química ingeniería - unitru.edu.pe
TRANSCRIPT
UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO
FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA
ESCUELA DE INGENIERIA QUIMICA
TESIS PARA OPTAR:
TITULO PROFESIONAL DE INGENIERO QUIMICO
“DESARROLLO DE UN SIMULADOR BAJO EL ENTORNO DE MATLAB PARA UN CIRCUITO DE MOLIENDA Y CLASIFICACION DIRECTA MAS
COMUN EN LOS PROCESOS DE CONMINUCION DE MINERALES”
AUTORES:
BRICEÑO ARANGURI, Edier Giancarlo.
MARIÑOS REYES, Eder Daniel.
TRUJILLO – PERÚ
2015
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
i
AUTORIDADES DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE
TRUJILLO QUE OTORGA EL TITULO DE INGENIERO
QUIMICO
RECTOR DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO
Dr. Orlando Gonzáles Nieves
VICERRECTOR ACADEMICO
Dr. Rubén Vera Véliz
SECRETARIO GENERAL
Mg. Dr. Pedro Lavalle Dios
DECANO DE LA FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA
Dr. Luis Moncada Albitres
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
ii
MIEMBROS DEL JURADO
---------------------------------------------------- Ms. Ernesto Wong López
---------------------------------------------------- Dr. Jorge Flores Franco
---------------------------------------------------- Dr. Luis Moncada Albitres
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
iii
DEL ASESOR
El que suscribe, Profesor asesor del Trabajo de tesis: “DESARROLLO DE UN
SIMULADOR BAJO EL ENTORNO DE MATLAB PARA UN CIRCUITO DE
MOLIENDA Y CLASIFICACION DIRECTA MAS COMUN EN LOS PROCESOS
DE CONMINUCION DE MINERALES”.
CERTIFICA:
Que la investigación ha sido ejecutada con conformidad al respectivo
proyecto y con las debidas orientaciones brindadas a los tesistas. En cuanto al
informe, este ha sido revisado y acoge las observaciones y sugerencias
pertinentes, por lo que autorizo al Br. Edier Briceño Arangurí y al Br. Daniel
Mariños Reyes, para continuar el trámite subsiguiente.
Trujillo, 13 de Mayo del 2015
------------------------------------------- Dr. Luis Moncada Albitres
(ASESOR)
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
iv
APROBACION
Los profesores que suscriben, miembros del jurado dictaminador,
declaran que la presente tesis ha cumplido los requisitos formales y
fundamentales siendo aprobada por unanimidad.
---------------------------------------------------- Ms. Ernesto Wong López
----------------------------------------------------
Dr. Jorge Flores Franco
---------------------------------------------------- Dr. Luis Moncada Albitres
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
v
DEDICATORIA:
Mi tesis la dedico con todo mi amor y cariño.
A ti DIOS que me diste la oportunidad de vivir y regalarme una familia maravillosa.
Con mucho cariño principalmente a mis padres por haberme apoyado en todo momento, por sus consejos, sus valores, por la motivación constante que me ha permitido ser una persona de bien, pero más que nada, por su amor.
Gracias por todo por darme una carrera para mi futuro y por creer en mí.
A mis hermanos Alexis, Tamara y Dayron gracias por estar conmigo y apoyarme siempre, los quiero mucho.
Y a mis profesores que marcaron cada etapa de mi camino universitario, por su gran apoyo y motivación para la culminación de mis estudios profesionales y para la elaboración de esta tesis.
Edier Briceño Arangurí
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
vi
Dedico este informe de Tesis A Dios por
ser quien ha estado a mi lado en todo
momento dándome las fuerzas necesarias
para continuar luchando día tras día y
seguir adelante rompiendo todas las
barreras que se presenten.
Le agradezco a mi querida madre, Luz
Herlinda Reyes Rodríguez, La mujer que más
admiro y nunca terminaré de agradecerle por
sus consejos, enseñanzas y su apoyo en cada
momento. Si no fuera por ella no sería nada. Es
una de mis más grandes motivaciones para ser
mejor cada día.
A mi querido padre, Andrés Avelino Mariños Ríos,
el hombre que me inculco valores y me apoyo en
cada paso que di en mi vida. Porque no sólo me ha
brindado apoyo económico sino también
emocional. Siempre me ha encaminado para ser un
profesional correcto. Todos mis logros son en su
nombre.
A mis hermanos, Carmen, Robert y Carlos.
Gracias a ellos y sus consejos, Han sabido
apoyarme en los momentos más difíciles y me
han brindado toda su fortaleza cuando más
lo necesitaba. Sé que lograrán todo lo que se
propongan porque son unas grandes
personas, tienen un gran temperamento e
inteligencia.
Daniel Mariños Reyes
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
vii
PRESENTACION
Señores Miembros del Jurado:
Cumpliendo con el reglamento interno de la Facultad de Ingeniería
Química de la Universidad Nacional de Trujillo, para la obtención de los grados
y títulos, someto a vuestra consideración y elevado criterio la tesis titulada:
“DESARROLLO DE UN SIMULADOR BAJO EL ENTORNO DE MATLAB
PARA UN CIRCUITO DE MOLIENDA Y CLASIFICACION DIRECTA MAS
COMUN EN LOS PROCESOS DE CONMINUCION DE MINERALES”. Con la
que pretendemos optar el título de Ingeniero Químico.
Esperando que vuestro criterio sea de comprensión por errores u
omisiones cometidos en la elaboración del presente trabajo, nos sometemos a
vuestro dictamen.
Trujillo, 13 de Mayo del 2015
---------------------------------------------------- Br. Edier Briceño Arangurí
---------------------------------------------------- Br. Daniel Mariños Reyes.
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
viii
INDICE DE CONTENIDO
Autoridades Universitarias................................................................................... i
Miembros del Jurado .......................................................................................... ii
Del Asesor ......................................................................................................... iii
Aprobación ......................................................................................................... iv
Dedicatoria ......................................................................................................... v
Presentación .................................................................................................... vii
Índice de Contenido ........................................................................................ viii
Resumen ........................................................................................................... xi
Abstract ............................................................................................................ xii
CAPITULO I ....................................................................................................... 1
INTRODUCCION ............................................................................................... 1
OBJETIVOS ....................................................................................................... 6
SIMBOLOGIA UTILIZADA.................................................................................. 7
CAPITULO II .................................................................................................... 10
MARCO TEORICO ........................................................................................... 10
2.1 Molienda ..................................................................................................... 10
2.1.1 Molino de bolas .................................................................................... 10
2.1.2 Parámetros que se manejan ................................................................ 10
2.1.3 Partes del Molino de Bolas ................................................................... 11
2.1.4 Variables operacionales de un molino de bolas ................................... 12
2.1.5 Variables de molienda se controla por ................................................. 12
2.1.6 Exceso de agua en el molino ............................................................... 12
2.1.7 Falta de agua en el molino ................................................................... 12
2.2 CLASIFICACION ....................................................................................... 13
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
ix
2.2.1 Ciclones ............................................................................................... 13
2.2.2 Proceso de clasificación ....................................................................... 13
2.2.3 Criterio de selección de ciclones .......................................................... 14
2.3 MODELOS MATEMATICOS ...................................................................... 15
2.3.1 Representación Matemática de Nodos ................................................ 15
2.3.2 Circuitos Alternativos de procesamiento .............................................. 16
2.3.2.1 Circuito Cerrado directo - Molino de bolas ..................................... 16
2.4 DISTRIBUCION GRANULOMETRICA ...................................................... 17
2.4.1 Procedimiento para una buena toma de muestra ................................ 17
2.4.2 Procedimiento para realizar un análisis granulométrico ....................... 18
2.5 SOFTWARE MATLAB ............................................................................... 18
2.5.1 Principales usos ................................................................................... 18
CAPITULO III ................................................................................................... 19
PARTE EXPERIMENTAL ................................................................................ 19
3.1 METODOLOGIA (Materiales y Métodos) ................................................. 19
3.1.1 Metodología del proceso del análisis granulométrico ........................... 19
3.1.2 Diseño Metodológico ............................................................................ 19
3.2 EQUIPOS E INSTRUMENTOS .................................................................. 20
3.2.1 Materiales ............................................................................................. 20
3.2.2 Equipos ................................................................................................ 26
3.3 PROCEDIMIENTO ..................................................................................... 20
3.3.1 Subsistema (S1) ................................................................................... 20
3.3.1.1 Modelos Matemáticos .................................................................... 21
3.3.2 Subsistema (S2) ................................................................................... 22
3.3.2.1 Modelos Matemáticos .................................................................... 23
3.3.3 Subsistema (S3) ................................................................................... 23
3.3.3.1 Modelos Matemáticos .................................................................... 24
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
x
3.4 DIAGRAMA DE FLUJO ............................................................................. 27
3.5 ALGORITMO DE SIMULACION DE MOLIENDA Y CLASIFICACION...... 28
CAPITULO IV ................................................................................................... 29
TRATAMIENTOS DE DATOS Y DISCUSION DE RESULTADOS .................. 29
CONCLUSIONES ............................................................................................ 42
RECOMENDACIONES .................................................................................... 44
BIBLIOGRAFIA ............................................................................................... 45
ANEXOS .......................................................................................................... 47
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
xi
RESUMEN
En el presente trabajo se desarrolla un simulador usando MATLAB para un
circuito de molienda y clasificación directa, para lo cual se plantean ecuaciones
de balance de materia en el circuito, considerando que en el circuito existen tres
nodos necesariamente se divide el circuito en tres subsistemas, el primer
subsistema (S1) está formado por el hidrociclón, el segundo subsistema (S2)
está formado por la unión de dos flujos la alimentación fresca y el underflow del
hidrociclón y el tercer subsistema (S3) está formado por el molino.
Debido a que la alimentación al molino depende de la descarga del hidrociclón y
la alimentación al hidrociclón depende de la descarga del molino por lo tanto se
resuelve de manera iterativa mediante el método del punto fijo, la variable que
se itera es la carga circulante, para iniciar la simulación se debe ingresar las
dimensiones de los equipos junto con las condiciones de operación además un
valor inicial para la carga circulante, una vez alcanzada la convergencia se
obtiene el balance de masa del circuito, la distribución de tamaños de partícula
en cada uno de las corrientes, la eficiencia del hidrociclón y el consumo de
energía en el molino. La validación del simulador desarrollado se realizó usando
datos de la bibliografía por lo que se concluye que nos permite conocer
granulometrías, el balance de materia del circuito, parámetros de operación de
los equipos, consumos energéticos y aplicarlo a optimización lo que lo convierte
en herramienta útil para el ingeniero encargado de procesos que involucren
etapas de molienda y su posterior clasificación.
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
xii
ABSTRACT
In this paper a simulation using MATLAB for grinding circuit and direct
classification, for which the material balance equations arising in the circuit is
developed, considering that there are three nodes necessarily the circuit is
divided into three subsystems, the first subsystem in the circuit, (S1) is formed by
the hydrocyclone and the the second subsystem (S2) is formed by joining two
streams fresh feed and the hydrocyclone underflow, the third subsystem (S3) is
formed by the mill.
Because the feed to the mill depends on the discharge of the hydrocyclone feed
to the hydrocyclone and depends on the mill discharge therefore is solved
iteratively by the method of fixed point, the variable which is iterated is circulating
load, for start the simulation must enter the dimensions of the equipment with
operating conditions plus an initial value for the circulating load, once achieved
convergence mass balance circuit, the particle size distribution is obtained in
each currents, the hydrocyclone efficiency and energy consumption in the mill.
The validation of the developed simulator was performed using literature data so
it is concluded that lets us know particle sizes, the material balance circuit,
operating parameters of the equipment, energy consumption and apply it to
optimization which makes it useful tool for the engineer in charge of processes
involving stages of grinding and subsequent classification.
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
1
CAPITULO I
INTRODUCCION
Actualmente la minería es una de las principales fuentes económica de nuestro país,
tiene como actividades principales el beneficio de los minerales de cobre (Cu),
plomo (Pb), Plata (Ag), cinc (Zn).
Dentro de ella, la concentración de minerales es uno de los procesos que se
encarga de la separación de la parte valiosa (MENA), de la parte inservible
(GANGA), así también dentro de la concentración de minerales.
El procesamiento de minerales, algunas veces es llamado tratamiento de menas,
preparación de minerales o proceso; se dedica a la extracción del mineral y prepara
la mena para la extracción del metal valioso en el caso de las menas metálicas, pero
además produce un producto final comercial de los minerales no metálicos y del
carbón mineral o de piedra.
Otra de las funciones que ejerce es la de regular el tamaño de la mena ya que
consiste en un proceso de separación física de los granos de los minerales valiosos
de los minerales de la ganga, para así producir una proporción enriquecida, o
concentrado, que contiene la mayor parte de los minerales valiosos y una descarga
o colas, compuesto predominantemente de los minerales de la ganga.
La separación de los minerales valiosos de la ganga se realiza por medio de la
pulverización o molido lo cual implica trituración y si es necesario, molienda, hasta
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
2
un tamaño de partícula tal que el producto sea una mezcla de partículas de mineral
y de ganga relativamente limpias.
El grado correcto de liberación es la clave del éxito en el procesamiento de
minerales. El mineral valioso debe estar libre de la ganga. Un proceso que sobre
muele la mena es dañino, puesto que consume energía innecesariamente en la
molienda y hace más difícil alcanzar una recuperación eficiente.Las plantas de
procesamiento de minerales y la minería necesitan sistemas integrales de control
de procesos que hacen uso de las mediciones de procesadores, unidades de
distribución de energía e información, para incrementar la eficiencia, productividad
y confiabilidad en toda la planta. Para cumplir con los objetivos que requieren las
gerencias, las plantas también deben manejar información vital del proceso y del
negocio. Para lograr una mayor productividad es fundamental contar con
información precisa y oportuna.
Es por ello que una de las operaciones más importantes en el procesamiento de
minerales es la reducción de tamaño de las materias primas. Este proceso,
generalmente se realiza en un circuito cerrado compuesto por un molino de bolas y
un clasificador tipo hidrociclón.
La molienda es un proceso difícil de controlar debido al alto grado de interacción
entre las variables del proceso y sus características dinámicas complejas: la
existencia de grandes retardos, parámetros variables con el tiempo, no linealidades
y severas interacciones entre los lazos de control, los cuales pueden causar efectos
indeseables en el desempeño del proceso.
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
3
La molienda es la última etapa del proceso de conminución de las partículas
minerales; en ésta etapa se reduce el tamaño de las partículas por una combinación
de mecanismos de quebrado de impacto y abrasión, ya sea en seco o en
suspensión en agua. Esto se realiza en recipientes cilíndricos rotatorios de acero
que se conocen como molinos de rodamiento de carga, los que contienen una carga
suelta de cuerpos de trituración, el medio de molienda, libre para moverse dentro
del molino y pulverizar así las partículas de mena. El medio de molienda puede ser
bolas o barras de acero, roca dura y en algunos casos, la misma mena (molienda
autógena). En el proceso de molienda, las partículas entre 5 y 250 mm se reducen
de tamaño entre 10 y 300 µm.
Después de que los minerales han sido liberados de la ganga, la mena se somete
a algún proceso de concentración que separa los minerales en dos o más productos.
La separación por lo general se logra utilizando alguna diferencia específica en las
propiedades físicas o químicas entre el mineral valioso y los minerales de la ganga
en la mena.
El clasificador antes mencionado es el Hidrociclón el cual es un filtro diseñado para
ser utilizado en cabezales de filtración, para aplicaciones industriales.
Su función es la de separar la mena de la ganga y otras partículas compactas más
pesadas que el agua. La separación se produce gracias a la velocidad de rotación
que se genera al ser inyectada el agua de forma tangencial en el interior del cuerpo
del Hidrociclón.
Como consecuencia de la fuerza centrífuga, las partículas sólidas se desplazan
hacia la pared del cono de Hidrociclón, donde prosiguen una trayectoria espiral
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
4
descendente debido a la fuerza de gravedad. De esta forma, las partículas sólidas
son arrastradas a la parte inferior del Hidrociclón donde se almacenan en un
depósito colector. La mena sale del Hidrociclón a través del tubo situado en la parte
superior. Las partículas sólidas de ganga acumuladas en el depósito colector deben
ser eliminadas periódicamente. Esta limpieza puede realizarse con una purga
continua o bien con un drenaje temporizado.
Si bien es cierto que existen modelos simples basados en el control por
agrupamiento de pares de variables controladas como la distribución de tamaño de
partícula, la carga circulante y la tasa de alimentación al Hidrociclón, estos modelos
se han desarrollado en suspensiones formadas por un solo mineral. Sin embargo
como es de esperarse la respuesta de una suspensión mono mineral al proceso
molienda-clasificación difiere de la respuesta de suspensiones formadas mezclas
de minerales.
De otro lado, la clasificación como proceso que además de determinar la
Distribución de tamaños del producto controla la carga circulante del circuito es aún
más compleja de controlar debido a la presencia de esta mezcla de minerales que
poseen diferencias en sus características químicas y morfológicas, y por lo tanto
exhiben un comportamiento dinámico también diferente lo cual genera un
incremento de variabilidad operacional, lo que conlleva a la generación de una
mayor cantidad de partículas finas producto de la remolienda. Este panorama indica
los retos existentes en el análisis de las variables determinantes en la operación de
circuitos húmedos de molienda-clasificación cuando se opera con suspensiones
poliminerales como las que actualmente se utilizan en la industria minera nacional,
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
5
y el control automático se abre paso como una herramienta crucial en la
optimización de dichos procesos.
En el proceso de molienda y clasificación se hace crucial la identificación de
aquellas variables que más afectan la operación del circuito debido a su importancia
para el diseño de los sistemas de control y la evaluación de la operación del
Hidrociclón equipo que controla las características del producto final. Como los
modelos con los que actualmente se evalúan estos sistemas fueron desarrollados
para suspensiones de un solo mineral, el hecho que se opere con suspensiones
poliminerales implica que por las características dinámicas de estas suspensiones
el modelo no se ajuste.
En estos últimos años se vienen intensificando el uso de modelos fenomenológicos
en la interpretación y diseño de software de los procesos metalúrgicos. En la
presente investigación se muestra una serie de pruebas experimentales de
minerales, los cuales han sido sometidos a una molienda y clasificación uniforme.3
Además de ello se estructuró y programó la modelización matemática de dichos
procesos, el procesamiento y simulación de la data experimental mediante los
modelos respectivos.
Para luego contrarrestar con datos experimentales de plantas metalúrgicas para
sus validaciones respectivas. Todos estos resultados servirán para un mejor
planeamiento y control de las variables industriales en planta concentradora de
minerales.
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
6
OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL
Desarrollar un simulador bajo el entorno de matlab para un circuito de molienda y
clasificación directa más común en los procesos de conminución de minerales.
OBJETIVOS ESPECIFICOS
Realizar el modelamiento matemático de los equipos que intervienen en los
distintos circuitos de conminución y clasificación en un circuito de molienda
y clasificación directa.
Evaluar el simulador desarrollado comparándolo con datos reales
correspondientes a la operación en planta.
Aplicar el simulador MolClas a un caso de optimización.
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
7
SIMBOLOGIA UTILIZADA
SIMBOLO
D DESCRIPCIÓN UNIDAD
a1, a2, a3, a4 C Constantes del Hidrociclón.
-
Qf
Flujo volumétrico de pulpa en la
Alimentación al Hidrociclón.
m3/hr
Fracción sólida por volumen
alimentación del Hidrociclón.
%
DC
Diámetro del Hidrociclón.
in
H
Altura del Hidrociclón.
in
DI
Diámetro de la entrada a la
alimentación del Hidrociclón.
in
DO
Diámetro del vórtex Hidrociclón. in
DU
Diámetro del ápex Hidrociclón. in
m Parámetro de Plit’s.
-
H Presión en la alimentación al
Hidrociclón.
ft
S Distribución de los caudales
volumétricos (Flor Split).
-
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
8
Ei Eficiencia corregida de clasificación
-
fm Acumulado retenido de sólidos en
la alimentación compuesta al
molino.
%
Fm Flujo total.
Tc/hr
Ff Flujo seco total de alimentación
fresca al sistema.
Tc/hr
U Toneladas del Underflow del
Hidrociclón.
Tc/hr
fu Porcentaje acumulada retenida de
sólidos en el Underflow del
Hidrociclón.
%
fsf Porcentaje acumulada retenida de
sólidos en la alimentación fresca.
%
fm {fi Ii= 1,2,….,n} vector producto
descarga del molino (representan
la distribución parcial del producto).
-
fd {fd Ii= 1,2,….,n} vector de
alimentación al molino (representan
la distribución parcial de la
alimentación al equipo).
-
T Es la matriz triangular inferior (nxn). -
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
9
bij Es la función de fractura en su
forma acumulada retenida.
-
SEi Es la función de selección
específica.
-
J Es la matriz diagonal (nxn).
-
D Diámetro interior molino.
ft
L Largo interior molino.
ft
J Nivel de llenado aparente
porcentaje que ocupa la carga
(volumen interno del molino).
%
ɣm Densidad Mineral.
Tc/m3
ρap Densidad aparente carga molino
(incluyendo espacios intersticiales).
Tc/m3
Pneta Potencia Neta Molino
Kw
α Angulo inclinación superficie carga
durante operación.
-
Lw Pérdidas potencia
%
E Energía por tonelada carga
Kw-h/Tc
P Potencia real o total Kw
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
10
CAPITULO II
MARCO TEORICO
2.1 MOLIENDA
Es una operación que permite la reducción del tamaño de la materia hasta tener
una granulometría final deseada, mediante los diversos aparatos que trabajan por
choques, aplastamiento o desgaste. La molienda normalmente se produce en
tambores rotatorios, molienda autógena, molienda de barras o de bolas de acero.
2.1.1 Molino de bolas
Los molinos de bolas pueden utilizarse desde operaciones en seco o desde
operaciones en forma de barbo tina (vía húmeda)
Se pueden clasificar en función de la marcha:
Molino de bolas de marcha discontinua.
Molino de bolas de marcha discontinua.
Para el tratamiento de grandes cantidades de materia se utilizan molinos de marcha
continua.
2.1.2 Parámetros que se manejan
Densidad de pulpa entre 1.2 – 2 tn/m3
Descarga del molino del 63 al 80%
Velocidad de rotación entre el 75 y el 85% de la velocidad critica.
Consumo de energía depende del diámetro del molino, carga de bolas.
Presión de entrada al ciclón 7 - 12 psi.
La calidad del producto a flotación la determinamos mediante granulometría
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
11
2.1.3 Partes del Molino de Bolas
Constituido por:
Chumacera.- se comporta como soporte del molino y es a su vez sobre la base que gira el molino.
Tapas.- Soportan los cascos y están unidos al trunnión. Forros o Chaquetas Sirven de protección del casco del molino, resiste al
impacto de las bolas así como de la misma carga, los pernos que los sostiene
son de acero de alta resistencia a la tracción forjados para formarle una
cabeza cuadrada o hexagonal, rectangular u oval y encajan
convenientemente en las cavidades de las placas de forro. Trunnión de descarga Es el conducto de descarga del mineral en pulpa, por
esta parte se alimenta las bolas, sobre la marcha. Trommel Desempeña un trabajo de retención de bolas especialmente de
aquellos que por excesivo trabajo han sufrido demasiado desgaste. De igual
modo sucede con el mineral o rocas muy duras que no pueden ser molidos
completamente, por tener una granulometría considerable quedan retenidas
en el trommel. De esta forma se impiden que tanto bolas como partículas
minerales muy gruesas ingresan al clasificador o bombas. Rejillas de los molinos En los molinos se instalan unas rejillas destinadas
a retenerlos cuerpos trituradores y los trozos d mineral grueso, durante el
traslado del mineral molido a los dispositivos de descarga. Para dejar el
mineral molido, el muñón el trunnion de descarga, está separado del espacio
de trabajo por parillas dispuestas radialmente con aberturas que se
ensanchan hacia la salida. El mineral molido pasa por las parillas, es recogido
por las nervaduras, dispuestas radialmente y se vierte fuera del molino por el
muñón trunnion de descarga. Las parillas y lasa nervaduras se reemplaza
fácilmente cuando se desgastan. Cuerpos trituradores Los cuerpos trituradores van a ser utilizados en los
molinos cuya acción de rotación transmite a la carga de cuerpos moledores
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
12
fuerzas de tal naturaleza que estos se desgastan por abrasión, impacto y en
ciertas aplicaciones metalurgistas por corrosión.
2.1.4 Variables operacionales de un Molino de Bolas
2.1.4.1 Carga de mineral.- la alimentación de mineral a los molinos debe de
cumplir la regularidad en tamaño, es decir, que el tamaño de las partículas de
mineral alimentado al molino, una vez determinado éste (debe ser el más apropiado
para el tipo de mineral).
2.1.4.2 Flujo de agua.- Esta variable se controla tomando la densidad de
descarga de los molinos, esta densidad debe estar en ciertos límites, si está
demasiado baja quiere decir que en el molino tiene mayor cantidad de agua que la
requerida por lo tanto el molino no muele ya que las partículas de mineral tiene una
mayor velocidad de desplazamiento, por el contario cuando la densidad es
demasiado alta (poca agua), la carga avanza muy lentamente perdiendo capacidad.
2.1.4.3 Carga moledora.- Esta carga está dada por la carga inicial
recomendada en los catálogos del fabricante y la carga diaria por los datos
estadísticos de operación de cada planta, para la alimentación en el tamaño de
bolas, juegan un papel importante la estadística de la carga diaria y de los análisis
granulométricos que se realizan en el laboratorio experimental.
2.1.5 Control de las variables de un molino.
Sonido de las bolas
Densidad de la pulpa
Amperímetro del motor
El sonido nos señala la cantidad de carga dentro del molino y debe ser ligeramente
claro, si las bolas hacen un ruido muy serio es porque el molino esta sobrecargado,
por exceso de carga o poca agua. Si el ruido es excesivo es porque el molino esta
descargado o vacío por poca carga o exceso de agua.
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
13
Es también una manera de controlar las variables de carga y agua. El porcentaje de
sólidos en la molienda debe de mantenerse cerca del 67%, equivalente a 2500 –
3500 g/L de densidad.
El amperaje mediante el amperímetro que es un aparato eléctrico del molino. Su
misión es señalar cuál es el amperaje o consumo de corriente eléctrica que hace el
motor. Debe de marcar entre determinados límite, por lo general en molinos
2.2 CLASIFICACION
2.2.1 Ciclones
Conocidos como hidrociclones, aparato estático de operación continua que realiza
la fuerza centrífuga para acelerar la velocidad de asentamiento de las partículas
contenidas en una pulpa.
El rango de aplicación de los ciclones esta entre 40 a 400 micrones, sus
aplicaciones son muy pocas en tamaños muy finos como 5 micras y tan grueso
como 1000. Posibles de usar en circuitos de molienda primaria, secundaria y
remolienda.
2.2.2 Proceso de clasificación
El termino clasificación se refiere a una separación de partículas de acuerdo a sus
diferentes velocidades de sedimentación en un fluido que las mantiene en
suspensión. Si el material es de una densidad uniforme la separación debe estar
basada en el tamaño de partículas y/o formas de la misma.
El tamaño de separación D50 represente el límite en que mayores tamaños estarán
en los gruesos o descarga y los finos en el rebose.
Para determinar el corte D50 ya no es necesario hallar coeficiente de partición de
rebose y arenas es suficiente graficar el de arenas, conocido como curva de
eficiencia real cuando considera el Bypass.
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
14
2.2.3 Partes de un Ciclón.
Entrada: esta dirige la alimentación al interior del ciclón.
Buscador de Vórtice (Vórtex): Recolecta el material fino cerca del ciclón y se
denomina finos este normalmente se envía a la siguiente etapa del proceso.
Sección Cilíndrica: es en donde se produce el proceso de clasificación.
Ápex: el material que se le denomina descarga, las dimensiones con las que
actualmente se operan son las siguientes: Ciclón D-15, Ápex de 3 ¼ “y
vórtex de 6”.
2.2.3.1 Descripción del funcionamiento del Hidrociclón.
Se muestra esquemáticamente el recorrido típico de las partículas finas y gruesas
dentro de un Hidrociclón. Se observa en general que para el caso de un material
con densidad homogénea, las partículas gruesas y finas serán separadas por efecto
de la fuerza centrífuga y de la gravedad. Dentro del Hidrociclón, la masa de agua y
de partículas minerales seguirá una trayectoria helicoidal, creándose un vórtice de
baja presión, por efecto del cual las partículas finas saldrán del Hidrociclón a través
del Vórtex Finder, una conexión que une la región del vórtice al rebalse del
clasificador. Las partículas más gruesas, por su parte, debido a su mayor masa, se
ubicaran más cerca de la periferia (o paredes del Hidrociclón), abandonado
entonces por el otro orificio de descarga.
2.2.4. Criterio de selección de Ciclones
La óptima dilución de sólidos en la alimentación a los ciclones, así como la óptima
carga circulante serán las que resulten de operar con:
El mínimo contenido de sólidos en el producto de rebose de ciclones.
El máximo contenido de sólidos operacionalmente factible de implementar.
Al maximizar el porcentaje de sólidos en las arena del ciclón se mejora la
eficiencia de clasificación debido a que se conoce la cantidad de agua que pasa
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
15
en el flujo de arenas provoca un corto circuito o Bypass que significa el arrastre de
partículas finas, que deberían estar en el rebose.
En el diseño de circuitos de molienda y clasificación, el objetivo es producir un
rebose que tenga cierta característica granulométrica, generalmente referida a las
mallas +65 y -200.
2.3 MODELOS MATEMATICOS
2.3.1. Representación matemática de los Nodos
A objeto de poder modelar matemáticamente un proceso global de tratamiento de
cierto mineral, se requiere representar las distintas etapas de transformación de los
flujos alimentadas a cada nodo del proceso. Dichas representaciones matemáticas
constituyen los modelos matemáticos de cada operación unitaria, siendo
posteriormente necesario “armar el circuito” ligando los modelos matemáticos
mencionados a través de un balance de materiales efectuado para cada Nodo del
circuito. Normalmente el balance resultante debe resolverse en forma iterativa,
obedeciéndolo a la no – linealidad de los modelos empleados, sin embargo, en
ciertos casos específicos es posible llegar a una estructura matemática de carácter
lineal, que facilita enormemente el tratamiento matemático del problema. La
complejidad del modelo dependerá de la operación misma, y variara desde una
simple ecuación de balance másico para un nodo de mezcla hasta un sistema
matricial de ecuaciones diferenciales para el caso de un molino y/o banco de celdas
de flotación operando en régimen transigente (dt=0).
Donde:
M: Matriz de conminución (n x n)
P: Vector Producto (n x 1)
f: Vector Alimentación (n x 1)
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
16
En otras palabras, los modelos proporcionan el nexo necesario entre los flujos de
entrada y salida de un nodo, que posibilita posteriormente la simulación digital del
proceso global. La figura 2,3. Ilustra este concepto, para el supuesto caso de querer
simular la granulometría de salida de un equipo de conminución, en función de la
granulometría de entrada y del proceso de reducción de tamaño que sufre el
material dentro del equipo.
2.3.2. Circuitos Alternativos de procesamiento
En la práctica, existen una infinidad de combinaciones posibles a efectuar entre las
distintas etapas de conminución/clasificación y flotación, aplicable a un proceso
global de minerales el que nosotros utilizaremos para nuestro caso es el siguiente.
2.3.2.1 Circuito cerrado directo – Molino de bolas
Fig. 2.3: Observamos el tipo de circuito donde se basa nuestro trabajo con ingreso
de mineral fresco, agua y carga circulante al molino para luego entrar al hidrociclón
en circuito cerrado.
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
17
2.4. DISTRIBUCION GRANULOMETRICA
En las etapas de conminución del mineral tendientes a liberar las especies valiosas
de la ganga, se producen partículas de variados tamaños. A objeto de caracterizar
el comportamiento metalúrgico del material en cada operación individual, surge
entonces la necesidad de cuantificar la cantidad de partículas de un tamaño dado
con respecto al total de partículas en la muestra, propiedad comúnmente
denominada “Distribución Granulométrica” del material.
El tamaño de una partícula es una medida representativa de su extensión en el
espacio. Esta puede ser caracterizada por una dimensión lineal, tal como, por
ejemplo, la longitud de una cuerda que cruza la sección proyectada de la partícula
desde una posición predeterminada. Dependiendo de la técnica de medición
empleada, se puede también caracterizar el tamaño de una partícula en función de
su área superficial, su volumen a su masa, siendo posible definir asimismo
relaciones matemáticas de equivalencia entre las distintas metodológicas.
2.4.1 Procedimiento para una buena toma de muestra
Preparar el material e instrumental para hacer el muestreo, cuidando que
este se encuentre limpio y en condiciones operativas.
Aplicar los procedimientos, según el tipo de muestreo, respetando la
técnica, cantidad y lugar de toma de muestra.
Tomar las precauciones necesarias para evitar contaminación, perdida de
material y/o extravió de muestra.
Acopie los incrementos en él embace previsto para ello y los proteja de una
eventual contaminación.
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
18
2.4.2 Procedimiento para realizar un análisis granulométrico
Se arma la serie de tamices se carga y se pone en funcionamiento la
máquina de tamizaje de acuerdo a procedimientos estandarizados.
Se realiza el desmontaje y vaciado de tamices evitando la perdida de
material y con orden y limpieza.
Se calcula la función de distribución de tamaño de partícula y se presenta
en forma de tablas y gráficos.
2.5 SOFTWARE MATLAB
MATLAB es una herramienta de software matemático que ofrece un entorno de
desarrollo integrado (IDE) con un lenguaje de programación propio y servicio propio.
Está disponible para las plataformas Unix, Windows, Mac Os X y GNU/Linux.
Entre sus presentaciones básicas se hallan: la manipulación de matrices, la
representación de datos y funciones, la implementación de algoritmos, la creación
de interfaces de usuario (GUI) y la comunicación con programas en otros lenguajes
y con otros dispositivos hardware. El paquete de matlab dispone de dos
herramientas adicionales que expanden sus prestaciones, a saber, simulink
(plataforma de simulación multidominio) y GUIDE (editor de interfaces de usuario –
GUI)
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
19
CAPITULO III
PARTE EXPERIMENTAL
3.1 METODOLOGIA (MATERIALES Y METODOS)
3.1.1 Metodología del Proceso del Análisis Granulométrico
El trabajo a realizar es de tipo descriptivo; por observar, simular, y evaluar los
diferentes parámetros y variables del proceso.
El proceso de relación de las variables entre estos tres subsistemas en el siguiente:
%Acumulado retenido (fd) Alimentación al Hidrociclón
Tonelaje Underflow (U) % Acumulado retenido (fu)
Alimentación Fresca (Ff) % %acumulado retenido (fd) Acumulado retenido (far) Alimentación al hidrociclón
S1
Hidrociclón
S2
Unión de Flujos
S3
Molino
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
20
3.1.2 Diseño Metodológico
Se usara el método descriptivo.
3.2 EQUIPOS E INSTRUMENTOS
3.2.1 Materiales:
- Libros, revistas de minerales, información de internet.
3.2.2 Equipos:
- Una Laptop I3.
- Simulador (software Matlab 2014a).
3.3 PROCEDIMIENTO
3.3.1 SUBSISTEMA (S1)
Representa lo que corresponde a la clasificación, está formado por el Hidrociclón,
su flujo de entrada y salidas producto de la clasificación (underflow y Overflow).
OVERFLOW
ALIMENTACION
UNDERFLOW
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
21
3.3.1.1 Modelos Matemáticos
El modelo matemático usado para el Hidrociclón es el propuesto por el CIMM el
cual es esencialmente una variación del modelo L. R. Plitt que consiste de las
siguientes correlaciones:
Correlación 1: Permite determinar la presión en la alimentación al Hidrociclón.
H = a1Qf1.46.exp(−7.63.∅+10.79.∅2)
(DC)0.20.h0.15(DI)0.51.(DO)1.65.(DU)0.53
Correlación 2: Permite determinar el tamaño de corte corregido d50c el cual es
definido como el tamaño de partícula que permite un cociente de 50% en peso entre
el Overflow y el underflow.
d50c = a2
(DC)0.44. (DI)0.58. (DO)1.91. exp(11.12. ∅)
(DU)0.80. h0.37. Qf0.44. (γm − 1)0.50
Correlación 3: Permite determinar la distribución de los caudales volumétricos
(Flow Split) S, que es la relación volumétrica entre en underflow y el Overflow.
S = a3h0.19. (
DUDO)
2.64. exp(−4.33. ∅ + 8.77. ∅2)
(DC)0.38. H0.54
Correlación 4: Permite determinar la eficiencia de clasificación corregida del
Hidrociclón
Eic = 1 − exp(−0.693. (
did50c )m
Donde m es el Parámetro de Plitt y se determina mediante:
m = exp [a4 − 1.58.S
S + 1] . [DC2.
h
Qf]0.15
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
22
Correlación 5: Permite determinar la relación proporcional entre el cortocircuito de
finos Bpf a la fracción del agua en la alimentación al Hidrociclón Bpw mediante:
𝐵𝑝𝑓 =𝐵𝑝𝑤
Donde:
a1, a2, a3, a4, son constantes del Hidrociclón.
Qf, Flujo volumétrico de pulpa en la alimentación del Hidrociclón, m3/h.
Fracción sólida por volumen alimentación del Hidrociclón, %
DC, diámetro del Hidrociclón, in.
h, altura del Hidrociclón, definida como la distancia del fondo (vórtex) a la parte
superior (ápex), in.
DI, Diámetro de la entrada de la alimentación del Hidrociclón (área equivalente si la
entrada es rectangular), in.
DO, Diámetro del vórtex Hidrociclón (Overflow), in.
DU, Diámetro ápex Ciclón (Underflow), in.
m, parámetro de plit´s nunca es mayor que 4.
3.3.2 SUBSISTEMA (S2)
Está formado por la unión de flujos del underflow del Hidrociclón y la alimentación
fresca.
UNDERFLOW
ALIMENTACION FRESCA
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
23
3.3.2.1 Modelos matemáticos
- (fc) % Acumulado retenido de sólidos en la alimentación compuesta al molino.
fc =Fa. fi + U. fui
Fa + U
- (Fc) Flujo total de alimentación al molino (Incluye carga circulante Tc/h.)
FC = Fa + U
Donde:
fc, Porcentaje acumulado retenido en la alimentación compuesta al molino, %
fi, Porcentaje acumulado retenido en la alimentación fresca al circuito, %
fui, Porcentaje acumulado retenido en el underflow del Hidrociclón, %
Fc, Toneladas secas de alimentación compuesta al molino, ton/h
Fa, Toneladas secas de alimentación compuesta al circuito, ton/h
U, Toneladas secas de underflow del Hidrociclón, ton/h
3.3.3 SUBSISTEMA (S3)
Representa lo que corresponde a la molienda, está formado por el molino y sus
flujos de entrada y salida denominados como alimentación y descarga,
simbólicamente representados por fa y fd.
Alimentación DESCARGA
Molino S3
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
24
3.3.3.1 Modelos matemáticos
Para la simulación de la respuesta del molino el modelo matemático está basado en
la Teoría Moderna de Conminución, esta teoría involucra dos conceptos importantes
en conminución, la función de Selección S y la función de fractura B.
La función de selección S representa la velocidad con que las partículas de cada
tamaño son fracturadas por unidad de tiempo. Se determina mediante la siguiente
ecuación:
Si = 0 (di*)
1 + (di*dcrit
)
di* = (di - di+1)0.5
Una forma expandida de esta expresión está dada por:
Si = (1
1 +02 0
)(0 (di*)
1 + (di*dcrit
)+ 02 (di*))
La función de fractura caracteriza la distribución de tamaños de los fragmentos
producidos como resultado de los eventos de fractura. Se determina mediante la
siguiente ecuación:
Bij = 0(di
dj+1))1
+(1- 0) (di
dj+1))2
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
25
Una forma expandida de esta expresión se obtiene corrigiendo el valor de b0 para
obtener un valor de 0 para cada tamaño de partícula representado mediante el
vector 0j el cual se calcula mediante la siguiente expresión:
0j = 0 (dj+1
1000)-01
Sujeta a la restricción que ningún valor de 0j nunca debe ser > 1
Las formas expandidas de Si y Bij son propuestas para proveer al modelo un mejor
ajuste a un sistema específico de molienda pero se debe tener en cuenta que el
número de parámetros a ser estimados será mayor, en todo caso las formas
expandidas se reducen a la forma normal si los parámetros and son iguales
a cero.
Para determinar la descarga del molino se realiza un balance de masa poblacional
el cual conduce a la siguiente expresión:
[fa ] = [ T.J.T-1 ][fd]
Dónde:
fa : Vector alimentación al molino (nx1). Es un vector columna cuyos elementos
representan la distribución granulométrica parcial (% en peso retenido) de la
alimentación al molino.
fd : Vector descarga del molino (nx1). Es un vector columna cuyos elementos
representan la distribución granulométrica parcial (% en peso retenido) del producto
de conminución que abandona el molino.
T , Es una matriz triangular inferior (nxn) cuyo elemento Tij Están dados por:
Tij =0 ; si i<j
Tij =1 ; si i=j
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
26
Tij = ∑ bik.Si.Tkj
Si-Sj
i-1K=j ; si i>j
Donde:
bik Es la función de fractura en su forma acumulada retenida.
Si Es la función de selección.
J, es la matriz diagonal (nxn), cuyos elementos Jij están dados por:
Jij = 0 ; si i≠j
Jij = (1 +Si.
𝑁)−𝑁
; Si i=j
Donde:
N, Es un parámetro característico de la distribución de tiempos de residencia, el
cual puede ser aproximado por la relación (Longitud/Diámetro) del molino.
Es el tiempo de residencia promedio.
Consumo de energía
Para calcular el consumo de energía en el molino se usara el modelo propuesto por
Hogg y Fuersteau el cual se basa en las dimensiones del molino, los medios de
molienda y condiciones de operación del molino para predecir la potencia neta
consumida por el molino.
Pneta = 0.238.D3.5 (L
D) .Nc .ρap .(J-1.065J).Sen
Considerando las pérdidas podemos estimar la potencia real o total mediante:
P =Pneta
1 −Ls100
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
27
3.4 DIAGRAMA DE FLUJO DEL CIRCUITO
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
28
3.5 Algoritmo de la simulación del circuito molienda – clasificación.
INICIO
Parámetros del molino Parámetros del Hidrociclón Alimentación fresca %Acumulado Retenido Underflow CC1, CC0
Calculo del % Acumulado retenido del Overflow
Calculo del % Acumulado retenido del Underflow
Calculo del % Acumulado retenido a la alimentación al molino
Calculo del % Acumulado retenido a la descarga del molino
Calculo de carga nueva circulante
Convergencia
CC; Pneta; fd; fu; fo; ff; fm; O; U; F Carga circulante; Potencia Neta; Balance de materia del circuito; Análisis Granulométrico de las entradas y salidas a los subsistemas.
Actualizar Carga circulante
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
29
CAPITULO IV
TRATAMIENTOS DE DATOS Y RESULTADOS
4.1 Recolección de datos
4.1.1 Datos del Molino
4.1.1.1 Constantes del Molino
En el siguiente cuadro se presentan las constantes que se ingresaran en la
simulación del molino, las cuales representan el comportamiento del mineral frente
a la fractura y dependen solamente de tipo de mineral que se va a procesar.
Tabla 4.1: Constantes del molino.
Constantes Cantidad Unidades
β00 0.20 - β01 0.00 - β1 0.25 - β2 2.00 - α01 0.00109 - α02 0.00000 - α11 1.01513 -
α12 1.00000 - α2 2.50000 -
dcrit 6365 µ
Donde:
α01, α02, α11, α12, α2, constantes para hallar la función de selección específica “SE”
β00, β01, β1, β2, constantes para hallar la función de fractura “B(i,j)”
dcrit diámetro critico al que se quiere llegar, micrones.
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
30
4.1.1.2 Datos de operación del Molino
En el cuadro se presentan los datos de operación del molino, así como su
geometría y características de los medios de molienda.
Donde:
Lw, perdidas potencia, (0 100) %
α, ángulo inclinación superficie carga durante operación, (0o 180o) φ, porcentaje de velocidad crítica utilizada, %
D, diámetro interior del molino, ft
L, largo interior del molino, ft
JP, nivel de llenado pulpa espacios intersticiales %
J, nivel llenado aparente. Carga volumétrica aparente llenado (incluyendo bolas y
exceso pulpa sobre bolas cargadas, mas pulpa en espacios intersticiales entre
bolas), porcentaje ocupa carga relación volumen interno total del molino, %
fsd, fracción peso de los sólidos a la descarga del molino, %
JB, nivel de llenado de bolas.
fv, Fracción volumétrica espacios intersticiales entre bolas (aprox. 40% volumen
aparente ocupado por carga).
ρB, Densidad de bolas, ton/m3
γm Densidad del mineral, ton/m3
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
31
Tabla 4.2: Datos de operación del molino.
Datos Cantidad Unidades
Lw 10 %
Α 32.3 0
Φ 80 %
D 10 ft
L 15.4 ft
JP 100 %
J 38 %
fsd 75 %
JB 38 %
fv 0.4 %
ρB 7.8 Ton/m3
γm 2.65 Ton/m3
4.1.2 Datos del Hidrociclón
4.1.2.1 Constantes del Hidrociclón
El siguiente cuadro representa los datos de ingreso de operación del Hidrociclón
Donde:
fus, Fracción de solidos Underflow Ciclón, %
fos, Fracción de solidos Underflow Ciclón, %
a1, a2, a3, a4, son constantes del Hidrociclón.
N, número de hidrociclones
DC, diámetro del Hidrociclón, in
h, altura del Hidrociclón, definida como la distancia del fondo (Vórtex) a la parte
superior (Ápex), in.
DI, Diámetro de la entrada de la alimentación del Hidrociclón (área equivalente si la
entrada es rectangular), in.
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
32
DO, Diámetro del Vórtex Hidrociclón (Overflow), in
DU, Diámetro del Ápex Ciclón (Underflow), in
Tabla 4.3: Cuadro de contantes y datos de operación del hidrociclón.
Parámetros Cantidad Unidades
fus 66 %
fos 33 %
0.95 -
a1 9.854 -
a2 6.300 -
a3 53.569 -
a4 0.206 -
N 1 Unidad
DC 24 in
H 70 in
DI 7 in
DO 5.3 in
DU 4.2 in
4.1.3 Alimentación fresca
En el siguiente cuadro se representa el análisis granulométrico, % acumulado
retenido de la alimentación fresca al circuito de molienda y clasificación y el
porcentaje seco de alimentación fresca.
Donde:
Malla, representa el tipo de malla usada en el análisis granulométrico
Abertura, es el diámetro correspondiente al número de malla en micrones
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
33
TABLA 4.4: Alimentación fresca al circuito.
Alimentación fresca Unidades
50 Ton/hr
Tabla 4.5: cuadro granulométrico de alimentación al circuito.
Numero Malla # Abertura (µm) % passing
1 1’ 25400 100
2 ¾’ 19050 100
3 ½’ 12700 100
4 3/8’ 9500 100
5 3 6700 100
6 4 4750 100
7 6 3350 100
8 8 2360 100
9 10 1700 100
10 14 1180 80
11 20 850 65
12 28 600 50
13 35 425 43
14 48 300 37
15 65 212 32
16 100 150 28
17 150 106 24
18 200 75 20
19 270 53 16
20 400 38 13
21 -400 0 0
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
34
4.2 Resultados
En la industria minera hoy en día requiere de métodos eficaces para realizar una
buena gestión a nivel de producción y economía.
Es por ello que en la actualidad se desarrollan distintas herramientas
computacionales disponibles para la simulación de procesos químicos que son muy
adecuados para el manejo de fluidos, pero no han sido desarrollados para manejar
procesos que involucran sólidos o sólidos y fluidos, por otro lado existen
simuladores orientados para el trabajo con sólidos o pulpas pero tienen como
desventaja su precio elevado y las versiones de prueba son difíciles de conseguir,
además que ofrecen limitada información al respecto de los modelos matemáticos
que maneja internamente, de tal manera que el usuario estaría trabajando con una
especie de “caja negra”, es por ello que lo más conveniente es el desarrollo de
simuladores propios donde se tienen un control total del modelo que mejor
representa el proceso y así trabajar con resultados más confiables, así mismo esta
herramienta se encontraría disponible para cualquier persona interesada.( ver
anexo 1,2).
Para evaluar el simulador desarrollado, se comparan los resultados obtenidos, con
la información experimental correspondiente a los reportados por Leonard G. Austin
y Fernando Concha A. (Diseño y Simulación de circuitos de molienda y clasificación,
1994).
Leonard G. Austin y Fernando Concha A. presentan información que corresponde
a la molienda de un mineral de cobre, que consiste de un circuito cerrado de
molienda y clasificación directo cuya capacidad de procesamiento es de 50 tph.
La simulación se realizó alimentando los datos de la sección 4.1 para dar un
producto del circuito que se ajuste a una única especificación de 59% menos
270mallas (53µm) y una carga circulante de 0.95, correspondiente a la operación
de la planta. (Ver anexo 2).
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
35
Para el molino, los resultados correspondientes a la distribución de tamaños para
la corriente de alimentación y descarga se muestran en la tabla 4.6 y en el anexo
5,6.
Tabla 4.6: Distribución de tamaño experimentales y pronosticadas para la
alimentación y descarga del molino.
Ítem Malla Abertura
µm
Alimentación fresca
Gi
% Pasante Acumulativo
Alimentación Molino Descarga Molino
Experimental Simulado Experimental Simulado
Fi exp Fi sim Pi exp Pi sim
1 10 1680 100 100.0 100.00 100.0 100.00 2 14 1180 80 90.0 89.27 100.0 99.68 3 20 850 65 80.0 80.69 99.0 98.90 4 28 600 50 69.0 71.10 96.0 97.12 5 35 425 43 63.0 64.54 92.0 94.20 6 48 300 37 54.0 56.56 87.0 89.32 7 65 212 32 45.0 46.99 79.0 81.56 8 100 150 28 36.0 37.20 71.0 71.98 9 150 106 24 28.0 28.54 61.0 60.78 10 200 75 20 22.0 21.82 50.0 49.92 11 270 53 16 18.0 16.68 42.0 40.35 12 400 38 13 15.0 13.24 34.0 33.03
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
36
Grafico 4.7: Distribución de tamaños del molino entre los datos simulados y
experimentales (ver anexo 8).
En el caso del hidrociclón los resultados correspondientes a la distribución de
tamaño para el Overflow y underflow se muestran en la tabla 4.8 y el anexo 4
resumen los resultados obtenidos.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
20 200 2000
% P
asan
te
Abertura de malla , µm
Distribución de Tamaños en el Molino
Fi exp Fi sim Pi exp Pi sim
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
37
Tabla 4.8: Distribuciones de tamaño experimentales y pronosticadas para el
hidrociclón.
Item Malla Abertura
µm
Alimentación fresca
Gi
% Pasante Acumulativo
Underflow Overflow
Experimental Simulado Experimental Simulado
Ui exp Ui sim Oi exp Oi sim
1 10 1680 100 100 100.00 100 100.00 2 14 1180 80 99 99.33 100 100.00 3 20 850 65 97 97.71 100 100.00 4 28 600 50 92 94.00 100 100.00 5 35 425 43 85 87.90 100 100.00 6 48 300 37 74 77.79 99 99.94 7 65 212 32 60 63.25 97 99.00 8 100 150 28 45 47.18 91 94.84 9 150 106 24 36 33.46 82 85.96 10 200 75 20 28 23.80 71 74.00 11 270 53 16 23 17.42 59 61.49 12 400 38 13 19 13.50 48 51.03
Grafico 4.9: Distribución de tamaños del Hidrociclón entre los datos
simulados y experimentales. (Ver anexo 8).
0
20
40
60
80
100
20 200 2000
% P
asan
te
Abertura de malla, µm
Distribución de Tamaños en el Hidrociclón
Ui exp Ui sim Oi exp Oi sim
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
38
Para realizar un análisis con detalle se calcula el porcentaje de error (%Error), para
cada malla entre los valores reportados por el simulador y los experimentales
reportados en la bibliografía.
Tabla 4.10: Porcentaje de Error del circuito.
Ítem Malla Abertura
µm
% Error *
Molino Hidrociclón
Alimentación Descarga Underflow Overflow
Fi Pi Ui Oi
1 10 1680 0.00 0.00 0.00 0.00
2 14 1180 -0.81 -0.32 0.33 0.00
3 20 850 0.86 -0.10 0.73 0.00
4 28 600 3.05 1.17 2.17 0.00
5 35 425 2.44 2.39 3.41 0.00
6 48 300 4.75 2.66 5.12 0.95
7 65 212 4.42 3.24 5.42 2.07
8 100 150 3.33 1.38 4.85 4.22
9 150 106 1.92 -0.37 -7.06 4.83
10 200 75 -0.81 -0.15 -15.01 4.23
11 270 53 -7.33 -3.92 -24.26 4.22
12 400 38 -11.75 -2.86 -28.97 6.32
* %error =(Valor simulado –Valor experimental)/ Valor experimental
De acuerdo con la tabla anterior se puede observar que en la alimentación al molino
para la mayoría de las mallas el porcentaje de error no supera el 5%, excepto la
malla 270 la cual tiene un error de -7.33% y la malla 400 en la cual se tiene el
máximo error de -11.75%.
Para la descarga del molino el error es menor al 5% para todas las mallas, teniendo
como error máximo -3.92% correspondiente a la malla 270.
En el underflow del hidrociclón el porcentaje de error supera el 5% en las mallas
finas, a partir de la malla 150 hasta la malla 400, como el underflow se junta con la
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
39
alimentación fresca y ambas corrientes forman la alimentación al molino, estaría
generando el error en la malla 270 y 400 de la para alimentación al mollino.
En el caso del Overflow se tiene un error máximo de 6.32% correspondiente a la
malla 400, y un error de 4.22% en la malla más importante que es la 270. En el
caso del % pasante e la malla 270, en la tabla 4.8 se observa que el valor simulado
es de 61.49% y el experimental 59%, además la carga circulante reportada por el
simulador es 0.922, ver anexo 2, y la carga circulante correspondiente a la
operación en planta es de 0.95.
En general se tiene errores inferiores al 5% en la distribución granulométrica para
las corrientes más importantes que son la descarga del molino y el Overflow del
hidrociclón que es el producto del circuito y una buena aproximación de la carga
circulante, lo que indica que hay una buena correspondencia entre los resultados
obtenidos con el simulador y los resultados experimentales.
Finalmente se da un ejemplo de la aplicación del simulador para realizar la
optimización del circuito, lo que se busca es evaluar la posibilidad de aumentar el
tonelaje al circuito manteniendo el % pasante en la malla 270 o solamente
aumentar el % pasante en la malla 270.
Usando el simulador se investigó el efecto del porcentaje de sólidos en la descarga
del molino de bolas en función del porcentaje de partículas que pasan la malla 270
(%-270), para esto se incrementa el tonelaje de alimentación y como consecuencia
se incrementa el porcentaje de sólidos en la descarga del molino, las demás
variables de entrada se mantienen constantes. Los resultados se muestran en la
tabla 4.11.
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
40
Tabla 4.11: Efecto del porcentaje de sólidos.
Los resultados de la tabla 4.11 muestran que un incremento del porcentaje de
sólidos en la descarga del molino debido al incremento de la alimentación, provocan
una disminución del % -270 en la descarga del molino, a la vez una disminución
del% -270 en el Overflow y un incremento de la carga circulante, lo que nos indica
que no es posible aumentar el %-270 y a la vez el tonelaje.
Posteriormente se evaluó el efecto del porcentaje de sólidos manteniendo el
tonelaje constante, los resultados obtenidos se muestran en la tabla 4.12, se puede
observar que él % de -270 en la descarga del molino, la carga circulante y el %-270
en el Overflow del hidrociclón no cambian significativamente por lo tanto la variación
en el % de sólidos en la descarga del molino no tiene influencia con para lograr
optimizar mediante esta variable.
Alimentación Fresca
Descarga del Molino Overflow Carga
circulante tph % Sólidos Sólidos, tph % -270 %-270
50 65 96.10 40.35 61.49 0.922
55 70 113.91 37.08 58.91 1.071
60 75 113.68 34.22 56.55 1.228
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
41
Tabla 4.12: Efecto del % de solidos a tonelaje constante.
Finalmente, al no lograr los objetivos ajustando variable en el molino, se pone
atención en el hidrociclón, en la geometría del equipo y específicamente se evaluó
el diámetro del vórtex del hidrociclón.
Tabla 4.13: Efecto del diámetro del vórtex del hidrociclón
Vórtex Descarga del Molino Hidrociclón
Carga circulante
Diámetro, plg Sólidos, tph %-270
Overflow, %-270
Presión, psi
5.3 96.10 40.35 61.49 9.42 0.922
5.0 101.60 39.56 61.91 10.74 1.032
4.5 112.85 38.21 62.62 13.71 1.26
La tabla anterior muestra los resultados del efecto del diámetro del vórtex en el
hidrociclón del circuito de molienda y clasificación. Como puede observarse, al
disminuir el diámetro del vórtex, la carga circulante se incrementa
significativamente. Sin embargo, esto permite tener una mejor clasificación debido
al incremento de la presión de operación y como resultado, una mayor cantidad de
partículas que pasan la malla 270.
Alimentación Fresca
Descarga del Molino Overflow Carga circulante
tph % Sólidos Sólidos, tph % -270 %-270
50 65 96.10 40.35 61.49 0.922
50 70 97.50 39.81 61.24 0.950
50 75 99.10 39.24 60.95 0.982
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
42
CONCLUSION
Se desarrolló el simulador que proporciona una herramienta para la
evaluación de circuitos de molienda y clasificación a la vez que ofrece una
interfaz amable y de fácil uso.
Se trata de una herramienta que incorpora las principales correlaciones que
se ofrecen en la literatura para los propósitos planteados, para la evaluación
de la función de fractura y de distribución, se incluyen correlaciones clásicas
y se complementa con formas expandidas desarrolladas en años recientes.
Al comparar los resultados de la distribución de tamaños simulados con los
de operación, el error no excede al 5%, esto también se evidencia al
observar los gráficos de porcentaje pasante versus la abertura de malla, por
lo tanto se pone de manifiesto que el simulador predice con una exactitud
razonable la granulometría de cada una de las corrientes del circuito de
molienda y clasificación.
Además de granulometrías, otras variables como la potencia del molino,
energía específica y el work índex son reportados con la finalidad de
conocer los consumos energéticos en la etapa de molienda, pues en ella
se consume aproximadamente el 80 % de la energía que demanda la
operación del circuito, lo que nos permite evaluar la eficiencia y costos de
operación desde el punto de vista energético.
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
43
Se aplicó el simulador a un caso de optimización, dando como resultado que
una disminución del diámetro del Vórtex del hidrociclón es favorable para el
circuito , en general el simulador nos orienta cual debe ser el camino que
debe seguirse con la finalidad de logar nuestro objetivo.
Finalmente se tiene un simulador que nos permite conocer granulometrías,
el balance de materia del circuito, parámetros de operación de los equipos,
consumos energéticos y aplicarlo a optimización lo que lo convierte en
herramienta útil para el ingeniero encargado de procesos que involucren
etapas de molienda y su posterior clasificación.
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
44
RECOMENDACIONES
Se debe tener en cuenta que la exactitud de los resultados que se obtienen
con el simulador dependen fuertemente de la calidad de los datos que se
ingresan.
El simulador desarrollado solamente trabaja en esta estable, no es
dinámico.
De preferencia se debe utilizar la versión 2014 de Matlab para no tener
problemas de compatibilidad cuando hagamos correr el simulador.
El simulador no ha sido compilado para que cualquier usuario con
conocimientos de programación tenga acceso al código y pueda agregar
algunas mejoras.
Para facilitar el análisis y la elaboración de reportes, el simulador permite
exportar los resultados a Excel
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
45
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
Leonard G. Austin Fernando Concha A. Cinética de la Molienda Discontinua:
Balance de masa por tamaños. Diseño y Simulación de circuitos de Molienda
y Clasificación. CYTED. 1994.
Jaime E. Sepúlveda. Leonel Gutiérrez. Teorías Modernas de Conminución.
Dimensionamiento y Optimización de Plantas concentradoras mediante
técnicas de modelación matemática.1986.
R.P. King. Size Classification. Modeling and Simulation of Mineral Processing
Systems.2001.
Lynch, A.J. Circuitos de Molienda y Trituración de molienda de minerales. Ed.
Rocas y Minerales, 1980.
Lina María Chica Osorio, Manuel Alejandro Ospina Alarcón, Oswaldo
Bustamante Rúa. Optimización de circuitos de molienda húmeda de
suspensiones poliminerales: retos en el análisis de variables, simulación y
control de procesos. Vol. 7, No. 2, 2009, págs. 43-51. Disponible en:
https://www.uac.edu.co/images/stories/publicaciones/revistas_cientificas/pro
spectiva/volumen-7-no-2/articulo5-v7n2.pdf
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
46
J.A. FELIU. Simulación de Procesos. Importancia de la termodinámica en la
simulación de procesos. [En línea] 2006 [Fecha: 23 julio 2012]; 111-112.
Disponible en: http://www.ingenieriaquimica.es/files/pdf/IQ/438/iqja__14.pdf
Juan Luis Reyes Bahena, María del Carmen Ojeda Escamilla. Jksimmet –
Herramienta poderosa para la Optimización de los circuitos molienda y
clasificación. Convención Minera del Bicentenario Octubre 2010, Ixtapa,
Zihuatanejo, México. Disponible en:
http://es.scribd.com/doc/232864371/Jksimmet-Manual-2#scribd
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
47
ANEXOS
ANEXO 1: PANTALLA DE INICIO DEL SIMULADOR MOLCLAS
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
48
ANEXO 2: CUADRO DE INGRESO DE DATOS OPERACIONALES DEL
SIMULADOR
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
49
ANEXO 3: FLOWSHEET DEL SIMULADOR MOLCLAS
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
50
ANEXO 4: SIMULACION DEL HIDROCICLON
ANEXO 5: SIMULACION DEL MOLINO
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
51
ANEXO 6: RESULTADOS DE TAMAÑO DE PARTICULAS DEL CIRCUITO
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
52
ANEXO 7: VALIDACION ENTRE DATOS SIMULADOS Y EXPERIMENTALES
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
53
ANEXO 8: REPRESENTACIONES GRAFICAS DE LOS DATOS SIMULADOS Y
EXPERIMENTALES
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
54
Anexo 9: Programación del menú de inicio
function varargout = menu(varargin) % MENU MATLAB code for menu.fig % MENU, by itself, creates a new MENU or raises the existing % singleton*. % % H = MENU returns the handle to a new MENU or the handle to % the existing singleton*. % % MENU('CALLBACK',hObject,eventData,handles,...) calls the local % function named CALLBACK in MENU.M with the given input arguments. % % MENU('Property','Value',...) creates a new MENU or raises the % existing singleton*. Starting from the left, property value pairs
are % applied to the GUI before menu_OpeningFcn gets called. An % unrecognized property name or invalid value makes property
application % stop. All inputs are passed to menu_OpeningFcn via varargin. % % *See GUI Options on GUIDE's Tools menu. Choose "GUI allows only
one % instance to run (singleton)". % % See also: GUIDE, GUIDATA, GUIHANDLES
% Edit the above text to modify the response to help menu
% Last Modified by GUIDE v2.5 22-Sep-2014 12:01:23
% Begin initialization code - DO NOT EDIT gui_Singleton = 1; gui_State = struct('gui_Name', mfilename, ... 'gui_Singleton', gui_Singleton, ... 'gui_OpeningFcn', @menu_OpeningFcn, ... 'gui_OutputFcn', @menu_OutputFcn, ... 'gui_LayoutFcn', [] , ... 'gui_Callback', []); if nargin && ischar(varargin{1}) gui_State.gui_Callback = str2func(varargin{1}); end
if nargout [varargout{1:nargout}] = gui_mainfcn(gui_State, varargin{:}); else gui_mainfcn(gui_State, varargin{:}); end % End initialization code - DO NOT EDIT
% --- Executes just before menu is made visible. function menu_OpeningFcn(hObject, eventdata, handles, varargin) a=imread('molienda01.jpg'); image(a); axis off
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
55
% This function has no output args, see OutputFcn. % hObject handle to figure % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % varargin command line arguments to menu (see VARARGIN)
% Choose default command line output for menu handles.output = hObject;
% Update handles structure guidata(hObject, handles);
% UIWAIT makes menu wait for user response (see UIRESUME) % uiwait(handles.figure1);
% --- Outputs from this function are returned to the command line. function varargout = menu_OutputFcn(hObject, eventdata, handles) % varargout cell array for returning output args (see VARARGOUT); % hObject handle to figure % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA)
% Get default command line output from handles structure varargout{1} = handles.output;
% --- Executes on button press in pushbutton1. function pushbutton1_Callback(hObject, eventdata, handles) menu1 % hObject handle to pushbutton1 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA)
% --- Executes on button press in pushbutton2. function pushbutton2_Callback(hObject, eventdata, handles) close % hObject handle to pushbutton2 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA)
Anexo 10: PROGRAMACION DEL MOLINO
function varargout = molino(varargin) % MOLINO MATLAB code for molino.fig % MOLINO, by itself, creates a new MOLINO or raises the existing % singleton*. %
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
56
% H = MOLINO returns the handle to a new MOLINO or the handle to % the existing singleton*. % % MOLINO('CALLBACK',hObject,eventData,handles,...) calls the local % function named CALLBACK in MOLINO.M with the given input
arguments. % % MOLINO('Property','Value',...) creates a new MOLINO or raises the % existing singleton*. Starting from the left, property value pairs
are % applied to the GUI before molino_OpeningFcn gets called. An % unrecognized property name or invalid value makes property
application % stop. All inputs are passed to molino_OpeningFcn via varargin. % % *See GUI Options on GUIDE's Tools menu. Choose "GUI allows only
one % instance to run (singleton)". % % See also: GUIDE, GUIDATA, GUIHANDLES
% Edit the above text to modify the response to help molino
% Last Modified by GUIDE v2.5 15-Mar-2015 11:52:24
% Begin initialization code - DO NOT EDIT gui_Singleton = 1; gui_State = struct('gui_Name', mfilename, ... 'gui_Singleton', gui_Singleton, ... 'gui_OpeningFcn', @molino_OpeningFcn, ... 'gui_OutputFcn', @molino_OutputFcn, ... 'gui_LayoutFcn', [] , ... 'gui_Callback', []); if nargin && ischar(varargin{1}) gui_State.gui_Callback = str2func(varargin{1}); end
if nargout [varargout{1:nargout}] = gui_mainfcn(gui_State, varargin{:}); else gui_mainfcn(gui_State, varargin{:}); end % End initialization code - DO NOT EDIT
% --- Executes just before molino is made visible. function molino_OpeningFcn(hObject, eventdata, handles, varargin) global Slut2 P Slut3 Slud3 NT rpm CEE OWI Ore2 Ore3 A=imread('molino02.jpg'); set(handles.axes1,'Visible','on'); image(A,'Parent',handles.axes1) set(handles.axes1,'Visible','off');
set(handles.text6,'String',roundn(Slut2,-2)) set(handles.text5,'String',roundn(P(5),-2)) set(handles.text13,'String',roundn(Slut3,-2))
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
57
set(handles.text14,'String',roundn(Slud3,-2)) set(handles.text15,'String',roundn(P(6),-2)) set(handles.text22,'String',roundn(NT,-2)) set(handles.text23,'String',roundn(rpm,-2)) set(handles.text24,'String',roundn(CEE,-2)) set(handles.text29,'String',roundn(OWI,-2)) set(handles.text34,'String',roundn(Ore2,-2)) set(handles.text37,'String',roundn(Ore3,-2))
% This function has no output args, see OutputFcn. % hObject handle to figure % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % varargin command line arguments to molino (see VARARGIN)
% Choose default command line output for molino handles.output = hObject;
% Update handles structure guidata(hObject, handles);
% UIWAIT makes molino wait for user response (see UIRESUME) % uiwait(handles.figure1);
% --- Outputs from this function are returned to the command line. function varargout = molino_OutputFcn(hObject, eventdata, handles) % varargout cell array for returning output args (see VARARGOUT); % hObject handle to figure % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA)
% Get default command line output from handles structure varargout{1} = handles.output;
Anexo 11: PROGRAMACION DEL HIDROCICLON
function varargout = ciclon(varargin) % CICLON MATLAB code for ciclon.fig % CICLON, by itself, creates a new CICLON or raises the existing % singleton*. % % H = CICLON returns the handle to a new CICLON or the handle to
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
58
% the existing singleton*. % % CICLON('CALLBACK',hObject,eventData,handles,...) calls the local % function named CALLBACK in CICLON.M with the given input
arguments. % % CICLON('Property','Value',...) creates a new CICLON or raises the % existing singleton*. Starting from the left, property value pairs
are % applied to the GUI before ciclon_OpeningFcn gets called. An % unrecognized property name or invalid value makes property
application % stop. All inputs are passed to ciclon_OpeningFcn via varargin. % % *See GUI Options on GUIDE's Tools menu. Choose "GUI allows only
one % instance to run (singleton)". % % See also: GUIDE, GUIDATA, GUIHANDLES
% Edit the above text to modify the response to help ciclon
% Last Modified by GUIDE v2.5 15-Mar-2015 09:25:35
% Begin initialization code - DO NOT EDIT gui_Singleton = 1; gui_State = struct('gui_Name', mfilename, ... 'gui_Singleton', gui_Singleton, ... 'gui_OpeningFcn', @ciclon_OpeningFcn, ... 'gui_OutputFcn', @ciclon_OutputFcn, ... 'gui_LayoutFcn', [] , ... 'gui_Callback', []); if nargin && ischar(varargin{1}) gui_State.gui_Callback = str2func(varargin{1}); end
if nargout [varargout{1:nargout}] = gui_mainfcn(gui_State, varargin{:}); else gui_mainfcn(gui_State, varargin{:}); end % End initialization code - DO NOT EDIT
% --- Executes just before ciclon is made visible. function ciclon_OpeningFcn(hObject, eventdata, handles, varargin) global J18 n J21 J20 Slut5 Slud5 solw5 Slut7 Slud7 solw7 Slut6 Slud6
solw6 Ore5 Ore6 Ore7 A=imread('ciclon02.jpg'); set(handles.axes1,'Visible','on'); image(A,'Parent',handles.axes1) set(handles.axes1,'Visible','off');
set(handles.r1,'string',roundn(J18,-2)) set(handles.text39,'string',roundn(n,0)) set(handles.text33,'string',roundn(J21,-2))
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
59
set(handles.text34,'string',roundn(J20,-2)) set(handles.text14,'string',roundn(Slut5,-2)) set(handles.text15,'string',roundn(Slud5,-2)) set(handles.text16,'string',roundn(solw5,-2)) set(handles.text7,'string',roundn(Slut7,-2)) set(handles.text6,'string',roundn(Slud7,-2)) set(handles.text5,'string',roundn(solw7,-2)) set(handles.text23,'string',roundn(Slut6,-2)) set(handles.text24,'string',roundn(Slud6,-2)) set(handles.text25,'string',roundn(solw6,-2)) set(handles.text49,'string',roundn(Ore5,-2)) set(handles.text43,'string',roundn(Ore6,-2)) set(handles.text46,'string',roundn(Ore7,-2))
% This function has no output args, see OutputFcn. % hObject handle to figure % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % varargin command line arguments to ciclon (see VARARGIN)
% Choose default command line output for ciclon handles.output = hObject;
% Update handles structure guidata(hObject, handles);
% UIWAIT makes ciclon wait for user response (see UIRESUME) % uiwait(handles.figure1);
% --- Outputs from this function are returned to the command line. function varargout = ciclon_OutputFcn(hObject, eventdata, handles) % varargout cell array for returning output args (see VARARGOUT); % hObject handle to figure % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA)
% Get default command line output from handles structure varargout{1} = handles.output;
anexo 12: PROGRAMACION DE LA VALIDACION
function varargout = validacion(varargin) % VALIDACION MATLAB code for validacion.fig % VALIDACION, by itself, creates a new VALIDACION or raises the
existing % singleton*. %
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
60
% H = VALIDACION returns the handle to a new VALIDACION or the
handle to % the existing singleton*. % % VALIDACION('CALLBACK',hObject,eventData,handles,...) calls the
local % function named CALLBACK in VALIDACION.M with the given input
arguments. % % VALIDACION('Property','Value',...) creates a new VALIDACION or
raises the % existing singleton*. Starting from the left, property value pairs
are % applied to the GUI before validacion_OpeningFcn gets called. An % unrecognized property name or invalid value makes property
application % stop. All inputs are passed to validacion_OpeningFcn via
varargin. % % *See GUI Options on GUIDE's Tools menu. Choose "GUI allows only
one % instance to run (singleton)". % % See also: GUIDE, GUIDATA, GUIHANDLES
% Edit the above text to modify the response to help validacion
% Last Modified by GUIDE v2.5 15-Mar-2015 21:03:05
% Begin initialization code - DO NOT EDIT gui_Singleton = 1; gui_State = struct('gui_Name', mfilename, ... 'gui_Singleton', gui_Singleton, ... 'gui_OpeningFcn', @validacion_OpeningFcn, ... 'gui_OutputFcn', @validacion_OutputFcn, ... 'gui_LayoutFcn', [] , ... 'gui_Callback', []); if nargin && ischar(varargin{1}) gui_State.gui_Callback = str2func(varargin{1}); end
if nargout [varargout{1:nargout}] = gui_mainfcn(gui_State, varargin{:}); else gui_mainfcn(gui_State, varargin{:}); end % End initialization code - DO NOT EDIT
% --- Executes just before validacion is made visible. function validacion_OpeningFcn(hObject, eventdata, handles, varargin) global tabla1 PSD tabla2 tabla2=cell2mat(cell(20,13)); tabla2(:,1)=tabla1(:,1); tabla2(:,2)=tabla1(:,2); tabla2(:,3)=PSD(:,3);
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
61
tabla2(:,4)=tabla1(:,4); tabla2(:,5)=[100 100 100 100 100 100 100 100 100 90 80 69 63 54 45 36 28
22 18 15]; tabla2(:,6)=tabla1(:,6); tabla2(:,7)=[100 100 100 100 100 100 100 100 100 99 97 92 85 74 60 45 36
28 23 19]; tabla2(:,8)=tabla1(:,5); tabla2(:,9)=[100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 99 96 92 87 79 71 61
50 42 34]; tabla2(:,10)=tabla1(:,7); tabla2(:,11)=[100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 99 97
91 82 71 59 48]; set(handles.uitable1,'data',tabla2) set(handles.uitable1,'ColumnEditable',true(1,11)) % This function has no output args, see OutputFcn. % hObject handle to figure % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % varargin command line arguments to validacion (see VARARGIN)
% Choose default command line output for validacion handles.output = hObject;
% Update handles structure guidata(hObject, handles);
% UIWAIT makes validacion wait for user response (see UIRESUME) % uiwait(handles.figure1);
% --- Outputs from this function are returned to the command line. function varargout = validacion_OutputFcn(hObject, eventdata, handles) % varargout cell array for returning output args (see VARARGOUT); % hObject handle to figure % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA)
% Get default command line output from handles structure varargout{1} = handles.output;
% --- Executes on button press in pushbutton1. function pushbutton1_Callback(hObject, eventdata, handles)
% hObject handle to pushbutton1 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA)
% --- Executes on button press in pushbutton2. function pushbutton2_Callback(hObject, eventdata, handles) grafica % hObject handle to pushbutton2 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA)
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
62
Anexo 13: PROGRAMACION DEL DIGRAMA DE FLUJO
function varargout = diagrama(varargin) % DIAGRAMA MATLAB code for diagrama.fig % DIAGRAMA, by itself, creates a new DIAGRAMA or raises the existing % singleton*. % % H = DIAGRAMA returns the handle to a new DIAGRAMA or the handle to % the existing singleton*. % % DIAGRAMA('CALLBACK',hObject,eventData,handles,...) calls the local % function named CALLBACK in DIAGRAMA.M with the given input
arguments. % % DIAGRAMA('Property','Value',...) creates a new DIAGRAMA or raises
the % existing singleton*. Starting from the left, property value pairs
are % applied to the GUI before diagrama_OpeningFcn gets called. An % unrecognized property name or invalid value makes property
application % stop. All inputs are passed to diagrama_OpeningFcn via varargin. % % *See GUI Options on GUIDE's Tools menu. Choose "GUI allows only
one % instance to run (singleton)". % % See also: GUIDE, GUIDATA, GUIHANDLES
% Edit the above text to modify the response to help diagrama
% Last Modified by GUIDE v2.5 15-Mar-2015 19:46:04
% Begin initialization code - DO NOT EDIT gui_Singleton = 1; gui_State = struct('gui_Name', mfilename, ... 'gui_Singleton', gui_Singleton, ... 'gui_OpeningFcn', @diagrama_OpeningFcn, ... 'gui_OutputFcn', @diagrama_OutputFcn, ... 'gui_LayoutFcn', [] , ... 'gui_Callback', []); if nargin && ischar(varargin{1}) gui_State.gui_Callback = str2func(varargin{1}); end
if nargout [varargout{1:nargout}] = gui_mainfcn(gui_State, varargin{:}); else gui_mainfcn(gui_State, varargin{:}); end % End initialization code - DO NOT EDIT
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
63
% --- Executes just before diagrama is made visible. function diagrama_OpeningFcn(hObject, eventdata, handles, varargin) global fr P water3 water2 xo water4 solw5 n
%A=imread('diagramaflujo.jpg'); %set(handles.axes1,'Visible','on'); %image(A,'Parent',handles.axes1) %set(handles.axes1,'Visible','off');
a=imread('diagramaflujo.jpg'); image(a); axis off set(handles.text12,'string',roundn(fr,-2)) set(handles.text14,'string',roundn(P(4),-2)) set(handles.text20,'string',roundn(water3-water2,-2)) set(handles.text30,'string',roundn(fr/n,-2)) set(handles.text32,'string',roundn(P(10),-2)) set(handles.text34,'string',roundn(xo,-3)) set(handles.text38,'string',roundn(water4,-2)) set(handles.text40,'string',roundn(solw5,-2))
% This function has no output args, see OutputFcn. % hObject handle to figure % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % varargin command line arguments to diagrama (see VARARGIN)
% Choose default command line output for diagrama handles.output = hObject;
% Update handles structure guidata(hObject, handles);
% UIWAIT makes diagrama wait for user response (see UIRESUME) % uiwait(handles.figure1);
% --- Outputs from this function are returned to the command line. function varargout = diagrama_OutputFcn(hObject, eventdata, handles) % varargout cell array for returning output args (see VARARGOUT); % hObject handle to figure % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA)
% Get default command line output from handles structure varargout{1} = handles.output;
% --- Executes on button press in pushbutton1. function pushbutton1_Callback(hObject, eventdata, handles) ciclon % hObject handle to pushbutton1 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA)
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT
64
% --- Executes on button press in pushbutton2. function pushbutton2_Callback(hObject, eventdata, handles) molino % hObject handle to pushbutton2 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA)
% --- If Enable == 'on', executes on mouse press in 5 pixel border. % --- Otherwise, executes on mouse press in 5 pixel border or over
pushbutton1.
% --- Executes during object creation, after setting all properties. function axes3_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) %a=imread('ciclon01.jpg'); %image(a); %axis off % hObject handle to axes3 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns
called
% Hint: place code in OpeningFcn to populate axes3
% --- Executes on button press in pushbutton3. function pushbutton3_Callback(hObject, eventdata, handles) malla % hObject handle to pushbutton3 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA)
% --- Executes on button press in pushbutton4. function pushbutton4_Callback(hObject, eventdata, handles) validacion % hObject handle to pushbutton4 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA)
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
Bibliot
eca d
e Ing
enier
ía Quím
ica U
NT