Modulo 11 Muestreo en Pulpas de Minerales.pdf

Procesamiento de minerales
Roca Mineralizada
Liberación
Separación por tamaño
Separación del
Mineral Valioso
Concentrado Cola
Conminución
1. Chancado
2. Molienda
Concentración
1. Clasificación
2. Flotación
3. Espesamiento
4. Filtración
5. Secado

Roca
Mineralizada
1” (pulgada)= 2,54 cm
1 μm (1 micrómetro)= 10-6 m
 Las etapas de la conminución son el Chancado y la Molienda. Existe
un límite para el cual los chancadores son eficientes y, pasado éste, se
utilizan los molinos, los que realizan la reducción de material para
tamaños más finos.

 DIAGRAMA DE FLUJO PROCESAMIENTO DE MINERALES
CHANCADO
PRIMARIO
MOLIENDA
CHANCADO 2º-3º
FLOTACIÓN
RELAVES A TRANQUE
PULPA DE CONCENTRADO
DE COBRE
HARNEROS
ESPESAMIENTO
FILTRADO
SECADO
CONCENTRADO DE COBRE
MINERAL

 Flotación:
PULPA DE MATERIAL
ESTÉRIL
PULPA DE MINERAL
PULPA DE
CONCENTRADO DE
COBRE

Pulpas Metalúrgicas
 Es la mezcla matemática de una porción constituida
por sólidos de una granulometría casi uniforme y
otra constituida por un líquido, generalmente el
agua.
 En un proceso metalúrgico de concentración de
minerales, la pulpa rica en especies mineralógicas de
interés económico, se le denomina Concentrado. Al
producto de pulpa pobre en especies valiosas se le
llama rechazo, cola o relave; y al producto con un
contenido intermedio de elementos de interés se le
suele llamar mixto.

 Las muestras entregan información útil para el
control de la planta y para la toma de decisiones
comerciales.
 Las muestras deben representar con exactitud la
corriente de la cual fueron extraídas. Esto es
particularmente difícil en una corriente de pulpa
porque los sólidos rara vez se mezclan
perfectamente.

 Metodología del Muestreo Manual de Pulpa.
 Dentro de los diferentes equipos de muestreo manual
empleados se encuentran los siguientes:
 Cortador de flujo de pulpa: consiste en un balde para realizar
el corte del flujo de pulpa de acuerdo a las normas establecidas en
muestreo.

 Muestreador de fondos de estanques : Se emplea en
espesadores y consiste en un recipiente que posee doble cilindro
de metal con una válvula de muestreo en el extremo inferior.

 Metodología del Muestreo Automáticos de Pulpa.
 El muestreo de pulpas (mezclas de sólidos y líquidos) en
una planta parece, a primera vista, a ser más fácil que el
muestreo de sólidos.
 Las pulpas generalmente se encuentran en movimiento y
dentro de tuberías, esto es una situación casi ideal para el
muestreo. Sin embargo, dado que las tuberías son cerradas,
es difícil obtener una sección transversal completa de la
circulación a través de la tubería. Las partículas en las
paredes del tubo son las más difíciles de extraer con los
muestreadores.

 Muestreo automático de
Pulpas
 La aplicación práctica más satisfactoria
para minimizar variables en la
alimentación de flujos es el uso de
cortadores de muestras. En este método,
las muestras de material (líquido, pulpa)
son tomadas cuando éste está en
movimiento, en el punto en que se
produce la descarga por caída libre,
haciendo un corte transversal al flujo.

 Muestreo automático de Pulpas
 Dado que el flujo puede presentar segregación o
cambios de composición, la muestra tomada debe
representar a todo el flujo.
 Si el cortador se mueve a través del flujo a intervalos
regulares el incremento de muestra obtenido es
considerado representativo del flujo al momento de
ser tomada la muestra.

 Factores que afectan la representatividad de la muestra :
- Frecuencia de corte de la muestra
- Técnica usada para obtener la muestra
- Condiciones de resguardo de la muestra frente a la
contaminación
- Análisis de la muestra

 Los cortadores de muestra deben moverse a través del
flujo a velocidad uniforme.
 La abertura de éstos debe ser de un tamaño adecuado a
fin de prevenir un puenteo, obstrucción o detención del
cortador.
 El diseño debe prevenir la contaminación debido a
salpicaduras o condiciones de alto polvo.

 Muestreo automático de Pulpas.
 El cortador de muestra debe descargar lo suficientemente
rápido a fin de prevenir que éste se rebalse cuando esté
cortando el flujo.
 La muestra debe ser tomada a una frecuencia tal, que el
análisis refleje la verdadera condición del flujo completo
durante un período de tiempo definido.

 Cortador Primario.
 Este elemento está diseñado para tomar la muestra, cortando
la totalidad del flujo en ángulo recto con respecto a él,
mientras está en movimiento y en caída libre.

 Reductor Primario ó Vezin Secundario.
 Su función es la de reducir de forma
homogénea la muestra obtenida en
el primer cortador, para ello se ubica
perpendicular al flujo, el que es
conducido en caída libre en una tubería.

 Reductor Secundario ó Vezin Terciario.
 De igual manera que Vezin Secundario, y con menor
capacidad de captura de flujo de mineral.
 La muestra es depositada en un contenedor para ser
llevada a los laboratorios de análisis de mineral con
el fin de determinar su ley.

 Muestreador Corredizo Lineal.
 Los cortadores de muestras corredizos
son impulsados a través de la
corriente de pulpa en una ubicación
donde la corriente cae libremente en
cascada.
 La anchura de la ranura (la cual es
ajustable) debe tener al menos tres
veces la anchura de la partícula más
grande para asegurar que las
partículas grandes no sean desviadas
desde la entrada de la ranura.

 Muestreador Corredizo Lineal.
 El cortador de muestras normalmente
descansa sobre un lado de la corriente
de muestra. A intervalos regulares es
impulsado a través de la corriente de
proceso, y una porción de la corriente
ingresa a la ranura.

 Muestreador de tubería a presión.
 Un muestreador usado comúnmente
para extraer muestras desde una
corriente de flujo ascendente en una
tubería vertical se denomina
muestreador de tubería a presión.
 Las partículas de pulpa viajan sin
segregarse dentro de la tubería de
muestra.

 Muestreador cortador
rotatorio.
 Los muestreadores rotatorios a
menudo se conocen como
muestreadores vezin o
muestreadores cortadores-
rotatorios. El muestreador
cortador-rotatorio generalmente
se usa para aplicaciones de bajo
flujo. Es común en el muestreo
secundario y terciario en
aplicaciones de muestreo de
pulpa.

 Muestreador cortador rotatorio.
 El muestreador secundario o terciario normalmente
está enclavado para arrancar y parar en coordinación
con su muestreador de alimentación. La muestra del
cortador rotatorio pasa a través de una tubería en el
centro del cuerpo y el rechazo (el resto de la pulpa)
pasa a través de un drenaje en el fondo del estanque.

 Muestreador cortador de montaje superior.
 Este tipo de muestreador se
instala en canaletas o tendidos
de tubería horizontal donde la
pulpa fluye por gravedad.
 El muestreador tiene una
ranura centrada donde se
encuentra instalado un cortador
estático.

 Muestreador cortador de montaje superior.
 La anchura de la ranura del cortador (la cual es ajustable)
debe tener al menos tres veces la anchura de la partícula
más grande para asegurar que las partículas más grandes
no sean desviadas desde la entrada de la ranura.

 Densidad de la pulpa y
porcentaje de sólido.
 La comprensión del concepto de
porcentaje de sólidos, es un aspecto
muy importante de la operación de la
planta.
 La fracción de pulpa que contiene los
sólidos de mineral se expresa como
porcentaje de sólidos en peso.

 Densidad de la pulpa y porcentaje de sólido.
 La densidad de pulpa se puede expresar como el peso en
kilogramos de un litro de pulpa.
 Un control preciso de la densidad de pulpa permite
mejorar la eficiencia de los equipos de proceso y tomar
decisiones operativas correctas en la planta.
 Tanto la densidad de pulpa como el porcentaje de sólido
es posible determinar mediante la balanza Marcy
conociendo la densidad específica del mineral.

 Equipos utilizados en el muestreo de una
Planta Concentradora.
 Análisis de Tamaño de Partícula.
 El indicador de tamaño de partícula determina la
distribución de tamaño de partícula en el flujo de
alimentación primaria.
 La información se usa para determinar si el circuito de
molino de bolas está moliendo a las especificaciones de
tamaño de producto designado.

 Analizador de tamaño de partículas PSI 200
 El analizador de tamaño de partícula (PSI)
es una unidad de medición en-línea.
 La unidad consiste en un sistema de
distribución de muestra, un tablero de
control, una unidad de medición de tamaño
de partícula, un muestreador de calibración,
suministro de aire y componentes
electrónicos.

 Analizador de Tamaño de
Partícula PSI 300™
 Este analizador es usado para el
monitoreo y control de la molienda,
clasificación y espesamiento en plantas
de procesamiento de minerales.
Toma automáticamente las muestras
que provienen de uno a tres flujos de
proceso y mide el tamaño de las
partículas en la pulpa en el rango de
25-600 μm (mallas 28 – 500).

 Analizador de Tamaño de Partícula PSI 500

 La pulpa pasa a través de la unidad de medición y es
constantemente oprimida por un sistema muy pequeño de
martillo y yunque. El sistema de martillo y yunque está
equipado con calibradores que miden la distancia entre
ellos cada vez que ellos actúan juntos.

 Analizador de rayos X.
 El sistema de análisis de rayos
X está equipado con un tipo de
analizador conocido como
analizador de corrientes
múltiples.
 El sistema de análisis de rayos
X usa radioisótopos como
fuente de emisión de
radiación.

 Analizador en línea
 El propósito del sensor del analizador en
línea es proporcionar lecturas actuales
del contenido de cobre (Cu), hierro (Fe),
y porcentaje de sólidos, en la corriente
de alimentación primaria.
 La muestra atraviesa la zona de análisis,
y luego descarga en el cajón de
distribución de flotación primaria.

 Analizador en línea Courier 6 SL
 No se utilizan fuentes de isótopos radioactivos, minimizándose
así los riesgos de contaminación y de disposición de residuos.
 El analizador Courier® 6 SL puede entregar hasta 12
mediciones simultaneas de elementos desde el calcio al uranio
(números atómicos 20 al 92) y de contenido de sólidos a partir
de cada muestra de proceso.

 Un muestreador estático primario y secundario extrae una
muestra representativa de la pulpa en una corriente del
proceso y alimenta un sistema de distribución de muestra.
El muestreador primario y secundario está diseñado para
sacar una pequeña fracción de la corriente de alimentación
de pulpa.

 Principio de operación del
dispositivo de muestreo
secundario.
El flujo total de la muestra primaria
es regulado por una manguera de muestra
activada por un cilindro de aire. El mismo
cilindro transporta la manguera en la otra
dirección a través de un cortador a
intervalos programables con el fin de
recolectar una muestra compuesta
representativa.

 Muestreo en los Clasificadores (Hidrociclones)

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