100 200 400 300 400 Capítulo 6Capítulo 7Capítulo 8Capítulo 9 300 200 400 200 100 500 100.
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CARACTERIZACION DE CELDAS DE FLOTACION DE GRAN TAMAÑO
JUAN YIANATOS B.
Centro de Automatización y Supervisión para la Industria Minera, CASIM Departamento de Ingeniería Química y Ambiental, Universidad Técnica Federico Santa Maria.
Instituto de Ingenieros de Minas de Perú, Lima, 8 Mayo 2014
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CONTENIDO
INTRODUCCION
AVANCES EN TECNOLOGIA Y CONOCIMIENTO
MEDICIONES EN PLANTA
• DTR y Dispersión de Gas
• Carga de Burbuja y Capacidad de Transporte
• Arrastre
ESCALAMIENTO
CONCLUSIONES
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INTRODUCCION
IMPACTO
Flotación (Tratamiento Mundial) > 2500-3000 Mton/año
DESAFIOS
Aumento demanda (aumento tamaño equipos)
Disminución en calidad del mineral (ej.: leyes de 0.3-0.4% Cu)
Escalamiento de celdas de gran tamaño
COMPROMISO Recuperación y Ley de concentrado final
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CELDAS MECANICAS
Últimos 20-25 años
250 m3
300 m3 100 m3
160 m3
300 m3
600 m3 • CELDAS MECANICAS CIRCULARES • COLUMNAS CIRCULARES O RECTANGULARES
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DISEÑO DE CELDAS
Celdas de flotación mecánicas
• CIRCULACION DE PULPA A TRAVÉS DEL ROTOR
• AUTO ASPIRANTES
• ROTOR CERCANO AL TOPE
AIRE
• CIRCULACION ABIERTA
• AIRE FORZADO
• ROTOR EN EL FONDO
AIRE
ALIM
RELAVE
ALIM
RELAVE
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COLUMNAS DE FLOTACION
Canadiense (Contacto: contra-corriente)
COLA
AGUA
AIRE
ALIM.
CONC.
AGUA LAVADO
Circulares : 5 m diám. x 14 m altura Rectangulares : 6 x 4 x 14 m
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COLUMNAS DE FLOTACION
ALIM.
CONC.
AGUA LAVADO
AIRE
COLA
Microcel Cavitación
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CELDAS NEUMATICAS
Celda Jameson G-cell Contacto co-corriente
AIRE AUTO
ASPIRANTE
COLA
ALIM.
AGUA LAVADO
CONC.
CONC.
COLA
AIRE
ALIM.
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CONTENIDO
INTRODUCCION
AVANCES EN TECNOLOGIA Y CONOCIMIENTO
MEDICIONES EN PLANTA
• DTR y Dispersión de Gas
• Carga de Burbuja y Capacidad de Transporte
• Arrastre
ESCALAMIENTO
CONCLUSIONES
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AVANCES EN TECNOLOGIA
Nuevos desafíos:
- Dispersión: potencia específica (disminuye) - Espuma : transporte y descarga
- Diseño : aceleradores de espuma
rebalses internos
- Mayor tamaño y bancos (<N)
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BANCOS DE FLOTACION ARREGLOS Y PUNTOS DE CONTROL
CONCENTRADOR VOLUMEN m 3
N Puntos de Control LINEA DIAGRAMA
Esperanza 300 7
4 1 - 2 - 2 - 2
Candelaria 130
10
5 2 - 2 - 2 - 2 - 2
130 9
5 1 - 2 - 2 - 2 - 2
Pelambre 250
5
5 1 - 1 - 1 - 1 - 1
Chuquicamata 160 8
4 2 - 2 - 2 - 2
160 9
7 1 - 1 - 1 - 1 - 2 - 2 - 1
Escondida
100
10
4 2 - 2 - 3 - 3
130 9
5 1 - 2 - 2 - 2 - 2
Collahuasi 160
9
5 1 - 2 - 2 - 2 - 2
Andina 100 8
4 2 - 2 - 2 - 2
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AVANCES EN CONOCIMIENTO
Celdas industriales Dos zonas independientes: Colección y espuma Banco de flotación: Sistema distribuido
ESPUMA
PULPA COLA
COLECCIÓN ARRASTRE
CONC.
RETORNO
ALIM.
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Recuperación: Cinética de colección y DTR
( ) ( ) ( )0 0
1 ktCR e F k E t dkdtR
∞ ∞−
∞
= −∫ ∫
AVANCES EN LA MODELACION
Efecto del mineral: Tamaño (Liberación) Efecto del tipo de celda y arreglo
0 1 2 3 40
0.5
1
1.5
2
k, min-1
F(k)
, min
δ(k-kB)
RectangularWeibullGamma
0.00
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5Dimensionless time, θ
Dim
ensi
onle
ss R
TD
, E( θ
)
130 m3
250 m3LTST Model
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AVANCES EN CONOCIMIENTO
Recuperación en la zona de espuma
B G CB J Aλ= ⋅ ⋅
FC cRB b⋅
=⋅
Transporte masa (interfase pulpa/espuma)
Recuperación de Espuma
c, b : Leyes
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CONTENIDO
INTRODUCCION
AVANCES EN TECNOLOGIA Y CONOCIMIENTO
MEDICIONES EN PLANTA
• DTR y Dispersión de Gas
• Carga de Burbuja y Capacidad de Transporte
• Arrastre
ESCALAMIENTO
CONCLUSIONES
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PLANTAS DE FLOTACION
Datos Celdas Mecánicas: Auto-aspirantes Aire forzado
Tamaños:10-20-45-100-130-160-200-250-300 m3
Datos Columnas: Tamaños: 2x6, 2x8, 2x10, 4x4; D:1-4m
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MEDICIONES EN PLANTA
DISTRIBUCION DE TIEMPO DE RESIDENCIA Y MEZCLADO
DISPERSION DE GAS Flujo superficial de gas Distribución de tamaño de burbujas
CARGA DE BURBUJAS
CAPACIDAD DE TRANSPORTE
ARRASTRE
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DISTRIBUCION DE TIEMPO DE RESIDENCIA
E (t)
t
E (t)
t
Trazador (Impulso)
Respuesta Impulso (RTD)
Líquido: Br-82 Sólido : no-flotable clases de tamaño flotable Gas : Kriptón-85 Freón 13B1
TECNICA DE TRAZADO RADIOACTIVO (CCHEN)
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MEDICION DTR EN BANCOS DE FLOTACION
1 1 2 4 5 7 3 6
E(t)
t τ
FEED
RTD
CELL1 RTD
CELLS 1 to 3 RTD
CELLS 1 to 5 RTD
CELLS 1 to 7
TAIL
CONCENTRATE
0.0000
0.0005
0.0010
0.0015
0.0020
0.0025
0.0030
0.0035
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000
Time, s
RTD
, E(t)
Cells number N1 1.33 3.15 4.97 6.8
)()/()/exp()
1
NNtNtE(t N
N
Γ−
=−
ττN=1
N=3
N=5
N=7
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DISTRIBUCION DEL FLUJO DE PULPA
Volumen efectivo Flujo by-pass Problemas de embanque Distribución de pulpa
0.0000
0.0004
0.0008
0.0012
0.0016
0.0020
0.0024
0.0028
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
time, s
RTD
Data cell 3
By-pass flow model
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SEGREGACION DE SOLIDO
Segregación de sólido en la pulpa por clase de tamaño
0.7
0.75
0.8
0.85
0.9
0.95
1
0 50 100 150 200 250
(Tie
mpo
Sól
ido)
/(Tie
mpo
Líq
uido
)
Tamaño Medio, micrones
Data
Overall
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MEDICION DTR GAS
0
100
200
300
400
500
600
0 50 100 150 200 250 300
Time, s
Rad
ioac
tivity
, cps
.
LSTS Model
Sensor S5
Sensor S4
0
100
200
300
400
500
0 5 10 15
Gas Holdup, %
Cel
l dep
th, c
m
.
Exp 1 Exp 2 Exp 3 Direct Measurement
Interface S1
S2
S3
S4
CONCENTRACION GAS
DTR GAS
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TIEMPO DE RESIDENCIA DE LA ESPUMA
Tiempo medio de residencia en una celda Rougher de 130m3: Sólidos por clase de tamaño y líquido.
FEED
CONCENTRATE
TAIL
PULP
FROTH
S1 S2
S3
S4INTERFACE
INJECTION POINT
SENSOR
FEED
CONCENTRATE
TAIL
PULP
FROTH
S1 S2
S3
S4INTERFACE
INJECTION POINT
SENSOR
Tiempo medio de residencia, s No flotable: Sólido Fino 11.7
Medio 8.9 Grueso 11.3 Prom. 11.9
Flotable: Sólido Prom. 24.4 Liquido: 21.4
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MEDICION DEL ARRASTRE
0,0E+00
5,0E+04
1,0E+05
1,5E+05
2,0E+05
0 200 400 600 800 1000
Time (s)
Fine
gan
gue
trace
r flo
w (c
ps/s
) .
0,0E+00
2,5E+03
5,0E+03
7,5E+03
1,0E+04
Tail
Concentrate
• Celdas Rougher de 130 m3
• Muestreo cuantitativo en línea.
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Recuperación de agua y arrastre de ganga
EVALUACION DEL ARRASTRE
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MODELO DE ARRASTRE
FACTOR ADIMENSIONAL PARA EL ARRASTRE DE GANGA
,93 p ii
dEF exp 0,6
δ
Φ = −
gii
w
REF =
R
Fact
or d
e A
rrast
re E
F i
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DISPERSION DE GAS
Sistema de medición: Visor de burbujas (McGill)
Tamaño de burbuja, D32 (mm): Diámetro Sauter Flujo superficial de gas, JG (cm/s) = QG/AC
![Page 29: Presentación de PowerPoint - iimp · MEDICION DTR GAS 0 100 200 300 400 500 600 0 50 100 150 200 250 300 Time, s Radioactivity, cps . LSTS Model Sensor S5 Sensor S4 0 100 200 300](https://reader034.fdocuments.mx/reader034/viewer/2022052001/60144a0422441a3f512a096b/html5/thumbnails/29.jpg)
DISTRIBUCION DE TAMAÑO DE BURBUJAS
Desarrollo de software USM-IMA:
dB: 1-2 mm
(b) (c) (d)
clusters overlapped, non-separated
(b) (c) (d)
(a)
Análisis de imágenes
![Page 30: Presentación de PowerPoint - iimp · MEDICION DTR GAS 0 100 200 300 400 500 600 0 50 100 150 200 250 300 Time, s Radioactivity, cps . LSTS Model Sensor S5 Sensor S4 0 100 200 300](https://reader034.fdocuments.mx/reader034/viewer/2022052001/60144a0422441a3f512a096b/html5/thumbnails/30.jpg)
( ) ( )0.77 0.0932 0.77 0.11 GJD e ± ⋅= ± ⋅
CORRELACION GENERAL D32 vs JG
![Page 31: Presentación de PowerPoint - iimp · MEDICION DTR GAS 0 100 200 300 400 500 600 0 50 100 150 200 250 300 Time, s Radioactivity, cps . LSTS Model Sensor S5 Sensor S4 0 100 200 300](https://reader034.fdocuments.mx/reader034/viewer/2022052001/60144a0422441a3f512a096b/html5/thumbnails/31.jpg)
FLUJO DE SUPERFICIE DE BURBUJA
32
6 GB
JSd
=
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
1 1,2 1,4 1,6 1,8 2 2,2
Velocidad Superficial de Gas, cm/s
Diá
met
ro S
aute
r, m
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Sb,
1/s
d32 Sauter (mm)SB (1/s)D
iám
etro
Sau
ter D
32, m
m
Velocidad superficial de gas JG, cm/s
SB , 1/s
Banco de celdas de 160m3
![Page 32: Presentación de PowerPoint - iimp · MEDICION DTR GAS 0 100 200 300 400 500 600 0 50 100 150 200 250 300 Time, s Radioactivity, cps . LSTS Model Sensor S5 Sensor S4 0 100 200 300](https://reader034.fdocuments.mx/reader034/viewer/2022052001/60144a0422441a3f512a096b/html5/thumbnails/32.jpg)
MEDICION DE CARGA DE BURBUJA
Carga de burbuja, λ (g/L) Flujo superficial de gas, JG (cm/s)
Espuma
Pulpa
B Gas en ascenso
Interfase
A
D
C
![Page 33: Presentación de PowerPoint - iimp · MEDICION DTR GAS 0 100 200 300 400 500 600 0 50 100 150 200 250 300 Time, s Radioactivity, cps . LSTS Model Sensor S5 Sensor S4 0 100 200 300](https://reader034.fdocuments.mx/reader034/viewer/2022052001/60144a0422441a3f512a096b/html5/thumbnails/33.jpg)
CUBRIMIENTO DE BURBUJAS
dBS = 1.6 mm
dPS = 46 µm
JG = 1.6 cm/s 7%Sϕ =
dBS =5.4 mm
dPS =31-58 µm
JG =1.6 cm /s 30%Sϕ =
B BSS
p PS
dd
λϕπρ
=
![Page 34: Presentación de PowerPoint - iimp · MEDICION DTR GAS 0 100 200 300 400 500 600 0 50 100 150 200 250 300 Time, s Radioactivity, cps . LSTS Model Sensor S5 Sensor S4 0 100 200 300](https://reader034.fdocuments.mx/reader034/viewer/2022052001/60144a0422441a3f512a096b/html5/thumbnails/34.jpg)
CAPACIDAD DE TRANSPORTE
Capacidad de transporte por flotación verdadera, t/h/m2
6B
R S PS p FSC d Rπϕ ρ= ×
Plant D80, µm DPS, µm
A1 186 45.7 A2 184 46.2 A3 195 58.2 A4 226 73.5 A5 205 55.8 B1 150 39.3 B2 132 35.3
![Page 35: Presentación de PowerPoint - iimp · MEDICION DTR GAS 0 100 200 300 400 500 600 0 50 100 150 200 250 300 Time, s Radioactivity, cps . LSTS Model Sensor S5 Sensor S4 0 100 200 300](https://reader034.fdocuments.mx/reader034/viewer/2022052001/60144a0422441a3f512a096b/html5/thumbnails/35.jpg)
CONTENIDO
INTRODUCCION
AVANCES EN TECNOLOGIA Y CONOCIMIENTO
MEDICIONES EN PLANTA
• DTR y Dispersión de Gas
• Carga de Burbuja y Capacidad de Transporte
• Arrastre
ESCALAMIENTO
CONCLUSIONES
![Page 36: Presentación de PowerPoint - iimp · MEDICION DTR GAS 0 100 200 300 400 500 600 0 50 100 150 200 250 300 Time, s Radioactivity, cps . LSTS Model Sensor S5 Sensor S4 0 100 200 300](https://reader034.fdocuments.mx/reader034/viewer/2022052001/60144a0422441a3f512a096b/html5/thumbnails/36.jpg)
ALIM.
PULPA
ESCALAMIENTO DE CELDAS DE FLOTACION
COLA PROCESO DE COLECCION
CONC. ESPUMA PROMEDIO (APARENTE)
α= ⋅APP Ck k
MEZCLADOR NO-IDEAL
(N≠1)
SEGREGACION DE SOLIDO
ACk β γ= ⋅ ⋅Ck
NUEVO ENFOQUE
kAC
![Page 37: Presentación de PowerPoint - iimp · MEDICION DTR GAS 0 100 200 300 400 500 600 0 50 100 150 200 250 300 Time, s Radioactivity, cps . LSTS Model Sensor S5 Sensor S4 0 100 200 300](https://reader034.fdocuments.mx/reader034/viewer/2022052001/60144a0422441a3f512a096b/html5/thumbnails/37.jpg)
APP ACk k α β γ= ⋅ ⋅ ⋅
Efecto de la espuma
Segregación de sólido
Régimen de mezcla
AC
B
kk
ξ =FACTOR DE ESCALA
APP
B
kk
ξ α β γ= ⋅ ⋅ ⋅NUEVO ENFOQUE
FACTOR DE ESCALAMIENTO CINETICO
![Page 38: Presentación de PowerPoint - iimp · MEDICION DTR GAS 0 100 200 300 400 500 600 0 50 100 150 200 250 300 Time, s Radioactivity, cps . LSTS Model Sensor S5 Sensor S4 0 100 200 300](https://reader034.fdocuments.mx/reader034/viewer/2022052001/60144a0422441a3f512a096b/html5/thumbnails/38.jpg)
FACTOR DE ESCALA DE TIEMPO
Elementos clave: • Cinética batch estándar • Cinética de flotación en Planta • Ajuste de balance de masa
( ),P
B
Nϕ ηττ ξ α β γ
=⋅ ⋅ ⋅
Efecto Espuma Segregación
Sólido Régimen Mezcla
Factor de escalamiento para cinética de flotación:
AC
B
kk
ξ =
![Page 39: Presentación de PowerPoint - iimp · MEDICION DTR GAS 0 100 200 300 400 500 600 0 50 100 150 200 250 300 Time, s Radioactivity, cps . LSTS Model Sensor S5 Sensor S4 0 100 200 300](https://reader034.fdocuments.mx/reader034/viewer/2022052001/60144a0422441a3f512a096b/html5/thumbnails/39.jpg)
PLANTA / BATCH
APP
B
kk
α β γ= ⋅ ⋅ ⋅ξEJEMPLO PARA UNA CELDA
AC
B
kk
ξ =
ESCALAMIENTO CINETICO
CASO DE ESTUDIO: Celdas de 160 y 300 m3
![Page 40: Presentación de PowerPoint - iimp · MEDICION DTR GAS 0 100 200 300 400 500 600 0 50 100 150 200 250 300 Time, s Radioactivity, cps . LSTS Model Sensor S5 Sensor S4 0 100 200 300](https://reader034.fdocuments.mx/reader034/viewer/2022052001/60144a0422441a3f512a096b/html5/thumbnails/40.jpg)
PLANTA (kAPP)
0
20
40
60
80
100
0 2 4 6 8Cell number
Cu
reco
very
, % .
Test 1
Test 2
Línea Rougher: Ocho celdas de 160 m3
Método corto
0
20
40
60
80
100
0 5 10 15Time, min
Cu
Rec
over
y, %
Data L1
Model
BATCH (kB)
Muestra de alimentación
Triplicado
CARACTERIZACION METALURGICA
![Page 41: Presentación de PowerPoint - iimp · MEDICION DTR GAS 0 100 200 300 400 500 600 0 50 100 150 200 250 300 Time, s Radioactivity, cps . LSTS Model Sensor S5 Sensor S4 0 100 200 300](https://reader034.fdocuments.mx/reader034/viewer/2022052001/60144a0422441a3f512a096b/html5/thumbnails/41.jpg)
Celda, m3 300 160
Recuperación Global, RG (%) 64.1 49.6 Recuperación Espuma, RF (%) 62.2 50.1 Recuperación Colección, RC (%) 74.2 66.3 RMAX (%) 91.7 91.5 kAPP (global) min-1 1.5 1.3 kC (colección) min-1 3.2 2.9
Factor α = kAPP/kC 0.48 0.44
EFECTO DE LA ESPUMA:
ESTIMACION DEL FACTOR DE ESPUMA
APP
C
kk
α =
![Page 42: Presentación de PowerPoint - iimp · MEDICION DTR GAS 0 100 200 300 400 500 600 0 50 100 150 200 250 300 Time, s Radioactivity, cps . LSTS Model Sensor S5 Sensor S4 0 100 200 300](https://reader034.fdocuments.mx/reader034/viewer/2022052001/60144a0422441a3f512a096b/html5/thumbnails/42.jpg)
0,000
0,002
0,004
0,006
0,008
0,010
0 200 400 600 800 1000 1200
Time, s
E(t),
1/s
Data
Model
N=0.81
0,000
0,002
0,004
0,006
0,008
0,010
0,012
0,014
0 200 400 600 800 1000
Time, s
E(t),
1/s
Data
Model
N=0.79300 m3 160 m3
Factor β (N≠1)
CARACTERIZACION HIDRODINAMICA
![Page 43: Presentación de PowerPoint - iimp · MEDICION DTR GAS 0 100 200 300 400 500 600 0 50 100 150 200 250 300 Time, s Radioactivity, cps . LSTS Model Sensor S5 Sensor S4 0 100 200 300](https://reader034.fdocuments.mx/reader034/viewer/2022052001/60144a0422441a3f512a096b/html5/thumbnails/43.jpg)
EFECTO DE MEZCLA (N≠1):
Celda, m3 300 160
η= RC/RMAX 0.83 0.74
ϕ , N=1 (ideal) 2.93 2.35
N (real) 0.81 0.79
ϕ , N (real) 3.86 3.02
Factor β 0.76 0.78
ESTIMACION DEL FACTOR DE MEZCLA
( )
( )
1
1C
N
N
ϕ
ϕβ
η
=
≠
=
![Page 44: Presentación de PowerPoint - iimp · MEDICION DTR GAS 0 100 200 300 400 500 600 0 50 100 150 200 250 300 Time, s Radioactivity, cps . LSTS Model Sensor S5 Sensor S4 0 100 200 300](https://reader034.fdocuments.mx/reader034/viewer/2022052001/60144a0422441a3f512a096b/html5/thumbnails/44.jpg)
Celda, m3 300 160
τS 4.9 4.1 3.2 2.6
τL 5.5 4.6 3.6 2.9
0.891 0.891 0.889 0.897
Factor γ 0.89 0.89
S Lτ τ
SEGREGACION DE SOLIDO:
ESTIMACION DEL FACTOR DE SEGREGACION
S
L
γ ττ
=
![Page 45: Presentación de PowerPoint - iimp · MEDICION DTR GAS 0 100 200 300 400 500 600 0 50 100 150 200 250 300 Time, s Radioactivity, cps . LSTS Model Sensor S5 Sensor S4 0 100 200 300](https://reader034.fdocuments.mx/reader034/viewer/2022052001/60144a0422441a3f512a096b/html5/thumbnails/45.jpg)
CELDA, m3 Espuma
α
Mezcla
β
Segregación
γ
Factor de
escalamiento kAC / kB
300 0.48 0.76 0.89 0.74
160 0.44 0.78 0.89 0.69
FACTOR DE ESCALAMIENTO CINETICO
![Page 46: Presentación de PowerPoint - iimp · MEDICION DTR GAS 0 100 200 300 400 500 600 0 50 100 150 200 250 300 Time, s Radioactivity, cps . LSTS Model Sensor S5 Sensor S4 0 100 200 300](https://reader034.fdocuments.mx/reader034/viewer/2022052001/60144a0422441a3f512a096b/html5/thumbnails/46.jpg)
ESCALAMIENTO Y SIMULACION
0
5
10
15
20
25
30
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 1 2 3 4 5 6 7 8
Cum
ulat
ive
Cu
grad
e (%
).
Cum
ulat
ive
Cu
Recc
over
y,%
Fr
oth
Dep
th, c
m
Cell Number
Froth depth
Rec. model
Rec. data
Grade model
Grade data
OPERACION DIMENSIONAMIENTO DE CIRCUITO
50
60
70
80
90
100
0 5 10 15 20 25 30Time, min
Cu
reco
very
, %
TC 300
OK 160
Cell 8OK-160
Cell 4TC-300
![Page 47: Presentación de PowerPoint - iimp · MEDICION DTR GAS 0 100 200 300 400 500 600 0 50 100 150 200 250 300 Time, s Radioactivity, cps . LSTS Model Sensor S5 Sensor S4 0 100 200 300](https://reader034.fdocuments.mx/reader034/viewer/2022052001/60144a0422441a3f512a096b/html5/thumbnails/47.jpg)
APLICACIONES
Simulación Modelación de la zona de espuma y colección
Benchmarking Comparación entre diferentes tecnologías Planificación Predicción de comportamientos de la planta
Escalamiento y Diseño Desarrollo de nuevos circuitos de flotación.
![Page 48: Presentación de PowerPoint - iimp · MEDICION DTR GAS 0 100 200 300 400 500 600 0 50 100 150 200 250 300 Time, s Radioactivity, cps . LSTS Model Sensor S5 Sensor S4 0 100 200 300](https://reader034.fdocuments.mx/reader034/viewer/2022052001/60144a0422441a3f512a096b/html5/thumbnails/48.jpg)
CONCLUSIONES
Se ha desarrollado y validado un procedimiento de diagnóstico y caracterización de celdas de flotación.
Se han evaluado parámetros claves como el tiempo de residencia, flujo de área burbuja, recuperación de espuma y arrastre.
Para la caracterización se midieron variables de operación tales como carga de burbuja, tamaño de burbuja, DTR de sólido, líquido y gas, y el arrastre de ganga.
Esta metodología es útil para evaluación de celdas industriales, identificación de condiciones límite, criterios de escalamiento y predicción del rendimiento de planta.
![Page 49: Presentación de PowerPoint - iimp · MEDICION DTR GAS 0 100 200 300 400 500 600 0 50 100 150 200 250 300 Time, s Radioactivity, cps . LSTS Model Sensor S5 Sensor S4 0 100 200 300](https://reader034.fdocuments.mx/reader034/viewer/2022052001/60144a0422441a3f512a096b/html5/thumbnails/49.jpg)
CARACTERIZACION DE CELDAS DE FLOTACION DE GRAN TAMAÑO
JUAN YIANATOS B.
Centro de Automatización y Supervisión para la Industria Minera, CASIM Departamento de Ingeniería Química y Ambiental, Universidad Técnica Federico Santa Maria.
Instituto de Ingenieros de Minas de Perú, Lima, 8 Mayo 2014
![Page 50: Presentación de PowerPoint - iimp · MEDICION DTR GAS 0 100 200 300 400 500 600 0 50 100 150 200 250 300 Time, s Radioactivity, cps . LSTS Model Sensor S5 Sensor S4 0 100 200 300](https://reader034.fdocuments.mx/reader034/viewer/2022052001/60144a0422441a3f512a096b/html5/thumbnails/50.jpg)
TRANSPORTE DE ESPUMA
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
5
-1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Altu
ra s
obre
el r
ebal
se, c
m
Distancia desde pared de rebalse, cm
Coalescencia de burbujas
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
5
-1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Altu
ra s
obre
el r
ebal
se, c
m
Distancia desde pared de rebalse, cm
JG = 1.2 cm/s hD = 4 cm
JG = 1.8 cm/s hD = 2 cm
![Page 51: Presentación de PowerPoint - iimp · MEDICION DTR GAS 0 100 200 300 400 500 600 0 50 100 150 200 250 300 Time, s Radioactivity, cps . LSTS Model Sensor S5 Sensor S4 0 100 200 300](https://reader034.fdocuments.mx/reader034/viewer/2022052001/60144a0422441a3f512a096b/html5/thumbnails/51.jpg)
MEDICION TOPE DE ESPUMA
Medición Tope de Espuma (TOF)
El TOF permite estimar la ley y la distribucion de tamaño del mineral colectado que llega a la espuma.
Froth
Top of frothSample
![Page 52: Presentación de PowerPoint - iimp · MEDICION DTR GAS 0 100 200 300 400 500 600 0 50 100 150 200 250 300 Time, s Radioactivity, cps . LSTS Model Sensor S5 Sensor S4 0 100 200 300](https://reader034.fdocuments.mx/reader034/viewer/2022052001/60144a0422441a3f512a096b/html5/thumbnails/52.jpg)
0
10
20
30
40
50
0 10 20 30 40 50
Top
of F
roth
Gra
de o
f Cu,
%
Bubble Load Grade of Cu, %
Plant A Plant B Plant C Plant D Plant E Plant F ± 20%
TOPE DE ESPUMA VS CARGA DE BURBUJA
0
10
20
30
40
50
0 10 20 30 40 50
Top
of F
roth
Gra
de o
f Cu,
%
Bubble Load Grade of Cu, %
−45μm −75μm +45μm −150μm +75μm +150μm ± 20%
![Page 53: Presentación de PowerPoint - iimp · MEDICION DTR GAS 0 100 200 300 400 500 600 0 50 100 150 200 250 300 Time, s Radioactivity, cps . LSTS Model Sensor S5 Sensor S4 0 100 200 300](https://reader034.fdocuments.mx/reader034/viewer/2022052001/60144a0422441a3f512a096b/html5/thumbnails/53.jpg)
PERFIL TOF
Perfil de leyes en un banco de flotación de planta piloto, 7 celdas
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 1 2 3 4 5 6 7
TOF
and
Con
c. g
rade
of C
u, %
Cu
Rec
over
y, %
Cell Number
Cu Recovery TOF grade Conc. Grade
![Page 54: Presentación de PowerPoint - iimp · MEDICION DTR GAS 0 100 200 300 400 500 600 0 50 100 150 200 250 300 Time, s Radioactivity, cps . LSTS Model Sensor S5 Sensor S4 0 100 200 300](https://reader034.fdocuments.mx/reader034/viewer/2022052001/60144a0422441a3f512a096b/html5/thumbnails/54.jpg)
TRANSPORTE DE ESPUMA
Imagen de cámara de alta resolución
Espuma en celda prototipo bi-dimensional
Interfase
hD
![Page 55: Presentación de PowerPoint - iimp · MEDICION DTR GAS 0 100 200 300 400 500 600 0 50 100 150 200 250 300 Time, s Radioactivity, cps . LSTS Model Sensor S5 Sensor S4 0 100 200 300](https://reader034.fdocuments.mx/reader034/viewer/2022052001/60144a0422441a3f512a096b/html5/thumbnails/55.jpg)
Distribución de velocidad de burbujas en la espuma
JG = 1.2 cm/s hD = 4 cm
JG = 1.8 cm/s hD = 2 cm
TRANSPORTE DE ESPUMA
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0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70
Tiem
po d
e re
side
ncoi
a de
bur
buja
,s
Distancia desde pared de rebalse, cm
Jg: 1.2 cm/s ; hD: 2 cms Jg: 1.2 cm/s ; hD: 4 cms Jg: 1.8 cm/s ; hD: 2 cms
TRANSPORTE DE ESPUMA
Tiempo de residencia de burbujas en la espuma Celda Prototipo Bi-dimensional
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ESTIMACION DE PARAMETROS
MEDICION DE CARGA DE BURBUJA
• Recuperación de espuma
• Recuperación de colección
APP
C
kk
α =BALANCE DE MASA
EFECTO ESPUMA
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EFECTO DE MEZCLA
C ACk k β γ= ⋅ ⋅
MEZCLADOR PERFECTO (N=1)
Mezcla actual, N≠1
TECNICA DE TRAZADO RADIACTIVO LIQUIDO, DTR
( )
( )
1
1C
N
N
ϕ
ϕβ
η
=
≠
=
ZONA DE COLECCION
![Page 59: Presentación de PowerPoint - iimp · MEDICION DTR GAS 0 100 200 300 400 500 600 0 50 100 150 200 250 300 Time, s Radioactivity, cps . LSTS Model Sensor S5 Sensor S4 0 100 200 300](https://reader034.fdocuments.mx/reader034/viewer/2022052001/60144a0422441a3f512a096b/html5/thumbnails/59.jpg)
TECNICA DE TRAZADO RADIACTIVO
Tiempo medio de residencia del sólido
Tiempo medio de residencia del líquido
S
L
γ ττ
=
C ACk k β= ⋅ ⋅ γZONA DE COLECCION
DTR de sólido y líquido
EFECTO SEGREGACION SOLIDO
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MOLIENDA : Capacidad vs Tamaño Partícula
FLOTACION : Tamaño Partícula vs Ley-Recuperación
FUNDICION : Ley vs costos
INTRODUCCION