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PROCESAMIENTO DE MINERALES Laboratorio N° 1 TÉCNICAS DE MUESTREO Y ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO Informe Integrantes del grupo  Dominguez Saldivar, Estefany Irene  Rivas Canchanya, Tania Fiorella  Salvador Solórzano. Jessica

Grupo: N° 2

Profesor Ing. Luis Enrique Sánchez Zúñiga

Sección C-1-3-C

Fecha de realización: 09 de agosto Fecha de entrega: 16 de agosto 2016-II

1) OBJETIVOS

 Identificar las técnicas de muestro en seco en minerales.  Reconocer y ejercitar las técnicas del análisis granulométrico como herramienta de estudio de operaciones de conminación y su empleo en concentración de minerales.  Calcular la cantidad del muestro después de realizar el muestro manual.

2) INTRODUCCIÓN TEÓRICA Aspectos generales: El muestreo es una operación de control metalúrgica que se realiza necesariamente en toda planta concentradora, con la finalidad de obtener pequeñas muestras de mineral que representen todas las cualidades y propiedades físicas, químicas del mineral original hacer tratado; es decir el muestreo y cuarte conducen a la obtención de un pequeña muestra de un todo. Métodos de muestreo: Muestreo manual.- Lo realizan los operarios de planta, designados para esta tarea, los cuales obtienen las muestras siguiendo un plan de muestreo, por lo general en forma periódica y en puntos determinados del proceso, en todo caso, una mala aplicación del plan, determina una tendencia al error. Las técnicas de muestre manuales más comunes en Mineralurgia son: a) b) c) d)

Coneo y cuarte Rifleado Paleo fraccionado y alternado método del damero Mediante muestreadores de mano

Muestreo mecánico.- Se realiza mediante maquinas o equipos con dispositivo de corte automatizado y diseñado para extraer una porción determinad de mineral o del pulpa en caída a volúmenes e intervalos de tiempo predeterminados, este tipo de muestreo se utiliza generalmente en la gran minería debido a los altos volúmenes de mineral que son tratados.

Análisis granulométrico. - Es una técnica de control empleada en mineralogía que permite efectuar mediciones de tamaño y proporciones de grano en una muestra

3) EQUIPOS Y MATERIALES:       

Lona de jebe Platina de fierro Espátula, brocha, cucharones de aluminio, trapo, bandejas. Cuarteador jones y accesorios Balanza digital Juego de mallas Tyler Protectores para polvo.

4) PROCEDIMIENTO Técnicas de muestreo: a) Mineral triturado a – 10m peso 4 Kg. b) Efectuar la homogenización de la muestra en una lona o roleado (levantar las esquinas de la lona tal que el mineral triturado no resbale sino gire al centro de la lona). c) Aplanar la muestra con la bandeja metálica (queda como una torta), para compactar la muestra de mineral. d) Cuartear en cuatro partes AA y BB separando uniformemente. e) Coger o seleccionar las dos cuartas partes opuestos AA o BB el resto lo descartamos en una bolsa. f) Con las cuartas partes seleccionados

repetimos

el

mismo

procedimiento ahora por coneo – cuarteo (2kg de muestra de mineral). g) Luego de haber sido homogenizado la muestra 2 Kg con el Cuarteador Jones, vertimos en el spliter; el cual se separara la muestra en dos recipientes con la particularidad que los separe aproximadamente homogénea en ambos recipientes. h) Con la muestra obtenida de un lado del spliter realizar

la técnica

coneo – damero separando con la espátula de manera uniforme 100gr de muestra de mineral. Análisis granulométrico: a) Seleccionar 9 tamices. b) Limpiar con una broca y fijarse si se encuentra en buenas condiciones.

c) Colocar los tamices de forma descendente según la escala de tamaño conocida

de tal manera que nos permita

efectuar mediciones de tamo y proporciones iguales. d) Colocar en la parte superior la muestra del mineral en el tamiz. e) Colocar el juego de tamices con la muestra del mineral en el Ro-tap durante 10 min. f) Pasado los 10 minutos retirar el tamiz y vaciar la muestra de cada bandeja en papel kaff. g) Proceder a pesar y diferenciar las particular que fueron quedando en cada tamiz. h) Registrar los pesos y datos en la tabla. i) Graficar Abertura (micras) vs %acumulado (-).

5) DIAGRAMA DE FLUJO DEL LABORATORIO

4 Kg de minerales

2kg

Homogenización

Roleo

Reducción

cuarteo

2kg

Coneo y Splittes (H y G)

1kg

1kg

Coneo y Cuarteo Malla (Tyler)

Abertura (micras)

Peso (gr)

% en peso parcial

%

%

100g

9

2000

0

0

acumulado Acumulado Retenido (+) Pasante (-) 0 100

10 16 28 48 65 100 140 200 -200 TOTAL

1700 1180 600 300 212 150 106 75

28.98 22.16 22.18 9.08 3.59 4.31 2.31 2.67 7.88 103.16

28 21 22 9 3 4 2 3 8 100

28 49 71 80 83 87 89 92 100 100

6) INTERPRETACIÓN

DE

LOS

72 51 29 20 17 13 11 8 0 0

RESULTADOS

EN

EL

LABORATORIO

W1 %

en

peso

parcial

=

∑WT

x 100

28.98 x 100=28,09 ≈28 103.16 %

Acumulado

retenido

(+)

=

W 1+ W 2

28+21=49 % Acumulado pasante (-) =

100−W 1

100−28=72

Gráfico abertura (micras) vs % acumulado pasante

Gráfica F80 120 100 f(x) = 0.04x + 5.51

80 % Acumulado pasante (-)

60 40 20 0

0

500

1000 1500 2000 2500

Abertura ( micras)

7)

CUESTIONARIO

a) Explique los objetivos de un muestro de minerales 

El muestreo de minerales es importante para el control metalúrgico como para los estudios a escala de laboratorio. Los métodos y precauciones que se toman dependerá de la confiabilidad y la



exactitud de los datos que finalmente se obtengan en un muestreo. El muestreo determina las características físicas, químicas de



grandes lotes de minerales. El muestro puede ser definido como la operación de remover una pequeña fracción o parte que denomina muestra desde un conjunto

de materiales de mucho mayor volumen, de la manera que las características del conjunto

puedan estimarse

estudiando las características de las muestras. b) Describa los equipos utilizados en la reducción del peso de una muestra: cuarteador jones y en la determinación del perfil granulométrico: tamices y ro-tap. CUARTEADOR JONES 

Consiste en un ensamblaje de un numero de estuches idénticos y



adyacentes, normalmente entre 12, 20 Los chutes forman un Angulo de 45° o más con el plano horizontal y están colocadas alternadamente opuestos para que rijan el material a dos recipientes ubicados bajo ellos. El material se alimenta por medio de una bandeja rectangular después de haberlo distribuido



uniformemente sobre su superficie. Si usamos de manera asimétrica el partidor de rifles



posibilidad de desviación del material. Cuando el cucharon se descarga muy rápido y muy cerca de un lado,

existe la

es posible que uno de los juegos de chutes derrame hacia el otro juego; 

entonces una

de

las

muestras

potenciales

es

sistemáticamente más pesada que la otra. Emplear el rifle adecuado de acuerdo al tamaño máximo de partituras. La muestra debe ser mezclada y alimentada des una bandeja exterior al rifle para obtener dos muestras, cualquiera de las cuales puede ser seleccionada al azar como muestra dividida.

TAMICES 

Son mallas tejido de alambres, diseñados para la separación de partículas, con la finalidad de obtener la distribución por tamaño de



las partículas presentes en una muestra. Donde la malla metálicas más abierta quede en la parte superior, y de esa manera al colocar una muestra en la parte superior y luego de un tiempo de zarandeado, quede clasificada en distintas

fracciones. Lo que pasa por la malla más fina se recoge en una base ciega. RO-TAP. 

Son agitadores que reproducen el movimiento circular y de golpeo del tamizado, mediante una acción mecánica. La tamizadora realiza un movimiento circular de la fila de tamices y un brazo mecánico hace un movimiento de golpeo sobre la parte superior de la fila de tamices, imitando así perfectamente y de forma reproducible la agitación manual con golpes adicionales de los tamices en un lateral.

c)

Explique cómo es la relación de las aberturas en la serie de tamices. Cada tamiz utilizado tiene una malla con abertura menores que el anterior, de esta manera el sistema de partículas queda atrapado en los tamices, correspondiendo a un tamiz en particular todas aquellas partículas con un tamaño menor que la malla del tamiz y mayor que la malla del tamiz en cuestión para que la muestra se separe en varias fracciones de tamaño. Los tamices se colocan en forma de columna o nidada, con el tamiz de abertura más grande en la parte superior y la más fina en el fondo. Mientras mayor es el número de la malla, menor es el tamaño de las aberturas. En cada una de las series estándar las aberturas de los tamices consecutivos tienen relación constante unas con otras. Se ha dicho que una escala útil de tamices es una en que la relación de los anchos de las aberturas de tamices adyacentes es la raíz cuadrada de 2

( √ 2=1,414 ) . La ventaja de tal escala es que las áreas de las

aberturas se duplican en cada tamiz, facilitando la representación gráfica de los resultados.

d)

Comente

acerca

de

las

formas

de

determinación del tamaño de partículas en línea o en forma continua que se usan actualmente en plantas metalúrgicas modernas: PSM (particle size monitor) o el PSI ( particle size indicator). El sistema PSM-100 es el más avanzado y consiste en tres secciones: el eliminador de aire, la sección del sensor y la sección electrónica. El eliminador de aire saca una muestra de la corriente del proceso y elimina las burbujas de aire atrapadas. Entonces la pulpa sin aire pasa entre los sensores. La medición depende de la absorción variable de ondas ultrasónicas en las suspensiones de diferentes tamaños de partícula. Puesto que la concentración de sólidos también afecta la absorción de la radiación ultrasónica, y para medir el tamaño de la partícula y la concentración de sólidos de la pulpa se emplea dos pares de transmisores y receptores que operan a diferentes frecuencias. El procesamiento de esta información lo realiza la sección electrónica. e) ¿Cuál es la razón principal por la que tiene que realizarse un buen muestreo? 

El muestreo es una actividad que se practica en casi todas las industrias de producción, por ello , es importante un adecuado y correcto muestreo, porque nos permite determinar el contenido de sustancias

metálicas útiles de un deposito mineral, además es

importante conocer el valor de los minerales que se encuentran en la etapa de explotación, los contenidos metálicos de las diferentes 

zonas del yacimiento para planear la explotación. Un muestreo cuidadoso y preciso garantizara

plenamente

la

obtención de los resultados planeados, un muestreo inexacto conducirá inevitablemente a conclusiones falsas que pueden tener consecuencias muy graves como el de gastos insubstanciales para la 

empresa minera. Realizar un apropiado muestreo implica valorizar un deposito mineral para planear y para controlar la explotación del mismo o para

apreciar

los

resultados

de

un

proceso

metalúrgico, es evidente la gran importancia que tiene entre las 

diversas operaciones en una empresa minera. Ejecutar un buen muestreo va a traer bienes económicos muy buenos tanto para la empresa como para el personal que trabaja.

f)

¿Las técnicas de cuarteo manual, tiene vigencia actual? ¿Por qué? Explicar Este método en la actualidad este tipo de técnica de muestreo no se encuentra vigente en las empresas mineras como: Antiminas, sociedad minera cerro verde, consorcio minero cormi, etc. Porque este tipo de proceso ocupa mucho tiempo, sobre todo es costoso, además, la experiencia muestra que no es más exacto, más preciso o más barato que el paleo alternado, que logra la misma razón de corte (1/2) con la misma herramienta. Por otro lado en algunas empresas mineras siguen utilizando este tipo de técnica es más utilizada por empresas informales: por la facilidad manual que tiene esta técnica es factible para las personas que laboran.

g)

De los métodos de muestro utilizados en laboratorio ¿Cuál tendría mayor precisión? ¿Cuál será el más errático? El método de muestra con mayor precisión es el cuarteo manual porque al realizar un apropiado cuarteo nos permite continuar disminuyendo la cantidad de muestra, sin generar mucha perdida, hasta obtener una muestra “promedio” o adecuada y relativamente representativa de un todo de gran volumen para que posteriormente la mándenos al laboratorio a analizar y obtener su ley de dicha muestra; ya se con un mínimo porcentaje de error o sin error que sería favorable. El método de muestreo más errático será el cuarteador de jones, porque al momento de vaciar al contenedor genera mucho polvo y por lo tanto pérdida de muestra.

h)

¿Qué

errores se comenten usualmente al efectuar un

muestreo?



Uno de los errores muchas veces se realiza muestreos de manera desordenada, mejor dicho se sacan muestra



de una sola parte en vez de hacerlo homogéneamente por todo Otro de los errores a efectuar, es la marcha de muestreo interesa más la exactitud que la rapidez. Hay que tener en cuenta que una muestra mal tomada es peor que ninguna ya que llevara a conclusiones equivocadas con respecto ya sea al contenido de metal



que existe en una determinada zona de la mina. En la mina, la mala ubicación de la muestra va conllevar a que la



muestra careza de valor ya sea económico para la mina. Muchas veces en mina se comenten errores cuando se está extrayendo la muestra ya que es muestra muchas veces solo se recoge de un solo sitio o sino muchas veces se mezcla con otro



componente lo que va a conllevar a que el muestreo salga incorrecto La mala identificación de la muestra nos va llevar a cometer errores como el confundir la ubicación que la muestra pertenece a que sitio o el de confundir las leyes de mineral cuando este haya salido de ser analizada, mejor dicho se van a confundir las leyes de una zona



mineralizada del yacimiento con otra Falta de conocimiento de técnica



inexperiencia en su ejecución. En otro caso, la falta de limpieza en el equipo antes de extraer la

correcta

del

muestreo

e

muestra porque los residuos de la muestra anterior contaminan la 

nueva y va llevar a que la ley mineral aumente o se reduzca Finalmente, uno de los errores principales al cual me puede llevar un mal muestreo el de realizar gastos insulsos, que a las cuales va a redundar económicamente a la empresa que a las cuales va significar una perdida.

i) Cual serían los posibles errores cometidos por un operador al realizar un análisis de malla en laboratorio. Los errores más comunes que se comente son los siguientes: 

Pueden quedar adheridas en la malla una pequeña cantidad de la



muestra. No fijarse bien en el número de malla que está utilizando.

 

Utilizar la malla inapropiada. Ver si las mallas están en óptimas condiciones para realizar los experimentos

DE MUESTREO Y ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO j) TÉCNICA Representa gráficamente la secuencia completa (diagrama de árbol) para efectúa un análisis de malla a partir de 50 kg de una muestra relave seco, incluyendo las etapas de muestreo

y

suponiendo

este

análisis

se

efectuara

con

HOMOGENIZACIÓN 50 KG DE200 MUESTRA DE de MINERAL POR CONEO CUARTEO aproximadamente gramos relave.

HOMOGENIZACIÓN DE 25 kg DE MUESTRA POR CONEO – SPLITER 25 kg DESCARTADO

HOMOGENIZACIÓN DE 12.5 kg DE MUESTRA POR CONEO – D 12.5 kg DESCARTADO

12.3 kg DESCARTADO 2OO g MUESTRA DEL MINERA

LOS 200g SE COLOCAN EN LOS TAMICES TYLER

PESAR DE CADA TAMIZ, PARA SABER CUÁNTO DE MUESTRA QUEDO EN LAS DIFERENTES MALLAS.

8) Conclusiones

9) Bibliografía -

B.

A.

Wills.

Procesamiento Limusa S.A..

(1994).

de

Tecnología de Minerales. México: