MINERIA Y PROCESOS QUIMICOSQUIMICOS-METALURGICOS PROCESOS EN PLANTAS CONCENTRADORAS
LABORATORIO N° 05 “Molienda y Densidad Densidad de Pulpa”
A lumno (s ):
Grupo S emestre emes tre
: :
Fecha Fec ha de entreg entreg a :
Profesor: R ubén ubén Coag Coag uila C . Hora:
Nota:
Conminución: Molienda
CONMINUCIÓN: MOLIENDA PROGRAMA PFR
MOLIENDA Y DENSIDAD DE PULPA II 1.
Objetivos
Analizar las operaciones que se efectúan en la molienda.
Reconocer el porcentaje de sólidos y la densidad de pulpa utilizando el densímetro de Marcy.
2.
Introducción teórica
La molienda es una operación de conminución en rangos de tamaño fino, en donde se completa la liberación de especies valiosas de la ganga sin valor. Es una operación previa a la concentración de los minerales.
Los molinos tienen generalmente forma cilíndrica y pueden ser de barras, de bolas, y autógenos. Los parámetros de operación son:
El medio de molienda
La carga moledora
Distribución y tamaño de bolas
Características de los forros
Consumo de acero y energía
Velocidad de operación
Carga circulante y ratio o razón de reducción.
2
Conminución: Molienda
En los circuitos de molienda, de clasificación húmeda y flotación, es esencial el control del porcentaje de sólidos en la pulpa. Este control en la práctica, se efectúa fácilmente por medio de balanzas especiales que dan lecturas directas del porcentaje de sólidos o el peso de un litro de pulpa.
Para poder calcular caudales de bombeo, tiempos de operaciones, cantidades requeridas de agua, balances metalúrgicos es necesario conocer la determinación de la densidad de pulpa y el contenido de sólidos.
3. Equipos y materiales
4.
Erlenmeyer de 1 litro
Probetas de 100 cc
Balanzas digitales
Molino experimental y accesorios
Juego de tamices Tyler
Estufa
Densímetro
Fiolas de 100 cc
Papel filtro
Materiales varios, pizetas, espátulas
Procedimientos PRIMERA PARTE: DENSIDAD DE PULPAS
4.1 Inicialmente cada grupo recibirá una muestra de mineral al cual se tendrá que determinar su gravedad específica por el método del picnómetro 4.2 Observar las características y forma de utilizar la balanza (densímetro) la gravedad específica y compararlo con el determinado en el ítem 4.1. 3
Conminución: Molienda
4.3 En un erlenmeyer de 1 litro pesar 200 grs. de mineral. Enrasar a 1 litro y pesar el total de la mezcla. Determinar la densidad de la pulpa. 4.4 Repetir la operación 4.3 pero con 400 grs. de mineral. 4.5 Repetir la operación 4.3 y 4.4, pero con el recipiente del densímetro. 4.6 Comprobar las densidades obtenidas, vertiendo las pulpas en el recipiente del densímetro y leyendo las lecturas respectivas. 4.7 Para cada caso, usando las fórmulas calcular:
Porcentaje de sólidos
Relación liquido/sólido (dilución)
Comprobar los cálculos realizados con la lectura del densímetro y con la tabla de densidades que se adjunta
SEGUNDA PARTE: MOLIENDA
Cada grupo recibirá un mineral preparado a
–
10 mallas como feed del molino. Utilizando
las mallas adecuadas determinar el F 80 con 250 gr. Pesar 1 kg. de feed y cargar al molino con ½ lt. de agua. Moler el tiempo que indique el profesor. Descargar el molino, separando las bolas con la menor cantidad de agua Filtrar y secar la muestra molida (producto). Separar 200 grs. y determinar el P 80 utilizando las mallas adecuadas. Presentar los cuadros que servirán para la determinación de lo valores de P 80 y F80. Indicando la malla, abertura en micras, peso en grs., % en peso parcial, % en peso acumulado pasante y retenido. Presentar en papel log- log la recta GGS
4
Conminución: Molienda
5. Anexos Cuestionario 5.1 Calcular el volumen de agua y peso de mineral para tener una pulpa con densidad 1500 g/l, en un tanque de 20 metros cúbicos (Gs = 3.2).
Calculo de peso de mineral:
datos : V p
m3
d p
1.5 Kg / L
20000 L
Gs 3.2 d p
W p V p
W p
1.5 20000
W p
30000 Kg
% sol
% sol 48.48
Wm
Gs (dp 1) dp(Gs 1) W m W p
100
3.2(1.5 1) 1.5(3.2 1)
100
1.6 3.3
100 48.48
100
W m 30000
100
14544 Kg
Calculo de volumen de agua Gs
Gs
3.2
Vm
5
3.2
W m
V m
V p
14544
20000 4545.45 V agua
V m 4545.45 L
Vagua
Vmin eral
V agua
15454.55
L
Conminución: Molienda
5.2 Calcular para 4 metros cúbicos de pulpa el peso de mineral y volumen de agua que se forma con un 25.5 % de sólidos (Gs = 3) Calculo de peso de mineral:
V p
d p
d p
4000 L
Gs=3
1 X Gs W p
1.2 Kg / L
(1 X ) % sol
V p
W p
1.2 4000
W p
4800 Kg
25.5
Wm
W m W p
W m 4800
100
100
1224 Kg
Calculo de volumen de agua:
Gs 3 Gs
Wm
W m
3
Vm
Vm
408L
V p
Vmienral
4000 408
Vagua
1224
Kg
1224
V m
V agua
V agua
3592 L
5.3 ¿Qué utilidad tiene el conocer la densidad de pulpa y/o el porcentaje de sólidos en un circuito de molienda? DENSIDAD DE PULPA
Generalmente se determina por medición, bajo el empleo de aparatos llamados densimetro o picnimetros que viene a ser unas balanzas que pesan unos 6
Conminución: Molienda
recipientes de un litro de capacidad, y da lecturas directas de la densidad de la pulpa considerando el peso tara del recipiente. PORCENTAJE DE SOLIDOS
Conocidas las gravedades específicas de los constituyentes y la densidad de pulpa de una determinada mezcla sólido agua, se pueden determinar las cifras características de la pulpa, tales como volúmenes, pesos, porcentajes en volumen de los constituyentes y porcentajes en peso de los mismos resultando estos últimos de mayor significación dentro de la industria. El porcentaje de sólidos en volumen o peso, es la relación del volumen o peso del constituyente sólido al volumen o peso total de la pulpa, multiplicando por 100. IMPORTANCIA DE ESTOS DOS CONCEPTOS EN MOLIENDA
Es de gran utilidad saber la densidad du pulpa y/o el porcentaje de sólidos ya que con esos datos podríamos calcular los caudales de bombeo, tiempos de operaciones, la cantidad de agua que se puede dar a un molino. Y para un adecuado balance metalúrgico es necesario conocer la densidad de pulpa y el contenido de sólidos 5.4 Definir
brevemente: P80 ; F80 ; % de sólidos en peso.
F80: Tamaño de partículas en el producto por el que pasa el 80% del total del mineral en una malla determinada, expresado en micras. P80: tamaño de partículas en la alimentación por el que pasa el 80% del total del mineral en una malla determinada, expresado en micras. %Sólidos en peso: es la relación que hay entre el peso del mineral respecto al peso total de la pulpa, se expresa en porcentajes (por 100).
5.5 Calcular la densidad de pulpa y la dilución (L/S) en el under de un hidrociclón si el porcentaje de sólidos es 52 %. Gs del mineral = 3.2
d p
1
X Gs
d p
(1 X ) 1
0.52
(1 0.52) Gs d p 1.566 Kg/L
Densidad= Densidad=
7
1 Gs
Gs 1 0.52 0.52
0.923
Conminución: Molienda
5.6 Calcular el porcentaje de sólidos y la dilución (L/S) en la descarga de un molino si la densidad de pulpa es 1.95 kg/lt y Gs es 3.3. Calculo porcentaje de solido:
% Sol
Gs(dp 1)
dp(Gs 1)
% sol
3.3(1.95 1)
1.95(3.3 1)
69.9
Calculo de dilución: D
1
L
S
69.9
69.9
0.43
5.7 Para su trabajo de molienda determinar: Utilice las plantillas Moly cop. a) F80 de la alimentación b) P80 del producto molido c) Ratio de reducción d) Consumo de energía en kw-hr, si Wi = 12
Bibliografía •
Compendio de Conminución Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología. Juan Rivera Zeballos (2003)
•
•
Tecnología del procesamiento de minerals. Chia Aquije Tecnología del Procesamiento de Minerales. B.A. Wills (1995)
8
Conminución: Molienda
Fig . 1 : Dens ímetro de Marcy
Fi g . 2 : Planilla de caracterización de pulpas
9
