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• Indira Balladares

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCO

INDICE

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INTRODUCCIÓN Con algunas excepciones las plantas modernas de beneficio de mineral son operaciones continuas desde el momento en que el mineral molido entra en proceso hasta las colas estériles sean depositadas y el mineral valioso esté listo para embarcarse o para su procesamiento posterior. La identificación del contenido de agua, la alcalinidad o basicidad del mineral y su peso específico forman parte del trabajo cotidiano en el proceso de preparación y concentración de los minerales. Son prácticas comunes a los minerales que ingresan al laboratorio metalúrgico, realizarse algunas de las principales determinaciones que se aplican para conocer las características propias de un mineral. Como por ejemplo determinar la humedad, pH natural y peso específico de los minerales.

OBJETIVO -Determinar el peso específico de una muestra de mineral, mediante los métodos de fiola y desplazamiento de volumen

-Evaluar y caracterizar minerales por su peso especifico FUNDAMENTO TEORICO El procesamiento de minerales fundamentalmente requiere de conocimientos respecto a las características de cada mineral. Encontramos las siguientes características:

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1) . PESO ESPECÍFICO DEL MINERAL Una de las propiedades más importantes, es el peso específico del mineral .Para determinar dicho peso específico se utilizara el método de la fiola , para lo cual se obtendrá una muestra representativa de mineral aproximadamente 100 gramos , cuya granulometría es de 100% -10 malla.

1.a) . DENSIDAD APARENTE Este término relaciona el peso del mineral de diversos tamaños respecto a un volumen que ocupa. Se entiende que el volumen total comprende el volumen ocupado por el mineral y los espacios vacíos existentes entre partículas; dependiendo del tamaño del mineral. Puede utilizarse para su medición un cubo de fierro sin tapa o una probeta de 1 Lt. El procedimiento para su medición es la siguiente:

Figura a-1. Pesar una probeta de 1000cc.

Figura a-2. Agregar el mineral hasta enrasar un volumen determinado (ejm 600 cc), sacudir la muestra de mineral, hasta que se haya depositado uniformemente dentro de la probeta.

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Figura a-3.Peso de la muestra y la probeta.

1.b)

Figura a- 4. Formula para el calculo de la densidad aparente

. GRAVEDAD ESPECÍFICA

La gravedad o peso específico de un mineral es el número que expresa la relación entre su peso y el peso de un volumen igual de agua a 4°C de temperatura. Entonces corresponde al peso expresado en gramos de 1cc de dicha sustancia. Ejemplo, si un mineral tiene como gravedad específica = 2, significa que una muestra de dicho mineral pesa 2 veces lo que pesaría un volumen igual de agua. Su procedimiento es el siguiente: Por el método de la fiola

Figura b-1. Peso de una fiola vacía y seca (100ml±0.15).

Figura b-2. Agregado del mineral seco y fino (- m100).

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Figura b-3.. Agregar agua hasta enrasar,

𝐺𝑒 =

Figura b-4. Peso de la muestra y la fiola agitar porque no deben existir burbujas. Pesar.

𝑃1 (𝑃3 − 𝑃2 ) − (𝑃4 − 𝑃5 )

Figura b-5. Formula de la gravedad específica

Donde: P1: Peso del mineral P2: Peso de la fiola P3: Peso de la fiola + Peso del agua P4: Peso de la fiola + Peso del mineral + Peso del agua P5: Peso de la fiola + Peso del mineral

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MATERIALES Y EQUIPOS a.

b.

Figura 1. Muestra (5 gramos para cada prueba )

Figura 2. Agua depositada en fiolas

c.

d.

Figura 3. Fiola (Capacidad de 100cc)

Figura 4. Fiola (Capacidad de 100cc)

e.

Figura 5 Balanza de precisión

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PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL 1. Secar previamente el mineral , con la finalidad de eliminar la humedad del mineral 2. Pesar 5 gramos de mineral para cada prueba 3. Pesar la fiola vacia 4. La misma fiola , enrasar con agua hasta los 100cc, procediendo luego a pesarla 5. Secar la fiola e introducir el mineral (5g) , luego pesar 6. El mineral pesado (5g) , introducir en la fiola DATOS EXPERIMENTALES

NOMENCLATURA P1 P2 FIOLA FIOLA + AGUA P3 P5 FIOLA+MIN P4 F+M+AE MINERAL

PESOS EXPERIMENTALES (g) Exp N°1 Exp N°2 Exp N°3 5 5 5 56.1 56.5 56.9 155.6 156.1 156.4 61.1 61.5 61.8 158.9 159.6 159.6

Tabla .1 .La siguiente tabla muestra los resultados obtenidos en las tres pruebas que se hizo teniendo como constante el peso del mineral .

RESULTADOS EXPERIMENTALES Remplazamos los datos obtenidos en la formula general de la gravedad especifica ; debiendo resumirlos en una tabla ; para posterior mente calacular la desviación estándar y finalmente el intervalo de confianza

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Calculo de gravedades especificas : Exp N° 1

𝐺𝑒 =

5

= (155.6−56.1)−(158.9−61.1)

5 1.7

= 2.94

Exp N° 2

𝐺𝑒 =

5 (156.1−56.5)−(159.6−61.5)

=

5 1.5

= 3.3

Exp N° 2

𝐺𝑒 =

5

= (156.4−56.9)−(159.6−61.8)

PRUEBA N° (n)

5 1.7

= 2.94

GRAVEDAD ESPECIFICA (Xi) g/cc

1 2 3 Promedio (Xi)

(Xi)2

3.85 4.55 2.94 11.33 3.777

14.79 20.66 8.65 44.10 14.70

Tabla .2 . Esta tabla representa los valores de la gravedad especifica en cada experimento ; calculado en el laboratorio ; la cual no estarían bien resueltas ; por ejmplo la primera gravedad especifica es 2.94 g/cc remplazando nuestros datos. Tabla con cálculos erróneos.

Como se nota en la Tabla 2 ; los resultados calculados de la gravedad especifica en cada experimento son erróneos ; si nosotros remplazamos los datos de la Tabla 1 entonces obtendremos los dígitos de la siguiente tabla :

PRUEBA N° (n)

GRAVEDAD ESPECIFICA (Xi) g/cc 1 2.94 2 4.55 3 2.94 10.43 Promedio (Xi) 3.47

Xi2 8.65 20.66 8.65 37.96 12.65

Tabla .3 . Tabla corregida de gravedades específicas.

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Con los resultados de la Tabla 3 se procede a calcular la deviación estándar con la siguiente relación matemática:

∑ 𝑋𝑖 2 − (∑ 𝑋𝑖 )2 /𝑛 𝜕 = 𝑛−1 2

Donde: 𝝏: Desviación estándar

∑ 𝑿𝒊 : Sumatoria

∑ 𝑿𝒊 𝟐 : suma de cuadrado de la gravedad especifica

de gravedad específica

𝒏 : Numero de pruebas experimenta experimentales les

Entonces procedemos a remplazar nuestros datos ; tenemos que :

𝜕2 =

37.97 − (10.43)2 /3 1.70 = = 0.88 → 𝝏 = 𝟎. 𝟖𝟓 3−1 2

Y el intervalo de confianza estará dado por la siguiente ecuación matemática:

𝐿𝑖𝑚𝑖𝑡𝑒 = ±𝐿 =

𝜕 √𝑛

→

𝑡0.85 √3

=

±𝐿=0.49 (2.57)= 0.19

Donde t : t-student (t para 97.5% de confianza es 2.57) Donde el verdadero valor del intervalo se ubica en : G.E. = G.Ecalculado ± Lg/cc →

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ANALISIS DE DATOS EXPERIMENTALES CONCLUSIONES

𝑮. 𝑬 =

𝑴 (𝑭𝑨 − 𝑭) − (𝑭𝑴𝑨 − 𝑭𝑴)

CUESTIONARIO 1. ¿Qué es el peso específico de los minerales? 2. Explique los métodos y técnicas que existen para la determinación del peso específico de los minerales. 3. ¿Qué importancia tiene la determinación de la gravedad especifica en el tratamiento de minerales? 4. ¿Qué normas existe para la determinación de la gravedad específica de los minerales?

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BIBLIORAFIA

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