Beneficio de Minerales

Departamento de Ingeniera Metalrgica

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Universidad Nacional Autnoma de Mxico

Facultad de Qumica

Departamento de Ingeniera Metalrgica

Ingeniera Qumica Metalrgica

Beneficio de Minerales

Enseanza experimental

Prctica 7: Separacin Magntica.

Profesor: Antonio Huerta Cerdn

Nombre del Alumno: Juan Carlos Gonzlez Bautista

Semestre lectivo: 5to

Fecha de lmite de entrega: mircoles 16 de Noviembre 2011

Calificacin: __________

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Objetivos

1. Identificar las variables ms importantes del concentrador magntico de baja intensidad. 2. Determinar el efecto de Intensidad de campo magntico en la concentracin de

un mineral de magnetita. 3. Concentrar un mineral con altas calidades y eficiencias.

Tiempo de realizacin de la prctica: 2 horas

Fundamentacin Los separadores magnticos aprovechan la diferencia en las propiedades magnticas entre los minerales componentes de la mena y se usan para separar los

minerales valiosos de la ganga no magntica, por ejemplo la magnetita del cuarzo, o los contaminantes magnticos potros minerales valiosos de los valores no magnticos.

El primer requisito, es suministrar un campo de alta intensidad en el cual haya una

resistencia muy alta en el gradiente de campo. El mtodo ms directo para producir un campo convergente es preparar un polo en forma de V sobre un polo plano. El ahusamiento de un polo concentra el flujo magntico dentro de una muy pequea

rea que proporciona una alta intensidad. El polo plano ms bajo tiene el mismo flujo magntico total distribuido sobre un rea mayor, por consiguiente hay un

gradiente de campo muy alto a travs del claro en virtud de los diferentes niveles de intensidad. En el separador se deben incorporar las medidas necesarias para regular la

intensidad del campo magntico para tratar varios tipos de material. Esto se logra fcilmente en los separadores electromagnticos variando la corriente, mientras que con los magnetos permanentes se puede variar la distancia interpolar.

Los separadores magnticos comerciales son mquinas de proceso continuo y la

separacin se lleva a cabo en una corriente mvil de partculas que pasan hacia el interior y a travs del campo magntico. Puesto que las lneas de fuerza convergen en las partculas, se produce un alto gradiente de campo que hace que las mismas

partculas se comporten como magnetos, atrayndose de ese modo unas a otras. La separacin magntica en seco de baja intensidad se limita principalmente a la

concentracin de arenas gruesas, que son fuertemente magnticas; el proceso se conoce como mazorca magntica (cobbing), debido a la forma del magneto y frecuentemente se lleva a cabo en separadores de tambor. Si mide menos de 0.5

cm., la separacin en seco se sustituye por los mtodos hmedos, con los que hay

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menos prdidas de polvo y generalmente un producto ms limpio. La separacin

hmeda de baja intensidad actualmente se utiliza mucho para purificar el medio magntico en el proceso de separacin en medio pesado, as como tambin para concentracin de arenas ferromagnticas.

Los separadores de tipo tambor son las mquinas ms comunes que actualmente se usan para limpiar los medios en los circuitos de separacin en medio pesado (HMS) y se usan mucho para la concentracin de menas de hierro finamente molidas.

Estos separadores consisten fundamentalmente de un tambor rotatorio no magntico que contiene de tres a seis magnetos estacionarios de polaridad

alternada. Estos son magnetos permanentes, que utilizan modernas aleaciones magnticas de cermica, las que retienen su intensidad por un perodo indefinido. La separacin es de nuevo por el principio de "levantamiento". Los magnetos

levantan las partculas magnticas y las fijan al tambor; las transportan fuera del campo, dejando la ganga en el compartimiento de colas. Para proporcionar una

corriente que mantiene la pulpa en suspensin se le introduce agua a la mquina. En este tipo de separador se obtienen intensidades de campo de hasta 7000 G en la superficie de los polos.

El separador de tambor del tipo concurrente, en el cual el concentrado se lleva hacia adelante por el tambor y pasa a travs de una abertura donde se comprime y desagua antes de dejar el separador. Este diseo es ms efectivo para producir un

concentrado magntico extremadamente limpio a partir de materiales relativamente gruesos y se usan ampliamente en los sistemas de recuperacin de medio pesado.

El separador operado a contracorriente es aquel donde la alimentacin fluye en direccin opuesta a la rotacin del tambor.

Procedimiento Experimental

1. Adicionar agua hasta el nivel de operacin marcado en el equipo. 2. Encender el sistema de bombeo del circuito cerrado.

3. Encender el sistema de giro del tambor (a corriente). 4. Colocar la perilla de ajuste de intensidad en la posicin de 10% 5. Introducir el mineral al concentrador a una velocidad aprox. de 10 g/min.

6. Realizar la separacin de concentrados y colas.

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7. Filtrar y secar los productos: concentrado y colas.

8. Repetir del paso 1 al 7 variando la intensidad a los valores de 50 y 80%. 9. Medir la intensidad del campo magntico en las posiciones 10, 50 y 80%, a travs

del gaussmetro. 10. Pesar los productos obtenidos.

11. Obtener una muestra representativa por medio del partidor Jones, de cada uno de los productos. 12. Pulverizar una muestra de 0.1 g de los productos obtenidos, para su posterior

anlisis qumico. 9. Limpiar el material y rea de trabajo, una vez concluida la prctica. 10. Colocar el mineral utilizado en un contenedor especfico para residuos.

Equipo, material y reactivos

Separador magntico Gaussmetro Charolas receptoras de material Balanza Filtro de vaco Estufa Mineral de Magnetita y arena. Lentes de seguridad Cubre bocas de seguridad

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Manejo de Resultados

1. Se har el anlisis en funcin a las variables de %ley, Intensidad de campo magntico, Gauss y % de recuperacin

2. Realice el balance metalrgico correspondiente a las diferentes intensidades de campo magntico.

Para realizar el balance metalrgico hay q tener en cuenta las siguientes ecuaciones:

Ocupando estas ecuaciones se procede a hacer el balance metalrgico de cada campo magntico.

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3. Cul es el efecto de la intensidad de campo magntico en los indicadores de

concentracin. Sustente la respuesta.

A excepcin de un punto, la tendencia es la siguiente: a Intensidad [G] mayor porcentaje de recuperacin. Este anlisis se realiz de los datos de %Recuperacin de los concentrados.

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Grfica 3.

4. Discuta el efecto de dicha variable. Grfica 1. La intensidad del campo que son unidades de G, relacionan al Voltaje por

segundo por centmetro cuadrado, influyen en la capacidad de separar los materiales paramagnticos de los que ausentan esta propiedad, es importante mencionar que unidad representa un gauss ya que como esta en funcin de un

rea, esto nos indica que al material hay que aumentarle el rea superficial. En la grfica de Intensidad vs %recuperado, hay un punto que se sale de la tendencia,

En el anlisis de esta grfica %Ley vs Campo magntico se puede

apreciar un aumento de %Ley al aumentar el campo, de manera muy

parecida a lo lineal, tomado los datos de % de ley del concentrado, es

decir el porcentaje de metal til por unidad de mineral.

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este punto se puede deber a que se hizo un mayor esfuerzo en la recuperacin al

momento de arrastrar el material del cilindro que separa a las partculas paramagnticas.

Grfica 2. En relacin al % ley vs campo magntico se nota la tendencia casi lineal que al aumento del campo magntico obtengo una mayor ley% en el mineral y aunque el aumento de ley entre cada cambio de campo no aumenta mucho habra

que hacer un anlisis del costo energtico para generar dichos campos en funcin al porcentaje de ley y ver as que campo es el ms indicado.

Grfica 3. Relacionando %Rec vs %Ley podemos apreciar una tendencia lineal a excepcin de un punto, una tendencia lineal con pendiente positiva, que es lo ideal,

este tipo de grafica me dice qua a mayor ley tengo mejor recuperacin, haciendo este proceso completamente viable y muy efectivo.

5. Conclusin.

Con estos resultados podemos concluir que para poder llevar a cabo una separacin magntica adecuada y con un mayor rendimiento, debemos ocupar el mayor de los campos magnticos.

Bibliografa

Wills, Barry. A., Mineral Processing Technology, 6a. Edition, Oxford, Butterworth-Heinemann, 1997. ISBN 0750628383

Kelly, E. y Spottiswood, D., Introduccin al Procesamiento de Minerales, Mxico, Ed. Limusa, 1990. ISBN 9681833376