CALCULO
��RESOLUCIONRESOLUCION
��EXAMEN CRITICOEXAMEN CRITICO
2.72.7 BASE DE CALCULOBASE DE CALCULOES LA REFERENCIA ELEGIDA PARA REALIZAR LOS CALCULOS EN UN ES LA REFERENCIA ELEGIDA PARA REALIZAR LOS CALCULOS EN UN PROBLEMA PARTICULAR. MUCHAS VECES ESTA IMPLICITA (NO SE DICE).PROBLEMA PARTICULAR. MUCHAS VECES ESTA IMPLICITA (NO SE DICE).
POR EJEMPLO:POR EJEMPLO:�� ESTATURA: SOBRE EL NIVEL DEL PISOESTATURA: SOBRE EL NIVEL DEL PISO�� EDAD: DESDE EL NACIMIENTOEDAD: DESDE EL NACIMIENTO�� TIEMPO: SIGLO XXI DC TIEMPO: SIGLO XXI DC
UNA ELECCION APROPIADA DE LA BASE DE CALCULO FACILITA LA UNA ELECCION APROPIADA DE LA BASE DE CALCULO FACILITA LA RESOLUCION DEL PROBLEMA. RESOLUCION DEL PROBLEMA.
66
RESOLUCION DEL PROBLEMA. RESOLUCION DEL PROBLEMA.
SE INDICA AL INICIO DEL PROBLEMA.SE INDICA AL INICIO DEL PROBLEMA.
COMO LA BC (BASE DE CALCULO) ES UNA REFERENCIA ARBITRARIA, ES COMO LA BC (BASE DE CALCULO) ES UNA REFERENCIA ARBITRARIA, ES OBVIO QUE DIFERENTES BASES DE CALCULO DEBEN DAR EL MISMO OBVIO QUE DIFERENTES BASES DE CALCULO DEBEN DAR EL MISMO RESULTADO.RESULTADO.
BASES DE CALCULO APROPIADASBASES DE CALCULO APROPIADAS::�� EN TIEMPO: 1 HORA OPERACION EN TIEMPO: 1 HORA OPERACION �� PARA PARA LIQUIDOS Y SOLIDOSLIQUIDOS Y SOLIDOS CON ANALISIS EN PESO: 100 UNIDADES DE MASACON ANALISIS EN PESO: 100 UNIDADES DE MASA�� PARA PARA GASESGASES CON ANALISIS MOLAR: 100 UNIDADES EN MOL O EN VOLUMEN.CON ANALISIS MOLAR: 100 UNIDADES EN MOL O EN VOLUMEN.
2.8 2.8 DIAGRAMA DIAGRAMA DE FLUJO O FLOWSHEETDE FLUJO O FLOWSHEET
ES UNA REPRESENTACION GRAFICA DE UN PROCESO UTILIZANDO ES UNA REPRESENTACION GRAFICA DE UN PROCESO UTILIZANDO FIGURAS SIMPLES Y FLECHAS PARA LAS ENTRADAS Y SALIDAS DE FIGURAS SIMPLES Y FLECHAS PARA LAS ENTRADAS Y SALIDAS DE MATERIAL.MATERIAL.
SE REQUIERE USAR UNA SIMBOLOGIA PROPIA O SE REQUIERE USAR UNA SIMBOLOGIA PROPIA O CARACTERISTICA PARA LOS PROCESOS METALURGICOS.CARACTERISTICA PARA LOS PROCESOS METALURGICOS.
2.9 PROCESOS METALURGICOS DE LA METALURGIA 2.9 PROCESOS METALURGICOS DE LA METALURGIA
77
2.9 PROCESOS METALURGICOS DE LA METALURGIA 2.9 PROCESOS METALURGICOS DE LA METALURGIA EXTRACTIVA DEL COBREEXTRACTIVA DEL COBRE
VIA HIDROMETALURGICAVIA HIDROMETALURGICA:: INVOLUCRA PROCESOS CON INVOLUCRA PROCESOS CON REACCIONES QUIMICAS, CON PARTICIPACION DE SOLUCIONES REACCIONES QUIMICAS, CON PARTICIPACION DE SOLUCIONES ACUOSAS. SE REALIZAN A TEMPERATURA AMBIENTE.ACUOSAS. SE REALIZAN A TEMPERATURA AMBIENTE.
VIA PIROMETALURGICAVIA PIROMETALURGICA:: INVOLUCRA PROCESOS CON INVOLUCRA PROCESOS CON REACCIONES QUIMICAS A ALTAS TEMPERATURAS.REACCIONES QUIMICAS A ALTAS TEMPERATURAS.
2.9 PROCESOS METALURGICOS DE LA 2.9 PROCESOS METALURGICOS DE LA METALURGIA EXTRACTIVA DEL COBREMETALURGIA EXTRACTIVA DEL COBRE
EJEMPLOSEJEMPLOSVIA PIROMETALURGICA VIA HIDROMETALURGICAVIA PIROMETALURGICA VIA HIDROMETALURGICA
88
2.9 PROCESOS METALURGICOS DE LA 2.9 PROCESOS METALURGICOS DE LA METALURGIA EXTRACTIVA DEL COBREMETALURGIA EXTRACTIVA DEL COBRE
ACOPIOACOPIOSTOCK DE MINERAL (STOCK PILE)STOCK DE MINERAL (STOCK PILE)MATERIAL DE LA MINAMATERIAL DE LA MINA
2.9.12.9.1 CONMINUCIONCONMINUCION
99
CHANCADO: PRIMARIO (1CHANCADO: PRIMARIO (1°°))
SECUNDARIO (2SECUNDARIO (2°°))
TERCIARIO (3TERCIARIO (3°°))
MOLIENDA: GRUESAMOLIENDA: GRUESA
FINAFINA
REMOLIENDAREMOLIENDA
2.9.12.9.1 CONMINUCIONCONMINUCION
CHANCADOCHANCADO: : REDUCCION DE TAMAÑO DEL MINERAL. SE HACE EN ETAPAS REDUCCION DE TAMAÑO DEL MINERAL. SE HACE EN ETAPAS CONTINUAS SUCESIVAS. GENERALMENTE ES EN SECO. CONTINUAS SUCESIVAS. GENERALMENTE ES EN SECO.
CHANCADO PRIMARIO: 1.5 M CHANCADO PRIMARIO: 1.5 M �������� 15 15 -- 20 cm20 cm
CHANCADOR DE CHANCADOR CONO CHANCADOR DE CHANCADOR CONO
1010
CHANCADO SECUNDARIO: 15 CHANCADO SECUNDARIO: 15 -- 20 cm 20 cm �������� 5 5 -- 8 cm8 cm
CHANCADOR DE CHANCADOR CONO CHANCADOR DE CHANCADOR CONO MANDIBULA GIRATORIOMANDIBULA GIRATORIO
CHANCADOR CONO CHANCADOR RODILLOCHANCADOR CONO CHANCADOR RODILLOCABEZA CORTACABEZA CORTA
2.9.12.9.1 CONMINUCIONCONMINUCION
CHANCADO TERCIARIO: 5 CHANCADO TERCIARIO: 5 -- 8 cm 8 cm �������� 1 1 -- 1.5 cm1.5 cm
1111
CHANCADOR CONO CHANCADOR RODILLOCHANCADOR CONO CHANCADOR RODILLOCABEZA CORTA TERCIARIOCABEZA CORTA TERCIARIO
2.9.12.9.1 CONMINUCIONCONMINUCION
MOLIENDAMOLIENDA:: REDUCCION DE TAMAÑO DEL MINERAL EN HUMEDO. REDUCCION DE TAMAÑO DEL MINERAL EN HUMEDO. SE TRABAJA CON PULPA DE MINERAL. PARTICULAS DE 5 SE TRABAJA CON PULPA DE MINERAL. PARTICULAS DE 5 -- 250 250 mm SON REDUCIDAS A 10 mm SON REDUCIDAS A 10 -- 300 µm.300 µm.
MOLIENDA GRUESA
MOLINO DE BARRASMOLINO DE BARRAS
1212
MOLINO DE BOLASMOLINO DE BOLAS
MOLIENDA FINA
LA CARGA DE BOLAS OCUPA UN 30 LA CARGA DE BOLAS OCUPA UN 30 -- 45% DEL VOLUMEN DEL 45% DEL VOLUMEN DEL MOLINO. EL DIAMETRO DEL MOLINO ES DE 3 MOLINO. EL DIAMETRO DEL MOLINO ES DE 3 -- 6 M.6 M.
2.9.12.9.1 CONMINUCIONCONMINUCION
MOLIENDA SEMI-AUTOGENA (SAG)
1313
USAN POCA CARGA DE BOLAS. TIENEN DIAMETROS DE 8 - 12 M.
2.9.22.9.2 SEPARADORES DE TAMAÑOSEPARADORES DE TAMAÑO
SEPARAN EL MATERIAL CON LA GRANULOMETRIA CORRECTA.SEPARAN EL MATERIAL CON LA GRANULOMETRIA CORRECTA.
HARNEADO HARNEADO �������� PARTICULAS GRUESAS (SECA)PARTICULAS GRUESAS (SECA)
CLASIFICADORES CLASIFICADORES �������� PARTICULAS FINAS (HIDRAULICA)PARTICULAS FINAS (HIDRAULICA)
HARNEROS:HARNEROS: ASOCIADOS A LOS CHANCADORES. SEPARAN ASOCIADOS A LOS CHANCADORES. SEPARAN
1414
HARNEROS:HARNEROS: ASOCIADOS A LOS CHANCADORES. SEPARAN ASOCIADOS A LOS CHANCADORES. SEPARAN PARTICULAS GRUESAS. ES COMO UN TAMIZAJE. SON PARTICULAS GRUESAS. ES COMO UN TAMIZAJE. SON VIBRATORIOS.VIBRATORIOS.
SOBRE SOBRE TAMAÑOTAMAÑO
(OVER SIZE)(OVER SIZE)
PARRILLA PARRILLA DOBLEDOBLE
PARRILLA PARRILLA SIMPLESIMPLE
BAJO TAMAÑOBAJO TAMAÑO
((UNDER SIZE)UNDER SIZE)
2.9.22.9.2 SEPARADORES DE TAMAÑOSEPARADORES DE TAMAÑO
HIDROCICLONHIDROCICLON:: ASOCIADOS A LOS MOLINOS. SEPARAN LOS ASOCIADOS A LOS MOLINOS. SEPARAN LOS FINOS. TRABAJAN CON PULPAS DE MINERAL.FINOS. TRABAJAN CON PULPAS DE MINERAL.
ALIMENTACIONALIMENTACION REBALSE O FINOSREBALSE O FINOS
FINOS Y LIVIANOSFINOS Y LIVIANOS
1515
GRUESOS Y PESADOSGRUESOS Y PESADOS
DESCARGA O SOBRETAMAÑODESCARGA O SOBRETAMAÑO
2.9.32.9.3 PROCESOS DE CONCENTRACIONPROCESOS DE CONCENTRACION
PROCESO MEDIANTE EL CUAL SE PUEDE OBTENER A PARTIR DE PROCESO MEDIANTE EL CUAL SE PUEDE OBTENER A PARTIR DE UNA MENA CRUDA UNO O MAS PRODUCTOS CONCENTRADOS UNA MENA CRUDA UNO O MAS PRODUCTOS CONCENTRADOS DE UN ALTO VALOR COMERCIAL Y UN PRODUCTO ESTERIL O DE UN ALTO VALOR COMERCIAL Y UN PRODUCTO ESTERIL O RELAVE SIN VALOR COMERCIAL.RELAVE SIN VALOR COMERCIAL.
FLOTACIONFLOTACION:: METODO FISICO METODO FISICO -- QUIMICO PARA SEPARAR QUIMICO PARA SEPARAR MINERALES FINAMENTE MOLIDOS. HAY ADHESION DE LOS MINERALES FINAMENTE MOLIDOS. HAY ADHESION DE LOS MINERALES A BURBUJAS DE AIRE QUE SE AGREGAN.MINERALES A BURBUJAS DE AIRE QUE SE AGREGAN.
1616
MINERALES A BURBUJAS DE AIRE QUE SE AGREGAN.MINERALES A BURBUJAS DE AIRE QUE SE AGREGAN.
ALIMENTACION COLAS O RELAVESALIMENTACION COLAS O RELAVESO CABEZAO CABEZA
CONCENTRADOCONCENTRADO
2.9.32.9.3 PROCESOS DE CONCENTRACIONPROCESOS DE CONCENTRACION
ESPESAMIENTOESPESAMIENTO:: HAY REMOCION DE AGUA POR DECANTACION HAY REMOCION DE AGUA POR DECANTACION DE LOS SOLIDOS. SE ESPESA LA PULPA.DE LOS SOLIDOS. SE ESPESA LA PULPA.
ALIMENTACIONALIMENTACIONREBALSE FLUJO REBALSE FLUJO DE AGUA CLARADE AGUA CLARA
1717
DESCARGA (FLUJO DE PULPA)DESCARGA (FLUJO DE PULPA)
SE USAN ESTANQUES DE GRAN DIAMETRO DE 2 A 200 m Y SE USAN ESTANQUES DE GRAN DIAMETRO DE 2 A 200 m Y POCA ALTURA DE 1 A 7 m.POCA ALTURA DE 1 A 7 m.
2.9.32.9.3 PROCESOS DE CONCENTRACIONPROCESOS DE CONCENTRACION
FILTRACION: FILTRACION: SEPARA SOLIDOS DE UN FLUIDO. SE DISMINUYE SEPARA SOLIDOS DE UN FLUIDO. SE DISMINUYE LA HUMEDAD DEL CONCENTRADO.LA HUMEDAD DEL CONCENTRADO.
PULPAPULPALIQUIDO LIQUIDO AGUAAGUA
1818
SOLIDO HUMEDOSOLIDO HUMEDO
SECADO TERMICO: SECADO TERMICO: ELIMINACION DE LIQUIDO POR EVAPORACION ELIMINACION DE LIQUIDO POR EVAPORACION DE CIERTA CANTIDAD DE AGUA.DE CIERTA CANTIDAD DE AGUA.
ALIMENTACIONALIMENTACION
PULPA HUMEDAPULPA HUMEDA
AGUAAGUA
PULPA MAS SECAPULPA MAS SECA
2.102.10 ELECCION DEL SISTEMA PARA HACER EL ELECCION DEL SISTEMA PARA HACER EL BALANCE DE MASABALANCE DE MASA
UN SISTEMA SERA CUALQUIER SECTOR DEL PROCESO UN SISTEMA SERA CUALQUIER SECTOR DEL PROCESO QUE SE ESCOGE, COMO:QUE SE ESCOGE, COMO:
�� EL PROCESO COMPLETOEL PROCESO COMPLETO
�� UNA SOLA UNIDADUNA SOLA UNIDAD
1919
�� UN PUNTO EN DONDE DOS O MAS FLUJOS SE UNENUN PUNTO EN DONDE DOS O MAS FLUJOS SE UNEN
�� UN PUNTO DONDE UN FLUJO SE RAMIFICAUN PUNTO DONDE UN FLUJO SE RAMIFICA
�� UNA COMBINACION INTERCONECTADA DE UNIDADES UNA COMBINACION INTERCONECTADA DE UNIDADES
DEL PROCESODEL PROCESO
�� ETC.ETC.
2.102.10 ELECCION DEL SISTEMA PARA HACER EL ELECCION DEL SISTEMA PARA HACER EL BALANCE DE MASABALANCE DE MASA
2020
EN CADA SISTEMA SE DEBE CUMPLIR:EN CADA SISTEMA SE DEBE CUMPLIR:
{{AcAc}} = = {{EE}} -- {{SS}} + + {{GG}} -- {{DD}}ES DECIR CADA SISTEMA O SUBSISTEMA SE TRATA COMO ES DECIR CADA SISTEMA O SUBSISTEMA SE TRATA COMO "CAJA NEGRA"."CAJA NEGRA".
2.112.11 TIPOS DE CIRCUITOSTIPOS DE CIRCUITOS
LOS CIRCUITOS SE PUEDEN DIVIDIR EN DOS TIPOS LOS CIRCUITOS SE PUEDEN DIVIDIR EN DOS TIPOS PRINCIPALES:PRINCIPALES:
�� CIRCUITO ABIERTOCIRCUITO ABIERTO�� CIRCUITO CERRADOCIRCUITO CERRADO
�ABIERTO: NO HAY RECIRCULACION DEL MATERIAL.
2121
AlimentaciónAlimentación
ProductoProducto
2.112.11 TIPOS DE CIRCUITOSTIPOS DE CIRCUITOS
�ABIERTO : NO HAY RECIRCULACION DEL MATERIAL.
AlimentaciónAlimentación
2222
ProductoProductoFinalFinal
2.112.11 TIPOS DE CIRCUITOSTIPOS DE CIRCUITOS
�� CERRADOCERRADO:: ESTEESTE CIRCUITOCIRCUITO ESES ELEL MASMAS COMUNCOMUN.. HAYHAYRECIRCULACION,RECIRCULACION, ESES DECIR,DECIR, CORRIENTESCORRIENTES OO FLUJOSFLUJOS QUEQUEVUELVENVUELVEN AA PROCESOPROCESO.. SESE PRODUCEPRODUCE UNUN PRODUCTOPRODUCTO CONCON UNUNTAMAÑOTAMAÑO CONTROLADOCONTROLADO..
ELEL CIRCUITOCIRCUITO CERRADOCERRADO PUEDEPUEDE TENERTENER CONFIGURACIONCONFIGURACION::
�������� CERRADOCERRADO DIRECTODIRECTO:: PRIMEROPRIMERO REDUCCIONREDUCCION DEDE TAMAÑOTAMAÑOLUEGOLUEGO SEPARACIONSEPARACION DEDE TAMAÑOTAMAÑO (HARNERO(HARNERO OO CLASIFICADOR)CLASIFICADOR)..
2323
LUEGOLUEGO SEPARACIONSEPARACION DEDE TAMAÑOTAMAÑO (HARNERO(HARNERO OO CLASIFICADOR)CLASIFICADOR)..
AguaAgua
RebalseRebalseDescargaDescarga
Alimentación Alimentación FrescaFresca
2.112.11 TIPOS DE CIRCUITOSTIPOS DE CIRCUITOS
�������� CERRADOCERRADO INVERSOINVERSO:: PRIMEROPRIMERO SEPARACIONSEPARACION DEDE TAMAÑOTAMAÑO(HARNERO(HARNERO OO CLASIFICADOR)CLASIFICADOR) YY LUEGOLUEGO REDUCCIONREDUCCION DEDE TAMAÑOTAMAÑO..
AlimentaciónAlimentación
AguaAgua RebalseRebalse
2424
AlimentaciónAlimentación
FrescaFresca
2.122.12 BALANCES DE MASA EN PLANTAS DE BALANCES DE MASA EN PLANTAS DE CHANCADOCHANCADO
EQUIPOS:EQUIPOS: CHANCADORES CHANCADORES -- HARNEROSHARNEROS
SUPUESTOS:SUPUESTOS:
�� SE TRATA MATERIAL 100% SOLIDO. MINERAL PUEDE ESTAR LIBRE DE SE TRATA MATERIAL 100% SOLIDO. MINERAL PUEDE ESTAR LIBRE DE
HUMEDAD O TENER UN POCO DE HUMEDAD (%H < 5%).HUMEDAD O TENER UN POCO DE HUMEDAD (%H < 5%).
�� NO HAY ACUMULACION Ac = 0 (ESTADO ESTACIONARIO)NO HAY ACUMULACION Ac = 0 (ESTADO ESTACIONARIO)
NO HAY REACCION QUIMICA G = D = 0NO HAY REACCION QUIMICA G = D = 0
2525
�� NO HAY REACCION QUIMICA G = D = 0NO HAY REACCION QUIMICA G = D = 0
�� OPERACION EN SECO. SOLO CAMBIA GRANULOMETRIA O TAMAÑO DE OPERACION EN SECO. SOLO CAMBIA GRANULOMETRIA O TAMAÑO DE
LA PARTICULA.LA PARTICULA.
BALANCES QUE SE PUEDEN PLANTEARBALANCES QUE SE PUEDEN PLANTEAR
∑ ∑= SALEENTRA
APLICADO A APLICADO A �������� BALANCE BALANCE TOTAL O GLOBALTOTAL O GLOBAL
2.122.12 BALANCES DE MASA EN PLANTAS DE BALANCES DE MASA EN PLANTAS DE CHANCADOCHANCADO
A B
C
EJEMPLO:EJEMPLO:
SEAN LAS SIGUIENTES CORRIENTES:SEAN LAS SIGUIENTES CORRIENTES:
A = FLUJO DE ALIMENTACION FRESCAA = FLUJO DE ALIMENTACION FRESCAB = FLUJO DE ALIMENTACION A CHANCADOR DE CONOB = FLUJO DE ALIMENTACION A CHANCADOR DE CONO
DD
EE
2626
B = FLUJO DE ALIMENTACION A CHANCADOR DE CONOB = FLUJO DE ALIMENTACION A CHANCADOR DE CONOC = FLUJO DE DESCARGA DEL CHANCADORC = FLUJO DE DESCARGA DEL CHANCADORD = FLUJO DE SOBRETAMAÑO DEL HARNEROD = FLUJO DE SOBRETAMAÑO DEL HARNEROE = FLUJO DE BAJOTAMAÑO DEL HARNEROE = FLUJO DE BAJOTAMAÑO DEL HARNERO
EN PUNTO o (DE UNION DE CORRIENTES) A + D = BEN PUNTO o (DE UNION DE CORRIENTES) A + D = B
EN CHANCADOR DE CONO B = CEN CHANCADOR DE CONO B = C
EN HARNERO C = D + EEN HARNERO C = D + E
BALANCE GLOBAL DEL CIRCUITO A = EBALANCE GLOBAL DEL CIRCUITO A = E
2.132.13 BALANCES DE MASA EN PLANTAS DE BALANCES DE MASA EN PLANTAS DE MOLIENDAMOLIENDA
EQUIPOS: EQUIPOS: MOLINOS MOLINOS -- HIDROCICLONESHIDROCICLONES
SUPUESTOS: SUPUESTOS: �� SE TRATA DE MATERIAL HUMEDO, ES UNA PULPA. SE TRATA DE MATERIAL HUMEDO, ES UNA PULPA. �� NO HAY ACUMULACION Ac = 0 (ESTADO ESTACIONARIO)NO HAY ACUMULACION Ac = 0 (ESTADO ESTACIONARIO)�� NO HAY REACCION QUIMICA G = D = 0NO HAY REACCION QUIMICA G = D = 0�� AGUA QUE SE ADICIONA ES LIQUIDO %S = 0 %L = 100AGUA QUE SE ADICIONA ES LIQUIDO %S = 0 %L = 100%%
2727
BALANCES QUE SE PUEDEN PLANTEAR:BALANCES QUE SE PUEDEN PLANTEAR:
APLICADO AAPLICADO A
�������� BALANCE DE PULPABALANCE DE PULPA
�������� BALANCE DE SOLIDOBALANCE DE SOLIDO
�������� BALANCE TOTAL O GLOBALBALANCE TOTAL O GLOBAL
∑ ∑= SALEENTRA
2.132.13 BALANCES DE MASA EN PLANTAS DE BALANCES DE MASA EN PLANTAS DE MOLIENDAMOLIENDA
C DAgua
EEF
A
GG
Alimentación
BB
2828
Alimentación Fresca
SEAN LAS SIGUIENTES CORRIENTES:SEAN LAS SIGUIENTES CORRIENTES:A = FLUJO DE ALIMENTACION FRESCAA = FLUJO DE ALIMENTACION FRESCAB = FLUJO DE ALIMENTACION MOLINO DE BOLASB = FLUJO DE ALIMENTACION MOLINO DE BOLASC = FLUJO DE DESCARGA DEL MOLINOC = FLUJO DE DESCARGA DEL MOLINOD = FLUJO DE AGUAD = FLUJO DE AGUAE = FLUJO DE SALIDA ESTANQUE ACONDICIONADORE = FLUJO DE SALIDA ESTANQUE ACONDICIONADORF = FLUJO DE DESCARGA DEL HIDROCICLONF = FLUJO DE DESCARGA DEL HIDROCICLONG = FLUJO DE REBALSE DEL HIDROCICLONG = FLUJO DE REBALSE DEL HIDROCICLON
2.132.13 BALANCES DE MASA EN PLANTAS DE BALANCES DE MASA EN PLANTAS DE MOLIENDAMOLIENDA
C
Agua EF
A
GBALANCES DE SOLIDOS:BALANCES DE SOLIDOS:SSAA + S+ SFF = S= SBB
SSBB = S= SCC
SSCC = S= SEE
SSEE = S= SFF + S+ SGG
SSAA = S= SGG
BALANCES DE PULPA:BALANCES DE PULPA:BB
2929
CD
A
Alimentación Fresca
BALANCES DE PULPA:BALANCES DE PULPA:PPAA + P+ PFF = P= PBB
PPBB = P= PCC
PPCC + P+ PDD = P= PEE
PPEE = P= PFF + P+ PGG
PPAA + P+ PDD = P= PGG
SE CUMPLE SE CUMPLE �������� PPDD = L= LDD
BALANCE TOTAL O GLOBAL: A + D = GBALANCE TOTAL O GLOBAL: A + D = G
LOS SOLIDOS Y LA PULPA SE RELACIONAN CON:LOS SOLIDOS Y LA PULPA SE RELACIONAN CON:100
P
S 100
f
f%S
P
S ×=×=
BB
2.14 2.14 ESTANQUES ACONDICIONADORESESTANQUES ACONDICIONADORES
NOTAS:NOTAS:
1.1. NORMALMENTE LAS PULPAS SE PREPARAN EN ESTANQUESNORMALMENTE LAS PULPAS SE PREPARAN EN ESTANQUES
ACONDICIONADORES. ACONDICIONADORES.
2. 2. UNA UNA PULPA PARA MOLIENDA TIENE DEL ORDEN DE 65 PULPA PARA MOLIENDA TIENE DEL ORDEN DE 65 -- 70% SOLIDOS.70% SOLIDOS.
3.3. EN FLOTACION SE REQUIERE UNA ALIMENTACION CON UN % SOLIDOS DELEN FLOTACION SE REQUIERE UNA ALIMENTACION CON UN % SOLIDOS DEL
ORDEN DE 30 ORDEN DE 30 -- 45%. POR ELLO MUCHAS VECES SE TRATA PRIMERO LA 45%. POR ELLO MUCHAS VECES SE TRATA PRIMERO LA
3030
PULPA EN UN ESTANQUE ACONDICIONADOR PARA LOGRAR LAPULPA EN UN ESTANQUE ACONDICIONADOR PARA LOGRAR LA
CONCENTRACION DE SOLIDOS REQUERIDA (AGREGANDO AGUA).CONCENTRACION DE SOLIDOS REQUERIDA (AGREGANDO AGUA).
4.4. EN FLOTACION TANTO LA ALIMENTACION, COMO LOS CONCENTRADOSEN FLOTACION TANTO LA ALIMENTACION, COMO LOS CONCENTRADOS
Y Y RELAVES RELAVES ESTAN COMO PULPA.ESTAN COMO PULPA.
5.5. LAS PULPAS SE CARACTERIZAN CON LOS PARAMETROS %S = LAS PULPAS SE CARACTERIZAN CON LOS PARAMETROS %S = CCP P ==
%SOLIDOS, %SOLIDOS, D D = = DILUCION, GRAVEDAD ESPECIFICA DE LA PULPA = DILUCION, GRAVEDAD ESPECIFICA DE LA PULPA = ρρPP
YYФФ = = FRACCION FRACCION VOLUMETRICA DE VOLUMETRICA DE SOLIDOS.SOLIDOS.
2.15 2.15 CARGA CIRCULANTECARGA CIRCULANTE
EN CIRCUITOS CERRADOS SE DEFINE COMO CARGA CIRCULANTE EN CIRCUITOS CERRADOS SE DEFINE COMO CARGA CIRCULANTE O RAZON DE CARGA CIRCULANTE A:O RAZON DE CARGA CIRCULANTE A:
cccc = = FLUJO SOLIDOS QUE RECIRCULAFLUJO SOLIDOS QUE RECIRCULAFLUJO SOLIDOS ALIMENTACION FRESCAFLUJO SOLIDOS ALIMENTACION FRESCA
3131
EL PORCENTAJE DE CARGA CIRCULANTE ES:EL PORCENTAJE DE CARGA CIRCULANTE ES:
%%cccc = = cccc * 100* 100
2.16 2.16 ESTADO ESTACIONARIO Y ESTADO NO ESTADO ESTACIONARIO Y ESTADO NO ESTACIONARIOESTACIONARIO
EL EL ESTADO ESTACIONARIO O A REGIMENESTADO ESTACIONARIO O A REGIMEN SE TIENE SE TIENE CUANDO LA PLANTA HA ALCANZADO CONDICIONES CUANDO LA PLANTA HA ALCANZADO CONDICIONES RELATIVAMENTE ESTABLES DE FUNCIONAMIENTO.RELATIVAMENTE ESTABLES DE FUNCIONAMIENTO.
�������� NO HAY ACUMULACIONNO HAY ACUMULACION
EL EL ESTADO NO ESTACIONARIO O ESTADO TRANSIENTEESTADO NO ESTACIONARIO O ESTADO TRANSIENTE
3232
EL EL ESTADO NO ESTACIONARIO O ESTADO TRANSIENTEESTADO NO ESTACIONARIO O ESTADO TRANSIENTESE TIENE CUANDO LA PLANTA TODAVIA NO LOGRA SE TIENE CUANDO LA PLANTA TODAVIA NO LOGRA CONDICIONES ESTABLES, NORMALMENTE CONDICIONES ESTABLES, NORMALMENTE OCURRE EN OCURRE EN LAS PARTIDAS DE LA PLANTA O EN LAS PARADAS DE LAS PARTIDAS DE LA PLANTA O EN LAS PARADAS DE PLANTA. PLANTA.
�������� HAY HAY ACUMULACIONACUMULACION