• Author / Uploaded
• Joaquin Lizarraga

Citation preview

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS ´ E.A.P. INGENIER´IA METALURGICA ´ MECANICA ´ PREPARACION DE MINERALES

LAB N◦01: Plato de lavar minerales, concentrados y relaves Autores: Flores Medina, Joseph Lizarraga Urbay, Joaqu´ın Llona Escobar, Carlos Salazar Vargas, Junior S´anchez Ayquipa, C´esar Urbano Cornejo, Nathaly 24 de abril de 2017

LAB N◦ 01: Plato de lavar minerales, concentrados y relaves

´Indice ´ 1. INTRODUCCION

2

2. OBJETIVO

3

´ 3. MARCO TEORICO 3.1. Gravimetr´ıa . . . 3.2. Fuerza centr´ıfuga 3.3. Sulfuro . . . . . . ´ 3.4. Oxido . . . . . . 3.5. Molienda . . . . . 3.6. Trituraci´on . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

3 4 4 4 4 5 5

4. MATERIALES

6

5. PROCEDIMIENTOS 5.1. Trituraci´on . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2. Plateo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7 7 8

6. CUESTIONARIO

9

7. OBSERVACIONES

11

8. RECOMENDACIONES

11

9. CONCLUSIONES

11

1

LAB N◦ 01: Plato de lavar minerales, concentrados y relaves

1.

´ INTRODUCCION

El plato de lavado se utiliza para separar los diversos minerales existentes por medio de su gravedad espec´ıfica, y para que esta separaci´on sea efectiva se debe tener en cuenta el criterio de concentraci´on, el medio separador y la granulometr´ıa del mineral. Los mecanismos de concentraci´on consisten en la segregaci´on de los minerales por estratificaci´on y separaci´on por estratos, el m´etodo de operar el plato consiste en humedecer el mineral, llenar de las 43 partes del plato, luego dar un movimiento rotatorio suave e ir vertiendo la ganga o lamas con un movimiento vertical descendente y ascendente. Se pesan los est´eriles y el concentrado, y se observan los posibles minerales que est´en presentes. Este m´etodo de concentraci´on es relativamente f´acil de realizar y tiene un bajo costo ya que no se emplean reactivos. Este m´etodo se emplea actualmente en laboratorios, lavaderos de oro, y en las plantas de flotaci´on por los mismos operarios para ver el grado de concentraci´on y suciedad que se presenta el concentrado y realizar los cambios pertinentes. Como m´etodo de concentraci´on por gravedad, fue reemplazado por otros como la mesa vibratoria.

2

LAB N◦ 01: Plato de lavar minerales, concentrados y relaves

2.

OBJETIVO

Efectuar las observaciones en forma cualitativa del movimiento de las part´ıculas en el plato de lavar, para diferenciar la parte valiosa y la parte est´eril del mineral.

3.

´ MARCO TEORICO

El principio del plateo se basa fundamentalmente en el m´etodo de separaci´on por gravimetr´ıa en donde los granos de minerales de diferentes gravedades especificas tienen diferentes respuestas al movimiento y algunas fuerzas que intervienen. Se dan tres movimientos principales en las part´ıculas los cuales son: Movimiento el´ıptico. Movimiento diferencial vertical. Movimiento alternativo basculante. El movimiento el´ıptico en el que la velocidad y la amplitud se combinan de tal modo que la carga quede lo bastante suelta para permitir un movimiento diferencial vertical de los granos. El grado de agitaci´on debida es cuesti´on de experiencia y difiere con el tama˜ no de part´ıcula. Al cabo de unos segundos se suspende la agitaci´on y el operador indina el plato gradualmente hacia afuera, a la vez que le da un movimiento alternativo basculante de izquierda a derecha de tal modo que una serie de ondas diagonales opuestas se deslicen de la superficie de la arena sedimentada y vaya arrastrando la capa superficial hasta verter por todo el fondo del plato. Se puede mencionar que son dos los principales efectos de la densidad. Una densidad alta produce concentrados sucios porque incrementa la flotaci´on de part´ıculas finas de la ganga, por lo que se tendr´a bajas recuperaciones. Una densidad demasiado baja produce buenos concentrados de sedimentaci´on. Lo cual da concentrados de buena calidad. Uso del plato de concentraci´on en el beneficio de minerales.

3

LAB N◦ 01: Plato de lavar minerales, concentrados y relaves

Entre los conceptos necesarios, y t´erminos empleados, tenemos:

3.1.

Gravimetr´ıa

Es una operaci´on que se basa en la diferencia de densidad de los elementos contenidos en materiales heterog´eneos, es decir que se basa en el mayor peso, influenciados por la fuerza de la gravedad, de un elemento con respecto a otros.

3.2.

Fuerza centr´ıfuga

La fuerza centr´ıfuga es una de las fuerzas ficticias que parecen actuar sobre un objeto cuando su movimiento se describe seg´ un un sistema de referencia en rotaci´on. Otra definici´on menos popular para la aceleraci´on centr´ıfuga es la fuerza de reacci´on ejercida por un objeto que se mueve por un camino circular sobre el objeto que causa ese movimiento circular, seg´ un la tercera Ley de Newton.

3.3.

Sulfuro

En Qu´ımica, un sulfuro es la combinaci´on del azufre (n´ umero de oxidaci´on: -2) con un elemento qu´ımico o con un radical. Hay unos pocos compuestos covalentes del azufre, como el disulfuro de carbono (CS2 ) y el sulfuro de hidr´ogeno (H2 S) que son tambi´en considerados como sulfuros. La galena es un mineral del grupo de los sulfuros. Cristaliza en forma de cubos. La disposici´on de los iones en el cristal es la misma que en el cloruro s´odico (N aCl), la sal marina. Su f´ormula qu´ımica es P bS Qu´ımicamente se trata de sulfuro de plomo aunque puede tener cantidades variables de impurezas. As´ı, su contenido en plata puede alcanzar el 1 %. La pirita es un mineral del grupo de los sulfuros cuya f´ormula qu´ımica es F eS2 (tiene un 53,4 % de azufre y un 46,4 % de hierro) Frecuentemente macizo, granular fino, algunas veces subfibroso radiado; reniforme, globular, estalact´ıtico. Tambi´en llamada oro de los tontos, por su parecido a este metal. Insoluble en agua, y magn´etica por calentamiento.

3.4.

´ Oxido

Es un compuesto qu´ımico que contiene uno o varios a´tomos de ox´ıgeno, presentando el ox´ıgeno (estado de oxidaci´on -2), y otros elementos. Hay o´xidos que se encuentran

4

LAB N◦ 01: Plato de lavar minerales, concentrados y relaves

en estado gaseoso, l´ıquidos o s´olidos a temperatura ambiente. Hay una gran variedad. Casi todos los elementos forman combinaciones estables con ox´ıgeno y muchos en varios estados de oxidaci´on. Debido a esta gran variedad las propiedades son muy diversas y las caracter´ısticas del enlace var´ıan desde el t´ıpico s´olido i´onico hasta los enlaces covalentes. Por ejemplo son ´oxidos el ´oxido n´ıtrico (N O), o el di´oxido de nitr´ogeno (N O2 ). Los ´oxidos son muy comunes y variados en la corteza terrestre. Tambi´en son llamados anh´ıdridos porque son compuestos que han perdido una mol´ecula de agua dentro de sus mol´eculas.

3.5.

Molienda

Proceso de reducci´on a tama˜ nos finos mediante la utilizaci´on de molinos de bolas y aut´ogenos, molinos de barras y molinos de martillos.

3.6.

Trituraci´ on

Consiste en la reducci´on del material por fragmentaci´on en una o varias etapas seg´ un la granulometr´ıa requerida. Se utilizan trituradoras de mand´ıbulas, primarias y secundarias y trituradoras de cono.

5

LAB N◦ 01: Plato de lavar minerales, concentrados y relaves

4.

MATERIALES Bandejas de metal

Chancadora de Quijada

Pulverizador

Mallas

Mortero

Plato de lavado

Esp´atula y brocha

Elementos de seguridad (bata, guantes, respirador, lentes de seguridad)

6

LAB N◦ 01: Plato de lavar minerales, concentrados y relaves

5. 5.1.

PROCEDIMIENTOS Trituraci´ on

1. Primero se pes´o el mineral, y luego de vaciarlo sobre un pl´astico se procedi´o a cuartear de la siguiente forma:

a) Se separ´o en 4 partes iguales 1, 2, 3 y 4. b) Se tomaron elementos de una diagonal, 1 y 4. 2 y 3 fueron regresados a la bolsa. c) Se volvi´o a cuartear, esta vez se tomaron los elementos de la diagonal contraria, B y C. An´alogamente, A y D fueron regresados a la bolsa. 2. El mineral escogido fue llevada en la chancadora primaria, de quijada m´as amplia. Las rocas que no entraban por la apertura, fueron molidas manualmente usando un mortero. 3. Luego, fue llevado a una chancadora secundaria, con una apertura menor. 4. Se pas´o por una malla, lo que no pas´o, se chanc´o manualmente en el mortero.

´ 5. Se volvi´o a cuartear. Esta vez durante el cuarteo, nos aseguramos de mezclar todo el mineral.

7

LAB N◦ 01: Plato de lavar minerales, concentrados y relaves

6. Se llev´o a la pulverizadora. 7. Se us´o la malla 8, y lo sobrante fue terminado de triturar manualmente con el mortero.

5.2.

Plateo

1. Se humedeci´o la muestra, hasta formar un lodo espeso. 2. Se diluy´o hasta llenar las

3 4

partes del plato.

3. Con un movimiento suave y rotatorio, se mantuv´o la arena en el centro, y las lamas en suspensi´on. 4. Se virti´o las lamas en suspensi´on, en el balde receptor. 5. Se repitieron los pasos 2, 3 y 4 hasta que la pulpa qued´o libre de lamas.

8

LAB N◦ 01: Plato de lavar minerales, concentrados y relaves

6.

CUESTIONARIO

1. Explique el mecanismo mediante el cual son evacuados las part´ıculas al lavarlas en el plato La “separaci´on” del material valioso del est´eril es el principal objetivo del plateo, esto se consigue aprovechando las propiedades de los diversos materiales que entran en el plato. Explicado anteriormente la gravimetr´ıa es una propiedad que nos ayuda a separar un elemento del otro, tambi´en utilizaremos la solubilidad de algunos elementos en el agua, otra propiedad es la capacidad de algunos elementos de poder flotar f´acilmente, todas estas propiedades combinadas con un movimiento rotatorio hace que las part´ıculas mas livianas y que pueden flotar f´acilmente sean las primeras en salir del plato por el movimiento como centrifuga adem´as de los elementos disueltos por el agua. El plato tiene una forma c´onica este dise˜ no tiene por finalidad de agrupar las part´ıculas mas pesadas en el fondo del plato, por lo general las partes mas valiosas de la muestra tiene mayor densidad. Como se sabe en el plato se tiene agua esto hace que la diferencia de densidades entre un elemento y otro se manifieste en el agua. 2. Explicar los movimientos individuales de las part´ıculas de distintos tama˜ nos y densidades. Los efectos de las densidades de la suspensi´ on en estos movimientos Se sabe que dos part´ıculas del mismo tama˜ no y forma pero de diferente densidad se comportan de manera distinta dentro del agua, esto se debe a que la part´ıcula mas pesada, o sea la de mayor densidad llegar´a al fondo del plato ´ mas r´apido que la part´ıcula liviana. Este es el fen´omeno que se aprovecha en el plateo. El movimiento oscilante del plato hace que las part´ıculas menos pesadas no tengan tiempo de llegar al fondo del plato y son expulsadas. 3. En que circunstancias de la concentraci´ on de minerales se utiliza el plateo y porque es importante. El plateo nos permite saber de que manera esta entrando el material de cabeza al proceso y de que manera se esta recuperando. Este m´etodo visual de reconocimiento es usado por la velocidad con la que se pueden obtener datos aproximados del mineral, tanto en su parte cualitativa y cuantitativa.

9

LAB N◦ 01: Plato de lavar minerales, concentrados y relaves

4. ¿Porque los mineros informales a lo largo y ancho del pa´ıs en las exploraciones de minerales aur´ıferos utilizan el plateo? El plateo es un m´etodo econ´omico y se basa en la destreza del plateador, no se necesitan mayor an´alisis solamente el visual para reconocer cada especie mineral, esto permite al artesano poder saber como se encuentra la ley de su material de trabajo de una manera r´apida y eficaz.

5. Realice una revisi´ on bibliograf´ıa y describa que tipos de platos existen. Batea La batea es esencialmente una especie de sart´en, de hecho en m´as de una ocasi´on se ha utilizado este u ´til dom´estico. Puede ser de diferentes materiales, se han encontrado bateas antiguas de madera, se han utilizado bateas de distintas calidades met´alicas y actualmente se est´an realizando en fibra. Pueden tener diferentes formas, posiblemente la m´as com´ un sea la c´onica, conocida vulgarmente como sombrero chino. Las hay ovaladas, de fondo plano, estriadas, alargadas y planas como las japonesas y cualquier otra forma que la imaginaci´on le permita al usuario en funci´on de obtener los mejores resultados.

10

LAB N◦ 01: Plato de lavar minerales, concentrados y relaves

Plato de lavado Es un o plato de metal o madera de fondo plano o ligeramente c´onico, usado para lavar grava y arena o muestras de roca que han sido molidas a part´ıculas peque˜ nas, para separar oro u otros minerales valiosos Tambi´en se usa una variante del plato, que es la batea, semejante a un plato hondo pero m´as grande y con dos asas.

11