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Operación de bombas de pulpa
en operaciones de molienda
Docente: Diego Pasten Araya
CLASE Nº14
Fecha: 14/05
Email: diego.pasten@edu.ipchile.cl
Asignatura: Proceso y operación de plantas mineras
INTRODUCCIÓN
▪ ¿Cómo se transportan solidos y fluidos en la operación minera?
▪ En que proceso de extracción de cobre se trabaja con más
fluidos, ¿Lixiviación o flotación?
OPERACION DE BOMBAS DE PULPA
▪ Las bombas de pulpa son esenciales en las operaciones de molienda ya
que se utilizan para transportar la mezcla de agua y mineral que se
encuentra en el circuito de molienda. La mezcla de agua y mineral se
conoce como pulpa, y la bomba de pulpa se encarga de impulsarla a
través del circuito de molienda, que puede ser desde las etapas de
trituración y molienda hasta la fase final de separación del mineral.
▪ La operación de bombas de pulpa en operaciones de molienda es
esencial para el transporte del material molido a través de los circuitos
de procesamiento de la planta. Estas bombas de pulpa son equipos
mecánicos que impulsan la mezcla de mineral molido y agua a través de
tuberías y otros equipos.
OPERACION DE BOMBAS DE PULPA
▪ Si las condiciones topográficas son favorables, se utiliza el transporte
hidráulico gravitacional, utilizándose tuberías (flujo a presión), canaletas
(superficie libre) o en acueductos (tubería con superficie libre). Si las
condiciones no son favorables se requiere de bombeo, empleándose
tuberías (flujo a presión).
▪ A continuación, se describen algunos aspectos importantes de la
operación de bombas de pulpa y la gestión de riesgos asociados con los
equipos de traspaso:
1) Mantenimiento preventivo.
2) Control de la presión.
3) Selección de materiales.
4) Gestión de riesgos en equipos de traspaso.
5) Capacitación del personal.
OPERACION DE BOMBAS DE PULPA
▪ Mantenimiento preventivo: Es importante realizar un mantenimiento
preventivo regular en las bombas de pulpa para asegurar que estén en
buen estado y evitar fallas inesperadas que puedan provocar paradas no
programadas en la planta.
▪ Control de la presión: Es esencial mantener la presión adecuada en las
tuberías para evitar problemas de flujo en el transporte de la pulpa. Es
necesario monitorear y ajustar la velocidad de la bomba para mantener
una presión estable.
OPERACION DE BOMBAS DE PULPA
▪ Selección de materiales: Los materiales utilizados en la fabricación de las
bombas y tuberías deben ser resistentes a la abrasión de solidos en
suspensión, acción electroquímica, temperatura de bomba, carga de
operación y corrosión de la pulpa, debido a la naturaleza del material
molido y el uso de químicos en los procesos de molienda.
▪ Gestión de riesgos en equipos de traspaso: La transferencia de la pulpa a
través de diferentes equipos y tuberías presenta riesgos de obstrucción y
fallas mecánicas. Es importante contar con medidas de seguridad y
procedimientos operativos estándar claros para minimizar estos riesgos.
OPERACION DE BOMBAS DE PULPA
▪ Capacitación del personal: Los operadores y el personal de
mantenimiento deben estar debidamente capacitados en la operación
segura de las bombas de pulpa y los equipos de traspaso. Se deben
proporcionar capacitaciones regulares para garantizar que estén al tanto
de los riesgos y las mejores prácticas para una operación segura y
eficiente.
▪ En resumen, la operación de bombas de pulpa es una parte crítica del
proceso de molienda en la minería y la gestión adecuada de riesgos en los
equipos de traspaso es esencial para garantizar la seguridad y el
rendimiento de la planta.
OPERACION DE BOMBAS DE PULPA
I. Características del sólido (mineral):
✓ Gravedad específica.
✓ Distribución granulométrica (tamaños característicos).
✓ Forma de las partículas.
✓ Angulo de fricción interna (resistencia al deslizamiento).
II. Características del fluido:
✓ Viscosidad
✓ Densidad
III. Características de la pulpa:
✓ Densidad Concentración de sólidos en peso (Cp) y en volumen (Cv).
✓ Viscosidad.
VARIABLES QUE CONDICIONAN EL TRANSPORTE
IV. Ducto(tubería, canal o acueducto):
✓ Forma
✓ Tamaño
✓ Pendiente
✓ Rugosidad
V. Caudal volumétrico (QT)
VI. Aceleración de gravedad (g)
VII. Coeficiente de fricción (sólido –pared del ducto).
VARIABLES QUE CONDICIONAN EL TRANSPORTE
• VISCOSIDAD: Es la propiedad que nos indica cuanta es la resistencia de un
fluido a dejarse cortar cuando está en movimiento. Sólo los sólidos
pueden resistir esfuerzos de corte sin moverse; en el caso de los líquidos,
necesariamente cuando son sometidos a este tipo de esfuerzos, se
presenta movimiento.
• Mientras más resistencia posee un fluido para desplazarse y deformarse, más
viscoso es. Por tanto, a mayor viscosidad, más resistencia opondrá el fluido a su
deformación, o, lo que es lo mismo: cuanto más fuerte son las fuerzas
intermoleculares de atracción, mayor es la viscosidad.
VISCOSIDAD
La selección de la bomba de pulpa adecuada para las operaciones de molienda
dependerá de varios factores, incluyendo la densidad de la pulpa, el tamaño y la
forma de las partículas, la distancia que se debe transportar la pulpa, y la altura
a la que se debe elevar la pulpa. También se deben considerar las condiciones
específicas de la operación, como la corrosividad de la pulpa.
SELECCIÓN DE BOMBAS DE PULPA
▪ Existen varios tipos de bombas de pulpa, incluyendo las bombas
centrífugas, las bombas de desplazamiento positivo y las bombas de
diafragma. Las bombas centrífugas son las más utilizadas en las
operaciones de molienda debido a su capacidad para manejar grandes
volúmenes de pulpa y su capacidad para trabajar con alta presión.
TIPOS DE BOMBAS DE PULPA
Bombas centrífugas:
▪ Las bombas centrífugas son las más utilizadas en la industria minera debido a su
capacidad para manejar grandes volúmenes de líquido con un mínimo de esfuerzo.
Estas bombas funcionan mediante la acción de un impulsor, que gira a alta
velocidad dentro de la carcasa de la bomba y genera una fuerza centrífuga que
mueve el líquido hacia el exterior de la bomba.
▪ Las bombas centrífugas se dividen en dos tipos principales: bombas de una sola
etapa y bombas de varias etapas. Las bombas de una sola etapa tienen un solo
impulsor y se utilizan para aplicaciones en las que se requiere una baja presión,
mientras que las bombas de varias etapas tienen múltiples impulsores y se utilizan
para aplicaciones en las que se requiere una alta presión.
TIPOS DE BOMBAS DE PULPA
Bombas volumétricas:
▪ Las bombas de volumétricas, también conocidas como bombas desplazamiento
positivo, son aquellas que desplazan una cantidad específica de líquido a través de
la acción de un mecanismo de pistón, engranaje, tornillo, diafragma, o lóbulos.
▪ Estas bombas son ideales para aplicaciones en las que se requiere un flujo
constante de líquido y una presión constante, ya que la cantidad de líquido que se
bombea está directamente relacionada con el volumen del mecanismo de
desplazamiento positivo. A diferencia de las bombas centrífugas, las bombas de
desplazamiento positivo no tienen partes móviles que giren a alta velocidad, lo
que reduce el riesgo de daños por impacto o cavitación.
TIPOS DE BOMBAS DE PULPA
a) bomba peristáltica de tubo flexible b) Bomba rotatoria de tres lóbulos
c) Bombas de Engranajes d) Bomba de doble tornillo.
Bombas de diafragma:
▪ Las bombas de diafragma son un tipo de bomba de desplazamiento positivo que
utilizan un diafragma flexible para desplazar el líquido. El diafragma se mueve
hacia adelante y hacia atrás dentro de la carcasa de la bomba, creando un vacío en
un lado y una presión positiva en el otro lado.
▪ Estas bombas son útiles para bombear líquidos viscosos o corrosivos, ya que el
diafragma actúa como una barrera entre el líquido y las partes mecánicas de la
bomba. Además, las bombas de diafragma son capaces de manejar sólidos en
suspensión y líquidos que contienen aire o gases.
TIPOS DE BOMBAS DE PULPA
DUDAS O CONSULTAS
• “No hay preguntas tontas, solo hay gente sin
valor para preguntar”
• Esta actividad será válida por la EPE 3 (30%)
• Fecha: 3ra Semana de Junio – Rúbrica se encuentra subida.
• En grupos de 5 a 6 alumnos, deberán crear un nombre ficticio de una planta minera, la
cual vendrá a la institución a explicarnos la forma en la que se trabaja un tipo de proceso
(tema a tratar).
• Adicional a la presentación, los grupos de trabajo deberán confeccionar un material de
apoyo que ayude a la explicación del tema a tratar. (esta puede ser una maqueta, una ppt
, un prezzi , papelografos , etc)
• La actividad se llevará a cabo en el patio central, es por ello que se les entregara un
espacio dentro de este, el cual cada grupo puede ambientar a lo que se está presentando
(creación de un stand llamativo).
• Los evaluadores se dividirán en el siguiente porcentaje:
✓ JEFE DE CARRERA: 30%
✓ DOCENTE DE LA ASIGNATURA: 40%
✓ DOCENTE INVITADO: 30%
PRESENTACIÓN STAND – EPE3
• TEMAS A TRATAR:
1. Celdas de flotación ( Rougher, Scavenger y Cleaner).
2. Procesamiento general de oxidos de cobre.
3. Procesamiento general de sulfuros de cobre.
4. Pilas de lixiviación (Estáticas y dinámicas) y minerales oxidados de Cu.
5. Almacenamiento y traspaso de mineral (Tolva, acopio, buzon, correa y bomba).
6. Flotación colectiva y selectiva.
7. Reactivos de la flotación (Colectores, espumantes, depresantes, modificadores) y
minerales sulfurados de Cu y Mo.
PRESENTACIÓN STAND – EPE3
ING - DIURNO
GRUPO TEMA
C.GALLEGUILLOS,A.ROJAS,M.MORALES,C.RIV
ERA,N.MUÑOZ,M.GODOY
1. Celdas de flotación (Rougher, Scavenger y
Cleaner).
J.HORTA,I.DELCANTO,Y.MOYANO,B.ARAVEN
A,V.PEREZ.
2. Procesamiento general de óxidos de
cobre.
F.CALDERON, B. HENRIQUEZ 3. Procesamiento general de sulfuros de
cobre.
F.CAMPAÑA,M.RODRIGUEZ,R.HERRERA,D.LO
PEZ,M.GONZALEZ, N.MUÑOZ.
4. Pilas de lixiviación (Estáticas y dinámicas)
y minerales oxidados de Cu.
V.ZAMORATA,C.PEREZ,A.CONTRERAS,M.ESPI
NOZA,M.SALDAÑA
5. Almacenamiento y traspaso de mineral
(Tolva, acopio, buzón, correa y bomba).
A.RIQUELME,C.BERENGUELA,R.GONZALEZ,J.
BARRIA,B.CAMPAÑA,W.CODOCEO
6. Flotación colectiva y selectiva.
C.VELIZ,C.ARAYA,J.ERNST,E.ALVAREZ,B.CASTI
LLO, J.MIRANDA.
7. Reactivos de la flotación (Colectores,
espumantes, depresantes, modificadores) y
minerales sulfurados de Cu y Mo.
ING – VESPERTINO
GRUPO TEMA
B.PIÑONES,
J.JARA,B.URBINA,D.MORA,D.GRIPE.
1. Celdas de flotación (Rougher, Scavenger y
Cleaner).
2. Procesamiento general de óxidos de
cobre.
3. Procesamiento general de sulfuros de
cobre.
F.CISTERNA,F.CASTRO,N.GODOY,N.VARAS,V.
VALENZUELA.
4. Pilas de lixiviación (Estáticas y dinámicas)
y minerales oxidados de Cu.
D.ESPINOZA,F.ROJAS,V.CASTILLO,C.VELIZ,
R.CATRILEO
5. Almacenamiento y traspaso de mineral
(Tolva, acopio, buzón, correa y bomba).
C.GRANDON,H.SUYON,C.ZUMARAN,C.CERDA
,V.VILLARROEL.
6. Flotación colectiva y selectiva.
- 7. Reactivos de la flotación (Colectores,
espumantes, depresantes, modificadores) y
minerales sulfurados de Cu y Mo.
TECNICO
GRUPO TEMA
C.MUÑOZ, A.ESPINOZA, D.ALFARO,
A.PIÑONES, M.GOMEZ.
1. Celdas de flotación (Rougher, Scavenger y
Cleaner).
2. Procesamiento general de óxidos de
cobre.
M.ESQUIVEL, S.TABILA, J.DIAZ, I.IBACACHE,
A.CARRASCO, L.TORRES.
3. Procesamiento general de sulfuros de
cobre.
J.FONTTZ, B.HUMERES,
B.SILVA,H.FLORES,R.DIAZ
4. Pilas de lixiviación (Estáticas y dinámicas)
y minerales oxidados de Cu.
5. Almacenamiento y traspaso de mineral
(Tolva, acopio, buzón, correa y bomba).
6. Flotación colectiva y selectiva.
7. Reactivos de la flotación (Colectores,
espumantes, depresantes, modificadores) y
minerales sulfurados de Cu y Mo.
FLOTACIÓN SELECTIVA
Docente: Diego Pasten Araya
CLASE Nº15
Fecha: 20/05
Email: diego.pasten@edu.ipchile.cl
Asignatura: Proceso y operación de plantas mineras
INTRODUCCIÓN
▪ ¿Que tipo de minerales son procesados por flotación?
▪ ¿Cuáles son las celdas de flotación que conocemos?
INTRODUCCIÓN
• La flotación selectiva cobre-molibdeno es un proceso utilizado en la industria
minera para separar y concentrar los minerales de cobre y molibdeno presentes
en un mineral mixto. Esta técnica se basa en las diferentes propiedades físicas y
químicas de los minerales para lograr su separación.
• El proceso de flotación selectiva cobre-molibdeno consta de varias etapas:
1. Molienda: El mineral se reduce a un tamaño adecuado mediante la trituración y
molienda, lo que facilita la liberación de los minerales de cobre y molibdeno.
2. Acondicionamiento: Se agrega un reactivo acondicionador al mineral molido para
modificar las propiedades superficiales de los minerales y mejorar su capacidad
de flotación.
3. Flotación de cobre: Se añade un colector, como xantato, a la pulpa mineral, lo
que permite que las partículas de cobre se adhieran a las burbujas de aire y
floten en forma de espuma. El cobre se recoge como un concentrado en la parte
superior de la celda de flotación.
INTRODUCCIÓN
4. Flotación de molibdeno: Después de la flotación de cobre, se ajustan las
condiciones de pH y se agregan colectores selectivos de molibdeno, como el
ditiofosfato, para flotar selectivamente el molibdeno. El molibdeno se recolecta
como un concentrado separado.
5. Espesamiento y filtración: Tanto el concentrado de cobre como el concentrado
de molibdeno pasan por etapas de espesamiento y filtración para eliminar el
exceso de agua y obtener un producto concentrado.
• El molibdeno sirve primordialmente para la fabricación de aceros más
resistentes, pero también es utilizado como componente de superaleaciones, de
aleaciones con níquel, y en industrias como las de lubricantes, químicos y
electrónica.
• Las mayores reservas de molibdeno están en Estados Unidos, con Chile en
segundo lugar. Codelco es una de las principales empresas productoras de este
elemento metálico en el mundo, con unas 24.000 toneladas métricas cada año.
MINERALES EN PULPA
• Calcopirita 𝐶𝑢𝐹𝑒𝑆2
• Bornita 𝐶𝑢5𝐹𝑒𝑆4
• Covelina 𝐶𝑢𝑆
• Calcosina 𝐶𝑢2𝑆
• Molibdenita 𝑀𝑜𝑆2
• Pirita 𝐹𝑒𝑆2
MINERALES EN PULPA
• SULFUROS DE COBRE Y SULFUROS DE MOLIBDENO:
• Dentro de estos minerales, la calcopirita (CuFeS2) se considera la especie
principal de cobre primario en los pórfidos cupríferos; y se encuentra asociada
con otros sulfuros de cobre como: bornita (Cu5FeS4), covelina (CuS) y calcosina
(Cu2S).
• La molibdenita corresponde a la mena principal de molibdeno, y se encuentra
como especie de valor secundaria en algunos pórfidos cupríferos.
FACTORES DE FLOTACIÓN
• De todas maneras se debe dejar en claro que la flotación es un proceso complejo
que incluye interacciones físicas y químicas, por lo cual existe un gran número de
variables que afectan la eficiencia de concentración de una partícula mineral
desde material estéril (ganga). Arbiter y Harris (1962) consideraron que existen al
menos 100 variables que afectan el proceso de flotación.
• Por su parte, Klimpel (1986) representó la flotación como un sistema triangular
interactivo que incluye factores químicos, operacionales y referentes al equipo a
utilizar.
FLOTACIÓN COLECTIVA
• Cuando se tiene más de una especie mineralógica de interés y se pretende
obtener diferentes productos comercializables, es necesario introducir más de
un circuito de concentración, con la finalidad de realizar eficientemente la
separación selectiva entre ellos.
• De esta manera, el proceso general de flotación de un pórfido cuprífero
enriquecido con sulfuros de molibdeno, considera inicialmente una etapa
colectiva donde se flotan los minerales de cobre y molibdeno; y luego, una etapa
selectiva donde se separan ambas especies, flotando la molibdenita y
deprimiendo los sulfuros de cobre.
FLOTACIÓN COLECTIVA Cu - Mo
• Cuando la molibdenita se encuentra en pórfidos de cobre en cantidades
económicas, esta se flota junto con los sulfuros de cobre para formar un
concentrado colectivo, o “Bulk”, de Cu-Mo (CYTEC, 2002).
• Para flotar sulfuros de cobre (calcopirita, bornita, calcosina, etc.) desde una
pulpa asociada a sulfuros de fierro (pirita, pirrotita) y ganga no metálica, se
emplean colectores tales como: xantato, tiofosfatos, o del tipo tiocarbamato; los
cuales inducen mayor hidrofobicidad a las especies de cobre (Davenport, 2002).
Es una práctica común el también acondicionar el mineral con petróleo diésel o
aceite de combustible para mejorar la flotabilidad de la molibdenita (CYTEC,
2002).
• Adicionalmente, antes de flotar la pulpa, esta se acondiciona con cal viva (CaO)
para subir el pH en forma controlada y deprimir la pirita, y espumantes para la
estabilidad de la espuma. Dentro de los espumantes se suelen emplear reactivos
naturales como aceite de pino y terpinol, o sintéticos como el MIBC, poliglicoles,
entre otros polímeros (Davenport, 2002).
COLECTORES
• XANTATO: Los xantatos son compuestos químicos utilizados como agentes de
flotación en la industria minera. Son reactivos químicos que se agregan a la pulpa
de mineral durante el proceso de flotación para ayudar a separar los minerales
valiosos de los minerales no deseados.. Xantato etílico de potasio es el Reactivo
de mayor selectividad .
• No se recomienda utilizar este reactivo en sustancias que tienen un pH por
debajo de 6, puesto que suele descomponerse y puede llegar a perder su
efectividad.
• Los Xantatos son productos sólidos usados en la flotación de minerales
sulfurados y metálicos.
FLOTACIÓN COLECTIVA Cu - Mo
• XANTATO AMILICO DE POTASIO se utiliza específicamente en la flotación de
minerales sulfurados, como el cobre, plomo, zinc y níquel. Actúa como un
colector, es decir, se adsorbe en la superficie de los minerales sulfurados y forma
una película hidrofóbica que facilita su separación de la pulpa acuosa.
• XANTATO ISOBUTILICO DE SODIO es un compuesto químico clave utilizado en la
flotación de minerales. Posee una actividad colectora fuerte, por lo cual presenta
una baja selectividad; en caso de requerirse una mejor selectividad, puede
usarse conjuntamente con colectores mas selectivos.
DEPRESANTES
• CIANURO DE SODIO (NaCN): Son cristales en forma de pellets de color
blanquecino, se usan para la depresión de minerales sulfurados de hierro, cobre
y zinc. También es depresor de la sílice en medio acido. Utilizado en la lixiviación
de oro y plata.
• BISULFITO DE SODIO (NaHS03): Es un depresor para sulfuros de zinc y hierro. Se
usa en reemplazo del cianuro de sodio particularmente en minerales con
contenido de plata. Es muy efectivo en menas que contienen cobre si no existe
un agente reductor y buen depresor de sulfuros de hierro.
• BICROMATO DE SODIO (NaCN): Son depresores de limitada utilización, se
emplea para la depresión de la galena, la baritina y la calcita.
DUDAS O CONSULTAS
• “No hay preguntas tontas, solo hay gente sin
valor para preguntar”

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  • 1. Operación de bombas de pulpa en operaciones de molienda Docente: Diego Pasten Araya CLASE Nº14 Fecha: 14/05 Email: diego.pasten@edu.ipchile.cl Asignatura: Proceso y operación de plantas mineras
  • 2. INTRODUCCIÓN ▪ ¿Cómo se transportan solidos y fluidos en la operación minera? ▪ En que proceso de extracción de cobre se trabaja con más fluidos, ¿Lixiviación o flotación?
  • 3. OPERACION DE BOMBAS DE PULPA ▪ Las bombas de pulpa son esenciales en las operaciones de molienda ya que se utilizan para transportar la mezcla de agua y mineral que se encuentra en el circuito de molienda. La mezcla de agua y mineral se conoce como pulpa, y la bomba de pulpa se encarga de impulsarla a través del circuito de molienda, que puede ser desde las etapas de trituración y molienda hasta la fase final de separación del mineral. ▪ La operación de bombas de pulpa en operaciones de molienda es esencial para el transporte del material molido a través de los circuitos de procesamiento de la planta. Estas bombas de pulpa son equipos mecánicos que impulsan la mezcla de mineral molido y agua a través de tuberías y otros equipos.
  • 4. OPERACION DE BOMBAS DE PULPA ▪ Si las condiciones topográficas son favorables, se utiliza el transporte hidráulico gravitacional, utilizándose tuberías (flujo a presión), canaletas (superficie libre) o en acueductos (tubería con superficie libre). Si las condiciones no son favorables se requiere de bombeo, empleándose tuberías (flujo a presión). ▪ A continuación, se describen algunos aspectos importantes de la operación de bombas de pulpa y la gestión de riesgos asociados con los equipos de traspaso: 1) Mantenimiento preventivo. 2) Control de la presión. 3) Selección de materiales. 4) Gestión de riesgos en equipos de traspaso. 5) Capacitación del personal.
  • 5. OPERACION DE BOMBAS DE PULPA ▪ Mantenimiento preventivo: Es importante realizar un mantenimiento preventivo regular en las bombas de pulpa para asegurar que estén en buen estado y evitar fallas inesperadas que puedan provocar paradas no programadas en la planta. ▪ Control de la presión: Es esencial mantener la presión adecuada en las tuberías para evitar problemas de flujo en el transporte de la pulpa. Es necesario monitorear y ajustar la velocidad de la bomba para mantener una presión estable. OPERACION DE BOMBAS DE PULPA
  • 6. ▪ Selección de materiales: Los materiales utilizados en la fabricación de las bombas y tuberías deben ser resistentes a la abrasión de solidos en suspensión, acción electroquímica, temperatura de bomba, carga de operación y corrosión de la pulpa, debido a la naturaleza del material molido y el uso de químicos en los procesos de molienda. ▪ Gestión de riesgos en equipos de traspaso: La transferencia de la pulpa a través de diferentes equipos y tuberías presenta riesgos de obstrucción y fallas mecánicas. Es importante contar con medidas de seguridad y procedimientos operativos estándar claros para minimizar estos riesgos. OPERACION DE BOMBAS DE PULPA
  • 7. ▪ Capacitación del personal: Los operadores y el personal de mantenimiento deben estar debidamente capacitados en la operación segura de las bombas de pulpa y los equipos de traspaso. Se deben proporcionar capacitaciones regulares para garantizar que estén al tanto de los riesgos y las mejores prácticas para una operación segura y eficiente. ▪ En resumen, la operación de bombas de pulpa es una parte crítica del proceso de molienda en la minería y la gestión adecuada de riesgos en los equipos de traspaso es esencial para garantizar la seguridad y el rendimiento de la planta. OPERACION DE BOMBAS DE PULPA
  • 8. I. Características del sólido (mineral): ✓ Gravedad específica. ✓ Distribución granulométrica (tamaños característicos). ✓ Forma de las partículas. ✓ Angulo de fricción interna (resistencia al deslizamiento). II. Características del fluido: ✓ Viscosidad ✓ Densidad III. Características de la pulpa: ✓ Densidad Concentración de sólidos en peso (Cp) y en volumen (Cv). ✓ Viscosidad. VARIABLES QUE CONDICIONAN EL TRANSPORTE
  • 9. IV. Ducto(tubería, canal o acueducto): ✓ Forma ✓ Tamaño ✓ Pendiente ✓ Rugosidad V. Caudal volumétrico (QT) VI. Aceleración de gravedad (g) VII. Coeficiente de fricción (sólido –pared del ducto). VARIABLES QUE CONDICIONAN EL TRANSPORTE
  • 10. • VISCOSIDAD: Es la propiedad que nos indica cuanta es la resistencia de un fluido a dejarse cortar cuando está en movimiento. Sólo los sólidos pueden resistir esfuerzos de corte sin moverse; en el caso de los líquidos, necesariamente cuando son sometidos a este tipo de esfuerzos, se presenta movimiento. • Mientras más resistencia posee un fluido para desplazarse y deformarse, más viscoso es. Por tanto, a mayor viscosidad, más resistencia opondrá el fluido a su deformación, o, lo que es lo mismo: cuanto más fuerte son las fuerzas intermoleculares de atracción, mayor es la viscosidad. VISCOSIDAD
  • 11. La selección de la bomba de pulpa adecuada para las operaciones de molienda dependerá de varios factores, incluyendo la densidad de la pulpa, el tamaño y la forma de las partículas, la distancia que se debe transportar la pulpa, y la altura a la que se debe elevar la pulpa. También se deben considerar las condiciones específicas de la operación, como la corrosividad de la pulpa. SELECCIÓN DE BOMBAS DE PULPA
  • 12. ▪ Existen varios tipos de bombas de pulpa, incluyendo las bombas centrífugas, las bombas de desplazamiento positivo y las bombas de diafragma. Las bombas centrífugas son las más utilizadas en las operaciones de molienda debido a su capacidad para manejar grandes volúmenes de pulpa y su capacidad para trabajar con alta presión. TIPOS DE BOMBAS DE PULPA
  • 13. Bombas centrífugas: ▪ Las bombas centrífugas son las más utilizadas en la industria minera debido a su capacidad para manejar grandes volúmenes de líquido con un mínimo de esfuerzo. Estas bombas funcionan mediante la acción de un impulsor, que gira a alta velocidad dentro de la carcasa de la bomba y genera una fuerza centrífuga que mueve el líquido hacia el exterior de la bomba. ▪ Las bombas centrífugas se dividen en dos tipos principales: bombas de una sola etapa y bombas de varias etapas. Las bombas de una sola etapa tienen un solo impulsor y se utilizan para aplicaciones en las que se requiere una baja presión, mientras que las bombas de varias etapas tienen múltiples impulsores y se utilizan para aplicaciones en las que se requiere una alta presión. TIPOS DE BOMBAS DE PULPA
  • 14. Bombas volumétricas: ▪ Las bombas de volumétricas, también conocidas como bombas desplazamiento positivo, son aquellas que desplazan una cantidad específica de líquido a través de la acción de un mecanismo de pistón, engranaje, tornillo, diafragma, o lóbulos. ▪ Estas bombas son ideales para aplicaciones en las que se requiere un flujo constante de líquido y una presión constante, ya que la cantidad de líquido que se bombea está directamente relacionada con el volumen del mecanismo de desplazamiento positivo. A diferencia de las bombas centrífugas, las bombas de desplazamiento positivo no tienen partes móviles que giren a alta velocidad, lo que reduce el riesgo de daños por impacto o cavitación. TIPOS DE BOMBAS DE PULPA a) bomba peristáltica de tubo flexible b) Bomba rotatoria de tres lóbulos c) Bombas de Engranajes d) Bomba de doble tornillo.
  • 15. Bombas de diafragma: ▪ Las bombas de diafragma son un tipo de bomba de desplazamiento positivo que utilizan un diafragma flexible para desplazar el líquido. El diafragma se mueve hacia adelante y hacia atrás dentro de la carcasa de la bomba, creando un vacío en un lado y una presión positiva en el otro lado. ▪ Estas bombas son útiles para bombear líquidos viscosos o corrosivos, ya que el diafragma actúa como una barrera entre el líquido y las partes mecánicas de la bomba. Además, las bombas de diafragma son capaces de manejar sólidos en suspensión y líquidos que contienen aire o gases. TIPOS DE BOMBAS DE PULPA
  • 16. DUDAS O CONSULTAS • “No hay preguntas tontas, solo hay gente sin valor para preguntar”
  • 17. • Esta actividad será válida por la EPE 3 (30%) • Fecha: 3ra Semana de Junio – Rúbrica se encuentra subida. • En grupos de 5 a 6 alumnos, deberán crear un nombre ficticio de una planta minera, la cual vendrá a la institución a explicarnos la forma en la que se trabaja un tipo de proceso (tema a tratar). • Adicional a la presentación, los grupos de trabajo deberán confeccionar un material de apoyo que ayude a la explicación del tema a tratar. (esta puede ser una maqueta, una ppt , un prezzi , papelografos , etc) • La actividad se llevará a cabo en el patio central, es por ello que se les entregara un espacio dentro de este, el cual cada grupo puede ambientar a lo que se está presentando (creación de un stand llamativo). • Los evaluadores se dividirán en el siguiente porcentaje: ✓ JEFE DE CARRERA: 30% ✓ DOCENTE DE LA ASIGNATURA: 40% ✓ DOCENTE INVITADO: 30% PRESENTACIÓN STAND – EPE3
  • 18. • TEMAS A TRATAR: 1. Celdas de flotación ( Rougher, Scavenger y Cleaner). 2. Procesamiento general de oxidos de cobre. 3. Procesamiento general de sulfuros de cobre. 4. Pilas de lixiviación (Estáticas y dinámicas) y minerales oxidados de Cu. 5. Almacenamiento y traspaso de mineral (Tolva, acopio, buzon, correa y bomba). 6. Flotación colectiva y selectiva. 7. Reactivos de la flotación (Colectores, espumantes, depresantes, modificadores) y minerales sulfurados de Cu y Mo. PRESENTACIÓN STAND – EPE3
  • 19. ING - DIURNO GRUPO TEMA C.GALLEGUILLOS,A.ROJAS,M.MORALES,C.RIV ERA,N.MUÑOZ,M.GODOY 1. Celdas de flotación (Rougher, Scavenger y Cleaner). J.HORTA,I.DELCANTO,Y.MOYANO,B.ARAVEN A,V.PEREZ. 2. Procesamiento general de óxidos de cobre. F.CALDERON, B. HENRIQUEZ 3. Procesamiento general de sulfuros de cobre. F.CAMPAÑA,M.RODRIGUEZ,R.HERRERA,D.LO PEZ,M.GONZALEZ, N.MUÑOZ. 4. Pilas de lixiviación (Estáticas y dinámicas) y minerales oxidados de Cu. V.ZAMORATA,C.PEREZ,A.CONTRERAS,M.ESPI NOZA,M.SALDAÑA 5. Almacenamiento y traspaso de mineral (Tolva, acopio, buzón, correa y bomba). A.RIQUELME,C.BERENGUELA,R.GONZALEZ,J. BARRIA,B.CAMPAÑA,W.CODOCEO 6. Flotación colectiva y selectiva. C.VELIZ,C.ARAYA,J.ERNST,E.ALVAREZ,B.CASTI LLO, J.MIRANDA. 7. Reactivos de la flotación (Colectores, espumantes, depresantes, modificadores) y minerales sulfurados de Cu y Mo.
  • 20. ING – VESPERTINO GRUPO TEMA B.PIÑONES, J.JARA,B.URBINA,D.MORA,D.GRIPE. 1. Celdas de flotación (Rougher, Scavenger y Cleaner). 2. Procesamiento general de óxidos de cobre. 3. Procesamiento general de sulfuros de cobre. F.CISTERNA,F.CASTRO,N.GODOY,N.VARAS,V. VALENZUELA. 4. Pilas de lixiviación (Estáticas y dinámicas) y minerales oxidados de Cu. D.ESPINOZA,F.ROJAS,V.CASTILLO,C.VELIZ, R.CATRILEO 5. Almacenamiento y traspaso de mineral (Tolva, acopio, buzón, correa y bomba). C.GRANDON,H.SUYON,C.ZUMARAN,C.CERDA ,V.VILLARROEL. 6. Flotación colectiva y selectiva. - 7. Reactivos de la flotación (Colectores, espumantes, depresantes, modificadores) y minerales sulfurados de Cu y Mo.
  • 21. TECNICO GRUPO TEMA C.MUÑOZ, A.ESPINOZA, D.ALFARO, A.PIÑONES, M.GOMEZ. 1. Celdas de flotación (Rougher, Scavenger y Cleaner). 2. Procesamiento general de óxidos de cobre. M.ESQUIVEL, S.TABILA, J.DIAZ, I.IBACACHE, A.CARRASCO, L.TORRES. 3. Procesamiento general de sulfuros de cobre. J.FONTTZ, B.HUMERES, B.SILVA,H.FLORES,R.DIAZ 4. Pilas de lixiviación (Estáticas y dinámicas) y minerales oxidados de Cu. 5. Almacenamiento y traspaso de mineral (Tolva, acopio, buzón, correa y bomba). 6. Flotación colectiva y selectiva. 7. Reactivos de la flotación (Colectores, espumantes, depresantes, modificadores) y minerales sulfurados de Cu y Mo.
  • 22. FLOTACIÓN SELECTIVA Docente: Diego Pasten Araya CLASE Nº15 Fecha: 20/05 Email: diego.pasten@edu.ipchile.cl Asignatura: Proceso y operación de plantas mineras
  • 23. INTRODUCCIÓN ▪ ¿Que tipo de minerales son procesados por flotación? ▪ ¿Cuáles son las celdas de flotación que conocemos?
  • 24. INTRODUCCIÓN • La flotación selectiva cobre-molibdeno es un proceso utilizado en la industria minera para separar y concentrar los minerales de cobre y molibdeno presentes en un mineral mixto. Esta técnica se basa en las diferentes propiedades físicas y químicas de los minerales para lograr su separación. • El proceso de flotación selectiva cobre-molibdeno consta de varias etapas: 1. Molienda: El mineral se reduce a un tamaño adecuado mediante la trituración y molienda, lo que facilita la liberación de los minerales de cobre y molibdeno. 2. Acondicionamiento: Se agrega un reactivo acondicionador al mineral molido para modificar las propiedades superficiales de los minerales y mejorar su capacidad de flotación. 3. Flotación de cobre: Se añade un colector, como xantato, a la pulpa mineral, lo que permite que las partículas de cobre se adhieran a las burbujas de aire y floten en forma de espuma. El cobre se recoge como un concentrado en la parte superior de la celda de flotación.
  • 25. INTRODUCCIÓN 4. Flotación de molibdeno: Después de la flotación de cobre, se ajustan las condiciones de pH y se agregan colectores selectivos de molibdeno, como el ditiofosfato, para flotar selectivamente el molibdeno. El molibdeno se recolecta como un concentrado separado. 5. Espesamiento y filtración: Tanto el concentrado de cobre como el concentrado de molibdeno pasan por etapas de espesamiento y filtración para eliminar el exceso de agua y obtener un producto concentrado. • El molibdeno sirve primordialmente para la fabricación de aceros más resistentes, pero también es utilizado como componente de superaleaciones, de aleaciones con níquel, y en industrias como las de lubricantes, químicos y electrónica. • Las mayores reservas de molibdeno están en Estados Unidos, con Chile en segundo lugar. Codelco es una de las principales empresas productoras de este elemento metálico en el mundo, con unas 24.000 toneladas métricas cada año.
  • 26. MINERALES EN PULPA • Calcopirita 𝐶𝑢𝐹𝑒𝑆2 • Bornita 𝐶𝑢5𝐹𝑒𝑆4 • Covelina 𝐶𝑢𝑆 • Calcosina 𝐶𝑢2𝑆 • Molibdenita 𝑀𝑜𝑆2 • Pirita 𝐹𝑒𝑆2
  • 27. MINERALES EN PULPA • SULFUROS DE COBRE Y SULFUROS DE MOLIBDENO: • Dentro de estos minerales, la calcopirita (CuFeS2) se considera la especie principal de cobre primario en los pórfidos cupríferos; y se encuentra asociada con otros sulfuros de cobre como: bornita (Cu5FeS4), covelina (CuS) y calcosina (Cu2S). • La molibdenita corresponde a la mena principal de molibdeno, y se encuentra como especie de valor secundaria en algunos pórfidos cupríferos.
  • 28. FACTORES DE FLOTACIÓN • De todas maneras se debe dejar en claro que la flotación es un proceso complejo que incluye interacciones físicas y químicas, por lo cual existe un gran número de variables que afectan la eficiencia de concentración de una partícula mineral desde material estéril (ganga). Arbiter y Harris (1962) consideraron que existen al menos 100 variables que afectan el proceso de flotación. • Por su parte, Klimpel (1986) representó la flotación como un sistema triangular interactivo que incluye factores químicos, operacionales y referentes al equipo a utilizar.
  • 29. FLOTACIÓN COLECTIVA • Cuando se tiene más de una especie mineralógica de interés y se pretende obtener diferentes productos comercializables, es necesario introducir más de un circuito de concentración, con la finalidad de realizar eficientemente la separación selectiva entre ellos. • De esta manera, el proceso general de flotación de un pórfido cuprífero enriquecido con sulfuros de molibdeno, considera inicialmente una etapa colectiva donde se flotan los minerales de cobre y molibdeno; y luego, una etapa selectiva donde se separan ambas especies, flotando la molibdenita y deprimiendo los sulfuros de cobre.
  • 30. FLOTACIÓN COLECTIVA Cu - Mo • Cuando la molibdenita se encuentra en pórfidos de cobre en cantidades económicas, esta se flota junto con los sulfuros de cobre para formar un concentrado colectivo, o “Bulk”, de Cu-Mo (CYTEC, 2002). • Para flotar sulfuros de cobre (calcopirita, bornita, calcosina, etc.) desde una pulpa asociada a sulfuros de fierro (pirita, pirrotita) y ganga no metálica, se emplean colectores tales como: xantato, tiofosfatos, o del tipo tiocarbamato; los cuales inducen mayor hidrofobicidad a las especies de cobre (Davenport, 2002). Es una práctica común el también acondicionar el mineral con petróleo diésel o aceite de combustible para mejorar la flotabilidad de la molibdenita (CYTEC, 2002). • Adicionalmente, antes de flotar la pulpa, esta se acondiciona con cal viva (CaO) para subir el pH en forma controlada y deprimir la pirita, y espumantes para la estabilidad de la espuma. Dentro de los espumantes se suelen emplear reactivos naturales como aceite de pino y terpinol, o sintéticos como el MIBC, poliglicoles, entre otros polímeros (Davenport, 2002).
  • 31. COLECTORES • XANTATO: Los xantatos son compuestos químicos utilizados como agentes de flotación en la industria minera. Son reactivos químicos que se agregan a la pulpa de mineral durante el proceso de flotación para ayudar a separar los minerales valiosos de los minerales no deseados.. Xantato etílico de potasio es el Reactivo de mayor selectividad . • No se recomienda utilizar este reactivo en sustancias que tienen un pH por debajo de 6, puesto que suele descomponerse y puede llegar a perder su efectividad. • Los Xantatos son productos sólidos usados en la flotación de minerales sulfurados y metálicos.
  • 32. FLOTACIÓN COLECTIVA Cu - Mo • XANTATO AMILICO DE POTASIO se utiliza específicamente en la flotación de minerales sulfurados, como el cobre, plomo, zinc y níquel. Actúa como un colector, es decir, se adsorbe en la superficie de los minerales sulfurados y forma una película hidrofóbica que facilita su separación de la pulpa acuosa. • XANTATO ISOBUTILICO DE SODIO es un compuesto químico clave utilizado en la flotación de minerales. Posee una actividad colectora fuerte, por lo cual presenta una baja selectividad; en caso de requerirse una mejor selectividad, puede usarse conjuntamente con colectores mas selectivos.
  • 33. DEPRESANTES • CIANURO DE SODIO (NaCN): Son cristales en forma de pellets de color blanquecino, se usan para la depresión de minerales sulfurados de hierro, cobre y zinc. También es depresor de la sílice en medio acido. Utilizado en la lixiviación de oro y plata. • BISULFITO DE SODIO (NaHS03): Es un depresor para sulfuros de zinc y hierro. Se usa en reemplazo del cianuro de sodio particularmente en minerales con contenido de plata. Es muy efectivo en menas que contienen cobre si no existe un agente reductor y buen depresor de sulfuros de hierro. • BICROMATO DE SODIO (NaCN): Son depresores de limitada utilización, se emplea para la depresión de la galena, la baritina y la calcita.
  • 34. DUDAS O CONSULTAS • “No hay preguntas tontas, solo hay gente sin valor para preguntar”