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• Diego Alejandro Contreras Pezo

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Laboratorio sedimentación y aglomerado curado

Paralelo Grupo

244-A 2 (9:40-11:20) Alejandro Ainzua Catalina Barrientos Integrante Gabriel Chacana s Diego Contreras Francisca Zamora Docente César Álvarez Valencia

Introducción En la minería es muy escasa y apreciada el agua, por lo que se intenta recuperar lo máximo posible, todo esto a través de la Sedimentación, en la cual decanta la partícula por su Peso Específico, una manera se acelerar el proceso es añadiendo reactivos, existen diferentes tipos de de estos, por eso es que se hacen pruebas metalúrgicas donde se toma un tiempo y anotan los resultados obteniendo, el que se utilizara es el que mejor reaccione de acuerdo al mineral. el aglomerado y curado es la etapa anterior a la lixiviación, este proceso consiste en la unión de partículas finas a otras de mayor tamaño con ayuda de ácido y agua, esta etapa se realiza para obtener un material aglomerado con suficientes poros para que ocurra la percolación, la etapa de aglomerado y curado se realiza para obtener un material adecuado para que la etapa de lixiviación opere correctamente

Objetivos Objetivos generales ● Adecuar el mineral para el proceso de lixiviación a través de aglomerado y curado. ● Determinar de forma experimental la variación de velocidad de sedimentación. Objetivos específicos: ● Homogenizar el mineral ● Conocer y analizar las principales variables (dosificación de ácido, contenido de humedad de glomeros y tiempo de curado) en el proceso de aglomeración y curado ● Analizar como las partículas decantan gracias a los reactivos agregados.

Procedimientos Aglomerado y Curado. 1) Se calculó la densidad con la humedad de impregnación. 2) Se calculó la cantidad de ácido a utilizar. 3) Se nos entregó dos minerales de distintas granulometrías. (180g granulometría gruesa # -1/4; 20g granulometría fina #100) 4) Se roleo el mineral 10 veces y se le agrego el agua y finalmente el ácido. 5) Se roleo 10 veces más. 6) Se analizó la muestra.

Sedimentación 1) Se nos entregó 200g de mineral de granulometría fina y se dividió en 4 partes iguales. 2) Se agregó el mineral a distintas probetas para luego agregarles 900 ml de agua a cada una. 3) Se dejó sedimentar una probeta de forma natural y las restantes se les agrego un reactivo. 4) Se agito constantemente durante 1 minuto cada probeta para luego dejarlas sobre una superficie reposar. 5) Se tomó el tiempo. 6) Se analizó la velocidad de sedimentación en cada probeta.

Marco Teórico Aglomerado: Término general que describe la tendencia de las grandes moléculas o las partículas coloidales a combinarse en masas, especialmente en solución. En el caso de minerales, consiste en la formación de terrones a partir del mineral fino mediante la acción de un aglomerante o por compactación.

Curado: Proceso de impregnación del mineral con una solución acida antes de ser depositado para su lixiviación, el cual tiene por objeto producir la sulfatación (transformar a sulfatos) de los minerales oxidados de cobre, que es la primera etapa de ataque químico que se produce en los minerales. Esta etapa facilita el proceso de lixiviación de cobre que se produce en la pila. Lixiviación: es un proceso posterior al chancado que consiste en recuperar los metales presentes en la roca mineralizada mediante la aplicación de agua y ácido sulfúrico. Peso específico: Se entiende por peso específico, el peso de la muestra sobre el peso del agua a 4 grados Celsius, cuando de ambas sustancias se contrastan volúmenes iguales. Dicho valor depende de dos parámetros: la clase de átomos y la estructura cristalina. Decantación: Etapa del proceso productivo del cobre en la que se reduce el agua del concentrado que viene de la flotación. Esto se realiza en los espesadores, que son piscinas circulares, donde se reúne el material que viene de las celdas de flotación Ácido: Sustancia que produce iones H+ en solución acuosa. Los ácidos se ionizan totalmente, o casi en su totalidad, en soluciones acuosas diluidas.

Sedimentación Es la separación de partículas sólidas en suspensión de un líquido; se realiza por asentamiento gravitacional.

Permeabilidad: La permeabilidad es la capacidad que tiene un material de permitirle a un fluido que lo atraviese sin alterar su estructura interna. Se afirma que un material es permeable si deja pasar a través de él una cantidad apreciable de fluido en un tiempo dado La permeabilidad es la capacidad que tiene un material de permitirle a un fluido que lo atraviese sin alterar su estructura interna. Se afirma que un material es permeable si deja pasar a través de él una cantidad apreciable de fluido en un tiempo dado. Percolación: se refiere al paso lento de fluidos a través de los materiales porosos, ejemplos de este proceso es la filtración y la lixiviación. Así se originan las corrientes subterráneas. Por ejemplo, el movimiento de un solvente a través de papel filtro, el movimiento de petróleo a través de una roca fracturada y el traspaso del agua superficial que se infiltra a las aguas subterráneas Reactivo: Cuerpo líquido, de acción recíproca, que sirve para descubrir la presencia de otro aislándolo, disolviéndolo o precipitándolo. Lodos: residuos de algún proceso en la minería que contienen agua y algún material con una granulometría muy fina. Roleo: método utilizado para homogenizar una muestra utilizando un paño roleador. Granulometría: Es la distribución de los tamaños de las partículas de un agregado, tal como se determina por análisis de tamices. Es la medición de los granos de una formación sedimentaria y el cálculo de la abundancia de los correspondientes a cada uno de los tamaños previstos por una escala granulométrica

Resultados

Aglomerado y curado Humedad de impregnación utilizada = 8,05% Mineral utilizado: 180g de mineral -#1/4 20g de mineral -#100 Se utilizó una mezcla de agua y ácido de: 8% de 200g (masa total) = 16g: -8ml de agua ● Densidad del ácido=1,84 = m/v Por lo tanto 8/1,84= 4,3 ml (volumen total de ácido a utilizar) -4,3 ml ácido Resultados: Se pudo observar un mal aglomerado del material, el cual después de que se le aplicó la mezcla de reactivo y su correspondiente roleo, no se homogenizó correctamente. Sedimentación: -50 g de mineral -900ml de agua Primeramente, se realizó el ensayo de sedimentación sin reactivos donde se pudo notar que el mineral sedimentó muy lento e incompletamente; manteniendo el agua oscura.

Ácidos utilizados con sus respectivos tiempos de sedimentación:

Tipo de ácido

Tiempo de Sedimentación

Observaciones

792610

20 segundos

Sedimenta muy bien, dejando el agua muy clara

795010 792620

50 segundos

Sedimenta muy lento; pero no más lento que sin ni un reactivo No sedimenta todo; agua menos clara

Ilustración 1 - Tabla descriptiva de los ácidos utilizados y su efecto en la Sedimentación

Se puede observar que el ácido 792610 fue el que actuó de mejor manera en la sedimentación, acelerando el proceso.

Discusión y análisis de resultados A través del ensayo de aglomerado y curado se pudo notar a simple vista que no se aglomeró de buena manera el mineral grueso con el fino; ya que no quedó homogéneo el mineral, encontrándose grumos de mineral fino, esto debido al exceso de ácido y agua utilizado en el proceso. Debido a esto se pudo analizar y concluir que estos malos cálculos de líquido se debieron al exceso de humedad que se tenía del mineral ya que no fue calculado si no que fue basado en el calculo del ensayo anterior. A través de estos resultados se puede analizar y entender que es muy importante el proceso de aglomerado y curado y la cantidad total calculada de reactivos a trabajar en esta etapa, como también poder captar de buena manera los inconvenientes y tips que nos dan a conocer un resultado final óptimo del proceso, ya que el de vital importancia para poder realizar el proceso posterior de lixiviación que dependerá directamente de un aglomerado homogéneo del mineral y así una buena permeabilidad posterior de este mismo. En el ensayo de sedimentación se pudo comprender que existen variados tipos de ácidos para este proceso los cuales actuarán de forma diferente dependiendo de varios factores, por ejemplo la mezcla y proporcionalidad de agua y mineral con el que se trabaja, por lo que hay que ser minuciosos a la hora de escoger con que reactivo trabajar, ya que de esto dependerá directamente el re uso de las aguas que se utilizan en este proceso, lo que puede reducir grandes costos en la minería, por lo que se consideró que es un tema importante a tener en cuenta. Al momento de agregar el reactivo 795010 se observó que no tenía afinidad con el mineral lo que hizo que la sedimentación sea más lenta. Como también se puede decir que el reactivo 792610 tenía buena afinidad con el mineral ya que logro que la sedimentación sea rápida. La velocidad de sedimentación tuvo una gran variación de tiempo, la más lenta fue la de forma natural y la que en menos tiempo se logro fue la del reactivo 792610 dejando el agua lo más transparente posible y llevando todas las partículas a la parte inferior de la probeta formando un lodo facilitando su tratamiento y manejo.

Conclusión Para finalizar se determinó que los objetivos de sedimentación fueron satisfactoriamente cumplidos, ya que se pudo apreciar el descenso de las partículas consiguiendo así determinar qué proceso fue más rápido, para así poder acelerar el proceso de recuperación de las aguas. En el caso del aglomerado y curado se puede apreciar que el objetivo no fue cumplido ya que el exceso de agua en el material no permitió la buena adherencia del mineral fino con el grueso y esto conllevaría problemas en el siguiente proceso que es la lixiviación.

Bibliografía CODELCO. (2009). Glosario. 29/08/2019, de CODELCO Sitio https://www.codelcoeduca.cl/codelcoeduca/site/edic/base/port/glosario.html

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Anexos

Sedimentación: mineral con agua y reactivo 792610

Sedimentación: mineral con agua y reactivo 795010

Sedimentación: mineral con agua y reactivo 792620

Sedimentación: mineral con agua

Distintos tipos de sedimentación

Aglomerado y curado: Mineral de distintas granulometrías siendo roleado en seco.

Acido que previamente será agregado al mineral.

Aglomerado y curado: mineral roseado con agua.

Aglomerado y curado: mineral roseado con agua y acido.

Aglomerado y curado: mineral siendo roleado en húmedo.