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GUIA DE LABORATORIO 4

CARACTERIZACIÓN DE PARTÍCULAS Y PULPAS MINERALES

Objetivos.

• Determinar el peso específico de una mena mineral, mediante los métodos del
Picnómetro, balanza Marcy y desplazamiento de volumen.

• Preparar pulpas a partir de ciertos datos teóricos y su posterior comprobación de ellos utilizando el método de la balanza Marcy.

• Realizarmoliendas en seco y en húmedo, y cuantifica su efecto en la molienda de un mineral.

• Familiarizar al alumno con el uso de tablas y formulas comúnmente empleadas.

Introducción

I. Teoría Básica de Flujos Bifásicos.

El movimiento de materiales finos dentro de una faena minera, el transporte desde el área de molienda al área de flotación, el transporte de colas y concentrados alinterior del área de flotación, como el transporte de concentrados desde la concentradora a la planta de filtros o el transporte de relaves al tranque, constituyen casos típicos de movimiento de pulpas y que son a menudo importantes en el diseño de una instalación minera.

En general, la ubicación en nuestro país de los yacimientos permite usar las condiciones favorables dependientes topográficas y balances hidrológicos existentes, lo que hace pensar de inmediato en el transporte mediante un sistema hidráulico, consistente en el movimiento gravitacional y/o forzado de suspensiones sólido-liquido (pulpas) ya sea en tuberías o canales.

El transporte hidráulico gravitacional tiene dos alternativas: flujo en presión (tuberías) y flujo a superficie libre (canal otubería en acueducto).

Por ser un método más seguro y de mayor grado de utilización en los países desarrollados, sobre todo en los transportes de sólidos a grandes distancias, el transporte hidráulico de sólidos por tuberías (en presión) ha recibido un mayor desarrollo científico y tecnológico, en cambio el transporte hidráulico de sólidos por canaletas corresponde a aplicaciones muypuntuales.

Para que un sistema de transporte hidráulico de sólidos opere es necesario que se cumplan las siguientes condiciones:

• El sólido a transportar no debe reaccionar con el fluido ni con la tubería o canaleta.

• Las partículas sólidas deben poder mezclarse y separarse fácilmente.

• No debe existir riesgo de interacción química entre las partículas sólidas de modo tal de noprovocar aglomeración de ellas y una posterior obstrucción en la tubería.

• El desgaste y ruptura que podrían sufrir las partículas durante el transporte no debe tener efectos adversos para el proceso posterior del sólido.

En general estos requerimientos son satisfechos en todos los procesos de la minería metálica, pero hay que tener ciertos cuidados en el transporte de algunos minerales nometálicos como la caliza, azufre, cal, etc.

El flujo de pulpas es susceptible de ser modelado matemáticamente en forma bastante rigurosa y general; sin embargo las ecuaciones resultantes del llamado modelo "exacto" son, además de complejas desde el punto de vista matemático, incompletas en el sentido de que contienen siempre términos de difícil estimación a la luz de los estudiosrealizados hasta hoy.
Sin embargo, debido a la urgencia tecnológica de resolver problemas de interés industrial, ha sido necesario buscar soluciones rápidas para definir sistemas de flujo de pulpas de diseño aproximado. Surgió así una buena cantidad de modelos empíricos, basados en su mayoría sólo en consideraciones de análisis dimensional que permiten resolver los diseños desistemas de transporte hidráulico de sólidos en forma aproximada, pero de forma tal que es posible desarrollar Proyectos con un alto grado de seguridad de éxito.
Por 1o tanto, la mayoría de las operaciones de la Ingeniería Metalúrgica se realizan en pulpas acuosas, por lo cual es importante conocer sus propiedades. La pulpa de mineral es un sistema bifásico y como tal presenta propiedades...