Pruebas Bioquimicas

Índice de Trabajo de un Mineral

Objetivos

Determinar el Wi de un mineral a partir del Método Directo

Tiempo de realización de la práctica: 2 horas

Fundamentación

La dureza como propiedad de un material, es la resistencia al rayado que presenta éste. Friedrich Mohs (1773-1839), estudió la clasificación de la dureza de los minerales por sus característica físicas. Creó la escala dedureza que todavía se utiliza cómo la escala de Mohs de dureza de los minerales
La escala va desde 1 hasta 10. El diamante presenta el valor más elevado con una dureza de 10, El talco es el más blando, con una dureza de 1. Un mineral de una cierta dureza rallará a otro mineral de dureza inferior. Por ejemplo con la uña de un dedo (2) puedes rallar un mineral de talco(1) o con un vidrio roto(5) esposible rallar un mineral de calcita(3) o fluorita(4). Sin embargo, en los procesos industriales de beneficio de los minerales, la propiedad que aporta un significado mas cuantificable y aplicable es el determinado por la dureza de un mineral en términos de energía, conocido como índice de trabajo Wi, (Work index). A través de este parámetro es posible conocer: a) la dureza y cambios de estapropiedad del mineral previo a su procesamiento, con el objeto de programar acciones de control de los procesos de trituración, molienda y su clasificación, b) cálculo y selección del equipo adecuado de trituración y molienda y c) como elemento fundamental en el diseño de circuitos de reducción de tamaño de partícula.
Una de las formas para evaluar la dureza en términos de energía es a través delmétodo directo, el cual se realiza tanto en un laboratorio, como en la planta misma.

El método consiste en caracterizar por análisis de cribas a los materiales a introducir y descargar de una trituradora. Con el registro del amperaje desarrollado al momento de triturar el material en estudio, así como cuantificar el tiempo requerido de procesamiento del mineral dentro de la cámara de trituración.(1)

Donde:
Ic = amperaje desarrollado cuando la trituradora está con carga (amp)
Iv = amperaje desarrollado por la trituradora en vacío (amp)
V = voltaje de línea (volt)
NF = Número de fases del motor
kw = kilowats desarrollados en la trituradora

A través del registro del tiempo de residencia (t) del mineral en el interior de la trituradora, así como de la cantidad (a) demineral alimentado a la misma, es posible evaluar el consumo de energía del mineral triturado, considerando a las ecuaciones (1) y (2).

(2)



(3)

Una vez determinado el consumo de energía a través de la expresión (3) los valores, y determinados los tamaños de partícula F80 y P80, usando la expresión (4) es posible conocer el valor Wi.

(4)

Donde:
W =consumo de energía (kw-h /ston)
Wi = Índice de trabajo (kw-h /ston)
F80 = Tamaño de partícula al 80% Ac (-) en la alimentación.
P80 = Tamaño de partícula al 80% Ac (-) en la descarga.

Equipo, material y reactivos
• Trituradora de quijadas nivel laboratorio.
• Multímetro de gancho
• Cronómetro
• Juego de cribas con aberturas desde malla 3 hasta malla 400
• Balanza.
• Rot-tap
• Sistema Conocuarteador y Partidor Jones
• Mineral con tamaño promedio de 5 cm (500g.).
• Lentes de seguridad
• Cubre bocas de seguridad

Procedimiento

1. Utilizar todo el tiempo de experimentación el equipo de seguridad.
2. Pesar el mineral proporcionado y aplicar el coneo para obtener una muestra representativa.
3. Obtener el análisis granulométrico en la muestra de alimentación a la trituradorade quijadas de laboratorio.
4. Conocer el funcionamiento del instrumento de medición multímetro de gancho. Leer el voltaje de línea y el amperaje en vacío de la trituradora de quijadas.
5. Alimentar los 500 g de mineral a la trituradora de quijadas, registrando al mismo tiempo, amperaje desarrollado por la trituradora y el tiempo de operación
6. Obtener una muestra representativa de la...