GUIA LABORATORIO DE MATERIALES PARA INGENIERIA

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1. 1. OBJETIVOS

1.1 GENERAL Realizar el proceso de concentración del mineral de cobre por flotación (usando conocimientos adquiridos en la carrera, asignatura mineralogía y beneficio de minerales) hacer secado del concentrado, pesar y guardar para trabajo posterior.

1.2 ESPECIFICOS 1.2.1 Separar magnéticamente el mineral de cobre. 1.2.2 Hacer una flotación Bulk, para deprimir los materiales metálicos inertes. 1.2.3 Flotar los concentrados obtenidos en la flotación Bulk, para depresar la pirita. 1.2.4 Unir la cola obtenida en la flotación Bulk, con la segunda cola, para aprovechar al máximo el mineral.

2. 2. CONSIDERACIONES TEORICAS

Cuando la depuración de los minerales exige un molido a “muerte” por encontrarse los diversos constituyentes íntimamente mezclados, resulta prácticamente imposible efectuar la recuperación por los procedimientos ordinarios, basados principalmente, en la fuerza de la gravedad; ya que la pequeña masa de los granos (dimensiones máximas del orden de pocos cientos de micras) perturba la caída de los mismos en el seno de un líquido, debido, fundamentalmente, a fenómenos de tensión superficial y de viscosidad de las pulpas. También ofrecen dificultad los procedimientos gravimétricos, cuando la densidad de la ganga es muy próxima a la de los minerales que se quieren beneficiar. En todos estos casos, puede utilizarse con éxito, el procedimiento de flotación; obteniendo en ocasiones elevados rendimientos. Este procedimiento consiste en hacer flotar partículas de minerales en fluidos de densidad inferior a la mena, provocando la adhesión selectiva a burbujas de aire. Estas burbujas cargadas de mineral suben a la superficie formando una espuma que se separa del esto de la pulpa estéril. Aunque la experiencia ha demostrado que los únicos minerales que flotan son los hidrocarburos sólidos, se puede, mediante la adición de determinados reactivos, hacer extensible este método de depuración a un gran número de minerales. Las etapas del proceso de flotación, son:

Producción de burbujas, mediante la insuflación de aire.

Agitación de la pulpa.

Desprendimiento de las burbujas hacia la superficie (zona de reposo) y extracción fuera de la máquina.

Evacuación de la pulpa residual. 2.1 REACTIVOS QUÍMICOS UTILIZADOS EN FLOTACIÓN 2.1.1 Colectores: Son sustancias orgánicas que se adsorben en la superficie del mineral, confiriéndole características de repelencia al agua (hidrofobicidad). (10 40 g/ton.).

2.1.2 Espumantes: Son agentes tensoactivos que se adicionan a objeto de:

Estabilizar la espuma

Fecha:

PROGRAMA ACADÉMICO: INGENIERIA METALURGICA SEMESTRE: VI

ASIGNATURA: PIROMETALURGÍA DOCENTE: Ing. M. Sc. SARA M. BARROSO P

PRÁCTICA No. 3. CONCENTRACION DE MINERAL DE CALCOPIRITA PARA PROCESO DE TOSTACION

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Disminuir la tensión superficial del agua

Disminuir el fenómeno de unión de dos o más burbujas (coalescencia) 2.1.3 Modificadores: Como activadores, depresores o modificadores de pH, se usan para intensificar o reducir la acción de los colectores sobre la superficie del material.

2 3. MATERIALES Y REACTIVOS

3.1 MATERIALES Y/O EQUIPOS

Mineral de cobre 1Kg a malla 200 (calcopirita)

Celdas de flotación

Horno de secado

Espumante (aceite de pino)

Depresante (Silicato de sodio)

Colector (Aerofloat )

Cal

Balanza

3.2 IMPLEMENTOS DE SEGURIDAD

Bata

Guantes de cirugía o nitrilo

Tapabocas

Tapa oídos

3 4. PROCEDIMIENTO

4.1 Separar los componentes magnéticos en el equipo para tal efecto. Realizar un balance de material.

4.2 Tomar 200g de la muestra del mineral que ha sido acondicionada para que pase por malla 200. Adicionar agua S – L (1:10) dentro de la cuba de la celda de flotación. Calcular cual es la densidad de pulpa.

4.3 Repetir este proceso con la carga restante hasta procesar todo el mineral molido, hacer las cargas necesarias en la celda de flotación hasta completar los 1000 g de mineral preparado.

4.4 Acondicionar la pulpa con un pH=12 Con un reactivo como soda caustica o cal. Depresar los silicatos con silicato de sodio. Evaluar qué tipo de colector se tiene en el laboratorio. Esta operación debe tener el tiempo suficiente para acondicionar la pulpa. Aproximadamente 10 minutos.

4.5 Agregar 2 gotas de espumante. Luego abrir el aire de la celda y esperar 30 segundos para recoger la espuma producida. Repetir la operación agregando agua e incrementando tres gota de colector y cinco de espumante, hasta que termine el proceso cuando las espumas sean blancas.

4.6 Disponer en el horno de secado las espumas con el concentrado, pesar en seco el concentrado y guardarlo para practica de tostación.

4 5. PREGUNTAS

4.1 5.1 ¿Cuáll es el principio de la separación por flotación y realicen el esquema? 4.2 5.2 Describa los tipos de flotación de minerales empleados industrialmente 4.3 5.3 Realice un balance de carga del mineral, de acuerdo a cada etapa. 4.4 5.4 ¿Por qué se debe hacer flotación para un proceso pirometalúrgico?

6. BIBLIOGRAFÍA E INFOGRAFÍA

Reporte las referencias bibliográficas consultadas.

5 7. ELABORACION DE INFORME

El informe debe presentarse en Normas Icontec actuales y debe contener como mínimo: Título

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Objetivos Introducción Materiales Procedimiento Análisis y discusión de resultados Preguntas Conclusiones Bibliografía e Infografía