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1. UNIVERSIDAD NACIONAL JOSE FAUSTINO SANCHEZ CARRION
FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA Y METALURGICA
ESCUELA ACEDEMICO PROFESIONAL DE INGENIRIA METALURGICA
“AÑO DEL BUEN SERVICIO AL CIUDADANO”
INFORME N° 4 PRACTICA DE CONCENTRACION DE
MINERALES I
TEMA: DENSIDAD APARENTE ÁNGULO DE REPOSO Y PORCENTAJE DE
HUMEDAD
ING. ABARCA RODRIGUEZ, JOAQUIN JOSÉ
INTEGRANTES:
 MENDOZA VENTURA, JESUS
 MOSQUERA CARHUAS, ALEXIS
 ABARCA LEON, BEATRIZ ANTONIA

CICLO: “V” INGENIERIA METALURGICA
HUACHO 2017

2. 1. INTRODUCCIÓN
Caracterizar el mineral antes de escoger el proceso por el cual extraeremos la especie de
interés, es de vital importancia puesto que así podemos elegir el método más conveniente que
nos entregue el máximo de la especie valiosa con menor el costo de producción.
Esta caracterización se realiza por medio de experiencias de laboratorio sencillas y
prácticas, que nos entregan cuantiosa y muy exacta información del mineral como por ejemplo
la densidad aparente,porcentaje humedad, ángulo de reposo.
OBJETIVOS
 conocer las características propias de cada mineral y poder realizar un determinado proceso para
su recuperación.
2. FUNDAMENTO TEORICOS
2.1. Densidad aparente
La densidad aparente (Bulk density en inglés) es una propiedad aplicada en materiales
porosos como suelo, polvos y sólidos granulados entre otros, los cuales forman cuerpos
heterogéneos con intersticios de aire u otra sustancia normalmente más ligera.
Se puede definir como la masa de muchas partículas de material dividido por el total de
volumen que ocupan, incluyendo los espacios entre partículas. De forma que la densidad total
del cuerpo es menor que la densidad del material poroso si se compactase.
   
  





 
Muestra
vasovasoMuestra.
Volumen
Peso-Peso
aparente
2.3. Ángulo de reposo
Se denomina ángulo de reposo de una pila de material sólido al ángulo formado entre el copete y
la horizontal de la base, cuando el material se estabiliza naturalmente, quedando apilado como
en forma de cono. El ángulo formado entre la generatriz del cono y su base se denomina ángulo
de reposo.

3. 2.4. Procentaje de humedad
La humedad de impregnación se define como la cantidad de agua absorbida al exponer al
mineral con agua, por un tiempo aproximado de dos horas, hasta que todas las partículas están
totalmente mojadas.
A través de una experiencia de laboratorio, la podemos calcular de la siguiente manera:
   
 
100
Peso
Peso-Peso
%
HúmedaMuestra
SecaMuestraHúmedaMuestra
2 xOH 






EQUIPO - HERRAMIENTAS - MATERIALES.
 Bandejas.
 Escuadra (reglas).
 Balanza.
 Hule.
 Calculadora.
 Espátula.
3. PROCEDIMIENTO
3.1. Experiencia N° 1 “Densidad Aparente”
Materiales: -Balanza analitica -calculadora-Vaso precipitado-Balanza
El procedimiento para su medición es la siguiente:
Preparar 1 muestra de ½ Kg. aproximadamente de material malla ½”.
Pesar ½ Kg de muestra en un vaso precipitado.
Medir el volumen de la muestra.
Luego hallamos la densidad aparente.
3.2. Experiencia N°2 “Ángulo de Reposo”
Materiales:
-Mineral particulado-Regla graduada-Superficie lisa-Balde
En un balde de llenar la muestra.

4. En la mesa de trabajo formar un cono.
Con la escuadra medir la altura y vertical que forma el mineral.
Determinar el ángulo de reposo.
3.4. Experiencia N°3 “Porcentaje de Humedad ”
Hacer el muestreo respectivo.
Preparar 1 muestra de 500 gr. aproximadamente de material húmedo.
Destarar la bandeja y pesar luego con las muestras húmedas.
Poner el crisol en al horno por un timepo de una hora a una temperatura de 85° C
Colocar las muestras en la estufa hasta que estén secas, verificar con la espátula.
Pesar las muestras secas.
Luego hallamos el porcentaje de humedad.
4. DATOS EXPERIMENTALES
1. Densidad Aparente
Datos obtenidos:
- Peso balde vacío : 0,201 gr
-Peso balde + mineral : 7,200 gr
-Peso del mineral : 7,200 gr -0,201 gr =6,999 gr
-Balde altura (H) : 17.6 cm
- diametro balde : 19.1 cm
Datos para hallar densidad aparente en mineral

5.    
  





 
Muestra
vasovasoMuestra.
Volumen
Peso-Peso
aparente
2
4
D h
V
  

2
3.14 19.1 17.9
5126.23
4
V
 
 
aparente
masa
volumen
 
3
1.37 /
5126.23
6,999
aparente g cm  
2. Ángulo de Reposo
Datos obtenidos:
Tabla de datos para el cálculo del Angulo de reposo
Distancia Horizontal Distancia vertical
24.5 cm 12.9 cm
24 cm 12.9 cm
24 cm 12.9 cm
23 cm 12.9 cm
Lugo de ello para poder calcular el ángulo de reposo sacamos un promedio , tanto a las medidas horizontales
y verticales
Promedio horizontal 23.87 cm Promedio
vertical
12.9 cm
Para poder calcular el angulo de reposo lo hacemos de la siguiente manera :
𝛼 = arctan⁡(
12.9
23.87
)
𝛼 = 32.68°⁡
.3. Porcetaje Humedad
Datos obtenidos:
-Pesos de bandeja: 31.04;31.03;31.04

6. 93.11
31.04 31.03 31.04 31.03
3
g   
-Pesos de bandeja+ muestra = (peso de muestra + pesos de bandeja) = 55.88
-Peso de muestra ≡ 55.88g-31.03g = 24.85g de muestra
Peso bandeja + muestra al salir del horno : 55.55g;55,55g:55.54
166.64
55.55 55.55 55.54 55.55
3
g   
-Peso muestra seca: (muestra seca- pesos de bandeja)
55.55g - 31.03g =24.51g
Hallando el porcentaje de humedad
2
seca
% ( ) 100
Pmhumeda Pm
H O
Pmhumeda

  2
2
24.85
% ( ) 100
24.85
0.34
%
24.5
100 1.36%
24 85
1
.
H O
g
H O
g
 
  
5. RESULTADOS OBTENIDOS
La caracterización del mineral utilizado para las pruebas, corresponde a los datos siguientes.
Tabla 5.1. Características del mineral
Densidad aparente 1.37 g/cm3
Angulo de reposo 32.68°
Humedad natural 1.36%
RESULTADOS OBTENIDOS
Si bien la densidad absoluta corresponde a la densidad real del mineral, no es la densidad con la que
se trabaja en pilas de lixiviación, debido a que se deben considerar los espacios entre partículas.
Por tanto para la granulometría usada en el cálculo de densidad aparente, en una pila de lixiviación
de debe considerar la densidad de 1,37 gr/cm3.

7. 7. CONCLUSION
La experiencia cumplió con los objetivos planteados. En base a ello es posible hacer las
siguientes afirmaciones.
La caracterización de minerales es fundamental al momento de elegir un proceso de lixiviación.
Además permite afirmar o descartar el interés de un yacimiento.
La densidad aparente siempre va a ser menor a la densidad absoluta, porque considera los
espacios vacios entre partículas.
En una pila de lixiviación la densidad utilizada corresponde a la aparente.
El ángulo de reposo es independiente de la caída del mineral, corresponde al acomodo natural
de las partículas.
CUESTIONARIO
Determinar las dimensiones de una tolva de grueso y fino para almacenar 2800 TMSD, usando los
datos hallados en el laboratorio
Volumen total de la tolva de gruesos.
Para determinar el volumen total de la tolva se realiza las medidas correspondientes de la tolva.
Datos:
Densidad aparente (D.A) = 1.37 TM/m3
Porcentaje de humedad = 1.36%
Espacios libres = no hay espacios vacios
Cálculo del volumen total de la tolva
Convertiendo 2800 TMSD/DIA x 1 DIA/24H=116.6TMS
Capacidad tolva = 116.6 TMS
Considerando no hay volumen no ocupado
Capacidad tolva = 116.6 x 0.99=115,43

8. V tolva =115.43/1.37
Vtolva=84.26 m3
VOLUMEN TOTAL DE LA TOLVA DE FINOS (VT):
Convertiendo 2800 TMSD/DIA x 1 DIA/24H=116.6TMS
Capacidad tolva = 116.6 TMS
Capacidad tolva = 116.6 / 0.99=117.7
Capacidad tolva = 117.7 x 1.37=161.35
Vtolva=161.35 m3
9. ANEXOS
Medicion muestra

9. 8. BIBLIOGRAFIA
[1] Manual General de Minería y Metalurgía. Portal Minero Ediciones Abril 2006 primera edición
(pág.179)
[2] J. A. Bustabad Rey. El Bulk Carrier en la Práctica. URMO, S.A. de Ediciones Bilbao 1980.
(pág. 102).
[3] Domic Mihovilovic E. Hidrometalurgia: fundamentos, procesos y aplicaciones.
[4] Gabriel Eduardo Meruane Naranjo, Criterio de diseño de circuito de soluciones en la lixiviación
bacteriana de sulfuros de cobre en pilas, Memoria para optar al título de Ingeniero Civil Químico
1999
[5] www.scheitler.com
Apuntes de Fundamentos de Hidrometalurgia y Apuntes de Laboratorio, Dr. Jaime Tapia.
Universidad Arturo Prat.