concentración de minerales
Páginas: 17 (4068 palabras)
Publicado: 20 de junio de 2014
UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE
SAN MARCOS
FACULTAD DE INGENIERIA GEOLOGICA, MINERA, METALURGICA Y GEOGRAFICA
“FISICO-QUÍMICA DE SUPERFICIES E INTERFASES”
CURSO : CONCENTRACIÓN Y FLOTACIÓN DE MINERALES
PROFESOR : ING. ÁNGEL AZAÑERO ORTIZ
ALUMNO : EDWAR VERAMENDI MATTO
CÓDIGO : 09160099
Ciudad Universitaria, 2013
INTRODUCCIÓN
Comosabemos la flotación es un proceso fisicoquímico, cuyo objetivo es la separación de especies minerales a través del uso de la adhesión selectiva de burbujas de aire a partículas minerales.
En el presente informe de investigación se expondrá los procesos y relaciones entre propiedades físicas y químicas de las superficies entre las fases: sólida, líquida y gaseosa, así como las interfases que ocurrenentre ellas.
CELDA POR DISPERSIÓN DE AIRE
El tipo de celda más clásico es aquel que comprende un recipiente de tipo cilíndrico, a menudo con deflectores en las paredes. Al centro se ubica un sistema de agitación por turbina que produce un movimiento centrífugo de la dispersión sólido-líquido y por lo tanto una baja presión en la vecindad del eje.
Un tubo concéntrico ocualquier otro dispositivo permite que el aire este aspirado cerca del centro del recipiente. El aire aspirado pasa a la zona turbulenta y forma burbujas. A menudo el agitador posee un sistema de rotor-estator que funciona a la vez por impacto y por cizallamiento para dividir el aire.
En estos sistemas se obtienen burbujas de tamaños del orden de 0,5 - 2 mm. La zona de espuma puede mantenersemás o menos alta para permitir un drenaje notable del líquido para retornarlo a la celda, o hacia la celda anterior si se trata de un proceso multi-etapa.
Tensión Superficial.
La propiedad que controla la adhesión entre partícula y burbuja, es la energía libre superficial. La adhesión ocurre en agua, donde las partículas forman una pulpa mineral, y donde se generan las burbujas deaire. Se establece un sistema trifásico, sólido (mineral) - líquido(agua) - gas (aire).Si se supone un sistema formado por dos fases, se establece una interfaz (plano de separación física entre dos fases), que puede ser:
Líquido - gas, sólido - líquido, sólido - gas o líquido - líquido. La propiedad más importante de la interfaz es la Energía Libre Interfacial, Gs, las propiedades de lainterfaz son distintas a las propiedades de cada fase.
Interesa considerar las propiedades de la primera.
Se puede derivar la ecuación fundamental de la química de superficie, a través de las siguientes expresiones de la Termodinámica:
FENÓMENOS ELÉCTRICOS EN LA INTERFACE MINERAL-AGUA
Cuando se pone en contacto un mineral finamente molido en un líquido polar como el agua, las regionesinterfaciales de las dos fases cambian para ajustarse al nuevo ambiente y a partir de este momento, las propiedades que determinan su comportamiento son las propiedades superficiales determinadas por cada una de las fases presentes: sólida, líquida y gaseosa y las interfases o intercaras generadas entre estas fases.
Entre estas propiedades superficiales están la carga superficial y elpotencial eléctrico generado en la interfase, es decir, se establece una doble capa eléctrica en la interfase mineral-agua (más claramente, mineral-pulpa) la cual balancea la carga eléctrica global en el sistema.
Esta afecta al comportamiento de la superficie mineral y su interacción con los reactivos químicos, un factor que es crucial en procesos de separación químico-superficial.DOBLE CAPA ELÉCTRICA
La carga eléctrica de los sólidos presentes en una pulpa acuosa atrae una “atmósfera” de iones de carga contraria, parte de la atmósfera es difusa.
La carga de superficie, en conjunto con la capa difusa, constituye la doble capa eléctrica.
La doble capa eléctrica establecida en la interfase mineral-agua puede ser considerada como análoga a un condensador...
SAN MARCOS
FACULTAD DE INGENIERIA GEOLOGICA, MINERA, METALURGICA Y GEOGRAFICA
“FISICO-QUÍMICA DE SUPERFICIES E INTERFASES”
CURSO : CONCENTRACIÓN Y FLOTACIÓN DE MINERALES
PROFESOR : ING. ÁNGEL AZAÑERO ORTIZ
ALUMNO : EDWAR VERAMENDI MATTO
CÓDIGO : 09160099
Ciudad Universitaria, 2013
INTRODUCCIÓN
Comosabemos la flotación es un proceso fisicoquímico, cuyo objetivo es la separación de especies minerales a través del uso de la adhesión selectiva de burbujas de aire a partículas minerales.
En el presente informe de investigación se expondrá los procesos y relaciones entre propiedades físicas y químicas de las superficies entre las fases: sólida, líquida y gaseosa, así como las interfases que ocurrenentre ellas.
CELDA POR DISPERSIÓN DE AIRE
El tipo de celda más clásico es aquel que comprende un recipiente de tipo cilíndrico, a menudo con deflectores en las paredes. Al centro se ubica un sistema de agitación por turbina que produce un movimiento centrífugo de la dispersión sólido-líquido y por lo tanto una baja presión en la vecindad del eje.
Un tubo concéntrico ocualquier otro dispositivo permite que el aire este aspirado cerca del centro del recipiente. El aire aspirado pasa a la zona turbulenta y forma burbujas. A menudo el agitador posee un sistema de rotor-estator que funciona a la vez por impacto y por cizallamiento para dividir el aire.
En estos sistemas se obtienen burbujas de tamaños del orden de 0,5 - 2 mm. La zona de espuma puede mantenersemás o menos alta para permitir un drenaje notable del líquido para retornarlo a la celda, o hacia la celda anterior si se trata de un proceso multi-etapa.
Tensión Superficial.
La propiedad que controla la adhesión entre partícula y burbuja, es la energía libre superficial. La adhesión ocurre en agua, donde las partículas forman una pulpa mineral, y donde se generan las burbujas deaire. Se establece un sistema trifásico, sólido (mineral) - líquido(agua) - gas (aire).Si se supone un sistema formado por dos fases, se establece una interfaz (plano de separación física entre dos fases), que puede ser:
Líquido - gas, sólido - líquido, sólido - gas o líquido - líquido. La propiedad más importante de la interfaz es la Energía Libre Interfacial, Gs, las propiedades de lainterfaz son distintas a las propiedades de cada fase.
Interesa considerar las propiedades de la primera.
Se puede derivar la ecuación fundamental de la química de superficie, a través de las siguientes expresiones de la Termodinámica:
FENÓMENOS ELÉCTRICOS EN LA INTERFACE MINERAL-AGUA
Cuando se pone en contacto un mineral finamente molido en un líquido polar como el agua, las regionesinterfaciales de las dos fases cambian para ajustarse al nuevo ambiente y a partir de este momento, las propiedades que determinan su comportamiento son las propiedades superficiales determinadas por cada una de las fases presentes: sólida, líquida y gaseosa y las interfases o intercaras generadas entre estas fases.
Entre estas propiedades superficiales están la carga superficial y elpotencial eléctrico generado en la interfase, es decir, se establece una doble capa eléctrica en la interfase mineral-agua (más claramente, mineral-pulpa) la cual balancea la carga eléctrica global en el sistema.
Esta afecta al comportamiento de la superficie mineral y su interacción con los reactivos químicos, un factor que es crucial en procesos de separación químico-superficial.DOBLE CAPA ELÉCTRICA
La carga eléctrica de los sólidos presentes en una pulpa acuosa atrae una “atmósfera” de iones de carga contraria, parte de la atmósfera es difusa.
La carga de superficie, en conjunto con la capa difusa, constituye la doble capa eléctrica.
La doble capa eléctrica establecida en la interfase mineral-agua puede ser considerada como análoga a un condensador...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.