INFORME PREPARACION MECANICA
INTEGRANTES. Luis Torres Morales Félix Cantillana Alday Francisco Saavedra del Pozo Jorge Lizana Lillo Manuel Zamora
INTRODUCCION
-El mineral sufre varios procesos cuando es extraído de la mina por tronadura o algún otro tipo de operación antes de llegar al producto final, como en el caso del cobre que se obtiene un concentrado de Cu, dicho mineral llega a la planta luego se funde y se forma una especie de pulpa que sería el estado fundido de dicho mineral. - Gracias a todo lo mencionado en el párrafo anterior han se ha logrado evolucionar las tecnologías en el ámbito de procesar minerales, y esto se ve como una ventaja en empresas mineras para lograr optimizar procesos de recuperación de minerales. - Luego que el mineral es molido, nos han quedado granos de diferentes tamaños que varían entre grandes (tomables con la mano) a pequeños (los que solo se podrían apreciar con la ayuda de un microscopio), y una forma de analizar estos minerales es mediante un análisis granulométrico al que son sometidas las partículas cuyos fines son conocer las leyes de los minerales u otras características de estos. Estos análisis se realizan mediante ensayos en laboratorios con tamices de diferente medida (enumeración), luego estos granos pasan o quedan en los tamices teniendo diferentes características que ya fueron determinadas. Y finalmente luego de realizado el análisis granulométrico se graficara la abertura de la malla en función del material pasante.
RESUMEN
-En el siguiente trabajo se realizo una actividad donde se introdujo una batería de tamices a una muestra mineral donde se le realizo un análisis de su densidad y también de su granulometría , para así finalmente obtener porcentajes pasantes y retenidos de cada tamiz, también el cálculo del p80
MARCO TEORICO
Conminución.
Pproceso en el cual un material degrada su tamaño con el fin de separar un mineral de otro, o bien alcanzar un tamaño ideal para un proceso industrial. El proceso es todo un arte en la Ingeniería Minero-Metalúrgica, y es una parte integral de la metalurgia extractiva. El mineral proveniente de la mina presenta una granulometría variada, desde partículas de menos de 1 mm., hasta fragmentos mayores que 1 m de diámetro, por lo que el objetivo de la conminución es reducir el tamaño de los fragmentos mayores hasta obtener un tamaño uniforme y pequeño. Chancado.
El mineral proveniente de la mina presenta una granulometría variada, desde partículas de menos de 1 mm. hasta fragmentos mayores que 1 m de diámetro, por lo que el objetivo del chancado es reducir el tamaño de los fragmentos mayores hasta obtener un tamaño uniforme máximo de ½ pulgada (1,27 cm). Chancadores Primarios.
Tratan el material que viene de la mina, con trozos máximos de hasta 1,5 metros (
≈
60”) y lo reduce a un producto en el rango de 15 a 20 cm (6 a 8”). Normalmente
el material va a una pila de almacenamiento (stock pile), este producto puede ser derivado a una etapa secundaria de chancado o bien a una molienda SAG. Dentro de estos encontramos chancadores de mandíbulas y giratorios. Chancadores Secundarios.
Toma el producto de la chancadora primaria y lo reduce a un producto de 5 a 8 cm (2 a 3”), la máquina utilizada en esta etapa es la chancadora de cono Standard,
generalmente operan en seco y en circuito abierto. Aquí encontramos los chancadores cónicos. Chancadores Terciarios.
Toma el producto de la chancadora secundaria y lo reduce a un producto de 1 a 1,5 cm (3/8 a 1/2”) el que normalmente va a una etapa de molienda fina. El equipo utilizado en este caso es un chancador de cono short head el cual normalmente opera en seco pero existen unidades que operan en húmedo y pueden operar en circuito cerrado o abierto. Proceso de Molienda.
El proceso de molienda consiste en disminuir el tamaño del material a un tamaño de granulometría fina. Dependiendo del material y del tamaño que deseemos, podemos tener molinos (maquinas que hacen este proceso) de bolas y de barras.
"El proceso de la molienda se realiza utilizando grandes equipos giratorios o molinos de forma cilíndrica, en dos formas diferentes: molienda convencional o molienda SAG. En esta etapa, al material mineralizado se le agregan agua en cantidades suficientes para formar un fluido lechoso y los reactivos necesarios para realizar el proceso siguiente que es " el proceso de concentración del mineral. Molienda de barras.
Este equipo tiene en su interior barras de acero de 3,5 pulgadas de diámetro que son los elementos de molienda. El molino gira con el material proveniente del chancador terciario, que llega continuamente por una correa transportadora. El material se va moliendo por la acción del movimiento de las barras que se encuentran libres y que caen sobre el mineral. El mineral molido continúa el proceso,
pasando
en
línea
al
molino
de
bolas."
Molienda de bolas.
Este molino, cuyas dimensiones son 16 x 24 pies (es decir, 4,9 m de diámetro por 7,3 m de ancho), está ocupado en un 35% de su capacidad por bolas de acero de 3,5 pulgadas de diámetro, las cuales son los elementos de molienda. En un proceso de aproximadamente 20 minutos, el 80% del mineral es reducido a un tamaño máximo de 180 micrones. Velocidad critica de un molino (Vc).
Es la velocidad
mínima a la cual los medios de molienda se adhieren a la
superficie interior del
molino, manteniéndose
sostenidos contra las paredes
por efecto de la fuerza centrífuga desarrollada Vc puede expresarse como una función del diámetro interno del molino. Vc = K / (D)1/2 ,
con k = constante = 76.63
Análisis Granulométrico Su finalidad es obtener la distribución por tamaño de las partículas presentes en una muestra de suelo. Los análisis granulométricos se realizaran mediante ensayos en el laboratorio con tamices de diferente enumeración, dependiendo de la separación de los cuadros de la maya. Los granos que pasen o se queden en el tamiz tienen sus características ya determinadas. Para el ensayo o el análisis de granos gruesos será muy recomendado el método del Tamiz; pero cuando se trata de granos finos este no es muy preciso, porque se le es más difícil a la muestra pasar por una maya tan fina; Debido a esto el análisis granulométrico de Granos finos será bueno utilizar otro método.
P80
Tamaño del tamiz que deja pasar el 80% de producto de molienda.
Razón de reducción del mineral
Es el grado de reducción de tamaño que realiza el proceso de conminución.
Análisis Granulométrico.
De los distintos métodos existentes para realizar el análisis granulométrico, quizás el más usado sea la separación con tamices dispuestos en cascada. Para realizarlo se coloca un juego de tamices ordenados de arriba abajo por orden decreciente de luz o abertura de malla. El producto a analizar se añade sobre el primer tamiz, es decir aquel de abertura de malla mayor y se somete el conjunto a un movimiento vibratorio. El producto bruto (a analizar), queda distribuido en diferentes fracciones según el tamaño de partícula, separándose en rechazos (sobre el tamiz) y cernido (que atraviesa el tamiz). En esta cascada, el cernido de un tamiz constituye la alimentación del siguiente, por tanto se obtienen tantos rechazos como tamices constituyan la cascada y un solo cernido, constituido por el producto que atraviesa las mallas del último tamiz o tamiz de abertura de malla más pequeña. El tamizado se lleva a cabo con material seco o húmedo y los tamices son agitados para exponer todas las partículas a las aberturas. Al realizar un análisis granulométrico se debe tener especial cuidado con la pérdida de material de la muestra, empíricamente se señala que el máximo tolerable es de un 0,5%; esta pérdida de material se atribuye al escape de partículas finas por corrientes de aire o por manipulación, es por esto que el peso de las partículas perdidas se le agrega al peso de las partículas retenidas en la bandeja final.
Según el dibujo, se debe cumplir que B = C + R, siendo B la cantidad a analizar o producto bruto, C el cernido o producto que atraviesa el tamiz y R la suma de todos los rechazos.
OBJETIVOS -Este laboratorio tiene por finalidad, familiarizar al estudiante con las técnicas de muestreo y de análisis granulométrico de minerales. La determinación de tamaños de partículas o análisis granulométricos se harán mediante métodos de tamizaje.
MATERIALES UTILIZADOS
-Muestra mineral -Set de tamices ASTM -Cortadores de rifles de precisión carpco de: 64x1/4´´ , 32x1/4´´ , 16x1/4´´ -Maquina tamizadora Shakers
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL Procedimiento preparación de muestras, Método cortadores rifles Introducir la muestra seca en el cortador rifle carpco y dividir la muestra en dos, repetir la operación 4 veces (homogeneización de la muestra) Una vez homogeneizada la muestra por divisiones sucesivas y obtención de una muestra de: 8040 gramos. La muestra de 8040 gramos, se divide sucesivamente y se obtienen 8 muestras las cuales se ajustan por punteo a : 1000 gramos cada una. Se dejan dos muestras separadas de 500 gramos Procedimiento de tamizaje Montar el set de tamices a utilizar, pesar la fracción +400 mallas, colocar la muestra en el primer tamiz de la serie, (capacidad 8 tamices más el fondo), instalar el set de tamices sakes. Poner en marcha sakes , con tiempo 15 minutos Desmontar cuidadosamente el set de tamices, vaciar la muestra a una bandeja apropiada, pesar en balanza con resolución de 0.1 gramos. Repetir el mismo procedimiento para las diferentes cantidades de material Convertir los pesos (grs.) de cada fracción de tamaño, a porcentaje en peso, porcentaje acumulativo que pasa por cada malla y el porcentaje acumulativo retenido por cada malla, presentar los resultados en forma tabulada.(llenar las tablas que aparecen en el texto para cada experiencia) Graficar ene escala semilog los valores porcentaje acumulativo pasante y retenido. En el eje x los valores de las aberturas en el eje y los valores de los acumulados pasante y retenido.
TABLAS Y RESULTADOS
Tamiz ASTM 40 50 70 100 140 200 270 325 400 -400
Tamiz Tyler 35 48 65 100 150 200 270 325 400 -400
Abertura (um) 425 300 212 150 106 75 53 45 38 -38
Peso (gr) 13.8 73.8 101.2 134.3 108.5 100.7 92.1 45.1 24.5 10.9 704.90
CALCULO DEL P80 P2 – P1 = P80 – P1 A2 – A1
A80 – A1
88.7 – 75.7 = 80 – 75.7 150 – 106
X – 106
Despejamos x:
X=120,5 (µm) tamaño 80% pasante del producto.
% Peso 1.958 10.470 14.357 19.052 15.392 14.286 13.066 6.398 3.476 1.546 100
Acumuladas Retenido Pasante 1.958 100 12.428 89.530 26.784 75.174 45.837 56.121 61.229 40.729 75.515 26.443 88.580 13.378 94.978 6.980 98.454 3.504 100.000 1.958
GRAFICOS
CALCULOS DE DENSIDAD Resultados:
Determinación de densidad con probeta A A= 2,74 , B=2,79 y C=2,7 g/cc Promedio: 2,743 g/cc *Por el resultado del promedio obtenido, concluimos que el resultado mas optimo corresponde al resultado A (2,74 g/cc)
Determinación con matraz de Le Chatelier A=2,7 , B=2,72 y C=2,7 g/cc Promedio: 2,707 g/cc * Por el resultado del promedio obtenido, concluimos que el resultado mas optimo corresponde al resultado A Y C (2,7 g/cc)
CONCLUSION:
Con la realización de este trabajo, se logra evidenciar la importante realización, de este tipo de informe, ya que el análisis granulométrico y cálculo de las densidades, son de suma importancia para conocer las características de los minerales y a su vez calculando el P80 logramos maximizar la recuperación de las muestras.
