Cinetica de Flotacion
Páginas: 5 (1213 palabras)
Publicado: 15 de junio de 2014
INTRODUCCIÓN
La descripción del proceso de flotación a través de modelos matemáticos ha sido tema de investigación desde hace más de 50 años y dicho esfuerzo ha permitido la introducción de diferentes modelos cinéticos que representan la operación. Sin embargo, el grado de ajuste a los datos experimentales de cada modelo es sensible a diversos factores, por lo que ningún modelo en particularha obtenido una aceptación predominante en el área dependiendo del tipo de material flotado, el equipo y los parámetros de operación.
OBJETIVOS
Efectuar pruebas batch para estudiar la cinética de flotación de un mineral en condiciones optimas para determinar los parámetros R, k y b.
Determinar el orden de la cinética de flotación.
Elaborar un programa computacional para determinar lasconstantes R, k y b.
FUNDAMENTO TEÓRICO
3.1. CINETICA DE FLOTACION
La cinética de flotación estudia la velocidad de flotación y las variables que controlan esta, así como otros fenómenos cinéticos que ocurren en la celda de flotación. Tradicionalmente, la velocidad de flotación se ha planteado en términos de la variación de la cantidad de mineral valioso removido en la espuma enfunción del tiempo.
Fig. 1. Recuperación de mineral valioso y ganga en función del tiempo
3.2. ECUACIONES DE LA VELOCIDAD DE FLOTACION
Existe una amplia gama de modelos cinéticos, de los cuales algunos son los mas usados en el campo experimental, como los que describiremos a continuación:
La ecuación básica, considerando la concentración de un solo constituyente y agrupando todas lasdemás variables en una sola constante, es la siguiente:
(1)
Para un proceso discontinuo, la integración de la ecuación (1) es como sigue:
(2)
Si la recuperación para un tiempo prolongado es : ; entonces la ecuación (2) se transforma en:
(3)
Integrando tenemos:
(4)
La ecuación(4) describe con bastante aproximación los resultados de las pruebas de flotación.
Por otro lado, en la práctica se han planteado otras ecuaciones más aproximadas, como la propuesta por Agar:
(5)
Donde:
R = recuperación acumulativa
K1 = constante (geometría de la celda, emergía consumida, tamaño de burbuja y partícula).
Recuperación después de un tiempoprolongado.
O, la propuesta por Klimpel, Ambas describen los resultados experimentales con cierto grado de incertidumbre; pero Representan de manera correcta un proceso de flotación ordinaria, con la precisión deseada para este tipo de procesos.
R= R_∞ [1-(1-e^(-K_1*t))/(K_1*t)]
4. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
Se trabajará con un mineral de marmatita, donde se preparan 2 kg de muestrasometidos a 20 min. de molienda.
4.1. DESCRIPCIÓN DEL EQUIPO EXPERIMENTAL
Molino de bolas de 5”x12”
Celda unitaria de pyrex tipo Denver de 2 Kg. de capacidad.
PH – meter.
Reactivos químicos. (reguladores de pH, Colectores y espumantes).
Recipientes
Planchas de secado
Balanza.
4.2. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
Moler la carga a 60% sólidos en peso, durante 15 minutosObserve el producto molido y tamizar 100# Ty
La fracción -100# volver a cargar al molino y moler durante 7 minutos.
Antes de cargar a la celda primero hacemos una separación magnética de la pirrotina
Resto del producto colocar en una celda unitaria tipo Denver de 2 Kg de capacidad
Densidad de la pulpa 30% sólidos en peso, tiempo de acondicionamiento 2 minutos.
pH de flotación 11Regulador de pH g/t, cal y acondicionar 3 minutos.
Activador CuSO4 150 g/t, tiempo de acondicionamiento 10 minutos
Colector g/t, z-11 100 g7t, tiempo de acondicionamiento 5 minutos.
Espumante, Dow Froth 1012 40 g/t, tiempo de acondicionamiento 3 minutos
Tabla 1. Dosificación de reactivos: flotación de marmatita
REACTIVOS CuSO4 Z-11 D.F. 1012 pH
CANTIDAD ,g/t 150 100 40 11
SECUENCIA DEL...
La descripción del proceso de flotación a través de modelos matemáticos ha sido tema de investigación desde hace más de 50 años y dicho esfuerzo ha permitido la introducción de diferentes modelos cinéticos que representan la operación. Sin embargo, el grado de ajuste a los datos experimentales de cada modelo es sensible a diversos factores, por lo que ningún modelo en particularha obtenido una aceptación predominante en el área dependiendo del tipo de material flotado, el equipo y los parámetros de operación.
OBJETIVOS
Efectuar pruebas batch para estudiar la cinética de flotación de un mineral en condiciones optimas para determinar los parámetros R, k y b.
Determinar el orden de la cinética de flotación.
Elaborar un programa computacional para determinar lasconstantes R, k y b.
FUNDAMENTO TEÓRICO
3.1. CINETICA DE FLOTACION
La cinética de flotación estudia la velocidad de flotación y las variables que controlan esta, así como otros fenómenos cinéticos que ocurren en la celda de flotación. Tradicionalmente, la velocidad de flotación se ha planteado en términos de la variación de la cantidad de mineral valioso removido en la espuma enfunción del tiempo.
Fig. 1. Recuperación de mineral valioso y ganga en función del tiempo
3.2. ECUACIONES DE LA VELOCIDAD DE FLOTACION
Existe una amplia gama de modelos cinéticos, de los cuales algunos son los mas usados en el campo experimental, como los que describiremos a continuación:
La ecuación básica, considerando la concentración de un solo constituyente y agrupando todas lasdemás variables en una sola constante, es la siguiente:
(1)
Para un proceso discontinuo, la integración de la ecuación (1) es como sigue:
(2)
Si la recuperación para un tiempo prolongado es : ; entonces la ecuación (2) se transforma en:
(3)
Integrando tenemos:
(4)
La ecuación(4) describe con bastante aproximación los resultados de las pruebas de flotación.
Por otro lado, en la práctica se han planteado otras ecuaciones más aproximadas, como la propuesta por Agar:
(5)
Donde:
R = recuperación acumulativa
K1 = constante (geometría de la celda, emergía consumida, tamaño de burbuja y partícula).
Recuperación después de un tiempoprolongado.
O, la propuesta por Klimpel, Ambas describen los resultados experimentales con cierto grado de incertidumbre; pero Representan de manera correcta un proceso de flotación ordinaria, con la precisión deseada para este tipo de procesos.
R= R_∞ [1-(1-e^(-K_1*t))/(K_1*t)]
4. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
Se trabajará con un mineral de marmatita, donde se preparan 2 kg de muestrasometidos a 20 min. de molienda.
4.1. DESCRIPCIÓN DEL EQUIPO EXPERIMENTAL
Molino de bolas de 5”x12”
Celda unitaria de pyrex tipo Denver de 2 Kg. de capacidad.
PH – meter.
Reactivos químicos. (reguladores de pH, Colectores y espumantes).
Recipientes
Planchas de secado
Balanza.
4.2. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
Moler la carga a 60% sólidos en peso, durante 15 minutosObserve el producto molido y tamizar 100# Ty
La fracción -100# volver a cargar al molino y moler durante 7 minutos.
Antes de cargar a la celda primero hacemos una separación magnética de la pirrotina
Resto del producto colocar en una celda unitaria tipo Denver de 2 Kg de capacidad
Densidad de la pulpa 30% sólidos en peso, tiempo de acondicionamiento 2 minutos.
pH de flotación 11Regulador de pH g/t, cal y acondicionar 3 minutos.
Activador CuSO4 150 g/t, tiempo de acondicionamiento 10 minutos
Colector g/t, z-11 100 g7t, tiempo de acondicionamiento 5 minutos.
Espumante, Dow Froth 1012 40 g/t, tiempo de acondicionamiento 3 minutos
Tabla 1. Dosificación de reactivos: flotación de marmatita
REACTIVOS CuSO4 Z-11 D.F. 1012 pH
CANTIDAD ,g/t 150 100 40 11
SECUENCIA DEL...
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