Concentracion de Minerales N_2 (VICTOR MIGUEL VERGARA LOVERA

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    PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PER

    FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIERIA

    INGENIERIA DE MINAS

    Laboratorio de Concentracin de Minerales

    Tema: Determinacin de la humedad y gravedad especfica

    Alumno: Vctor Miguel Vergara Lovera

    Cdigo: 20104689

    Profesores: CHANG ESTRADA, JACQUELINE

    SHISHIDO SANCHEZ, MANUEL

    ABRIL 15 DE 2014

    http://eros.pucp.edu.pe/pucp/general/gewpealu/gewpealu;jsessionid=00004v0VVdc6UKLlzlmNONd2uJo:188sb2rl0?accion=AbrirPanel&codigo=01300110http://eros.pucp.edu.pe/pucp/general/gewpealu/gewpealu;jsessionid=00004v0VVdc6UKLlzlmNONd2uJo:188sb2rl0?accion=AbrirPanel&codigo=02009403http://eros.pucp.edu.pe/pucp/general/gewpealu/gewpealu;jsessionid=00004v0VVdc6UKLlzlmNONd2uJo:188sb2rl0?accion=AbrirPanel&codigo=02009403http://eros.pucp.edu.pe/pucp/general/gewpealu/gewpealu;jsessionid=00004v0VVdc6UKLlzlmNONd2uJo:188sb2rl0?accion=AbrirPanel&codigo=02009403http://eros.pucp.edu.pe/pucp/general/gewpealu/gewpealu;jsessionid=00004v0VVdc6UKLlzlmNONd2uJo:188sb2rl0?accion=AbrirPanel&codigo=01300110
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    ndice

    1.-Objetivos ..pg.3

    2.-Abstract ..pg.4

    3.-Metodologia de la prctica ..pg.5

    4.-Resultados ..pg.12

    5.-Discusion de Resultados ..pg.15

    6.-Conclusiones ..pg.16

    7.-Anexos ..pg.17

    8.-Bibliografia ..pg.18

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    1. Objetivo

    Determinar la humedad, densidad y gravedad especfica de diversas muestras, comparando

    los mtodos usados. Analizar adems las caractersticas de pulpas en relacin a la gravedadespecifica.

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    2. ABSTRACT

    This second laboratory consisted about for determinate the pulp density and specific

    gravity. First, we divided for three groups and took different amounts of polymetallicmineral .Then; the three groups had certain of mineral that weigh 200 gr, 100gr and 50gr.After that, we put the mineral in the sampler rifles Denver, because is the best method ofmineral sampler and is best obtained precision. Next, put the mineral sample on a plate andintroduced into the furnace of 105C. Finally, we could calculate the moisture content.

    After this, the laboratory group weights a certain amount of mineral (484gr).Next; we filleda test tube 310ml of water and calculated bulk density. Afterward, we determined thespecific gravity with the method by water displacement. In this experiment, we cleaned atest tube and then we filled with water up to 300ml. After that, we introduced the mineral

    and give small blows for the purpose that the material can be segmented. Then, we addedwater to a volume of 480 ml and we could calculate the specific gravity. However, we cancalculate the specific gravity with the method by pycnometer. First, we did the cone andcracking method because our mineral size is fine if we use the mechanical method errorsmay occur in our calculations. Then, we used precision balance and we weigh thepycnometer. After that, we got the weight of the pycnometer and water; weight of thepycnometer, water and mineral; weight of pycnometer and mineral and calculated thespecific gravity.

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    3. Metodologa de la Practica

    Materiales para la parte experimental:

    a) Mineral hmedo polimetlico (plomo-cobre-zinc)b)

    Picnmetrosc) Balanza de precisin de 0,1 gr

    d) Aguae) Probetasf) Balanza Marcyg) Muestra de mineral de granodiorita

    3.1.-CALCULAR EL PORCENTAJE DE HUMEDAD DE LAMUESTRA

    El siguiente ensayo consisti en dividirnos en tres grupos, donde cada uno tomara muestrasdel mineral hmedo y al mismo tiempo en distintas cantidades. Antes de pesar y muestrear,se opt por seleccionar el mtodo mecnico y se hizo con la ayuda del muestreador deRiflas Denver, ya que este nos permite una mejor precisin al momento de seleccionarlas.Luego, cada grupo selecciona una determinada cantidad con el fin de obtener el peso delconcentrado, ya que estos presentan una cierta cantidad de agua. En el siguiente cuadro, sepresentan las distintas cantidades tomadas como tambin las distintas cantidades fijadaspor la Ing. Chang, debido a que se tiene como finalidad determinar el porcentaje dehumedad.

    Gruposcantidades fijadas(gr) cantidades pesadas (gr)

    grupo 1 200 223.9

    grupo 2 100 107.8

    grupo 3 50 51.6

    Se coloca el mineral sobre una bandeja y se proceder a verter sobre el muestreador deRiflas, este procedimiento tiene el fin de que cada alumno practique respectivamente esta

    tcnica de muestreo, ya que es el mtodo ms preciso con respecto a los otros dospracticados en el anterior laboratorio; asimismo, se proceder a limpiar respectivamente elcuarteador Rifles de tal manera que no queden restos de mineral en las rejillas de entrada yvaya a mostrar resultados errneos. De igual modo, cada grupo peso una determinadacantidad y luego se pas a medir respectivamente la cantidad de peso de cada muestratomada del concentrado.

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    Despus el pesaje respectivo y colocarlas cada una sobre una bandeja respectiva, se llevaralas cantidades hacia una estufa donde debe ser secada por espacio de 60 minutos a unatemperatura de 105C. Posteriormente, se retirara la bandeja con la ayuda de guantes y se

    colocara sobre la mesa de trabajo con el fin de que adopte una temperatura menor. Llegadoa este punto, se pesara nuevamente las distintas bandejas y se observara una disminucin decantidad de masa respectivamente, esto es debido a que el agua ha sido totalmenteevaporada y ha quedado finalmente una cantidad final de slidos. En el cuadro siguiente seobservara la cantidades finales de solidos como tambin las cantidades de agua queconformaba el mineral

    Por otro lado, el procedimiento contino con hallar el porcentaje de humedad con respectoa las distintas cantidades de masa para cada grupo. Por ello, se procedi a utilizar lasiguiente formula:

    100

    ainicialPesomuestr

    afinalPesomuestrainicialPesomuestrH

    Grupos Peso inicial(gr) Cantidad de agua (gr)Cantidad de solidos (gr)

    grupo 1 223.9 14.65 209.25

    grupo 2 107.8 688 100.92

    grupo 3 51.6 3.34 48.26

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    Grupo Peso inicial(gr) Peso seco (gr) % humedad

    grupo 1223.9 209.25

    6.54

    grupo 2 107.8 100.92 6.38

    grupo 351.6 48.26

    6.47

    3.2.-DETERMINACION DE LA DENSIDAD APARENTE DE UN

    MINERAL

    Para la determinacin del peso aparente ser necesario utilizar una probeta de 500 cc ytambin se utilizara mineral seco de granodiorita, esta ltima debemos obtener una masa deaproximadamente 500gr. Por esta ltima razn, se coger aproximadamente 1000 gr y estapasara por el muestreador mecnico con el fin de aproximarnos a los 500gr. Antes derealizar esta, se limpiara correctamente el muestreador Denver, ya que buscamos obtenerresultados ptimos y que no se combine con el mineral Polimetlico hmedo anteriormentemedido. A continuacin, se vaciara el mineral de granodiorita y se dividir en dos muestrasaproximadamente iguales y luego se procedi a pesar solamente una celda. Se obtuvo unpeso de 882.5 gr y se continuo con el mismo procedimiento anteriormente mencionado y elgrupo de trabajo llego a tener una masa de aproximadamente de 484 gr.

    Despus, se vierte el material sobre un tubo de ensayo y se golpea suavemente la base deeste con el fin de que el material llegue a sedimentarse y que todas las partculas lleguen aordenarse en la parte del fondo del tubo de ensayo.

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    Luego, se llen el tubo de ensayo con 310 ml de agua y a continuacin se hall la densidadaparente con la siguiente formula:

    Al momento de utilizar esta frmula, se obtendr la densidad aparente igual a 1.56 gr/ml.

    3.2.-DETERMINACION DE LA GRAVEDAD ESPECFICA DE UNMINERAL MEDIANTE DESPAZAMIENTO DE AGUA

    En este penltimo experimento, obtendremos la gravedad especfica de un mineral pordesplazamiento de agua. Primero, necesitaremos una cantidad de volumen de 300 ml deagua. Despus de esto, se vierte el mineral, el cual contiene una masa de 484 gr y, tambin,con este paso se tiene como finalidad que todas las partculas tengan contacto con el agua;

    ya que si no existiran espacios de aire libre que impidieran que dichas partculas no tengancontacto y ocasione un falso desplazamiento. Adems, se realizara suaves golpes con el finde que la masa se sedimente completamente sobre la base del tubo de ensayo y tambin seaplicara se le agitara de arriba hacia abajo con el fin de que todas las partculas quedenhumedecidas. Luego, observamos la superficie curva que se encuentra en la parte superiordel tubo como indicador y finalmente completamos con agua hasta obtener un volumenfinal de 480 ml. El siguiente paso ser calcular la gravedad especfica y se obtendr con lasiguiente formula:

    Masa: cantidad de mineral

    Desplazamiento de volumen: es la diferencia entre el volumen final con el volumen inicial

    Finalmente, el resultado obtenido ser igual a 2.69 gr/ml y este nmero nos representara lagravedad especifica.

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    3.3.-DETERMINACION DE LA GRAVEDAD ESPECFICA DE UN

    MINERAL MEDIANTE PICNOMETROPara esta parte final de laboratorio, consistir en determinar la gravedad especfica con laayuda de un picnmetro. Primero, se proceder a pesar el picnmetro de tal manera queeste se encuentre limpio y vaco. Despus, se tomara la muestra de mineral, la cual seencuentra seca y se presenta de manera fina a -200 mallas y con ms del 100%.Posteriormente, se utilizara el mtodo de cono y cuarteo con incrementos, ya que estemtodo es mucho ms eficiente en comparacin con el mtodo mecnico y aparte seperdera cierta cantidad de muestra. Adems, este ltimo mtodo de muestreo secaracteriza principalmente porque tiene a dividir la torta de mineral en pequeas

    cuadriculas. Por consiguiente, cada grupo de trabajo tendr como tarea elegir de maneraintercalada pequeas cantidades de muestras y comenzarlas a echarlas dentro depicnmetro. A continuacin en el siguiente cuadro se mostrara la cantidad de materialrecolectado de la muestra como tambin el peso del picnmetro vaco.

    Luego de este procedimiento, se llen el picnmetro con agua hasta llenarlocompletamente. Llegando a este punto, se comenzara a dar pequeos golpes sobre la basedel picnmetro con el fin de que las burbujas de aire tiendan a desaparecer, ya que estoproducir errores en nuestros resultados finales. Finalmente, se tapara el picnmetro y se

    Grupos Peso Total Peso mineral (gr) Peso del picnmetro (gr)

    Grupo N1 33.9 3.76 30.14

    Grupo N2 32.53 3.05 29.48

    Grupo N3 33.96 6.09 27.8

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    observara que el agua tiene que brotar sobre un pequeo agujero, este ltimo paso es unindicador que casi toda la cantidad de aire ha sido desplazada y ya se encuentra listo parallevarla a la balanza.

    Grupos Peso Total Peso mineral (gr) Peso del picnmetro (gr) Peso agua (gr)

    Grupo N1 82.42 3.76 30.14 48.52

    Grupo N2 81.25 3.05 29.48 48.72

    Grupo N3 81.69 6.09 27.8 47.8

    Despus de esto, se pasara al retirar toda la mezcla de material y agua sobre el fregadero del

    laboratorio. Luego, se proceder a limpiar el picnmetro de una manera cuidadosa y se lellenara completamente de agua y se pesara en la balanza. Finalmente, con los ltimosprocedimientos y mediciones respectivas ya podremos calcular la gravedad especfica.

    FORMULA A UTILIZAR PARA LA GRAVEDAD ESPECFICA

    ( ) ( )

    Grupos Peso Total Peso del picnmetro (gr) Peso agua (gr)

    Grupo N1 80.42 30.14 50.28

    Grupo N2 79.28 29.48 49.8

    Grupo N3 77.84 27.8 50.04

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    M:Peso de la muestraA: Pesode la probetaB: Pesode la probeta ms aguaC: Pesode la probeta ms mineral

    D: Pesode la probeta ms mineral ms agua

    Reemplazando datos obtendremos las gravedades especficas para cada grupo:

    3.4.-DETERMINACION DE LA DENSIDAD DE PULPA MEDIANTELA BALANZA MARCY

    El experimento consto en colocar mineral dentro de una cubeta cilndrica de 1000 cm3. Lacantidad de mineral que se procedi a depositar es de 397.5 gr y se le completo con 840 mlde agua de tal manera que llegue a estar al ras de la superficie del cilindro. Finalmente, seutilizara la balanza Marcy para poder calcular la densidad de pulpa y el porcentaje deslido.

    Grupos Gravedad especfica

    Grupo N1 2.79

    Grupo N2 2.82

    Grupo N3 2.71

    Balanza Marcy

    (gr/ml) Muestreo Denver (gr/ml)

    Densidad de pulpa 1.24 1.56

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    4. Resultados

    Calculo del porcentaje de humedad:

    Grupo N1:

    ( )

    Calculo para determinar la gravedad especfica de un mineral medianteel desplazamiento de agua:

    ( )

    Calculo para Determinar la densidad aparente de un mineral:

    =1.56 gr/ml

    Observacin: Estos ltimos resultados fueron para todo el grupo de laboratorio Calculo para determinar la gravedad especfica de un mineral mediante

    el mtodo del picnmetro:

    ( ) ( )

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    Grupo N2:

    ( )

    Calculo para determinar la gravedad especfica de un mineral medianteel mtodo del picnmetro:

    ( ) ( )

    Grupo N3: ( )

    Calculo para determinar la gravedad especfica de un mineral medianteel mtodo del picnmetro:

    ( ) ( )

    Calculo para determinar la densidad de pulpas de un mineral mediantela balanza Marcy:

    Datos:

    Masa de mineral: 397.5 gr de mineral

    Volumen de agua: 840 ml

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    5. Discusin de Resultados La finalidad de este laboratorio fue observar los distintos mtodos que se pueden

    aplicar para calcular la gravedad especfica; as como tambin, determinar ladensidad de pulpa. Asimismo, se puede observar diferencia numrica entre cada unode los resultados; por ello, se tiene presente el grado de error de cada uno de losmtodos como tambin las distintas fuentes de error que pueden ocurrir en elprocedimiento estos.

    Otro resultado a tener en cuenta es que la balanza Marcy es un indicadoraproximado para poder hallar la gravedad especifica como tambin la densidad depulpa, ya que este instrumento son necesarios en la utilizacin de muestreos rpidosde densidades de pulpa y se aplica a aquellas empresas mineras donde la cantidad deflujo de mineral llega a ser muy rpida.

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    6. Conclusiones

    Las conclusiones que podramos aprender de este laboratorio es la obtencin de lagravedad especfica y la densidad de pulpa, debido a que son muy importantes

    porque nos ayuda a dimensionar la capacidad de los equipos. Otra conclusin importante es que a diferentes tipos de mtodos se tendrdispersiones con el resultado de la gravedad especfica, pero se llega a laconclusin que el mtodo ms exacto llega a ser con el mtodo del picnmetro.

    En el caso del ltimo experimento, el grupo de laboratorio comprobara que no estan necesario el manipuleo de la muestra, ya que podremos calcular la densidad depulpa con la ayuda de la balanza Marcy, la cual nos ayuda a tomar datosaproximadamente casi iguales que como si se hubiera trabajado con el muestreadorde Riflas Denver. Adems, este procedimiento se utiliza mucho en plantaconcentradora, debido a que nos permite utilizar estos datos de manera correctiva y

    tambin en la mejora en el diseo de celdas de flotacin.

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    7. Anexos

    Las balanzas Marcy se en muchos laboratorios mineros y nos permiten medir y conocervalores densidad y de diferentes escalas de gravedad especifica. Adems, est constituidaprincipalmente por una balanza graduada provista de un recipiente metlico capaz de

    contener un volumen fijo de 1000 cm3. La balanza debe ser colgada de tal manera de queesta quede suspendida. As mismo, permite medir porcentajes de slidos y densidades depulpa para diferentes escalas de densidad de slidos.

    Figura N 7:

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    8. BibliografaManual de concentracin de minerales, editorial PUCP 2014