apunte operaciones mecánicas

8/18/2019 Apunte Operaciones Mecánicas

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OPERACIONES

MECÁNICAS Apunte para alumnos de Ingeniería Metalúrgica

Hugo CárcamoDepartamento de Ingeniería Metalúrgica


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Serie de apuntes para los alumnos

Operaciones Mecánicas

Universidad Católica del Norte Av. Angamos 0610, Antofagasta, Chile.

Teléfono (56) 55 355662 • Fax (56) 55 355664 Antofagasta, Mayo 2003.


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INDICE

CAPITULO 1 31.1 Introducción 31.2 Definiciones Básicas 61.3 Importancia de la Preparación Mecánica de Minerales 10

1.3.1 Costos Asociados a la Preparación Mecánica de Minerales 101.3.2 Campo de la Preparación Mecánica de Minerales 111.3.3 Eficiencia en las Operaciones de Preparación Mecánica de Minerales. 12

1.3.3.1 Liberación. 121.3.3.2 Concentración 13

CAPITULO 2: CONCEPTOS FUNDAMENTALES DE MUESTREO. 162.1.- INTRODUCCIÓN 162.2 FUNDAMENTOS DEL MUESTREO 16

2.2.1.-Definiciones Básicas en Teoría de Muestreo 162.2.2 Tipos de Muestreo: 17

2.3. ANTECEDENTES PRELIMINARES SOBRE MUESTREO Y JUSTIFICACIÓN DE UNPROGRAMA DE MUESTREO 192.4.-CONCEPTOS FUNDAMENTALES DE TEORÍA DE LOS ERRORES 19

2.4.1.Tipos de errores. 192.4.2. Cifras significativas en mediciones industriales 212.4.3. Propagación de errores. 22

2.4.3.1. Propagación de Errores máximos 222.4.3.2. Propagación de errores probables. 23

2.5 TEORÍA Y PRÁCTICA DEL MUESTREO INCREMENTAL 232.5.1 Consideraciones en la aplicación de un sistema de muestreo 232.5.2.- Muestreo Incremental 24

2.6.TÉCNICAS DE MUESTREO 26


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3.1.1 DISTRIBUCIÓN DE TAMAÑO DE PARTÍCULAS 423.1.2 Representación de Distribución de Tamaños 42

3.1.3 Funciones Empíricas de Distribución de Tamaños 423.1.3.1 Función de Distribución de Gaudin-Schumann 433.1.3.2 Función de Distribución de Rosin-Rammler 43

3.2 Técnicas de Análisis Granulométrico 433.2.1 Tamizaje 43

3.2.1.1 Malla de los tamices 443.2.1.2 Aparatos para el Tamizado 44

3.3 Ejecución del Análisis Granulométrico 48

3.3.1 Tamizaje en Húmedo 503.4 Representación de un análisis granulométrico 503.5 Densidad y gravedad específica 513.6 Determinación de Humedad 51

3.6.1 Procedimiento para determinar humedad 523.7 TÉCNICAS DE MUESTREO DE FLUJOS DE PULPAS 53

3.7.1 MÉTODOS DE DETERMINACIÓN DE DENSIDAD DE PULPA EN TERRENO YLABORATORIO 53

3.7.2 CONTROL GRANULOMÉTRICO EN TERRENO 543.8 MEDICIÓN DE FLUJOS DE PULPA POR MÉTODOS CONTÍNUOS 543.8.1 ANALIZADORES DE PARTÍCULAS EN LÍNEA 55

3.9 TIPOS DE CORTADORES DE PULPA 563.9.1 Manuales 563.9.2 Automáticos 56

CAPITULO 4: MANEJO DE MATERIALES 58

4.1 INTRODUCCIÓN 584.2 Almacenamiento 604.2.1 Acopios o Stock pile 60

4.3 OPERACIÓN DE CORREAS TRANSPORTADORA 66


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CAPITULO 5: SEPARACIÓN POR TAMAÑOS 755.1 Harneado 75

5.1.1 Factores que afectan la operación de harneado 765.1.2 Tipos de Harneros 775.2 CLASIFICACIÓN 79

5.2.1 Clasificadores centrífugos 795.2.2 Factores que afectan la operación de un hidrociclón 805.2.3 Eficiencia de clasificación 81

5.3 Tipos de Hidrociclones (fig. 8) 825.3.1 Hidrociclones Cónicos 83

5.3.2 Hidrociclones Cilíndricos 84

CAPÍTULO 6: REDUCCIÓN DE TAMAÑO 876.1 Introducción 876.2 Antecedentes Generales 87

6.2.1 Relación Energía-Tamaño de Partícula 886.2.2 Energía Suministrada para Reducción de Tamaño 88

6.3 Principios de la Conminución 88

6.4 Teorías de Conminución 896.4.1 Teorías Clásicas de Conminución 896.4.1.1 Postulado de Rittinger 906.4.1.2 Postulado de Kick 906.4.1.3 Postulado de Bond 916.4.1.4 Postulado de Charles Walker 91

6.5. Teoría de Bond 936.6. Índice de Trabajo 94

6.7. Chancado 956.7.1 Etapas de Chancado 956.7.1.1. Chancado Primario 956.7.1.2. Chancado Secundario 95


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6.9.10 Molinos de Bolas (Figura Nº 6.17 a y 6.17 b) 1196.9.12 Variables en el Proceso de Molienda 125

6.9.12.1 Variables de Diseño 1256.9.12.2 Variables Operacionales 1266.9.13 Test estándar de Moliendabilidad para Molinos de Bolas 126

6.10 REVISIÓN DE CONCEPTOS BÁSICOS DE MOLIENDA SAG 1296.10.1 Definiciones generales 129

6.11 CONTROLES METALÚRGICOS 142

CAPITULO VII 145

7.1 Introducción a pulpas minerales 1457.2 Balances 1467.3. Ajustes de balances de masa 1477.4 Descripción general de la técnica de multiplicadores de Lagrange, para el ajuste de un balance

metalúrgico 148

CAPÍTULO VIII CIRCUITOS DE PLANTAS METALÚRGICAS 1508.1 Circuito de Chancado de Empresa Minera de Mantos Blancos, División Manto Verde 151

8.2 MEL planta de óxidos 1528.3. Minera Michilla Planta óxidos 1538.4. MINERA LOS PELAMBRES 1548.5 Diagrama de flujo general de la planta concentradora (flotación colectiva Cu-Mo)CHUQUI 1568.6 PLANTA DE CHANCADO MINERA EL TESORO 1578.7. Planta De óxidos MEL 1588.8. MINERA ALUMBRERA 1598.9. Circuito de El Salvador 160

8.10. Diagrama de Flujo División Andina 1628.11. PLANTA CONCENTRADORA TOQUEPALA 1648.12. CM Doña Inés de Collahuasi 1658.13. Compañía Minera Zaldívar 166


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CAPITULO 1

1.1 INTRODUCCIÓN

Las formas en que los metales se encuentranen la corteza terrestre y como depósitos en ellecho de los mares, depende de la reactividad quetengan con su ambiente, en especial con eloxígeno, azufre y bióxido de carbono. El oro ylos metales del grupo del platino se encuentranprincipalmente en forma nativa o metálica. La

plata, cobre y mercurio se encuentran nativos, asícomo también en forma de sulfuros, carbonatos y

cloruros. Los metales más reactivos siempre estánen forma de compuestos, tales como los óxidos ysulfuros de hierro y los óxidos y silicatos dealuminio y berilio. Los compuestos que sepresentan en forma natural se conocen comominerales y a muchos se les conoce de acuerdo asu composición (por ejemplo, la galena es sulfurode plomo, PbS; la esfalerita es sulfuro de zinc,

ZnS; la casiterita, óxido de estaño, SnO2 ). (Fig.N°1)

FIG. N° 1.1 Mina Radomiro Tomic

Las operaciones mecánicas, o preparación yacimientos, llamados así cuando las especies de


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Figura Nº 1.2: La estructura de la industria minera.

Las operaciones mineras comprenden lasoperaciones que extraen la mena mineral desde el

yacimiento, y pueden ser a cielo abierto,subterránea, aluvial y minería por disolución. Laelección de uno u otro método depende de lamagnitud del yacimiento, del contenido de la

Geología:Exploración paraencontrar la mina

Procesamiento de minerales:Preparar y separar el material de

valor

Ingeniería de minas:Extraer la mena mineral

Geología:Plan minero

Ingeniería MetalúrgicaExtractiva: Producir el

metal

Consumidor primario

Metal Mineral

Mineral

Menamineral


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operación. Los mayores insumos son la energía,del orden de 13 kWh/t de mineral, y el consumo

de acero, alrededor de 500 g/t de mineral molido.

Las operaciones de lixiviación consisten endisolver la o las especies de interés, en formaselectiva de la ganga, mediante un reactivoquímico, transportando de esta manera la especieútil desde el mineral a la solución. Esta soluciónrica debe pasar por etapas de purificación y

concentración, para finalmente obtener elproducto final que va a venta. En este caso lasoperaciones de reducción de tamaño buscanmejorar la acción del reactivo lixiviante frente a lamena mineral, generando una mayor área decontacto.

Por otro lado, las operaciones de

concentración permiten separar físicamente losgranos de los minerales valiosos de la ganga, paraproducir una porción enriquecida, o concentrado,conteniendo la mayor parte de estas especies, yun descarte o cola, conteniendopredominantemente la ganga. Esta concentracióno proceso de enriquecimiento en la especie de valor, reduce considerablemente el volumen de

material que debe ser manejado por elmetalurgista extractivo, tal que disminuye acantidades económicas el consumo de energía yreactivos requeridos para producir metal puro.

antigua de las actividades humanas, la extracciónmetodológica de metales y minerales desde la

tierra, y su posterior transformación enherramientas, ornamentos, armas, materiales deconstrucción, y todas las demás cosas de lacivilización, como edificios, medios detransporte, carreteras, sistemas de generación deenergía, elementos electrónicos, utensilios decocina, pinturas, satinado de las revistas, vegetalesfertilizados con roca fosfórica, etc, son quizás las

actividades que separaron al hombre de laantigüedad del hombre civilizado.

El enfoque de este curso se enmarca dentrodel Procesamiento de Minerales, que une lasactividades mineras y la preparación de materialapto para el consumidor primario (carbón,diamantes, arcillas, roca de cantera, fertilizantes),

o para preparar el material, por medio deprocesos económicos, de modo de aumentar laley de las materias primas para poder aplicartécnicas de extracción y purificación mássofisticadas, y producir metales para elconsumidor primario (fierro para acería, cobrepara alambrón, etc.).

En este sentido, se debe tener en cuenta quelos desafíos del Ingeniero Metalurgista son cada vez mayores, ya que debe trabajar con materiasprimas cada vez de menor contenido de especies


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productor no tiene control sobre los precios. Así,la única variable sobre la que el productor tiene

control son los costos de operación, y la empresaserá más competitiva en el mercado de acuerdo asu posición relativa con respecto a los demásproductores.

En este curso se analizarán materias relativas a

caracterización de sólidos, la operación dereducción de tamaño de chancado, y la

clasificación o separación por tamaños asociada atodo proceso de reducción de tamaño.(Fig. N°4)

Fig. N°1.4 Traslado del mineral

1.2 DEFINICIONES BÁSICAS precio de mercado del metal establece esto comoun criterio crítico en la definición y varía de


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Ley de alimentación de la mena, mineralogía ytextura de la mena.

Aspectos financieros; requisitos de inversión,capital disponible y costos de los préstamos,impuestos y pagos de regalías.

Costo de tronadura.Costo de servicios subordinados, tales como

suministro de energía, agua, carreteras ydisposición de los relaves.

Docilidad de la mena para el tratamiento:diagrama de flujo del proceso, costos deoperación, ley de concentrados y recuperacionesobtenibles.

La demanda y el valor del metal, los preciosdel concentrado metálico y el valor delconcentrado colocado en la mina.

El contenido mínimo de metal necesario paraque un depósito se califique como una mena(Fig. N°5), varía de un metal a otro de acuerdo alos factores antes mencionados. Con frecuencialas menas se clasifican de acuerdo con lanaturaleza del mineral valioso. Así como:

Menas nativas, el metal está presente en formaelemental.

Menas sulfuradas, contienen el metal en forma

Menas calcáreas o básicas, ricas en carbonatos(determina la calidad de la ganga)

Menas silicias o ácidas, ricas en sílice

Menas metálicas, obtención de un metal

Menas no metálicas, se usa con fines dematerial de carga, para obtener diversosproductos. Ej.: salitre, yodo, baritina, carbón,

arcillas, diatomitas, áridos, etc.

Mineral:

Por definición los minerales son sustanciasinorgánicas naturales que poseen estructuraatómica y composición química definida. Muchosminerales presentan isomorfismo, que es la

sustitución de átomos dentro de la estructuracristalina por átomos similares sin cambiar laestructura atómica. Los minerales tambiénexhiben polimorfismo, minerales diferentes quetienen la misma composición química, peropropiedades físicas marcadamente diferentesdebido a una diferencia en la estructura atómica.

Frecuentemente el término mineral (Fig.N°6) se usa en un sentido más extenso paraincluir cualquier cosa de valor económico que seextraiga de la tierra. Así la hulla o carbón mineral,


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Fig. N°1.6 Cristales de Mineral

Ganga: Comprende a los minerales que acompañan ala mena, pero que no presentan interés minero enel momento de la explotación. Conviene resaltarque minerales considerados como ganga endeterminados momentos se han transformado enmenas al conocerse alguna aplicación nueva paralos mismos.

De hecho tales minerales son rocas, materialestéril ó ganga las cuales no son homogéneas ensu composición física y química, como son los

kilogramos de roca mineralizada hay 1 kilogramode cobre puro.

Ley de mineral: se refiere a la concentración deoro, plata, cobre, estaño, etc., presente en lasrocas y en el material mineralizado de unyacimiento.

Estéril:Se refiere al material que no tiene cobre.

(waste) se refiere al material que no tiene cobre

(su ley está bajo la ley de corte), el cual es enviadoa botaderos

Ley de corte o cut-off :Es la concentración mínima que debe tener

un elemento en un yacimiento para serexplotable, es decir, la concentración que haceposible pagar los costos de su extracción,

tratamiento y comercialización. Es un factor quedepende a su vez de otros factores, que puedenno tener nada que ver con la naturaleza delyacimiento, como puede ser su proximidad olejanía a vías de transporte, avances tecnológicosen la extracción, etc., por ejemplo. Todo el material que tiene un contenido de cobresobre la ley de corte se clasifica como mineral y

es enviado a la planta para ser procesado, entanto que el resto, que tiene un contenido decobre más bajo, se considera estéril o lastre ydebe ser enviado a botaderos.


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explotar el mineral: la línea de los óxidos y la líneade los sulfuros.

Yacimiento: (ore deposit) masa de roca localizadaen la corteza terrestre que contiene uno a variosminerales en cantidad suficiente como para serextraídos con beneficio económico. Existenyacimientos de diferentes tipos, pero en el casodel cobre, los de mayor volumen corresponden alos denominados pórfidos cupríferos.

1.3 IMPORTANCIA DE LA

PREPARACIÓN MECÁNICA DE

MINERALES

El procesamiento de minerales, o

mineralurgía, es la etapa posterior a la extracciónde la mena mineral desde la mina, y prepara elmaterial para la extracción de los metales valiosos.

Además de regular el tamaño de la mena,separa físicamente los granos de los minerales valiosos de la ganga, para producir una porción

enriquecida, o concentrado, y un descarte o cola,conteniendo predominantemente la ganga. Estaconcentración o enriquecimiento, reduceconsiderablemente el volumen de material que

Entonces, las operaciones de preparación delos materiales a tratar en la planta tienen como

objetivo general dejar a dichos materiales encondiciones adecuadas para que continúen sutratamiento en la etapa siguiente.(Fig. N°7)

Dichas operaciones se aplican en algunoscasos a la mena mineral y en otros a losproductos intermedios obtenidos; Las másusuales y tradicionales son: Conminución

(reducción de tamaño); Clasificación (separaciónde partículas por tamaños); Desaguado(reducción de la cantidad de agua que acompañaa un sólido).

1.3.1 COSTOS ASOCIADOS A LA

PREPARACIÓN MECÁNICA DE

MINERALES

En la mayoría de los casos, la energíaconsumida en la fundición o lixiviación directa demenas de baja ley sería tan enorme que haríaprohibitivo su explotación por lo que se requierede la aplicación de los métodos deprocesamiento de minerales que permitan

reducir los consumos energéticos por un lado yde reactivos por otro.

Sin embargo, la energía que se consume en las


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convirtiendo en el factor más importante paradecidir si se desarrolla o no el depósito.

Aparte de la economía, el consumo de energíaes de la máxima importancia, puesto que, aunqueel mundo tiene grandes depósitos de minerales

para satisfacer la demanda de la mayor parte delos metales más comunes, se ha pronosticado que

no habrá suficiente energía para producir esosmetales.

Fig. N° 1.7 Pala cargando un camión


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extractiva, porque se obtienen recuperacionesmás altas con algunos métodos químicos. Esto se

aplica ciertamente cuando el mineral útil estéfinamente diseminado en la mena y no seaposible la liberación adecuada de la ganga, encuyo caso una combinación de técnicas químicasy de procesamiento de minerales puede ser ventajosa.

Si la mena contiene cantidades costeables de

más de un mineral valioso, la finalidad delprocesamiento de minerales, por lo general essepararlos; similarmente si están presentesminerales indeseables, que pueden inferir con losprocesos subsecuentes, es necesario extraer losminerales en la etapa de separación.

En el procesamiento de minerales hay dos

operaciones fundamentales principalmente la liberación o desprendimiento de los minerales valiosos de los minerales de desecho o ganga y laseparación de los minerales valiosos de la ganga;este último proceso se conoce comoconcentración.

La separación de los minerales valiosos de la

ganga se realiza por medio de la reducción detamaño o conminución lo cual implica trituracióny si es necesario, molienda, hasta un tamaño departícula tal que el producto sea una mezcla de

logra utilizando alguna diferencia específica en laspropiedades físicas o químicas entre el mineral

valioso y los minerales de ganga en la mena.Las dos operaciones primarias en el

procesamiento de minerales son la reducción detamaño y concentración, pero muchas otrasoperaciones importantes están implicadas y entreellas está la clasificación por tamaños de la menaen las diferentes etapas del tratamiento, mediante

el uso de cribas y clasificadores y el desaguado delas pulpas minerales, usando espesadores, filtros ysecadores.

1.3.3 EFICIENCIA EN LAS

OPERACIONES DE PREPARACIÓN

MECÁNICA DE MINERALES.

1.3.3.1 LIBERACIÓN.

Uno de los principales objetivos de laconminución es permitir la liberación odesprendimiento de los minerales valiosos parasepararlos de los minerales de ganga asociados enel tamaño de partícula más grueso posible. Si se

logra dicho propósito, entonces no solamente seahorra energía por la reducción de la cantidad definos que se produce, sino que cualquier etapa deseparación subsecuente se facilita, resultando más


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En caso que se produzcan middlings, el grado deliberación es bajo.

En la práctica, las menas se muelen a un gradode molienda óptimo económico, determinadopor pruebas de laboratorio y a escala de plantade piloto. Así, el proceso de concentración sediseña para producir un concentrado que consistepredominantemente de mineral valioso, con unaley aceptable de entrelazamiento con los

minerales de la ganga y una fracción de mixtos, lacual requiere una molienda adicional para facilitarla liberación de los minerales. Las colas estáncompuestas principalmente de minerales deganga.

Durante la molienda de una mena de baja ley

frecuentemente la masa de los minerales de laganga se libera a un tamaño relativamente grueso.En ciertas circunstancias resulta económicomoler a un tamaño mucho más grueso que elóptimo, para que en el proceso subsiguiente deconcentración se produzca una fracción grandede middlings y de colas, de tal forma que sepuedan descartar a un tamaño de grano grueso.

Entonces la fracción de los middlings se muele denuevo para producir una alimentación al procesode concentración final.


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mismo, o sea, separar los minerales en dos o másproductos con los minerales valiosos en los

concentrados, la ganga en las colas y las partículasmixtas en los middlings. Por supuesto talesoperaciones nunca son perfectas, así que granparte de los middlings producidos son de hecho,partículas fuera de lugar , es decir, partículas queidealmente se debieron incorporar al concentradoo las colas.(Fig. N°9)

Muchas veces esto es particularmente seriocuando se trata de partículas ultrafinas, donde laeficiencia de la separación generalmente es baja.En tales caso, las partículas finas de mineral valioso libre frecuentemente se concentran en losmiddlings y las colas.

Algunos índice utilizados en la evaluación de

un proceso de concentración son los siguientes :Recuperación Metalúrgica: Se refiere alporcentaje de metal total contenido en la menaque se recupera en el concentrado.

Recuperación en Peso: Razón del peso delconcentrado al peso de alimentación

100*

A

C Rp (2)

Razón de concentración: Es la relación delpeso de la alimentación al peso de losconcentrado

t a

t c

C

A Rc (3)

Razón de Enriquecimiento: Es la relación delgrado del concentrado al grado de las cabezas yademás está relacionada con la eficiencia delproceso.

a

cRe (4)

Donde: A = .Flujo de sólido seco de alimentación.C= .Flujo de sólido seco del concentrado.T= .Flujo de sólido seco de relave o cola.a, c, t = Ley de especie útil en alimentación,concentrado y cola respectivamente.

a

c

t c

t a

Aa

Cc R

*

*100*

(1)


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Fig. N° 1.9 Compañía Minera Casale


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CAPITULO 2:

CONCEPTOSFUNDAMENTALES

DE MUESTREO.

2.1.- INTRODUCCIÓN

Las materias primas tratadas normalmente porcualquier proceso son complejas, tanto física,química como mineralógicamente, y altamente variables, aún cuando sean de la misma fuente. Sise pretende, entonces, obtener una muestra,operación que llamaremos muestreo, y su

posterior preparación, con fines de evaluar laeficiencia del proceso, realizar experimentación ocontrol de calidad, se entiende que estasoperaciones deben ser realizadas con las mayoresprecauciones posibles, de modo que la muestraen cuestión, represente lo más fielmente posibleal lote de donde proviene.

La importancia económica de una muestra noestá relacionada con su valor material, sino que asu valor como muestra, es decir, a surepresentatividad.

Si se ha transportado el material ¿se haproducido alguna separación durante el

transporte?.Cuando el material es pulpa ¿existe tendencia a

la decantación?.

Los principales problemas de muestreo seencuentran cuando se trata de materiales sólidos,casi siempre heterogéneos por naturaleza. Sólo

los materiales homogéneos, de los que existenpocos en la práctica, permiten preparar muestrasal azar y obtener una muestra representativa, sinproblemas.

El muestreo se ha definido entonces (Taggart)como la operación de extraer, una parteconveniente en tamaño, desde un total que es

mucho más grande, en tal forma que lasproporciones y distribución de las calidades a sermuestreadas (por ejemplo gravedad específica,contenido del metal de interés, distribuciónmineralógica, etc.) sean los mismos en ambaspartes". Estas condiciones no son nuncacompletamente satisfechas cuando se trata demezclas de minerales muy heterogéneos, y lo que

se hace es establecer procedimientos (principios ytécnicas), de modo de minimizar esas diferencias.

2 2 FUNDAMENTOS DEL


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una muestra de 2 gramos. En cambio paraminerales de tamaño granular de 10 cm., se

necesitará como mínimo unas 2 toneladas demuestras.

Cargamento: Es la cantidad de mineralentregado en una sola partida. El cargamentopuede consistir en uno o más lotes o partes delotes.

Lote: Es la cantidad definida de mineral, cuyacalidad se presume uniforme

Incremento: Es una cantidad de material atomar del universo o parte de éste, mediante unaparato de muestreo, con el propósito dedeterminar su calidad.

Sub - muestra: Es la cantidad de mineral quecorresponde a varios incrementos.

Muestra Bruta: Es la cantidad de material, lacual está constituida por todos los incrementos osubmuestras tomadas del universo a estudiar(cargamento o lote).

Muestra Reducida: Es la muestra obtenida, apartir de la muestra bruta, por el método dereducción, después de haber obtenido unamuestra para análisis de granulometría, en los

determinación de contenido de humedad delcargamento o Lote.

Muestra para Análisis Químico: Es la muestraobtenida de la Muestra Final, para ladeterminación de la composición química delcargamento o Lote.

Análisis Granulométrico: Es el análisis que se lehace a un material para conocer su distribución

de tamaño, pasándolo por distintos tamices yexpresando el peso de material atrapado en cadamalla como porcentaje parcial, referido al total dematerial usado para el ensayo.

Error: Es la diferencia entre un valor medido y el valor verdadero o de referencia conocido.

Coeficiente de Variación: Se define como elcuociente entre la desviación estándar y la mediamultiplicada por 100.

Precisión: Es la dispersión del error dedistribución, definido como más menos dos veces la desviación estándar total del sistema demuestreo .

Desvío o Sesgo: Es la diferencia entre el valormedido y valor promedio verdadero del lote enestudio.


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(electrolito) o de mineral durante el traspaso ocaída desde correas transportadoras.

Pala JIS: Es un pala metálica que se utiliza paratomar incrementos de muestras, cuyas medidas yformas dependen del tamaño de partículas amuestrear y del muestreo si es primario osecundario (reducción por incrementos)respectivamente.

Esta pala fue desarrollada por JapaneseInternational Standard (JIS).

Cuarteador: Es un dispositivo mecánico queposee canales (ranuras), sobre el cual se pasan lasmuestras con el fin de homogeneizarlas y/oreducirlas en dos submuestras iguales. Laselección del Cuarteador apropiado dependerá del

tamaño máximo de partículas, correspondiéndoleun número de abertura y ancho del cortadordeterminado por la Norma JIS.

2.2.2 TIPOS DE MUESTREO:

a.- Muestreo al azar: Es aquel en que todas lasunidades que componen el material (sólido-

líquido) a estudiar, tienen la misma probabilidadde ser tomadas como incremento de la muestraque represente el material. Una de las mayoresdificultades en el muestreo al azar es efectuar un

muestreo al azar o sistemático de un material,está dado por.

nSs

S

Donde:s = es la variabilidad verdadera del materialexpresado como desviación estándar.n = Es en número de incrementos tomados para

un muestreo simple.b.- Muestreo Sistemático: En este tipo demuestreo los incrementos son colectados aintervalos regulares, en términos de masa ,tiempo o espacio definidos de antemano . Laprimera muestra debe sacarse al tiempo o puntoseleccionado al azar dentro del primer intervalo

del muestreo.

c.- Muestreo Estratificado: El muestreoEstratificado es una importante extensión delmuestreo sistemático que involucra la división deuna consignación en grupos.

Los subgrupos usualmente son muestreados

en proporción a sus pesos. Esto es usadoparticularmente si una consignación estáconstituida por diferentes materiales los cuales noson fácilmente mezclables o si hay entre ellos una


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obtendrán los respectivos incrementos también alazar.

e.- Muestreo Secuencial: Se empleahabitualmente esta técnica de muestreo cuando sedesea conocer el cumplimiento de un materialfrente a una prueba específica, expresándose elresultado en términos de defectuoso o nodefectuosos. En la literatura se pueden encontraresquemas de muestreo Secuencial específicos

para ciertos materiales, conocidos como planesde muestreo.

2.3. ANTECEDENTES

PRELIMINARES SOBRE

MUESTREO Y JUSTIFICACIÓN

DE UN PROGRAMA DE

MUESTREO

Las menas, al ingreso a la planta de proceso,poseen ciertas características físicas y químicas,que definen la rentabilidad económica de susrespectivos tratamientos. En el proceso mismo,estas propiedades se modifican, de modo de

alcanzar los objetivos que se persiguen. Debido aesto, se hace necesario conocer las propiedadesque van adquiriendo los distintos flujos.

anteriormente, a esta última se le llamacompuesta o compósito, y por supuesto, cada

una de ellas debe poseer las mismascaracterísticas.

Como en la práctica nunca se consiguen lascondiciones ideales, se ha estudiado con muchaextensión la teoría del muestreo, y se hanempleado los métodos estadísticos para ayudar ala formulación de reglas de toma de muestras,

que tengan en cuenta las características delmaterial muestreado, y las condiciones exigidaspara cumplir los objetivos para los que se obtuvola muestra.

Dada las condiciones indicadas más arriba, elmuestreo es una labor de CONTROL DECALIDAD, que permite conocer "que está

pasando en el proceso", o la "calidad final deproductos, subproductos o productosintermedios", con el propósito de efectuar loscontroles operacionales adecuados que permitanoptimizar los procesos en forma técnica yeconómica.

2.4.-CONCEPTOS

FUNDAMENTALES DE TEORÍADE LOS ERRORES


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Precisión: Es la dispersión del error dedistribución, definido como más menos dos

veces la desviación estándar total del sistema demuestreo.

Desvío o sesgo: Es la diferencia entre el valormedido y el valor promedio verdadero del lote enestudio. El análisis de la existencia del desvío seevalúa mediante un test estadístico llamado test"t" de Student.

En términos estadísticos se puede decir, engeneral, que hay tres medidas de la variabilidad odispersión de una muestra: rango, desviaciónmedia y desviación estándar.

Rango: es la diferencia que existe entre el valormayor y el menor, de un conjunto de datos, y da

el espectro donde es posible encontrar los datos.No es una herramienta muy útil, ya que ignoratoda la información en los valores intermedios, yaunque se usa para muestras pequeñas, pierde valor a medida que aumenta el número deobservaciones.

Desviación media: es el promedio de las

diferencias absolutas, y se define por la ecuación:

x x

DM

n

i

i

1

2

12

1

n

x x

S

n

i

i

La Varianza de una población, en cambio, sedesigna por el símbolo 2, y se define como lasuma de los cuadrados de las desviaciones de lasobservaciones individuales con respecto al medio

aritmético de la población , dividido por elnúmero total de observaciones de la población. Osea:

n

xn

i

i

1

2

2

Desviación estándar: Es la medida de ladispersión más importante. Se define como la raízcuadrada, positiva, de la Varianza.

La desviación estándar de una muestra sedefine por s, y es igual a:

1

2

1

n

x x

s

n

i

i


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La desviación estándar de la muestra, s, seaproxima a la desviación estándar de la población,

, a medida que el número de muestras crece.Los valores de x y de s, se usan comoestimadores de y .

La curva de distribución normal es una de lasmás importantes distribuciones de frecuencia. Sugráfica es una curva simétrica acampanada, enque el área bajo la curva representa la

probabilidad de que la variable x tome valoresentre ciertos intervalos. Generalmente, ladistribución de errores se puede representar poruna distribución Normal.

La distribución normal es más fácilmenterepresentada en una forma normalizada,definiendo una nueva variable:

s

x x x z

_

Con esta definición, si x es una variablealeatoria distribuida normalmente, con media y

desviación estándar , z está distribuidonormalmente, con media igual a cero y 2 igual auno. De esta forma el área total bajo la curva,

es 0,6826, o lo que es lo mismo, el 68,3 % detodos los valores de x estarán dentro del rango

señalado. Algunas veces se hace referencia al error

probable, p. Este corresponde a los límites de x tal que el 50 % de la población de x están dentrode estos límites, correspondiendo a la situaciónen que = 0,25. Esto es, refiriéndose a la tabla, a valores de z entre 0,67 y 0,68, y por interpolación,

se encuentra z = 0,6745. Puesto que:

6745,0

_

s

x x z

s x x p 6745,0 _

2.4.2. CIFRAS SIGNIFICATIVAS ENMEDICIONES INDUSTRIALES

El número de datos en cualquier valor, no esnunca exacto, debido a que la medición, la que sehace por comparación con una unidad estándar,es solamente tan exacta como el aparato utilizadopara medir. Por ejemplo, para medir la longitud

de un objeto con una regla, la que tiene divisionesde 1 mm, es posible medir la longitud dentro de 1mm correctamente, y estimar las mediciones en0 1 mm Así si la medida fue 136 1 mm todos


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número tiene significancia hasta el nivel del cero,y en este caso la primera cifra dudosa ( y por lo

tanto el último dato significativo) es el nivel 0,01.Se debe tener cuidado de no poner ceros extras,cuando ellos no son significativos.

La otra situación es cuando ellos preceden unpunto decimal. Desgraciadamente, a menudo, nohay forma de decir si ellos son sólo para poner elpunto decimal, o si ellos son significativos. Por

ejemplo 9100 es lo mismo que 9100.. En elúltimo caso, se deduce que hay cuatro cifrassignificativas, pero esto es aún ambiguo. Esmejor, en estos casos, escribir el número enforma exponencial, por ejemplo 9,1*103, en cuyocaso se indica claramente que el número tiene dos

cifras significativas. Si se escribe 9,100*103 seindican cuatro cifras significativas.

Cuando se realizan cálculos aritméticos, esmejor retener un dígito más allá de la menor cifrasignificativa en cada número, y realizar loscálculos usando esos dígitos, para asegurar que lamenor cifra significativa, en la respuesta final, nosea alterada. Estos datos se obtienenredondeando solamente la respuesta final.

Las reglas de redondeo son simples: partiendocon el dígito en el extremo derecho, si es mayor

i l i t l ú t

número de cifras significativas está en losnúmeros mismos.

2.4.3. PROPAGACIÓN DE

ERRORES.

Generalmente, los datos experimentales sonusados para realizar cálculos adicionales, porejemplo balances metalúrgicos, que se obtienencombinando flujos, análisis químicos, etc. La

exactitud de los resultados final estaráinfluenciada por la exactitud de las medicioneshechas. Si sucede que una de las mediciones estásometida a mucho mayor error que las otras,tendrá un efecto preponderante en determinar laexactitud del resultado final. Sin embargo, si loserrores relativos de las cantidades medidas sondel mismo orden de magnitud, se deberán

considerar todos los errores introducidos en lasmedidas. Para tratar de mejorar la exactitud deuna determinación dada, es importante mejorar lamedida de menor exactitud.

2.4.3.1. PROPAGACIÓN DE

ERRORES MÁXIMOS

Un método simple y útil para calcular el errorexperimental en el resultado final, es calcular elerror máximo que se podría obtener, si los


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dydxdu y en términos de incrementos finitos:

y xu

Multiplicación y división: El máximo error enun producto o cuociente, es igual a la suma de losporcentajes de error en las cantidades medidas.

En efecto, si u = xy

ydy xdxdu

x

dx

y

dy

u

du o

x

x

y

y

u

u

Con u /u expresado en fracción o porcentaje.

2.4.3.2. PROPAGACIÓN DE

ERRORES PROBABLES.

En un resultado, es posible calcular el errorprobable, si los errores probables de lascantidades medidas son conocidos. Tal cálculo esun poco más complicado que el cálculo de los

errores máximos.

Si u es una función de las variablesindependientes x y z el error probable p en u

produce un concentrado de 72,5 %, y un relavede 0,05 % de Pb.

Los cálculos conducen a:

C t

R Pb

3006 5 0 5

72 5 0 525

10072 5 6 5 0 5

6 5 72 5 0 592 9

, ,

, ,.

, ( , , )

, ( , , ), %

Si el error en el análisis del concentrado es 1 %, yen el de relaves de 0,3 %, pero sin error en eltonelaje, los resultados serían 25,8 t, en vez de 25;y 93,3 % de recuperación, en lugar de 92,9 %.

2.5 TEORÍA Y PRÁCTICA DEL

MUESTREO INCREMENTAL.

2.5.1 CONSIDERACIONES EN LA

APLICACIÓN DE UN SISTEMA DE

MUESTREO.

La adecuada aplicación de un sistema demuestreo, debe considerar los métodos de

correcto uso de los equipos de muestreo, ytambién la cantidad de muestra a colectar.

L li i l d fi i ió d


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Examinar posibles requerimientos para reduciren volumen la muestra primaria a través de etapas

adicionales consistentes en cantidad y tamaño, ydiseñar el sistema de manejo de los materialespara realizar las operaciones deseadas.

Debido a la variabilidad, característica de lasmuestras minerales, en el muestreo discreto derocas, que cada una de ellas tiene propiedadesdiferentes. Las variaciones entre fragmentos

individuales se incrementan a medida que eltamaño de partícula disminuye, ya que se alcanzamayor grado de liberación. Sin embargo, las variaciones entre muestras compuestas de variaspartículas, tiende a disminuir a medida que eltamaño de la muestra aumenta. Estas variacionesse pueden disminuir, a cualquier valor, tomandotamaños de muestra cada vez más grandes. Sin

embargo, se debe considerar que el manejo demuestras cada vez más grande, es más caro.

Se tiene entonces que:

El tamaño de muestra está relacionado a las variaciones entre muestras.

Para observar las variaciones en un casoespecífico, es necesario comparar muestras delmismo peso.

2.5.2.- MUESTREO INCREMENTAL.

El muestreo incremental se refiere aprocedimientos para colectar muestras pormétodos periódicos. Esto se puede aplicar acorreas transportadoras, tuberías o canaletas depulpa u otros sistemas de transporte de sólidos opulpa. La teoría se basa en que todo el flujo estádisponible para colectar la muestra, en un

intervalo dado de tiempo. Esto se logrageneralmente en la descarga del sistema detransporte.

El muestreo incremental es también llamadomuestreo estratificado, ya que a lo largo delsistema de transporte se producen variaciones decalidad.

La teoría del muestreo incremental debe,entonces, resolver el problema de cantidad demuestra y el intervalo de tiempo entreincrementos, para que la muestra searepresentativa.

Según Pierre Gy, el peso mínimo de muestra

idealizado, W s, tomando en cuenta sólo loserrores debido al muestreo, posee un error dadopor:


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g = Factor adimensional relacionado a la

distribución de tamaños. Varía entre 0 y 1, con valores de 0,25 para rangos usuales de tamaño enmateriales no clasificados finos. Para materialesclasificados toma los valores de 0,5 o mayores.

b = Factor adimensional relacionado a laliberación del mineral. Varía entre 0 y 1 de

acuerdo a la razón de d al tamaño de liberaciónde los granos de mineral, db. Es una medida de ladispersión, y se selecciona de la siguiente tabla:

Factor de liberación 0.8 0.4 0.2 0.1 0.05 0.02

d/db 1 4 10 40 100 Alimentación y Concentrados Heterogéneos HomogéneosColas Heterogéneos Homogéneos

d = es el tamaño máximo de la partícula, yrepresenta el tamaño que pasa el 95 %.

De estas consideraciones, se puede establecer

que la masa de muestra está relacionada con eltamaño de partícula por la expresión simplificada:

nkd m

Donde los parámetros k y n son parámetros

empíricos, y cuya representación conduce a ungráfico log-log peso de muestra tamaño máximode partícula, con los valores particulares dados enla tabla siguiente:

Nº k n Tipo de mineral.1234

3000030001000

9

222

1,5

OroPlataBaja ley, distribución uniformeMetales base, alta ley


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Nivel de confianza y factor K.Nivel de confianza Factor K

99.7399.0098.0096.0095.4595.0090.0085.00

80.0068.27

3.0002.5802.3302.0502.0001.9601.6451.439

1.2801.000

Cuando la variabilidad del material o lote a sermuestreado, es desconocida, debe hacerse unaestimación de su variabilidad. De un gráfico dedistribución normal, se puede establecer que elrango total representa una banda de 6

desviaciones estándar, con valores extremosescasos. Si desestimamos esos valores extremos,la banda puede estar representada por 4desviaciones estándar. Así:

4

rango

Donde el número 4, correspondeaproximadamente a un nivel de confianza de 95%.

o más fino, la abertura mínima es de 3/8" (0,95cm). Las hojas del cortador (de un material

resistente a la abrasión y corrosión) están fijas alcortador, formando un ángulo de 45 o 60 gradoscon respecto al cuerpo del cortador.

La velocidad del cortador, generalmente seajusta en 18"/segundo.

La cantidad de flujo muestreado depende

entonces del flujo de material a muestrear,abertura del cortador y su velocidad, y está dadopor:

S

W P Q

Con:Q = muestra por corte, en galones o libras.P = Flujo de material, en galones o libras por

segundo. W = Abertura del cortador, en pulgadas.S = Velocidad del cortador, en pulgadas porsegundo.

Debido a las fluctuaciones en los materiales aser muestreados, se recomienda extraer muestrascada 5 a 20 minutos, para que la muestra

represente todas estas variaciones. Son comunestambién, las velocidades de un corte por minuto.

También y debido a los grandes tonelajes a


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Las operaciones de muestreo, indispensablespara el control metalúrgico de todo proceso deconcentración de minerales, la importanciafundamental en determinar la eficiencia delsistema, pertenece al ámbito del control decalidad de la industria minera.

Aunque por mucho tiempo, ha sidoconsiderado como simple operación técnica demanipulación, en verdad, su deficiente aplicación,

sólo alcanza pérdidas de tiempo, errores deinformación y grandes pérdidas económicas parala dirección de la empresa.

En este capitulo, se presenta informaciónsobre las técnicas más comunes del muestreoindustrial y de laboratorio, señalándose laimportancia de considerar características básicas

de esta operación: Toma de la muestra.Preparación de la muestra Análisis de la característica en cuestión.

Se debe tener presente que aunque muy bienrealizado un análisis o una prueba, será nula si la

muestra no se ha tomado o preparado bien. Deallí, la importancia de considerar el muestreocomo la operación de la mayor relevancia para elfuncionamiento eficiente del proceso industrial.

Una de las ventajas de un muestreo bienaplicado a un lote de gran tamaño, es la rapidezcon que se obtienen las características del lote enanálisis y la gran economía en la obtención de losproductos del análisis de una pequeña muestra demasa.

Puesto que la muestra final se ha de utilizar enla mayor parte de los casos para hacer pruebas oensayos, cuyos resultados decidirán el uso que se

dará a toda la masa de material, es evidente que "están justificadas todas las precauciones " quecontribuyan a hacer que la muestra en cuestiónrepresente lo mejor posible a aquella.

Cualquier instrucción que se dé tiene objetosuplementar la experiencia del que prepare lasmuestras y guiarle en la elección de los métodos

aplicables. Al tomar una muestra bruta, debe tenerse muy

en cuenta el estado del material. El operadordebe formularse las preguntas siguientes,contestadas y después decidir el número deporciones que tomará y el sitio en que las tomarápara formar la muestra bruta.

Preguntas:

a) ¿Es la capa superficial idéntica al material que


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de los que se encuentran muy pocos en lapráctica, permiten preparar muestras al azar yobtener una porción representativa del conjunto.

Una vez recogida la muestra bruta, la cantidadde material efectivamente necesario para elanálisis determina el grado de la molienda, lamezcla y la subdivisión de la misma. Estasoperaciones exigen tanto cuidado como la tomade la muestra bruta.

Durante el transporte de materiales en vagones de ferrocarriles, camiones, carretillas,carros, etc., van quedando las partículas másgruesas en la parte superior; ciertos materiales seoxidan cuanto se exponen al aire. El óxidoresultante abundará más, por supuesto, en lasuperficie del material que en el interior de su

masa. Al mismo tiempo, si este óxido resultanteresultará hasta una profundidad mayor o menoren la pila del material a consecuencia de laerosión. Estos ejemplos son típicos de muchosmateriales heterogéneos que se encuentran en lapráctica, y los métodos de preparación de lasmuestras deben plantearse, en la medida de loposible, de modo que las proporciones relativas

de finos y gruesos, de metal y óxido, etc., sean lasmismas en la muestra bruta y en la masa delmaterial. Una vez que se haya tomado la muestrabruta puede triturarse, molerse, desmenuzarse,

empleado los métodos estadísticos para ayudar ala formulación de reglas en la toma de muestrasque tengan en cuenta las características delmaterial muestreado y las condiciones exigidas enlas pruebas o ensayos aplicados a la muestra.

2.6.3 MÉTODOS DE MUESTREO O

DE PREPARACIÓN DE MUESTRAS.

La preparación de muestras se lleva a cabo por

dos métodos generales: a) a mano y b) porprocedimientos mecánicos o automáticos. Elprimero, como indica su nombre, implica la tomade la muestra por una persona utilizando unaherramienta sencilla para tal fin.

Este método es lento y costoso cuando setrata de grandes cantidades de material y en todo

los casos carga una gran responsabilidad sobre lapersona que toma la muestra.

Por el procedimiento mecánico se tomacontinuamente a intervalos regulares unacantidad, previamente fijada, del material.

2.6.4 CONDICIONES GENERALESPARA EL MUESTREO


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El método de muestreo por incremento seaplica tanto al muestreo manual como almecánico.

El tamaño del incremento se determina deacuerdo con el tamaño del trozo máximo delmineral, de modo tal que se tenga larepresentatividad en el momento de la Extraccióndel Incremento.

El número de incrementos por tomar de uncargamento debe determinarse de acuerdo con laheterogeneidad del mineral y la precisión deseadadel muestreo.

2.6.5 Plan de muestreo.

La muestra bruta debe hacerse de acuerdo alsiguiente plan, mostrado en la figura 1.

Figura Nº2.1: Plan de muestreo

Cargamento o lote

Incremento Incremento Incremento Incremento

1º Sub-muestra 2º Sub-muestra

Muestra


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MUESTRA BRUTA

PRE - SECADO

SEGÚN TAMAÑO

ANÁLISIS DE LA

DISTRIBUCIÓNDE TAMAÑO

MOLIENDA

DIVISIÓN

ANÁLISIS QUÍMICO

MOLIENDA DESCARTE

DESCARTE

DIVISIÓN MUESTRA FINALMUESTRA ANÁLISIS

Fig. N° 2.2 Esquema de muestro


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También el muestreador puede distribuirintervalos para sacar muestras entre los costadosy término de los vagones. Se puede muestrearademás, mientras el es cargado o descargado, lasmuestras escogidas pueden ser tomadas conintervalos, en las etapas de trabajo comoaprovechamiento de la labor.

En desmontes: se debe hacer un reticulado yen las intersecciones de éste se retira a muestra.

En correas: se puede realizar en lugarespecífico de ésta o en su descarga.

Las muestras se obtienen de acuerdo a unmuestreo sistemático periódico con partida alazar, que consiste en tomar pequeñas unidades demuestras a intervalos fijos, ya en términos detiempo (horas, minutos), de masa (kilogramos,toneladas) o de espacio (metros). Fig. 3

Figura Nº 2.3: Delimitación correcta para muestreo en correas.

En este caso, la primera muestra debe tomarseen un tiempo o punto seleccionado al azar dentrodel primer intervalo de muestreo.

tomarse de puntos seleccionados al azar dentrodel flujo.


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es recta o circular. En ambos casos los bordesdeben ser horizontales.

2. VELOCIDAD: Depende de la velocidad delflujo del mineral, a mayor velocidad del flujo demineral, mayor velocidad de corte.

La velocidad del cortador debe permanecerconstante durante su trayectoria a través del flujo.(Óptima 0.6 m/s).

3. LAYOUT: La posición neutra del cortador ode la inversión debe estar lejos del flujo.

4. CAPACIDAD: Adecuada para no tenerpérdida de muestras por rebalse.

5. ANCHO: La abertura del cortador deberá

tener una dimensión tal, que pueda tomarpartículas más grandes del lote fácilmente (comoregla tres veces el tamaño máximo de la partículamayor). Además debe tener la capacidadsuficiente y estar bien diseñado de manera de noperder muestra por rebalse o taparse en ladescarga del cortador (figura 4).

2.9. DESCRIPCIÓN DE

METODOS MANUALES DEMUESTREO.

2.9.1. MÉTODO DE DIVISIÓN POR

PALAS FRACCIONADAS. (FIG.5).

Este procedimiento consiste en mover toda lapila de material por medio de una pala mecánicao manual, reteniendo una muestracorrespondiente a una palada de cada N.

Consiste en tomar para la muestra una paladade cada 2, 3, 4, 5 etc. La práctica corriente estomar la quinta palada o la décima para lamuestra. Este procedimiento puede emplearsetambién para subdividir la muestra bruta, con elfin de obtener una muestra del tamañoapropiado.


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Figura Nº 2.5: Método de división por palas fraccionadas.

2.9.2. MÉTODO DIVISIÓN POR

INCREMENTOS. ( FIG. 6).

El procedimiento en este caso consiste: tomar

Mezclar bien la muestra y esparcirla en una

superficie plana dándole una forma rectangularde espesor uniforme.

A l l l l l


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2.9.3. - Método Cono Cuarteo. ( fig 7)

Figura Nº 2.6: División por incrementos.

El proceso se repite varias veces hasta llegar a


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b) Los trozos del material de mayor tamañoruedan por los costados del cono y se reúnenalrededor de la base mientras que los tamañosintermedios se distribuyen por sí mismos sobre lapendiente del montón según su tamaño con laspartículas más gruesas, más cerca del suelo y lasmás finas más cerca de la cúspide.

2.9.4. MÉTODO DIVISIÓN POR

RIFFLE: (FIG.8A Y 8B)

Este método es uno de los más comunes yeficientes y sus características son:

El equipo a emplearse debe seleccionarse deacuerdo al tamaño de partículas de la muestra adividir, tal como se indica en tabla 2.

Tabla 1: Selección del equipo.

Diámetro (mm) Riffle (nº) Abertura (mm)

13 a 20 50 5010 a 13 30 305 a 10 20 202.4 a 5 10 10


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42/174


43/174


44/174

En la figura 9, se muestra algunos modelos departidores (JONES).

Otro cortador utilizado es el Riffle Giratorio,que otorga mayor contabilidad. En este aparato

el material es introducido como flujo por mediode un alimentador vibratorio desde una tolva dealimentación,, para ser distribuido en una serie decajas ubicadas radialmente como la figura 10.

Figura Nº2.9: Cortador de Riffles.

Metodología: vagones de ferrocarriles o depósitos (tambores -


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diámetro), con un extremo de borde afilado, elotro extremo, está montado con un tope y dosuniones para formar un mango (Fig. N°11).

El tubo debe ser lo suficientemente largo paracruzar en forma total el lote que se estámuestreando. El tubo se hunde verticalmente

sobre la muestra en intervalos regulares, luego seretira y se golpea con un martillo para liberar lamuestra.

El tubo tiene una forma cónica, siendo eldiámetro de éste, en el borde que corta la muestramenor al diámetro en el tope del tubo.


46/174

Figura Nº 2.11: Sondeador.


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CAPITULO 3:

CARACTERIZACIÓNDE SÓLIDOS

3.1 CARACTERIZACIÓN

GRANULOMÉTRICA

3.1.1 DISTRIBUCIÓN DE TAMAÑO

DE PARTÍCULAS

Una adecuada caracterización de las partículas,es un requisito para cuantificar elcomportamiento de un sistema particulado, comolo es una mena proveniente de la mina, en que los

tamaños pueden variar desde un metro hasta unmicrón de diámetro.

En un circuito de molienda estacaracterización permite determinar la calidad de lamolienda, y establecer el grado de liberación delas partículas valiosas desde la ganga.

En una etapa de separación, el análisis deltamaño de los productos se usa para determinarel tamaño óptimo de alimentación al proceso

3.1.2 REPRESENTACIÓN DE

DISTRIBUCIÓN DE TAMAÑOS

Una vez que el tamaño de partícula haquedado definido, se debe ser capaz de describir,en términos cuantitativos, la cantidad departículas con un tamaño dado en el conjuntototal. Esto se puede hacer a través de funcionesde densidad y funciones de distribución.

Se muestran dos funciones para unadistribución típica de tamaños, la cantidad f(d) sellama función densidad de tamaño de partículas.Físicamente f(d)*d(d) es igual a la fracción detamaños, en una población comprendida entre dy d+d(d), y se puede representar como el áreasombreada bajo la función densidad entre loslímites d y d+d(d). Para encontrar la fracción de

partículas más pequeñas que algún tamaño d`, sedebe sumar las fracciones de partículas f(d)*d(d)desde el tamaño mínimo en la población , dmin ,al tamaño de interés , d`.

Esta suma es la integral de la funcióndensidad:

'

i

'

'

d

d

d

d d d f d d d f d F

(5)


48/174

Entre las relaciones más utilizadas están las deGaudin - Schumann, Rosin-Rammler, de tresparámetros, la logaritmo Normal y la Gamma

Estas relaciones han mostrado un buen ajustea los datos experimentales en la mayoría de loscasos, no existiendo una razón a priori para elegiruna u otra para un conjunto dado de datos. Elcriterio normalmente utilizado para su selecciónes la calidad del ajuste a los datos, su simplicidadmatemática y rango de aplicación.

3.1.3.1 FUNCIÓN DE

DISTRIBUCIÓN DE GAUDIN-

SCHUMANN

Es la más común para representar la función

distribución de probabilidad en peso. Su formaes:

m

K

d d F

3

Donde:K : módulo de tamaño (L)

m : módulo de posición (-)

La función densidad de probabilidad se obtienederivando F3(x):

m

x

d d F

0

3 exp1

Con:X 0 : tamaño característicom : coeficiente de uniformidad

3.2 TÉCNICAS DE ANÁLISIS

GRANULOMÉTRICO.

Existen diversos métodos para determinarexperimentalmente el tamaño y forma de laspartículas de una distribución.

Ellas se pueden clasificar de acuerdo alprincipio físico usado para caracterizar el tamaño.Estos consisten en técnicas de tamizado,microscopía, sedimentación, área superficial,sensores eléctricos, barrido de luz y obturación dela luz. La elección de alguna de ellas para unanálisis determinado debe basarse en la precisióny exactitud requeridas; y, además, en aspectostales como: costo del equipo, rapidez, frecuencia

de uso, conocimiento de la técnica, etc.En general, la aplicación de cada una de las

técnicas conduce a mejores resultados en un

(6)

(8)


49/174

20 mm o menos la muestra test puede serobtenida aplicando la regla de la división.

La operación de tamizado consiste en pasaruna muestra de peso conocido sucesivamente através de tamices más y más finos y pesar elmaterial retenido en cada tamiz, determinando lafracción en peso en cada fracción de tamaño (Fig.N°24).

Cuando la muestra está muy húmeda lamedición de distribución de tamaño, debe serllevada a cabo una vez que se haya secado lamuestra a 105 º C .

Especial cuidado se debe tener de: no secarexcesivamente la muestra, cuando ésta produzcafinos, cuando se vaya a reusar la muestra paraanálisis químico o cuando la muestra pueda seroxidada.

3.2.1.1 MALLA DE LOS TAMICES

Los tamices son mallas calibradas de aberturasde igual tamaño. Se designa a cada tamiz unnúmero que corresponde al número de aberturascuadradas en la malla por pulgada lineal. Porejemplo, un tamiz Nº 100 corresponde a 100aberturas por pulgada. La relación entre unamalla y la siguiente sigue una progresión

geométrica de razón 2 (para análisis más

precisos se puede usar una serie doble 24 ) (ver

tabla Nº 2).

El tamaño de las aberturas dependerá de lanorma dada. Las principales normas de las mallasde tamices son las DIN (alemanas); TYLER(USA); ASTM (USA); USBS (Inglesas) (Fig. N°1).

En general, los tamices normalizados se

ajustan a las tolerancias de normas.


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madera de entre 250 mm y 500 mm de lado, sonclaveteados y encolados y el marco de fondo esde fácil recambio para los distintos tamices. Lostamices redondos suelen ser de metal esmaltados,siendo cambiable o no el tamiz. Para los delaboratorio se emplean más los construidos delatón, muchas veces niquelados o de plásticos.

Los aros de los tamices pueden encajarse unosobre otros y tienen diámetros de 100, 150, 200 y300 mm, etc., completándose el conjunto con unatapa que ajusta bien y una caja inferior derecogida. Las telas van sujetas de manera que nopueda producirse ni adherirse polvo entre la tela yel aro.

La agitación necesaria para el tamizado seefectúa en los dispositivos de laboratorio, pormedios mecánicos en aparatos de vibración uoscilación.

Para materiales difíciles de tamizar, como laCal, el Cemento, etc, el análisis granulométricodebe hacerse en húmedo utilizando un equipocuyo principio de funcionamiento consiste endesplazar un material sobre los distintos tamices,con un líquido que no solubilice el material aensayar. Una vez distribuido el material en lasdistintas fracciones, cada una de ellas se seca, sepesa y se calcula el porcentaje en peso de cadamalla.

La figura Nº 2 reproduce una máquinaagitadora para el tamizado con accionamiento deoscilación vertical, que se emplea principalmentepara materiales gruesos como carbones,minerales, etc. Este aparato contiene fondostamizadores de chapa perforada.


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52/174

Para materiales muy finos entre 8-50 m dediámetro, se emplea analizadores tipo Cyclosizer(figura Nº 3a y 3b), el cual consiste en un set de 5hidrociclones conectados por la parte inferior(apex), a través de los cuales se hace pasar los

sólidos a analizar mezclados con agua (pulpa),quedando en cada hidrociclón los distintostamaños de partículas, los que posteriormenteson secados, pesados y calculado su porcentaje enpeso respecto a la muestra original.

Fig. N° 3.3a Cyclosizer


53/174

3.3 EJECUCIÓN DEL

ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO

Según la granulometría del material se utilizandistintos métodos.

En general se designa como material grueso elcompuesto por granos que van de 100 a 1 mm,como material de grano medio el que oscila entre

20 y 0,06 mm y como material fino el inferior a0,06 mm, tomándose como base para ladesignación el tamaño de la fracción principal.

El tamizaje se puede efectuar en seco o enhúmedo. Normalmente se tamiza en seco hasta lamalla 200 y entre la 200 y la 400 en húmedo,mediante un flujo de agua descendente (Fig.N°4).


54/174

Fig. N° 3.5a Cuarto de Ro-Tap Fig. N° 3.5b Ro-Tap


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3.3.1 TAMIZAJE EN HÚMEDO

El procedimiento específico estarádeterminado por el material respectivo, quedeterminará si se aplica un método manual omecánico y el tipo de líquido a usar paradesplazar la muestra a través de las distintasmallas. El material colectado en cada fracciónluego del análisis, debe ser secado y pesado parael posterior cálculo de porcentaje de distribución

en peso.

Cálculo

El cálculo de la distribución de tamaño para unamuestra mineral, se hará por uno de los siguientesmétodos:

1) Cuando la medición de distribución de tamañose hace sobre una muestra gruesa, cada fracciónde tamaño ( % ) debe ser obtenida por lasiguiente fórmula y el resultado redondeado a laprimera cifra decimal .

100

g rico granulomet análisisdel antes

original muestralade Masa

g fracciónlade Masatamañocadaenretenido Porcentaje

La medición de distribución de tamaño es hechasobre incrementos o submuestras, el cálculo se

debe hacer de acuerdo a la siguiente fórmula y elresultado redondeado a la primera cifra decimal.

100

g rico granulomet análisisdel antesmuestras

detest lostodosdemasaslasdeSuma

g test lostodosdeobtenidas

fraccioneslasdemasalasdeSuma

tamañocadaenretenido Porcentaje

Notas: tamaño de la consignación pouede ser obtenida

(9)

(10)


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Tamiz (ASTM) Tamiz (Nch) (mm.)

Abertura real (mm.) Tipo de suelo

3 " 80 76,12

2 " 50 50,80

1 1/2 " 40 38,10

1 " 25 25,40

3/4 " 20 19,05

3/8 " 10 9,52

Nº 4 5 4,76

Nº 10 2 2,00

Nº 20 0,90 0,84

Nº 40 0,50 0,42Nº 60 0,30 0,25

Nº 140 0,10 0,105

Nº 200 0,08 0,074

Tabla Nº 1

3.5 DENSIDAD Y GRAVEDAD

ESPECÍFICALa forma de determinar experimentalmente el

ífi d t i


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agua y de ácido sulfúrico, los cuales pueden variardurante el almacenamiento y transporte.

Para calcular el valor real de humedad en unmaterial, hay que referirse a una magnitudinvariable, como es el peso de la sustancia seca.

La humedad se refiere al agua y a veces a losácidos libres, excluyendo el agua combinada quecontienen muchos materiales. La fracciónhúmeda del material se resta del peso delproducto original y la diferencia es el peso de lasustancia seca.

Es absolutamente necesario tomar unamuestra de la que pueda obtenerse la humedadreal en el momento en que se efectúa la pesada.Esta muestra debe corresponder a la calidad de lapartida total en el proceso de pesada. Siempreque sea posible, para determinar la humedad sedebe emplear la misma muestra general delproducto (a veces es necesario tomar muestrasespeciales). Para tomar estas muestras, se debetener en cuenta las exigencias de ambos usoscalidad-humedad.

En muchos materiales, especialmente en lossulfuros finos se produce después de eliminadatotalmente la humedad, un aumento de peso, estose debe a la formación de sulfatos por absorción

agua entre la pesada final después del presecado yla pesada inicial para el segundo secado; ello exigeque los tratamientos intermedios se realicen

tomando todas las medidas necesarias para queno se modifique el contenido de humedad.

3.6.1 PROCEDIMIENTO PARA

DETERMINAR HUMEDAD

1) Transferir la muestra problema a una bandeja

de masa (W1) y medir la masa total (W3).

2) Esparcir la muestra a un espesor uniformesobre la bandeja, luego ponerla a secar en elhorno de secado, que ha sido previamentecontrolado a una temperatura específica (105 ºC5ºC).Para el material a granel que es propensoa ser afectado por la oxidación, deberán

especificarse las condiciones apropiadas desecado de antemano.

3) Sacar la bandeja con la muestra del horno aintervalos regulares de tiempo y medir la masa.

4) Continuar secando hasta alcanzar un pesoconstante en dos pesadas sucesivas a lo menos.

5) Cuando se haya finalizado el secado, medirinmediatamente la masa (W2), mientras la


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permitida entre los resultados de % de humedad,estará dada por la siguiente tabla:

% de humedad : 5 5 - 10 10

Tolerancia permisible: 0,10 0,20 0,30

Valor Determinado

1) El contenido de humedad de un mineral (B%)deberá ser la media aritmética de las dosmediciones parciales (C%), la cual deberáredondearse al primer decimal.

2) En el caso que se haya determinado unahumedad de presecado por estar muy húmeda lamuestras, dicho contenido de humedad deberáagregarse al contenido de humedad obtenidoanteriormente ( en el punto 1 ).El resultado deberá redondearse al primerdecimal y representará el contenido de humedaddel mineral.

B A A Humedad deContenido 100

100% (14)

Donde: A: es el contenido de humedad (%) obtenido delpresecado como el cuociente entre la pérdida

3.7 TÉCNICAS DE MUESTREO

DE FLUJOS DE PULPAS

La concentración de sólidos en una pulpa puedeexpresarse de diferentes maneras, entre ellas setiene:

Concentración de sólidos en peso,Cp: Masa de sólidos / masa de pulpa.Concentración de sólidos en volumen;

Cv: Volumen de sólidos/ volumen de pulpa.Densidad de pulpa,p: Masa de pulpa / volumen de pulpa.Dilución,D: Masa de agua / masa de sólidos.

Estas formas de expresar concentración desólidos deben ser equivalentes entre sí, y susrelaciones son las siguientes:

3.7.1 MÉTODOS DE

DETERMINACIÓN DE DENSIDAD DE

PULPA EN TERRENO Y

LABORATORIO.

a.- Determinación de densidad de pulpa enterreno


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Iv.- Pesar el recipiente que contenía la muestra vacío.

v.- Calcular el porcentaje de sólido de acuerdo a :

100Pr

%

Pp

PmS

Donde:Pp = Peso del recipiente con pulpa

Pr = Peso recipiente vacíoPm = Peso del mineral

3.7.2 CONTROL

GRANULOMÉTRICO EN TERRENO.

Este tipo de control se realiza normalmente enlas plantas concentradoras por parte de losoperadores de terreno para verificar en elmomento el tamaño de partícula que se estáenviando a la etapa de flotación. Normalmente, elcontrol se realiza en el rebose de loshidrociclones.

El procedimiento empleado es el siguiente:

a.- Tomar una muestra de pulpa en el rebose delhidrociclón (Fig. N° 7), utilizando un cortador demuestra adecuado, asegurándose de cortar todo el

agua al tacho hasta llenarlo y proceder a medirnuevamente la densidad del sólido ( g ) .

e.- Finalmente calcular el % de material retenidoen la malla de la siguiente manera:

p

a g M X

%

Donde: a = densidad del agua

Fig. N° 3.7 Serie de Hidrociclones

3.8 MEDICIÓN DE FLUJOS DE

PULPA POR MÉTODOS

CONTÍNUOS.

El flujo volumétrico de pulpas en tuberíaspuede ser determinado usando un medidor deflujo electromagnético o de ultrasonido.


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Fig. N° 3.8 Medidor electromagnético

b.- medidor ultrasónico

Este instrumento se basa en medir ladiferencia de tiempo de viaje, entre un pulso deultrasonido que se transmite " aguas abajo " enuna tubería y un pulso que se transmite " aguasarriba” . Este tiempo de viaje entre ambos pulsoses proporcional al flujo. La figura Nº 29 muestraun esquema de operación de estos equipos.

Fig. N° 3.9 medidor ultrasónico

3.8.1 ANALIZADORES DE

PARTÍCULAS EN LÍNEA.

Para medir la distribución de tamaños departículas finas en una pulpa existen variosequipos, siendo los más utilizados aquellos queutilizan la atenuación de ondas de ultrasonido a

través de la pulpa . Uno de estos equipos es elPSM. La atenuación del sonido depende de ladensidad y de la distribución de tamaños de laspartículas. Es posible discriminar las señales derespuestas y obtener una señal que sólo refleje elefecto del tamaño. La figura Nº 30 muestra unesquema de su operación.


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3.9 TIPOS DE CORTADORES

DE PULPA.

3.9.1 MANUALES

Como su nombre lo indica, corresponden aimplementos sencillos utilizados por una personapara la toma de muestra.

Estos implementos pueden ser de variadasformas, y la utilización de cada uno de ellos va adepender del punto donde se quiera muestrear.

Dentro de los diferentes equipos de muestreomanual empleados se encuentran los siguientes:

a.- cortador de flujo de pulpa: este implementoconsiste en un balde con un diseño de boca dealimentación especial para realizar el corte delflujo de pulpa de acuerdo a las normasestablecidas en muestreo.

b.- Muestreador de fondos de estanques : Talcomo su nombre lo indica , se emplea paramuestrear fondos de estanques y consiste en un

recipiente que posee doble cilindro de metal conuna válvula de muestreo en el extremo inferior ,que opera de la siguiente manera : cuando elrecipiente alcanza el fondo del estanque el

muestras de material (sólido, líquido, pulpa) sontomadas cuando éste está en movimiento, en elpunto en que se produce la descarga por caída

libre, haciendo un corte transversal al flujo.

Dado que el flujo puede presentar segregacióno cambios de composición, la muestra tomadadebe representar a todo el flujo. Cuando uncortador de muestras se mueve continuamente através del flujo a una velocidad uniforme, lamuestra tomada representa una pequeña porción

del flujo total. Si el cortador se mueve a través delflujo a intervalos regulares el incremento demuestra obtenido es considerado representativodel flujo al momento de ser tomada la muestra.

Los principales factores que afectan larepresentatividad de la muestra son:

- Frecuencia de corte de la muestra- Técnica usada para obtener la muestra- Condiciones de resguardo de la muestra frentea la contaminación- Análisis de la muestra

Como condición general, los cortadores demuestra deben moverse a través del flujo a velocidad uniforme. La abertura de éstos debe serde un tamaño adecuado a fin de prevenir unpuenteo, obstrucción o detención del cortador.


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ángulo con la corriente . El movimiento delcortador es en ángulo recto a través del flujo queestá cayendo, a una velocidad uniforme de modo

que se obtiene el incremento de muestra preciso.

b. Cortadores de trayectoria circular: Sugeometría es correcta si y sólo si, los bordes delcortador son radiales, es decir se interceptansobre el eje de revolución del cortador, sin tomaren cuenta su ángulo con el eje.

c. Otros cortadores: Durante su trayectoria através del flujo algunos muestreadores mecánicosgeneran una curva que no es recta ni circular, elprototipo de esta categoría es el muestreomanual. Este tipo de cortadores presentan unageometría de corte incorrecta.

Los cortadores deben cumplir variosrequisitos.

Por ejemplo:

- Geometría: Los bordes deben ser paralelos oradiales dependiendo de si la trayectoria es recta ocircular. En ambos casos los bordes deben ser

horizontales.

- Velocidad: Depende de la velocidad del flujodel mineral. A mayor velocidad del flujo demineral, mayor velocidad de corte.

- Layout: La posición neutra del cortador o de lainversión debe estar lejos del flujo.

- Capacidad: Esta debe ser adecuada para notener pérdidas de muestra porRebalse.

- Ancho: La abertura del cortador deberá teneruna dimensión tal, que pueda tomar las partículasmás grandes del lote fácilmente (tres veces eltamaño máximo de la partícula mayor). Además,debe tener la capacidad suficiente y estar biendiseñado de manera de no perder muestra porrebalse o taparse en la descarga del cortador.


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CAPITULO 4:

MANEJO DE

MATERIALES

4.1 INTRODUCCIÓN

El almacenamiento y transporte de materialesson esenciales para el correcto funcionamiento deuna Planta de beneficio, puesto que ellos influyenen la operación y en los costos de capital de laplanta.

Después de seleccionar el proceso y sistemasanexos para el tratamiento del mineral, se debe

establecer el diagrama de flujos, o flowsheet, elque debe indicar:

La capacidad de la planta, en toneladas secasde mineral / hora.Humedad y porcentaje de sólidos cuandocorresponda, para determinar los flujos delíquidos en el proceso.

Gravedad específica y densidad aparente,cuando corresponda, de las materias primas y

Granulometrías de los diferentes flujos.

El diagrama de flujo debe dar informaciónpara determinar:

Las layout o distribución en planta de losequipos.

Requerimientos de almacenamiento.Requerimientos para la selección y

dimensionamiento de equipos de transporte y de

proceso.

La capacidad de una planta se debe expresaren toneladas métricas secas de mineralalimentado a la Planta. También se puedeexpresar en función de la cantidad de productoque se desea obtener, por año de operación.

La primera base para determinar la capacidadde la Planta es a partir de las reservas de mineralexistentes. Esto se hace sobre la base de lasreservas probadas determinadas por las campañasde prospección realizadas por Geología.

Por ejemplo si las reservas son del orden delas 400 millones de toneladas de mineral, y sedesea explotar el yacimiento en un plazo de 10años, esto determina que :


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ramineral/hode t815

amineral/dídet9.5001dias/año365

omineral/añdetoneladas 7.140.000

año/mineraldetoneladasdemillones41.7

mineraldet

Cudet01.0*

alimentadaCudet

srecuperadaCudet0.70

Cu/añodet50000

Para determinar la capacidad de la Planta se

debe considerar la disponibilidad de los equipospara la operación y la mantención de ellos.

Operación: según el sistema de trabajo de laplanta: por ejemplo, para el chancado grueso, laplanta opera en dos turnos de 8 horas cada uno, ypara el resto de la Planta, se opera en tres turnosde 8 horas.

Mantención: Se debe realizar mantenciónperiódica a los equipos, sobre todo a los mayor

desgaste y trabajo más pesado. Por ejemplo se

debe destinar un turno semanal a mantención.Ejemplo:

Una Planta opera en forma continua 3 turnosdiarios todo el año. Se considera un turno porsemana para mantención. Si la producción anualrequerida es de 1.000.000 t/año, calcular la

producción horaria de la planta.Solución

:

año

horas 8320

año

semanas52 *

turno

horas8 *

semana

nmanatencióturno 1

año

semanas52*

semana

días7*

día

turnos3*

turno

horas8

hora

t120

h/año8 320

t/año1.000.000 horariaCapacidad


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4.2 ALMACENAMIENTO

Los propósitos de un sistema dealmacenamiento de materias primas y productosson:

Tener una adecuada reserva de materiasprimas para el proceso.

Tener una adecuada reserva de materias

primas para trabajar a velocidad de produccióndistinta a la de suministro.

Reservas para mantener la producción antefallas eventuales de equipos anteriores.

Para mezcla de materiales de diferente ley,tamaño, o tipos de material.

Colectar y distribuir materiales a diferentespuntos.

Almacenar productos terminados paraentrega.

Almacenar material antes de equipos en

mantención.

Otros.

Corrosividad.Conductibilidad.Etc.

Estos sistemas de almacenamiento pueden ser:Cubiertos Abiertos.InterioresGrandes.Pequeños.De madera.De concreto.

De acero inixidable.

Otros factores que influyen, dependen delmedio ambiente:

Lluvioso. Alta humedad. Ventoso.

Polvo ambiental. Temperatura.

Estos factores están íntimamente relacionadoscon los factores del material. Por ejemplo si ladensidad de éste es baja y el material es fino, y siexiste viento y el ambiente es seco, se debeconstruir en un lugar cerrado.

En cada caso se debe elegir la mejoralternativa técnica y económica.


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Etc.


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Tamaño. Para pilas cónicas el volumen delacopio y la superficie del manto están dados por

la ecuación:

tgθ*R *π*3

1V 3

cosθ

R * π S

2

Donde:R: Radio de la pila cónica.: Ángulo de reposo del material.

Ejemplo: Si la densidad aparente del materiales 1,6 t/m3 y el material tiene un ángulo de

reposo de 37 º, y un diámetro de la base de 15,24m. Determine la capacidad del acopio.

33 m349tg37*(15,24/2)*π*3

1V

Masa total del acopio: 349 m3 *1,6 t/m3 =559 t métricas.

Se define Volumen Vivo, o activo, como lacapacidad disponible para recuperar el materialdesde el acopio, por simple gravedad (fig. N°33)

En el esquema de la figura siguiente se definenestos conceptos:

Volumen vivo

Volumen Muerto para descargacentral


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Buzones (bins):Están compuestos por una parte cilíndrica, y la

tolva de descarga.


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4.3 OPERACIÓN DE CORREAS

TRANSPORTADORA

4.3.1 INTRODUCCIÓN

Las Correas Transportadoras están clasificadascomo equipos críticos por que representan un altoriesgo de accidentes debido a sus partes enmovimiento o mecanismos giratorios.

Estos equipos son de alta productividad,económicos, seguros y abarcan prácticamente todoel espectro industrial, minero y siderúrgico. Atienden procesos desde algunos Kg./Hora hastamiles de Ton/Hora.

El presente manual es una recopilación basadoen antecedentes técnicos obtenidos desdecatálogos, planos y visitas a terreno.

4.3.2 FUNDAMENTO DEL

TRANSPORTE

El transporte mediante correas se fundamentaen el hecho y requerimiento de un suministro de

carga en forma continua, tratando que el flujo decarga se mantenga constante para permitir unfuncionamiento correcto de los secadores evitando

a) Transporte en correas de Minerales Oxidados

Los minerales oxidados son transportados porcamiones Komatsu 830E de 240 Toneladas desdeel Stockpile de minerales oxidados hasta elChancador Primario 110-CR-002 (Giratorio), éstemediante una pera excéntrica va girando ymoliendo el mineral el cual deja caer por gravedadhasta la correa transportadora 110-CV032, estacorrea tiene la posibilidad de descargar en la correa

By Pass 110-CV004 que envía el mineral altransporte de sulfuros o descargar en la correa 110-CV033 enviando el mineral al chancadosecundario.

La Correa Transportadora 110-CV033 descargaen el buzón de minerales gruesos 410-BN-405 , asu vez este descarga en la correa alimentadora 410-

FE-431, ésta correa transporta el mineral hasta elharnero vibratorio 410-SC-401. El harnero vibratorio separa el mineral según la abertura de lamalla, si el mineral esta sobre el diámetro de lamalla éste queda sobre el harnero y cae mediantegravedad al chancador secundario 410-CR-401para retornar más tarde mediante correasnuevamente al harnero. El mineral que esta bajo el

diámetro de la mallas va directamente a la correa410-CV-405 que es la que descarga en el Stockpilede minerales oxidados finos.


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correa transportadora 110-CV031, esta correadescarga en la correa 110-CV001 que envía elmineral a la correa 110-CV002 y esta descarga en el

stockpile de minerales sulfurados.

Ver esquema de correas transportadoras.

4.3.3 DESCRIPCIÓN

A continuación se procede a explicar por partescada uno de los componentes de una correatransportadora.

4.3.3.1 TAMBOR O POLEA DE

CABEZA MOTRIZ

Objetivo

Esta pieza de la correa cumple las siguientesfunciones:

-Tracciona la cinta transportadora, es por ello queestá forrada en goma cuya superficie tiene forma debizcocho.

-Si su alineamiento es correcto mantiene centrada

la banda de transporte.

-El diámetro del tambor tiene como objetivo

4.3.3.2 TOLVA DE DESCARGA

Objetivo

Direccionar la carga hacia el punto de descarga,puede acumular pequeñas cantidades de materialhasta direccionar hacia su destino.

Permite la salida del material de la correa en formaidónea (dirección y flujo)

Descripción

Normalmente se construye de fierro dispuestopara recibir la carga, y las planchas tienen la formade embudo lo cual permite el direccionamiento dela carga. Ver Figura 4 "Esquema General de unSistema de Correas Transportadoras".

4.3.3.3 POLEA TENSORA CON

CONTRAPESO

Objetivo

La función principal de este dispositivo

mecánico es mantener estirada la cintatransportadora a objeto de que no pierdaadherencia y arrastre de la polea motriz y además


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Está confeccionada de un cilindro huecoapoyado en cojinetes sobre los cuales actúa uncontrapeso encargado de generar la fuerza que

mantiene estirada la correa, la cinta de goma seapoya en la parte exterior del cilindro cuyo

diámetro es apropiado para entregar una gransuperficie de agarre y contacto. Ver Figura 1"Esquema General de un Sistema de Correas

Transportadoras".

Figura 4.4. Esquema General de un Sistema de Correa Transportadora

4.3.3.4 Poleas Deflectoras del Tensor

ObjetivoObjetivo

Sostener la correa que regresa a tomar de nuevo


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4.3.3.6 POLINES DE CARGA O

CONDUCCIÓN

Objetivo

Como lo dice su nombre, su función essoportar y transportar la carga que esta moviendola cinta transportadora. Ver Figura 4 "EsquemaGeneral de un Sistema de Correas Transportadoras".

Conjunto de rodillos en los cuales se apoya eltrecho cargado de la correa transportadora.

Descripción

Tienen forma de cilindro y están construido deacero y soportado por cojinetes lubricados con

grasa, instalados siempre en la parte superior de lacorrea transportadora Ver Figura 4 "EsquemaGeneral de un Sistema de Correas Transportadoras" y Figura 5 "Polines de Carga" y Ver Fig. 6.

Fig. N° 4.6 Tipos de Rodillos.

4.3.3.7 POLINES AUTOALINEANTE

DE CARGA

Objetivo

Están dispuestos en puntos estratégicos en todala cinta transportadora a objeto de manteneralineada la correa cuando esta funcionando concarga. Esto significa que controlan el movimientolateral de la correa.

Descripción

Están dispuestos en posición verticalperpendicular a la cinta transportadora, su función

li l i d


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Fig. N° 4.7 Disposición de Rodillos.

4.3.3.8 POLINES DE IMPACTO

Objetivo

Están ubicados justo debajo de la descarga delbuzón de la correa y reciben directamente la cargaa medida que se descarga el suministro, estánconstruido de material que puede amortiguar elimpacto del golpe de la carga y de esta maneraproteger la correa evitando que se gaste o rompadurante el funcionamiento.

Descripción

Es un cilindro de acero montado en

apunte operaciones mecánicas

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