S 3 Mineralurgia2014
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09/04/2014
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Curso : Metalurgia General
Profesor : Ing Juan Corcuera U.
PROGRAMA DE FORMACION REGULAR
DEPARTAMENTO QUIMICA Y METALURGIA
Sesin 3
Mineralurgia Objetivos
Definir a la Mineralurgia dentro del contexto general de la Metalurgia General, delineando su alcance, su justificacin tcnica y su justificacin econmica
Identificar las operaciones unitarias fsico-mecnicas, los productos y operaciones bsicas de una planta concentradora.
Temas
Definicin Aplicacin
Operaciones Unitarias (Procesamiento de Minerales)
- Conminucin - Clasificacin
- Separacin-concentracin : Flotacin,
Concentracin por gravedad
Separacin magntica
Ejercicios prcticos
Los metales estn en la naturaleza contenidos en los
minerales
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Industria Minera
Dnde se ubica la Mineralurgia?
?
Procesamiento
de Minerales
Industria Minera
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Es la rama de la Metalurgia, que se encarga de estudiar los principios fsicos y los procesos a travs de los cuales se realiza la separacin y/o el beneficio de las diferentes especies que constituyen una mena, con el fin de aumentar la concentracin de la especie valiosa o de preparar el material para etapas posteriores .
MINERALURGIA
Definicin
Aplicacin de la Mineralurgia
Mineral Cu = 2.2%
Concentrado Cu = 25%
Trituracin
Molienda - Clasificacin
Concentracin (Flotacin)
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Conminucin Liberacin de la partcula de mineral valioso.
Clasificacin de partculas: Tamizaje-cribado Dimensin de partcula
Diferencias en densidad y masa Clasificacin hidrulica.
Operaciones slido-slido: Separacin - Concentracin Diferencias en densidad Medios Densos.
Concentracin por Gravimetra
- Corrientes laminares.- Mesas vibrantes.
- Cribado hidrulico - Jigs.
- Centrfuga
Concentracin por Flotacin por espumas
Concentracin mediante fuerzas magnticas.
Operaciones de separacin slido-lquido: Desaguado. Espesamiento
Filtrado
Secado
Manipuleo de minerales. Transporte de mineral en seco, en pulpa
Almacenamiento Concentrados - Disposicin de relaves.
Mineralurgia - Operaciones Unitarias
TRITURACIN
MOLIENDA - CLASIFICACIN
FLOTACIN.
MEDIOS DENSOS.
GRAVIMETRA.
MAGNTICA
ESPESAMIENTO
FILTRADO
SECADO
TRANSPORTE
ALMACENAMIENTO.
DISPOSICIN DE RELAVES.
Mineralurgia - Operaciones Unitarias
Justificacin del Procesamiento de
Minerales
Mineraloga
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)(EsfaleritaZnS
)(2 aCalcopiritCuFeS)(GalenaPbS
)(2 PiritaFeS)(2 CuarzoSiO
CalcreaRoca
Esquema de una mena compleja de Cu-Pb-Zn
Mineraloga
Mena de Cobre
Ley de Cu : 2,2%
Conminucin - Clasificacin
Proceso a travs del cual se produce una de reduccin de tamao de las partculas de mineral, mediante trituracin y/o molienda, con el fin de:
Liberar las especies diseminadas.
Facilitar el manejo de los slidos.
Obtener un material de tamao apropiado y controlado.
El resultado de la conminucin es medido a travs de la razn de Reduccin:
CONMINUCIN
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CONMINUCIN
Conminucin : Trituracin
Pernos de
anclaje de los
forros Catalina Chumacera
Parrilla
Carga de bolas + Mineral
Forros o chaquetas
Esquema de un Molino de bolas
Conminucin : Molienda
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Partcula de
mineral liberado
Ganga
Partculas no
liberadas
Mineral con partculas de mineral no
liberadas antes de la Molienda
Mineral despus de la
molienda
Proceso de molienda-liberacin
Esquema de un molino vertical
(vertimill)
Esquema de un molino Isamill
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CLASIFICACIN
Es una operacin desarrollada para la separacin
de partculas de acuerdo con su tamao.
Cul es el objetivo de un clasificador?
Alimento
Carga
circulante
Chancadora
cnica
Zaranda vibratoria
de un solo piso
Producto fino
Cul es el objetivo de un clasificador?
Clasificadores mecnico (cedazos)
Cul es el objetivo de un clasificador?
Clasificadores mecnico (cedazos)
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CLASIFICADORES HIDRULICOS
CLASIFICADORES HIDRULICOS
Alimento
Finos
Gruesos
Molino de bolas
Finos
Gruesos
Alimento fresco
Alimento
compuesto
Sumidero Bomba
Hidrocicln
Molienda - Clasificacin
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Separacin - Concentracin
Flotacin
FLOTACIN
Es un proceso selectivo de partculas y cuya
seleccin-separacin ocurre debido a la diferencia
en sus propiedades fisicoqumicas de la superficie
de cada una de ellas.
Con la finalidad de mejorar la selectividad del
proceso se utiliza compuestos qumicos
modificadores de la superficie de la partcula.
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Proceso de Flotacin
Proceso de Flotacin
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Circuito de Celdas de Flotacin
Concentracin por Gravedad
Los mtodos de concentracin gravimtrica separan
minerales de diferente densidad relativa, a partir del
movimiento que experimentan por la aplicacin de la
fuerza de gravedad y la fuerza aplicada por un
fluido como el agua o el aire.
Concentracin por gravedad
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Concentracin por gravedad
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Concentrador Centrfugo
Separacin Magntica
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Separacin Magntica - Electroimn
La ley de cabeza de la muestra ( Pb, Zn, S) que es un sulfuro de Plomo y zinc es para Pb 2.7% y Zn 3.50 , siendo el tonelaje a tratar de 2500 TMS.
Concentrado ( Pb) es para Pb 63 % y Zn 6.3%
Concentrado ( Zn ) es para Pb 3.3 % y Zn 57%
Completar el balance metalrgico
Ejercicio 1)
Ejercicio 2)
Circuito molino clasificador procesa 220 TMS/hr Factor de carga circulante = 3,5 Humedad inicial = 1,5 % CALCULAR: -Cantidad de agua requerido a agregar al molino para 70% de slidos - % de slidos en la alimentacin al hidrocicln
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Referencia Bibliogrfica
1. Wills, B.A. (1994). Tecnologa de procesamiento de minerales. Tratamiento de minas. Mxico D.F.: Limusa (669/W58).
2. Rivera Zeballos, Juan H. (2003) Compendio de conminucin. Lima.: Concytec (669/R68)