Anlisis granulomtrico y preparacin de muestra fina

PROCESOS MINERALURGICOS Y DE CONCENTRACIONTcnico en Mina 1Balance de masasEVALUACIN DEL PROCESO DE FLOTACIN2.1. Ecuaciones Aplicadas para Minerales SimplesLas siguientes ecuaciones son validas para dos productos obtenidos: concentrado (C) y cola (T) a partir de una alimentacin (F).

Ecuaciones bsicas:(i) Balance de masas:F = C + T(2.1)(ii) Balance de finos:F f = C c + T t(2.2)Balance de masas2. EVALUACIN DEL PROCESO DE FLOTACIN2.1. Ecuaciones Aplicadas para Minerales Simples

2.1.1.- Recuperacin Metalrgica ( R ) R = [(Cc)/(Ff)] x 100 (Operacin discontinua) (2.3) R = [(c(f - t)/(f(c - t)] x 100 (Op. en Planta) (2.4)

2.1.2.- Indice de Enriquecimiento ( Ie ). Ie = c / f (2.5)

2.1.3.- Razn de Concentracin ( Rc ). Rc = [ F/ C ] (en base a pesos conocidos) (2.6) Rc = [(c t)/ (f t)] (en base a leyes) (2.7)

2.1.4.- Recuperacin en Peso ( RP ). RP = [ C/ F ] x 100 (en base a pesos conocidos) (2.8) RP = [(f t)/(c t)] x 100 (en base a leyes) (2.9)

2.1.5.- Ley Mxima de un Concentrado Perfecto.Cmax = [ f/ Ef ] x 100 (2.10)

[f: ley del metal til a recuperar / Ef : % de especies tiles a recuperar].

Balance de masasEVALUACIN DEL PROCESO DE FLOTACIN2.2. Ejercicios de Flotacin de Minerales

1. Un Mineral de cobre, da los siguientes resultados para una prueba de flotacin, a nivel de laboratorio:

Peso de Concentrado: 50,2 [g]Peso de Colas : 700,0 [g]% Cu en el Concent. : 12,8 [%]% Cu en las Colas : 0,20 [%]

Se pide calcular:(a) Recuperacin de Cu;(b) Recuperacin en Peso.(c) Indice de Enriquecimiento.

Balance de masasEn una planta concentradora se tratan 25.000 ton/da de mena de cobre, cuyo reporte de anlisis qumico es el siguiente:

f = 5,20 % de cobrec = 30,00 % de cobret = 0,25 % de cobre

Determinar:

A) El peso de concentrado obtenido en Ton/daB) El tonelaje de relaveC) La recuperacin de cobreD) La razn de concentracin

Celdas de Flotacin

Celdas de Flotacin

Celdas de FlotacinCircuitos de flotacinLa flotacin a nivel industrial se realiza en una unidad bsica que es la mquina o celda de flotacin. Por los volmenes procesados en una planta industrial, una celda no es suficiente para recuperar todo el mineral valioso deseado, por lo tanto, las celdas se organizan en conjuntos en serie llamados bancos de celdas, los cuales, tambin se agrupan en serie para conseguir un objetivo comn y constituyen un circuito de flotacin.

Celdas de FlotacinDependiendo del objetivo bsico, podemos subclasificar los circuitos:a) Circuitos recuperadoresCircuito rougher o primarioCircuito scavenger o barridoCircuito sand o arenas (retratamiento de relaves)b) Circuitos limpiadores:Circuito cleaner o limpiezaCircuito recleaner o 2 limpiezaActualmente, en las etapas de 2 limpieza, las celdas ms utilizadas son las denominadas celdas columna.

Celdas de FlotacinMquinas de flotacinUna mquina de flotacin es un estanque que se caracteriza por su hidrodinmica y el cumplimiento simultneo de varios objetivos:Mantener todas las partculas slidas en suspensinPromover las colisiones partcula-burbujaDispersar el aire en burbujas de tamao adecuado para la flotacinProducir espumas de adecuado espesor y mineralizacinProveer una fcil y rpida remocin del concentrado

Celdas de FlotacinCeldas mecnicas

La celda mecnica est constituida por un depsito en forma de paraleleppedo o forma cbica, de distintas capacidades, con un mecanismo rotor-estator para la dispersin del slido y el aire. Las celdas se juntan en serie y forman un banco de flotacin agrupndose de diferentes formas.. En las celdas de flotacin, se pueden distinguir tres zonas tpicas (figura 1): Una zona de alta turbulencia, a nivel del mecanismo de agitacin. Una zona intermedia. Una zona superior. Celdas de FlotacinFigura 1:

Celdas de FlotacinEn la zona de alta turbulencia o zona de agitacin se producen los choques para la adhesin partcula burbuja. En esta zona deben existir las condiciones hidrodinmicas y fisicoqumicas que favorezcan este contacto. La zona intermedia se caracteriza por ser una zona de relativa calma, lo que favorece la migracin de las burbujas hacia la parte superior de la celda. La zona superior corresponde a la fase espuma, esta formada por burbujas separadas por finos canales de pulpa. La pulpa descarga por rebalse natural, o con la ayuda de paletas mecnicas. Cuando la turbulencia en la interfase pulpa/espuma es alta, se produce una contaminacin debido al arrastre significativo de pulpa hacia la espuma. Celdas de FlotacinEn general, la espuma de flotacin debe ser lo suficientemente estable como para retener la masa de mineral, y lo suficientemente frgil como para romperse al caer a la canaleta de concentrados, y no producir trastornos en su transporte. Estos mecanismos sugieren las siguientes variables que controlan la espuma:

Tipo y dosificacin del espumante. Flujo o densidad de flujo de aire. Altura de rebose o altura de espuma. Altura de remocin de la espuma. Celdas de FlotacinLas celdas convencionales (mecnicas) disponen de un mecanismo impulsor y un estabilizador, a travs del cual se generan las burbujas (por efecto de aire auto aspirado o inyectado) y se promueven las colisiones con las partculas de pulpa. Se distinguen 2 grupos:Celdas de aire forzado: Operan con un compresor o blower y un mecanismo que conduce el aire hasta la base del impulsor, desde donde se dispersan las burbujas.Celdas autoaspirantes: El diseo de su mecanismo de agitacin succiona el aire necesario para la generacin de burbujas, directamente desde la atmsfera.

Celdas de Flotacin

MotorEspuma ColectoraHaz Clic para observar el Fenmeno de adhesin Partcula-BurbujaFuncionamiento de una Celda de FlotacinSistema de Rebose para captacin de la Espuma MineralizadaTubera de Conduccin de ConcentradoCeldas de Flotacin

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Banco de celdas de FlotacinCeldas de FlotacinCeldas neumticasOriginalmente eran celdas que empleaban un flujo de aire comprimido tanto para agitar la pulpa como para producir las burbujas. Actualmente el concepto es diferente, y se encasillan en este grupo las celdas que tienen mecanismo de inyeccin de aire o burbujeadores y que tienen como objetivo mejorar la cintica de flotacin y disminuir el consumo de energa mecnica para la agitacin.

Celdas de FlotacinCeldas en columnaSon estanques rectangulares o cilndricos que tienen una altura considerable (12 13 m) y que cuentan en su base con inyectores de aire. El concentrado se extrae por la parte superior de la celda mientras que el relave sale por la parte inferior. La pulpa de alimentacin ingresa por un punto intermedio, alrededor de 2 m bajo el nivel de descarga del concentrado. Es un equipo que usa el principio de contracorriente, en el que las colisiones se producen por el encuentro entre las partculas que descienden y las burbujas que ascienden a lo alto de la columna. Estas celdas poseen tambin un sistema de agua de lavado que ayuda a la selectividad del proceso ya que produce el arrastre o rechazo de partculas de ganga que existen en la fase espuma, la cual tiene generalmente un espesor de 1 m.

AGUA DE LAVADOZONA DECOLECCINENTRADADE AIRESALIDA DECOLASSALIDA DELCONCENTRADOPULPA DE MINERAL

Zona de Espuma Una columna de flotacin es un dispositivo para la concentracin de minerales. Bsicamente se divide en dos zonas, la zona de coleccin (tambin llamada zona de suspensin) y la zona de limpieza (tambin llamada zona de espuma), estas dos zonas estn separadas por una interfase. En la parte superior est provista de una cuba para la recoleccin de la espuma. En la parte inferior tiene un aireador que genera las burbujas que colectan las partculas flotables, en el fondo est provista de una salida para las impurezas, colas o rechazos. La dimensiones de una columna de flotacin industrial suelen encontrarse entre el rango de 9 a 18 metros de altura y de 0.5 a 10 metros de dimetro. Dos aspectos caractersticos de las columnas de flotacin, que las distinguen de otras mquinas de flotacin de minerales, son su sistema generador de burbujas colocado en la parte inferior y el uso de agua de lavado en la parte superior.Celdas de Flotacin

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Celdas de Flotacin

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Celdas de FlotacinOtras celdas neumticas

En el mercado actual existen tambin las celdas Jameson, la microcell, la celda Ekoff que utilizan principios neumticos, sin embargo, su utilizacin no se ha masificado.

Celdas de FlotacinDibujo esquemtico de la celda Jameson.

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Celdas de FlotacinVerificar estado fsico-mecnico de equipos de flotacinComponentes de celdas y bombasEn celdas de flotacin, las verificaciones principales deben ser la revisin peridica de flujos y lneas.Los ajustes operacionales ms importantes realizados en las celdas de flotacin, para evitar fallas comunes, son:Control de dosificacin de reactivos de acuerdo a caracterstica de minerales y datos de las colas.Control de interfases que varan.Control de nivel cajones de traspaso.Control de derrames dado las capacidades de los equipos.Calidad de espuma visualmenteCeldas de Flotacin

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Celdas de FlotacinLneas de Flujos y vlvulasEs importante verificar fsicamente los caudales de reactivos para asegurarse de que est correcta y que los medidores de flujo estn leyendo en forma exacta.Verificar que no hayan escapes de aire en las vlvulas de dardo de nivel y asegrese de que las vlvulas estn actuando en todo su recorrido.Asegurar de que las vlvulas de descarga / drenaje de los cajones de transferencia de pulpas intermedias estn completamente cerradas y que no tengan filtraciones.Revisar visualmente de que el nivel de los cajones de pulpa est en el rango normal de operacin (75 a 80 % de su capacidad).Revise cada canaleta y/o cajn de traspaso de flujos (alimentacin, concentrado, colas y flujos intermedios de recirculacin).

Celdas de FlotacinModos de fallas y sus efectosVerificar estado fsico mecnico de equipos y maquinariasSe basa en la inspeccin fsico-mecnico de los equipos, por medio de chequeos preventivos segn los procedimientos de la empresa, para dar mxima continuidad de marcha a las operaciones y as evitar posibles fallas.Los errores que se cometan aqu no se pueden corregir nunca debido a que una vez que pasa a travs de las celdas de flotacin primaria y de barrido o su equivalente, el mineral se va para siempre. Una recuperacin baja puede significar una operacin no rentable y prdida de empleos; una recuperacin alta da como resultado una operacin favorable y rentable.

Celdas de FlotacinMantenimiento preventivo.

En celdas de flotacin, las verificaciones principales deben ser la revisin peridica de flujos y lneas.Los ajustes operacionales ms importantes realizados en las celdas de flotacin, para evitar fallas comunes, son:Control de dosificacin de reactivos de acuerdo a caracterstica de minerales y datos de las colas.Control de interfases que varan.Control de nivel cajones de traspaso.Control de derrames dado las capacidades de los equipos.Calidad de espuma visualmente.

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