Concentracion Por Gravedad II - Lamina Fluente

BLOQUE 3: PROCESOS DE CONCENTRACIN. TEMA 9: CONCENTRACIN POR GRAVEDAD (II). LMINA FLUENTE

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TEMA 9: LMINA FLUENTE

99..11.. IInnttrroodduucccciinn..

Tanto los canales de concentracin mineros (sluices)

como los equipos que emplean una simple lmina fluyente

(flowing film) son los equipos de concentracin ms

antiguos que se conocen, pero an hoy se siguen

empleando en una amplia variedad de situaciones debido a

su elevada eficiencia y sus bajos costes de operacin.

Estos equipos se emplean en la concentracin de minerales

de elevada densidad relativa (titanio, oro, tungsteno, etc).

Consideraciones Tericas de la Lmina Fluyente.

El comportamiento de las partculas slidas en una

suspensin va a depender en gran medida de la densidad

de la pulpa y del tamao de dichas partculas. En una

verdadera suspensin, como aquellas donde se manejan

partculas pequeas, el comportamiento de las partculas

dentro de una lmina fluyente va a venir dado por dos

efectos:

El desplazamiento lateral de las partculas dentro del fluido, que est determinado por el tiempo que

emplean las partculas en atravesar la lmina

fluida y alcanzar la superficie del fondo.


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La resistencia que ofrecen cada una de las partculas depositadas en el fondo a desplazarse

ms all del lugar de sedimentacin.

En el momento en que las partculas penetran en la

lmina fluyente, su comportamiento inicial estar

relacionado con el tamao y densidad relativa de la

partcula y la viscosidad de la lmina. El resultado global

de todo ello ser que las partculas ms pequeas se

desplazarn ms lejos que las partculas ms grandes. El

comportamiento de las partculas sobre el fondo va a

depender tambin de si slo existe sobre l una sola capa

de partculas, que es el caso ms habitual, o si se ha

formado una capa de partculas sedimentadas entre las

cuales percolarn las partculas de mayor densidad.

Una lmina de agua que fluye sobre una superficie

plana, se puede descomponer en laminillas de diferente

velocidad de flujo; la laminilla prxima a la superficie del

fondo tendr velocidad cero e ir aumentando la velocidad

de las mismas conforme nos alejamos de dicha superficie.

Por dicha razn una partcula que se encuentra en

Fig.9.1: Influencia de la lmina fluyente sobre el desplazamiento de las partculas.


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suspensin se ve afectada por diferentes velocidades de

flujo con lo que tender a volcar, sin embargo las

partculas depositadas en el fondo estarn sometidas a un

movimiento de rodadura o deslizamiento, o incluso en

algunos casos un movimiento de saltacin por parte del

flujo.

Durante la accin de rodadura o deslizamiento, a

travs de un flujo sin remolinos, las partculas mayores

sufrirn esas acciones en una mayor proporcin que las

pequeas y por consiguiente se desplazarn a ms

velocidad. Como es lgico, entre partculas de igual

dimetro pero diferente densidad relativa, avanzarn ms

rpidamente las partculas ms ligeras.

Fig.9.2: Acciones sobre una partcula sumergida en rgimen laminar.


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Cuando suceda que la partcula es tan grande que

sobresale de la lmina fluyente, entonces la accin del

flujo ser inferior que sobre aquellas partculas totalmente

sumergidas y por lo tanto dicha partcula ser llevada a

una menor distancia.

A continuacin describimos el funcionamiento, las

aplicaciones ms usuales, cmo llevan a cabo la

separacin de las partculas, etc. de algunos de los equipos

ms representativos en el proceso de minerales con lmina

fluyente.

99..22.. MMeessaa ddee SSaaccuuddiiddaass ((SShhaakkiinngg TTaabblleess))..

Consiste bsicamente en un tablero plano con una

movimiento alternativo de atrs hacia delante y viceversa

con el fin de separar las partculas finas pesadas de las

partculas gruesas ligeras.

Fig.9.3: Distribucin de partculas por lmina fluyente.


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Las primeras mesas que surgieron eran movidas

mecnicamente a travs de un eje excntrico que le

imprima a la mesa 75 sacudidas por minuto; estas mesas

estaban suspendidas y se empleaban en la limpieza de

carbn bituminoso (bumping tables), una mesa

representativa fue la mesa Campbell, pero quedaron en

desuso a favor de las actuales mesas de movimiento

diferencial.

La primera mesa de movimiento diferencial fue

desarrollada entre 1896 y 1898 por Arthur Wilfley. Esta

mesa fue diseada para la concentracin de mineral pero

cuando fue equipada con un tablero para la limpieza de

carbones se la conoca como mesa Massco.

A partir de la aparicin de la mesa Wilfley, han

aparecido en el mercado otros modelos como son las

mesas: Garfield, Butchart, Deister-Overstrom, SuperDuty,

Campbell, Buss, Plat-O y Overstrom Universal.

La mesa mltiple suspendida de cables ha eliminado

las caractersticas indeseables de la mesa nica soportada

Fig.9.4: Mesas Deister 99 suspendidas por cables (Cortesa de LMC).


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en el suelo, puesto que con el aumento de mltiples

tableros verticalmente, la capacidad por unidad de

superficie aumenta considerablemente y por otro lado con

los cables se elimina la necesidad de construir

cimentaciones robustas para soportar las vibraciones de las

mesas.

Estas mesas tiene unos listones que actan como

resaltes de la superficie denominados riffles. Estos riffles comienzan con una altura de aproximadamente 9.53

mm y van descendiendo hasta una altura aproximada de

1.6 mm en la zona de concentrado final.

Fig.9.6: Principio de funcionamiento de un riffle.

Fig.9.5: Mesa concentradora SuperDuty de Deister Concentrator (Cortesa

de LMC).


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A la mesa se la somete a un movimiento de retorno

muy rpido, es decir el movimiento hacia el concentrado

final es bastante lento para transportar a la pulpa con l, y

el retorno es muy rpido de forma que la mesa es movida

en relacin a la pulpa que hay encima de ella. De esta

forma se consigue llevar la pulpa hacia el final de la mesa.

Al tiempo que la pulpa avanza hacia la zona de los

concentrados finales, los riffles van disminuyendo en

altura con lo que el flujo de agua transversal van

eliminando las partculas ligeras de la parte superior de la

estratificacin mientras las pesadas, situadas en el fondo,

se van desplazando hacia el concentrado final.

Principio del Proceso de Separacin con Mesas.

La explicacin ms aceptada de forma general de la

accin de una mesa de concentracin es que cuando el

mineral se ha distribuido sobre la mesa, en forma de

abanico, gracias al movimiento diferencial (avance lento-

retorno rpido) y al flujo de agua transversal, las

partculas consiguen estratificarse en capas detrs de los

resaltes de la mesa o riffles. La lmina de agua ir

separando sucesivamente las partculas ms ligeras de las

capas superiores estratificadas.


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Este agua est formada por un lado por el agua

contenida en la pulpa de alimentacin y por otro lado por

el agua que se aporta independientemente (dressing

water). La alimentacin de pulpa y de agua se lleva a cabo

a lo largo de la parte superior de la mesa. La capa de

partculas que llega a la zona de acabados, probablemente

no ser ms gruesa de una o dos partculas de mineral.

La estratificacin casi perfecta de las partculas que se

obtiene con la mesa (se da cuando tenemos una

alimentacin clasificada en un rango prximo, por ejemplo

entre 9.5 mm y 0.355 mm; y hay poca cantidad de medios,

es decir partculas con densidades prximas) es

improbable que se lleve a cabo nicamente con las

Fig.9.7: Distribucin de las partculas sobre una mesa concentradora.


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acciones del movimiento de la mesa y de la lmina de

agua por lo que deben intervenir otras acciones.

Segn Bird y Davis, postulan que slo una parte del

flujo de agua va a circular por la parte superior de la capa

de mineral, el resto circular a travs de los intersticios

creados por las partculas. Dichos intersticios son mayores

en la parte alta de la capa de mineral que en la zona

inferior de la misma; por lo que las corrientes sern ms

rpidas arriba que abajo, llevando a cabo una accin de

clasificacin de partculas por tamaos segn la distintas

capas. Estas corrientes transportarn a mayor velocidad,

entre riffle y riffle, las partculas finas ligeras que aquellas

pesadas del mismo dimetro.

Estratificacin y Sedimentacin Obstaculizada:

Aunque la estratificacin, debida a la accin casi

horizontal de la mesa y al flujo de agua en un plano

paralelo a la misma, no es suficiente para explicar

completamente la separacin tan precisa que se alcanza

con una mesa; es sin embargo el principio fundamental de

la mesa, al igual que la sedimentacin obstaculizada es el

principio fundamental del jig. Aunque estos principios son

de caractersticas diametralmente opuestas, una mesa

probablemente emplea el principio de sedimentacin

obstaculizada en una pequea extensin. Los efectos de

cada uno de estos fenmenos sobre las distintas partculas

que se encuentran sobre la mesa son:

Estratificacin: Deposita las partculas gruesas arriba y

las partculas pequeas abajo con igual densidad. Fcil


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estratificacin de las partculas pequeas pesadas; difcil

por sedimentacin obstaculizada.

Sedimentacin Obstaculizada: Deposita las partculas

gruesas abajo y las partculas pequeas arriba con igual

densidad. Fcil separacin de las partculas grandes

pesadas por sedimentacin obstaculizada, difcil por

estratificacin.

La sedimentacin obstaculizada podra aadir la

funcin fundamental de llevar las partculas finas y ligeras

a la parte superior de la capa mineral. Las partculas

grandes y ligeras son llevadas a la zona superior por la

estratificacin.

Sistemas de Accionamiento.

Los principales mecanismos de accionamiento de las

mesas son:

Fig.9.8: Estratificacin y sedimentacin obstaculizada entre riffles.


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Sistema Wilfley: En el que el movimiento es

transmitido a travs de un sistema pitman de biela-

excntrica a unas placas de articulacin.

Sistema Plat-O: El movimiento se realiza por un

rodillo excntrico sobre una quicionera mvil alrededor de

un eje, la cual comunicar su movimiento a una pieza

vertical que estar unida al bastidor de la mesa.

Sistema 88 de Deister Concentrator: El movimiento es

transmitido a la mesa a travs de una serie de contrapesos

excntricos que rotan a diferente velocidad y unidos por

engranajes. Este sistema equipa a mesas que estn

suspendidas del techo.

Fig.9.9: Mesas Concenco 88 para lavado de carbn (Cortesa de LMC).


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Tipos de Mesas.

Hay diferentes tipos de mesas, las cuales se van a

diferenciar en la forma de la misma, el tipo de estriado,

direccin del estriado, etc. Algunas de las ms conocidas

son la mesa Wilfley, la mesa Butchard, la mesa Deister-

Overstrom, la mesa Plat-O, mesa SuperDuty, mesa

Concenco 88, mesa Deister 999, etc.

La mesas ms antiguas estaban revestidas con linleo

y los listones o riffles eran de madera, ms recientemente

los riffles son de caucho y estn pegados al revestimiento

de la mesa, el cual tambin es de caucho. Actualmente se

tiende a mesas construidas en una sola pieza (incluidos los

riffles) de poliuretano, evitndose los problemas de

prdida o combado de los listones as como su mayor

impermeabilidad y resistencia a la abrasin.

Factores de Operacin.

Los factores que hay que vigilar, para que el proceso

de concentracin se desarrolle adecuadamente (tabling)

son:

Movimiento vibrante horizontal:

Carrera lenta hacia adelante y carrera rpida hacia atrs.

250-300 golpes por minuto. longitud del recorrido de 10 25 mm.

Flujo de agua:

75 % agua de la alimentacin, 25 % agua de lavado (dressing water).

Pendiente de la mesa:


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La mesa est inclinada ligeramente hacia la zona de rechazo (concentrado de mineral).

la mesa est ligeramente elevada a lo largo de la lnea de movimiento desde el extremo de la

alimentacin hasta el extremo del

concentrado.

Riffles:

Su altura y espaciado son variables importantes.

Obstaculizan el avance de las partculas pesadas.

Las mesas para el concentrado de mesas se emplean en

el tratamiento de minerales de estao, hierro, tungsteno,

tantalio, mica, bario, titanio, zirconio, oro, plata, uranio,

etc. Sin embargo su mayor empleo se encuentra en el

lavado de carbones.

99..33.. EEssppiirraalleess HHuummpphhrreeyyss ((SSppiirraallss))..

Los concentradores de espiral emplean la lmina

fluyente como medio de separacin gravimtrica de

partculas de diferente densidad. No deben confundirse

con los clasificadores de espiral (Spiral classifier) que

normalmente separan partculas de diferente tamao.

Un concentrador de espiral, tambin conocido como

espiral Humphreys, consiste bsicamente en una o ms

artesas (troughs) de seccin semicircular que describen

una trayectoria helicoidal vertical alrededor de una

columna central que sirve de soporte. Para aumentar la


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capacidad por unidad de superficie de planta, las espirales

pueden estar compuestas por uno, dos o tres canales

helicoidales alrededor de una columna comn. Las

espirales Humphreys pueden estar construidas en

configuraciones de tres, cinco, siete o ms vueltas.

Las espirales comenzaron a emplearse en 1943 en la

industria mineral para el tratamiento de arenas ricas en

cromo y posteriormente se ha empleado para la

concentracin de oro, plata, estao, ilmenita, rutilo, circn,

monacita, hierro, barita, fluorespato y fosfato. Tambin ha

tenido una importante introduccin en el lavado de

carbones (eliminacin de cenizas y pirita) desde su

primera aplicacin en 1947 en la Hudson Coal Company.

Fig.9.10:Bancada de espirales Humphreys LC3000 (Cortesa de Carpco)


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Para tener una primera estimacin del grado de xito

que se puede obtener con la espiral, se puede recurrir a la

siguiente expresin:

)1.9(

ligerapartcula

pesadapartcula

Donde = Diferencia de densidad, = densidad relativa de la partcula. Segn el valor de tendremos la siguiente tabla:

Valor de Separacin

2.0

1.5

1.1

Excelente

Buena

Pobre

Principio de Funcionamiento.

La pulpa (slurry) es introducida en la parte superior de

la espiral, sobre el canal semicircular, a travs de un

distribuidor de alimentacin (feed box) e inmediatamente

la pulpa es sometida a una fuerza centrfuga generada

gracias a la geometra de la espiral. Las partculas ms

ligeras son llevadas ms rpidamente por el empuje de la

lmina fluyente, alcanzando una mayor velocidad

tangencial que facilitar su ascenso hacia la periferia de la

artesa mientras que las partculas ms pesadas sern

dirigidas hacia la zona prxima de la columna central,

como consecuencia de su menor velocidad tangencial

Tabla 9.1: Tipo de separacin segn el valor de .


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facilitada por una menor velocidad del flujo de agua

debido a la friccin con la superficie (segn Mitchell).

Segn Taggart el movimiento helicoidal que adquiere la

pulpa en su bajada, har que las partculas mas pesadas se

dirijan a la zona interna por saltacin mientras que las

partculas ms ligeras se dirigirn a la zona externa por

suspensin.

Carpco (fabricante que comercializa las espirales

Humphreys desde 1988) presenta la siguientes regiones

sobre la seccin transversal de la artesa:

Fig.9.11: Seccin transversal de la artesa de una espiral

y distribucin de las partculas sobre ella.

Fig.9.12: Regiones de trabajo sobre una seccin transversal.


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Regin 1: Esta regin de agua elevada consiste

principalmente de agua y partculas finas, la mayor parte

de las cuales han quedado atrapadas aqu desde el

alimentador. El agua presenta aqu un movimiento anti-

horario. En esta regin no hay separacin debido a la baja

densidad de pulpa y a la alta velocidad de la pulpa que

impiden cualquier sedimentacin de las partculas densas.

Regin 2: Esta franja es la regin con las mxima

velocidad del agua, y representa por tanto la mxima

fuerza centrfuga del agua, movindose el agua hacia

abajo e interrumpiendo cualquier movimiento entre las

regiones 1 y 3.

Regin 3: Esta regin es considerada la regin

superior con una velocidad muy alta de pulpa. El agua en

esta regin se mueve en sentido horario y la mayor parte

de la separacin tiene lugar en ella. Las partculas ms

densas sedimentan en el fondo de la artesa y caminan

hacia la regin 5. Al mismo tiempo, las partculas menos

densas son suspendidas en la alta velocidad del agua y son

llevadas a la regin 2.

Regin 4: Esta pequea regin es donde las regiones 3

y 5 se solapan. Sirve como punto de referencia para los

operadores de espirales.

Regin 5: Es la regin donde se concentran las

partculas de mayor densidad. La partculas menos densas

de esta regin se dirigen hacia la parte alta la capa de

pulpa y entonces son llevadas lejos por el agua que fluye

sobre la superficie de la capa de pulpa. Este lavado se

mejora con la introduccin de agua de lavado a travs de

la regin 6.


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Regin 6: Sobre los modelos de espiral tipo

washwater, se aade un agua adicional para lavar las partculas menos densas antes de que las partculas densas

sean recolectadas en el orificio de concentrados.

Parmetros de operacin.

Las espirales pueden manejar un rango de tamaos tan

amplio como 3 mm y 75 m (1.2 mm y 150 m para el carbn). Pero para optimas separaciones se aconseja la

clasificacin hidrulica de la alimentacin.

La capacidad de tratamiento por artesa helicoidal

(start) puede variar entre 1 y 4 t/h de mineral. En

tratamiento de carbn se pueden llegar a alcanzar 5 t/h.

La pulpa de alimentacin puede contener un

porcentaje de slidos en peso comprendido entre 15 y 45

% (25 - 40 % en carbn)

Diseo de los equipos.

La artesa semicircular presenta unos orificios donde es

recogido el concentrado; estos orificios estn situados en

la zona ms prxima a la columna central. La columna

central actuar como colector de las partculas ms

pesadas. Hay algunos modelos que suplementariamente

aaden agua, denominada agua de lavado (wash water),

que se agrega en el borde interior y facilitar el

alejamiento de las partculas ligeras hacia la periferia.


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Tambin existen equipos donde la recoleccin de las

partculas es recogida en la parte inferior (splitter box) de

la espiral a travs de unos separadores (splitters).

Las espirales eran fabricadas en un principio de hierro

fundido e incluso de hormign; lo que resultaba en

equipos pesados, de elevado coste y con una baja

capacidad por unidad de superficie de planta. En la

actualidad se construyen de fibra de vidrio con

revestimiento de poliuretano o caucho lo que permite

solapar varios canales en una misma columna

incrementando de este modo sus capacidades por unidad

de superficie.

Fig.9.13: Espirales para mineral de hierro HC1800 (Cortesa de Carpco)


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99..44.. CCaannaalleess ddee ppuunnttaass ((PPiinncchheedd SSlluuiicceess))..

Son los equipos ms simples y antiguos empleados en

la concentracin gravimtrica, sobre todo arenas aurferas

extradas con monitores u otro medio como son las dragas.

Los primeros equipos eran simples canales (sluices) de

madera o artesas de 30 cm a 3 m de ancho, de 15 cm a 1.2

m de profundidad. Sobre el fondo de estos equipos se

disponan todo tipo de obstculos para atrapar las

partculas pesadas como eran listones de madera, piedras,

etc. Los resaltes o listones construidos de madera, u otro

material, constituyen lo que se denomina riffles. Las paredes de dichos canales eran paralelas y haba que parar

el proceso para la recuperacin de los minerales valiosos.

Actualmente estos canales conocidos como palongs se emplean en sudeste asitico para la recuperacin de

casiterita, ilmenita, monazita y circn de las arenas

aluviales extradas por dragas.

Fig.9.14: Diferentes diseos de artesa y su aplicacin.


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Los canales de puntas son simples canalones en los

que las paredes sufren un estrechamiento conforme la

lmina fluyente alcanza el extremos final y donde la capa

de partculas, convenientemente estratificada, es separada

con la instalacin estratgica de cortadores de flujo

(splitters), esto permitir una descarga de concentrado

continua. Para una eficiente concentracin de las

partculas pesadas, se suelen poner los canalones en

cascada para que las partculas tengan la posibilidad de

estratificarse y recuperar los minerales valiosos de las

colas.

99..55.. CCoonnooss RReeiicchheerrtt ((CCoonneess))..

El concentrador de cono Reichert es un concentrador

gravimtrico de alta capacidad y bajo coste desarrollado a

principios de 1960 (Australia) para dar respuesta a las

necesidades de los depsitos de arenas minerales en la

recuperacin eficiente de minerales de titanio y circn.

Fig.9.15: Canalones de punta en cascada.


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Estos equipos no tienen partes mviles y por tanto los

costes energticos y de mantenimiento son bajos. Los

primeros conos estaban limitados en cuanto a la

flexibilidad de las operaciones de concentracin.

Con el tiempo han introducido mejoras en su diseo

como son la incorporacin de materiales antidesgaste,

como son los revestimientos de plstico o caucho, y

separadores de flujo (splitters) que permiten una mayor

Fig.9.16: Conos Reichert. (Cortesa de MD

Mineral).


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flexibilidad en el control de la corriente de pulpa. Tanto

los conos como los canales (sluices) son de fibra de vidrio.

El empleo del cono Reichert se ha extendido para

aplicarse en el tratamiento de otras arenas minerales

procedentes de depsitos aluviales o de placeres. Por

ejemplo se emplea para el beneficio de minerales de

hierro, estao y tungsteno, oro y arenas silceas (cuarzos).

Tambin se emplea para la recuperacin (scavenging) de

trazas de minerales pesados de alto valor que se

encuentran en las colas de los circuitos de flotacin.

Estos equipos consisten en varias secciones de cono

apiladas para facilitar el proceso de enriquecimiento en

varias etapas con una sola unidad. Estas unidades estarn

formadas por uno o varios conos dobles (D) y conos

simples (S) con su correspondiente adaptador cnico para

distribuir.

Fig.9.17: Disposicin de los conos Reichert (Cortesa de MD

Mineral).


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Mecanismo de separacin.

Estos equipos estn diseados para el tratamiento de

partculas de mineral con tamaos inferiores a los 2 mm y

la recuperacin de partculas pesadas de tamaos

pequeos que pueden llegar hasta las 30 m.

La alimentacin de la pulpa con elevada densidad (60-

65 % en slidos) se introducen a travs del distribuidor

superior, el cual distribuye la pulpa de forma suave sobre

la superficie de un cono distribuidor, el cual actuar de la

misma forma sobre la lmina fluyente que los canales

ahusados (pinched sluices) pero sin el efecto indeseable de

los bordes laterales; estos conos poseen en sus periferias

unos colectores perifricos que separan del flujo las

partculas pesadas (concentrado) de las partculas ligeras

Fig.9.18: Principio de funcionamiento de un cono doble.


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(colas). Finalmente el concentrado se introduce en unos

canales exteriores donde, a travs de cortadores de flujo

(splitters), se consigue seleccionar la descarga final de los

conos que se dirige hacia los compartimentos del colector

(Collector box).

El mecanismo de separacin que se produce en estos

equipos es una combinacin de sedimentacin

obstaculizada, precolacin intergranular y lmina fluyente

resultando en un capa de partculas fluyente y estratificada

en la cual las partculas finas densas se concentran en el

fondo de la corriente de pulpa y son recogidas por los

colectores perifricos (annular slot).

Diseo de los equipos.

Los conos Reichert se suministran con dimetros de 2

m y 3.5 m. Estos ltimos dan una mejor eficiencia en la

recuperacin pues la longitud de estratificacin es mayor,

lo que va a redundar en una disminucin de las etapas de

cono necesarias.

Las capacidades de los conos de 2 m de dimetro

varan entre 50 y 90 t/h de slidos.

Los equipos se ensamblan con diferentes

configuraciones de conos (platos dobles o simples) en

funcin de los requerimientos, as tenemos

configuraciones 3DS, 4DS, 2DSS DS, etc.


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99..66.. EEll ccoonncceennttrraaddoorr BBaarrttlleess--MMoozzlleeyy..

Este equipo es un desarrollo avanzado de las mesas

basculantes (tilting frame) categora a la que tambin

pertenece el equipo Denver-Buckman, pero este ltimo

carece de movimiento vibratorio. En esta categora de

equipos las partculas pesadas son sedimentadas sobre la

superficie de las bandejas, la cual posee algn tipo de

textura para facilitar la retencin de los minerales valiosos.

Su recuperacin se lleva a cabo una vez que la etapa de

alimentacin se ha detenido de ah que sean equipos de

proceso intermitente y no continuo.

El concentrador Bartles-Mozley se emplea en la

separacin gravimtrica fina, concretamente para la

recuperacin de partculas pesadas comprendidas entre 5 y

70 m, aunque es ms eficiente en el rango de 10 a 50 m. Las partculas ms grandes que ha tratado han sido

superiores a 150 m.


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El equipo que se basa en la tcnica de lmina fluyente

consiste bsicamente en un bastidor de acero galvanizado

el cual soporta dos bancadas de 20 bandejas cada una, de

1.2 x 1.5 m cada bandeja. Las bandejas son de fibra de

vidrio con su superficie lisa.

Las bancadas o sandwiches estn suspendidos por

cables al bastidor y tienen una ligera inclinacin de entre

1 y 4 hacia el recipiente de las colas.

El movimiento vibratorio se lleva a cabo por un peso

excntrico emplazado entre las dos bancadas que gira

entre 150 y 200 rpm movido por un motor elctrico de 200

W.

La pulpa (entre 5 y 15 % de slidos) es introducida a

todas las bandejas a travs de un sistema de tubera de

plstico alimentndolas a travs de cuatro puntos a lo

Fig.9.19: Funcionamiento de un concentrador Bartles-Mozley.


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largo de su ancho. La alimentacin fluir sobre las

bandejas durante 15 minutos, estamos en la operacin de

carga. Seguidamente se interrumpe la alimentacin y las

bancadas se inclinan 45 para iniciar la operacin de

descarga que trata de extraer el concentrado depositado

sobre las bandejas por medio del agua de lavado; esta

operacin dura 20 segundos y al final de la misma el

sistema vuelve automticamente a iniciar el ciclo

Este equipo se desarroll inicialmente para el

aprovechamiento de la casiterita fina de las menas de

estao. Sin embargo, debido a su alta eficiencia se han

extendido sus actuaciones como son la recuperacin de

mineral fino de los depsitos antiguos de colas y la

recuperacin de estao de las colas de plomo, zinc y cobre

provenientes de los procesos de flotacin.

Como cualquier equipos de concentracin

gravimtrica, comienza a contarse con l en la

recuperacin de otros minerales como la molibdenita,

mica, monazita, rutilo, scheelita y circn; y el

aprovechamiento de los xidos minerales y desechos

metalrgicos.

99..77.. EEll ccoonncceennttrraaddoorr ddee bbaannddaa BBaarrttlleess..

Este equipo se desarroll para enriquecer los

concentrados provenientes del equipo Bartles-Mozley, en

la gama granulomtrica de 5 a 100 m. Es un desarrollo avanzado de una categora de equipos, ya en desuso, que


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se conocen en la lengua anglosajona como vanners los cuales han sido descritos muy bien por Taggart.

Este equipo es un separador de banda sin fin de PVC

de 2.4 m de ancho. la superficie de la banda est inclinada

hacia los laterales desde una pequea elevacin central

que recorre a la banda longitudinalmente. Esta banda se ve

sometida a un movimiento vibratorio producido por unas

masas excntricas.

La pulpa de alimentacin se introduce a lo largo de la

mitad de la longitud de la elevacin central. Las partculas

pesadas sedimentarn sobre la banda y ser retiradas a

travs de la polea gua mientras que las partculas ligeras,

en suspensin sobre la lmina fluyente, sern retiradas por

medio del agua de lavado.

99..88.. CCoonncceennttrraaddoorreess CCeennttrrffuuggooss..

A partir de 1980 han ido apareciendo equipos de

concentracin gravimtrica que aprovechaban el efecto de

Fig.9.20: Corte esquemtico de un separador de banda Bartles.


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la lmina fluyente junto con la accin centrfuga para

recuperar aquellas partculas pesadas que son demasiado

pequeas para ser recuperadas con otros equipos de forma

eficiente (p.e. - 6 m).

Equipos centrfugos de eje vertical (Bowls).

Son equipos que llevan ms de 90 aos emplendose

sobre la mayor parte de los principales equipos de dragado

de arenas metalferas aluviales para la etapa de limpieza

(clean-up) de aquellos concentrados previamente tratados

(rougher concentrates).

Estas mquinas consisten bsicamente en un tazn

troncocnico (bowl) con dimetros superiores a 91 cm,

que giran (400 rpm) en torno a un eje vertical movidos por

un motor situado en el fondo, esto le imprimir a las

partculas una fuerza igual a varias veces la fuerza de la

gravedad (60 g). La superficie interior de estos equipos

posee un rifleado o nervios para obstaculizar el avance de

las partculas de concentrado, que tienden a subir hacia

arriba por el fondo de la lmina fluyente, mientras que las

partculas ligeras o colas superarn los rifles recogindose

en unas descargas perifricas superiores diseadas para tal

efecto. Los concentrados se recogern a travs del fondo

con ayuda de inyeccin de agua de lavado una vez que la

alimentacin se ha interrumpido.


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En los ltimos aos se han desarrollado estos equipos

para permitir la separacin de las partculas de

concentrado sin interrumpir el proceso de alimentacin

(sin washwater) y sin detener el giro del equipo. Adems se ha mejorado el diseo de los tazones as como

el tipo de estriado o rifleado de la superficie interior de los

mismos. Como es el caso de los concentradores Knelson.

Otros equipos con esta tecnologa son los concentradores

Falcon.

Estos equipos se suelen emplear en la recuperacin de

partculas finas de oro aluvial, tratamiento de colas

(scavering), limpieza de partculas finas de carbn, etc.

Fig.9.21: Principio de operacin de un concentrador de tazn (bowl).


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Fig.9.22: Concentrador contnuo (Cortesa de Falcon).

Fig.9.23: Concentrador discontnuo (Cortesa de Falcon)


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Multy-gravity separator (MGS) de Mozley.

Este equipo es bsicamente un tambor con una ligera

inclinacin de 0 a 9 que gira de 100 a 280 rpm lo que le

imprime a las partculas una fuerza centrfuga en torno a

15 g. En su interior dispone de 4 barras longitudinales

equipadas con 9 rascadores pequeos cada una (65 mm) o

scrapers, que rasparn ligeramente la superficie para

desplazar las partculas pesadas del fondo hacia la

descarga de concentrados.

Se aade agua de lavado cerca del extremo abierto del

tambor. La accin de arado de los rascadores girar la capa de mineral facilitando la liberacin de las partculas

ligeras de ganga que sern arrastradas por el agua de

lavado hacia la descarga de colas. A los tambores tambin

se les imprime una vibracin o sacudida de 4 a 6 cps para

facilitar el transporte y separacin de los pesados.

Fig.9.24: Principio de operacin de un MGS.


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Mozley suministra equipos de varios tamaos desde el

C900 para ensayos de laboratorio de 1634 x 858 mm hasta

el MeGaSep de 9600 x 2900 mm.

Fig.9.25: Multi-gravity separator C900 (Cortesa de Mozley).

Concentracion Por Gravedad II - Lamina Fluente

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