Preparacion y Concentracion de Minerales

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INSTITUTO SUPERIOR TECNOLGICO PUBLICO JOS PARDOPREPARACIN Y CONCENTRACIN DE MINERALES

introduccin El material que se obtiene de la explotacin de una mina est generalmente compuesto de una mezcla de minerales de diferentes especies. Esta mezcla de sustancias minerales valiosas y estriles, en diversas proporciones, tienen que ser tratadas en alguna forma para separar aquello que no sirve, de los minerales que son tiles; para ello se recurre a las operaciones de preparacin y concentracin de minerales, que permite obtener productos de alto contenido de elementos valiosos.

Los minerales

Las operaciones y procesos de preparacin y concentracin de minerales pueden ser clasificados en: 1.- Preparacin del mineral 2.- Concentracin (separacin slido slido) 3.- Desaguado (separacin slido lquido) 4.- Operaciones coadyuvantes de transporte y almacenamiento

1.- Preparacin del mineralla preparacin del mineral consiste en operaciones de reduccin de tamao y separacin de partculas: 1.1. Trituracin. 1.2. cribado o tamizado (en rangos gruesos). 1.3. Molienda. 1.4. Clasificacin (en rangos finos

TRITURACIN La trituracin puede ser definido como una operacin mecnica donde la presin es aplicada a la roca de modo que produzcas un colapso y la subsecuente reduccin de tamao del material. La trituracin se dividen en tres etapas los cuales son: Trituracin primaria. Trituracin secundaria. Trituracin terciaria.

TRITURACIN PRIMARIA Es la primera etapa en el cual las trituradoras reducen tamaos enviados directamente de las minas (rocas de un mximo de 60) hasta un producto de 8 a 6. En este tipo se usan mayormente las chancadoras de mandbulas o quijada

chancadoras de mandbulas o quijada

TRITURACIN SECUNDARIA La trituracin Secundaria toma el producto de la chancadora primaria 8 o 6 y lo reduce a productos de 3 a 2. En este tipo se usan las Trituradoras Giratorias.

Trituradoras Giratorias

TRITURACIN TERCIARIA La trituracin Terciaria toma el producto de la chancadora secundaria y lo reduce a fragmentos de 3/4, 1/2, 3/8 y 1/4; los cuales se envan a un molino de barras o bolas segn sea el caso. En este tipo se usan las Trituradoras Cnicas.

Trituradora Cnica

Tamizado Industrial Tamizado Industrial La separacin de materiales en fracciones de tamaos diferentes tienen , en muchos casos, gran importancia por constituir el medio de preparar un producto para su venta en el mercado, o para una operacin subsiguiente. El tamizado se realiza haciendo pasar una alimentacin sobre una superficie provista de Orificios El tamizado consiste en la separacin de una mezcla de partculas de diferentes tamaos en dos o mas fracciones, cada una de las cuales estar formada por partculas de tamao mas uniforme que la mezcla original

Clasificacin de los tamices Existe una gran variedad de tamices pero veremos los ms representativos: Tamices y parrillas estacionarias o fijas Tamices giratorios o rotatorios Tamices vibratorios Tamices centrfugos

Molienda La molienda es la operacin final de reduccin de tamao o la liberacin de las partculas valiosas del mineral, para proceder a su concentracin. Las etapas de molienda son: Molienda Primaria (SAG, Barras) Molienda Secundaria (Bolas) Remolienda (Bolas Horizontales y Verticales).

Molino de bolas y barras

CONCENTRACIN DE MINERALES Es la separacin de los minerales valiosos de los estriles, para obtener un alto contenido de la parte valiosa que puede ser comercializado en el procesamiento de las fundiciones.

Tipos de concentracinLa concentracin puede realizarse por cualquiera de los siguientes mtodos: concentracin por flotacin. concentracin por Gravimetra. Magnetismo. Electrosttica.

CONCENTRACIN POR FLOTACIN consiste en la separacin selectiva de especies minerales de acuerdo con sus propiedades superficiales de adhesin a burbujas de aire. Es el proceso ms empleado para el tratamiento de minerales que contienen sulfuros metlicos.

El proceso de flotacin se basa en las propiedades hidroflicas e hidrofbicas de los minerales. Se trata fundamentalmente de un fenmeno de comportamiento de slidos frente al agua.

TIPOS DE FLOTACIN Los tipos de flotacin en orden cronolgico son: flotacin no selectiva de aceite (bulk). flotacin de pelcula (film). flotacin de espuma. flotacin de iones.

REACTIVOS USADOS EN LA FLOTACINLos reactivos o agentes de flotacin se clasifican en: Espumantes; Colectores; activadores

CONCENTRACIN GRAVIMTRICALos mtodos de separacin gravimtrica se usan para tratar una gran variedad de minerales, que varan desde los sulfuros pesados como la galena (peso especfico 7,5) hasta el carbn (p.e. 1,3), y tamaos de partculas en algunos casos por debajo de 50 m.

CONCENTRACIN GRAVIMTRICA Los mtodos gravimtricos se pueden dividir en los siguientes tipos: 1. MTODOS DE CONCENTRACIN EN MEDIO DENSO :en estos mtodos el medio en el cual se produce la separacin tiene una densidad intermedia con respecto a las densidades de las especies que se quieren separar. Existen dos tipos de separadores en medio denso : esttico y dinmico.

2. MTODOS DE CONCENTRACIN EN CORRIENTES :en estos mtodos la densidad del medio es inferior a las densidades de las especies que se quieren separar. Existen diferentes tipos de separacin en corrientes : corrientes verticales; corrientes longitudinales (escurrimiento laminar y escurrimiento en canaletas); corrientes oscilatorias; y corrientes centrfugas

CONCENTRACIN MAGNTICA Proceso utilizado para concentrar minerales que poseen diferencias en su susceptibilidad magntica, es decir, que responden en forma diferente ante la aplicacin de un campo magntico. De acuerdo con su susceptibilidad magntica los minerales pueden ser clasificados como: Paramagnticos: Son materiales que experimentan magnetizacin ante la aplicacin de un campo magntico, algunos de ellos son:iImenita (FeTiO3), Hematita (Fe2O3), Pirrotita (Fe11S12). Ferromagnticos: Son materiales que experimentan alto paramagnetismo ante la aplicacin de un campo magntico, algunos de ellos son el Fe y la magnetita (Fe3O4). Diamagnticos: son materiales que repelen el campo magntico, algunos de ellos son el cuarzo (SiO2), Feldespatos (K2O.Al2O3.6SiO2) y dolomitas (Mg,Ca(CO3)).

principio de la separacin magntica La selectividad de la separacin magntica est determinada por el balance de las fuerzas que interactan sobre cada una de laspartculas a separar, estas son: Fuerza magntica Fuerza de gravedad Fuerza centrfuga Fuerzas hidrodinmicas Fuerzas interparticulares (de atraccin o repulsin)

ESPESADO Y FILTRADOEl espesamiento y filtrado es la ultima etapa del proceso de concentracin de minerales y consiste en eliminar el agua de los concentrados que se encuentran en forma de pulpa mediante un proceso de separacin slido-liquido; para obtener concentrados con humedades optimas para su comercializacin.

LOS ESPESADORESSon tanques o aparatos usados para espesar los concentrados de la flotacin, es decir, hacerlos mas espesos por el simple hecho de quitarles el agua que contienen. Hay diversas clases de espesadores pero los mas usados en minera son los espesadores convencionales, los espesadores de alta densidad (Hipac) y los espesadores de alta velocidad (Hi-Rate).

LOS FILTROSSon equipos usados para terminar de extraer el agua y obtener as, un concentrado relativamente seco para poder transportarlo y comercializarlo. En nuestra unidad debemos obtener una humedad optima que este debajo del 10% TIPOS DE FILTROS USADOS EN MINERIA.- Los mas usados son los filtros a vaco y los filtros a presin. C.2.1.1 FILTROS A VACO.- hay diferentes tipos de filtros a vaci pero los mas comunes son: Filtro de Tambor, Filtro de Discos, filtro de Bandeja y Filtro de Banda Horizontal. Mencionaremos los tipos usados en nuestra planta. FILTROS DE TAMBOR: Consiste en un tambor rotatorio con su parte interior sumergida en la pulpa. La superficie del tambor esta cubierta por un medio filtrante denominado tela filtrante. La suspensin es succionada desde el interior del tambor donde se ha generado vaco. Mientras el filtrado pasa al interior del tambor y es evacuado a travs de tuberas apropiadas, el slido es retenido en la superficie cilndrica formando un queque, ah medida que el tambor rota,las secciones de superficie que estaban sumergidas en la suspensin emergen de esta, haciendo que el aire sea succionado debido al vaco interior, lo que seca el queque.

PARTES DE UN FILTRO DE TAMBOR.Sistema de transmisin de rastrillo. Sistema de transmisin de tambor.Lona.

Tubera de vaco. Trunnion o mun. Tambor del filtro.

Taza. Rastrillo.

Cuchilla raspadora.Tubera de alimentacin.

Tubera de aire a presin.Ingreso de vaco.

PARTES DE UN FILTRO DE DISCOS

Sistema de transmisin del disco. Sectores. Esprrago de sujecin.

Ingreso de vaco.

Lona.

Sistema de transmisin de la paleta. Mun Taza. Tubera de alimentacin.

FILTROS PRENSA