Problemas4 flotacion

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FIUBA 72.02 - Industrias I 1 Flotación 72.02 – Industrias I FIUBA Flotación

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FIUBA 72.02 - Industrias I 1

Flotación

72.02 – Industrias I

FIUBA

Flotación

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1. Introducción2. Celdas de Flotación3. Problema

Flotación - Introducción

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1. Componentes de la Instalación

2. Consideraciones de Diseño

3. Elementos Accesorios4. Compresores5. Problema

Flotación - Introducción

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Flotación - Introducción

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Flotación – Celdas de Flotación

• 0,5 m3 a 50 m3

• Desbastadoras, Recuperadoras, Acabadoras

• Sección Rectangular

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• 5 m3 a 200 m3

• Desbastadoras, Recuperadoras, Acabadoras

• Sección Circular

Flotación – Celdas de Flotación

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Flotación – Celdas de Flotación

• Libera partículas fácilmente flotables mejorando el rendimiento del proceso

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Flotación – Celdas de Flotación

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Flotación – Celdas de Flotación

• Fáciles de armar• Economía y

Flexibilidad

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Flotación – Celdas de Flotación

• Impala Platinum (Pty) Ltd(Rustenburg, South Africa)

• Concentrado de Platino

• 2 Bancos en paralelo de 9 Tanques c/u

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Flotación – Automatización

• Velocidad de la espuma• Tamaño de la burbuja• Estabilidad de la espuma

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Flotación – Problema

DATOS:

Q: 500tn/día Mineral: 10% de galena Ganga : SiO2

Celdas: – Desbastadora, relación en peso liq/sol=2 , tiempo de contacto de

8 minutos– Recuperadora, relación en peso liq/sol=4, tiempo de contacto de

15 minutos

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Flotación – Problema

%SPb %SiO 2 Kg/m3

A ALIMENTACIÓN 10 90 2830B CONCENTRADO 80 20 5500C Colas de desbaste 2 98 2682D Concentrado recuperadora 11 89 2655E Colas finales 0,5 99,5 2679

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Flotación – Problema

INCOGNITAS:

1. Rendimiento del proceso2. N° celdas desbastadoras3. N° celdas recuperadoras4. Potencia de las celdas

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Flotación – Problema

Celda

Recuperadora

A

B

C

E

D

Celda

Desbastadora

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Flotación – Problema

1) Planteo de ecuaciones:

Si A = B + E, entonces B = A – E yA = (A – E) + E (I)Si C = D + E, entonces D = C – E yC = (C – E) + E (II)

(I) A = (A – E) + E, 500 = (500 – E) + ERefiriendo al % de SPb0,1 x 500 = 0,8 (500 – E) + 0,005 E,despejando E = 440,252 tn/día y B = 59,748 tn/día

(II) C = (C – E) + E, de la misma maneraC = (C – 440,252) + 440,252 ,

entonces C = 513,63 tn/día y D = 73,378 tn/día

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Flotación – Problema

η proc = Concentrado de Galena que sale = %BConcentrado de Galena que entra %A

η proc = 0,8 . 59,748 = 0,960,1 . 500

Volumen de sólidos, VA = A = 500 tn/día = 176,678 m3/día

δA 2,830 tn/m3VD = D = 73,378 tn /día = 27,638 m3/día

δ D 2,655 tn/m3Volumen de sólidos: VA + VD = 204,316 m3/díaRelación liq/sol = 2 , Masa liq. = 2 x 573,378 tn = 1.146,756 tn/díaComo δ H2O = 1,000 tn/m3 , Vliq = 1.146,756 m3/día

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Flotación – Problema

Vtotal = Vsólido + VlíquidoVtotal = 204,316 m3/día + 1.146,756 m3/día = 1.351,072 m3/día

y la Fracción de sólidos es,f = Vsol/(Vsol + Vliq ) = 0,15

Capacidad = f . δAD . 24hs/día Tiempo de contacto (en horas)

δAD = Peso de Sólidos = 573,378 tn = 2,806 tn/m3Vol de Sólidos 204,316 m3

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Flotación – Problema

Cap = 0,15 . 2,806tn . 24hs = 75,762 tn8 min. hs/60min.m3.día m3.día

Siendo el volumen que precipitará en la celda desbastadora =

573,378 tn/día = 7,5 m375,762 tn/m3.día

O simplificando,

V celda desbastadora = (Vsólido + Vlíquido) . Tiempo de contactoTiempo de contacto = 8 minutos = 0,0055 díasV celda desbastadora = 1351,072 m3/día . 0,0055 días = 7,5 m3

Siguiendo el mismo razonamiento para la celda recuperadoraf = 0,085 y V = 23,33 m3

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Flotación – Problema

Capacidad (m3) Potencia Consumida H.P Relación cv/m3

Supera las 25 recup 0,28 1,01 3,6Supera las 25 recup 0,34 1,22 3,58Supera las 25 recup 0,50 1,42 2,84Supera las 25 recup 0,61 2,23 3,65

1,12 3,25 2,901,4 4,25 3,032,8 9,12 3,25

Criterios:

Menor Relación Potencia/Capacidad

Semejanza de Celdas

Numero de Celdas Recuperadoras menor a 25

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Flotación – Problema

Número de Celdas:

Seleccionando celdas de capacidad 1,12 m3/Celda,

Desbastadoras: 7,5 m3/(1,12 m3/Celda) = 7 celdasRecuperadoras: 23,33 m3/(1,12 m3/Celda) = 21 celdas

Potencia de las Celdas:

Desbastadoras: 7 x 3.25 HP = 22,75 HPRecuperadoras: 21 x 3.25 HP = 68,25 HPTotal: 91 HP