Concentracion De Minerales

PREPARACIÒN Y CONCENTRACIÒN DE MINERALES

INTRODUCCIÓN.

El material que se obtiene de la explotación de una mina está generalmente compuesto de una mezcla de minerales de diferentes especies, algunos de los cuales constituyen el objeto de la explotación, y de material pétreo y sin valor inmediato, constituido por los minerales estériles que se encuentran dentro de un yacimiento mismo (cuarzo, calcita, arcilla, feldespato, dolomita, etc) y roca proveniente de las cajas o paredes que limitan el yacimiento y que por efecto de los disparos se desprenden y es imposible evitar que se junten al mineral.

Esta mezcla de sustancias minerales valiosas y estériles, en diversas proporciones, tienen que ser tratadas en alguna forma para separar aquello que no sirve, de los minerales que son útiles; para ello se recurre a las operaciones de preparación (trituraciòn, molienda, clasificación) y concentraciòn de minerales, que permite obtener productos de alto contenido de elementos valiosos, que serán procesados en fundiciones y refinerías para obtener metales ò elementos de alta pureza.

Muy raras veces son las minas que obtienen un producto de laboreo que puede ser vendido directamente sin ninguna preparación y concentración previa. Lo corriente es que el minero extraiga el mineral muy sucio, mezclado con sustancias sin valor y de baja ley. Este mineral para ser vendido tiene que ser preparado y concentrado hasta obtener una ley mínima dada, que exigen las fundiciones para que el negocio sea económicamente rentable.

Para que funcione adecuadamente cualquiera de los métodos de separación y concentración, es importante que las partículas minerales tengan un grado de liberación apropiada, éste objetivo se obtiene en las etapas de trituración y molienda.

Las operaciones y procesos de preparación y concentración de minerales pueden ser clasificados en :

1.- Preparación del mineral

2.- Concentración (separación sólido – sólido)

3.- Desaguado (separación sólido – líquido)

4.- Operaciones coadyuvantes de transporte y almacenamiento

1.- PREPARACIÓN DEL MINERAL.- Consiste en operaciones de reducción de tamaño y separación de partículas (trituración – tamizado y rangos gruesos y molienda – clasificación en rangos finos), para liberar los minerales valiosos de los estériles y preparar en un rango de tamaños adecuados (malla 200).

2.- CONCENTRACIÓN.- Es la separación de los minerales valiosos de los estériles, para obtener un alto contenido de la parte valiosa que puede ser comercializado en el procesamiento de las fundiciones.

La concentración puede realizarse por cualquiera de los siguientes métodos:

a) Flotación.- Su aplicación se basa en la diferencia entre las propiedades superficiales de las partículas. Es el método mas importante de concentración y tiene aplicación en la obtención de concentrados de sulfuros fundamentalmente, de carbonatos, silicatos, óxidos, fosfatos y carbones.

b) Gravimetría.- Consiste en la separación sólido – sólido utilizando la diferencia entre las gravedades específicas de los minerales. Se utiliza especialmente en la concentración de minerales de oro, estaño, tungsteno, plata, plomo y otros.

c) Magnetismo.- Método de concentración que utiliza la diferencia entre las susceptibilidades magnéticas de los minerales,

d) Electrostática. Se aplica a casos específicos de minerales que pueden ser separados debido a sus propiedades conductoras de electricidad.

e) Escogido ò pallaqueo.- Es el método más antiguo de concentración y consiste como su nombre lo indica en el escogido a mano ò mediante la ayuda de aparatos, de un mineral valioso aprovechando su diferenciación en color, brillo, fluorescencia, etc de los minerales estériles.

3.- DESAGUADO.- Constituye un conjunto de operaciones de separación sólido – lìquido (sedimentación ò espesamiento, filtración y secado) que se realizan con la finalidad de eliminar el agua de las pulpas de concentración y relaves originados durante la concentración.

4.- OPERACIONES COADYUVANTES.- Se denomina así a las operaciones de almacenamiento de minerales ò relaves en tolvas ò canchas, al transporte de sólidos en fajas, pulpas impulsadas por bombas a través de tuberías. Constituyen etapas intermedias, reguladores ò de alimentación.

LA MINERÌA Y LA METALURGIA

Para producir o concentrar un mineral se necesita un esfuerzo conjunto del geólogo, minero, metalurgista y del laboratorio de análisis.

El geólogo.- Realiza las exploraciones, evalúa las reservas y controla la calidad del mineral explotado.

El minero.- Realiza la extracción y transporte del mineral.

El metalurgista.- Realiza el enriquecimiento ò concentración de minerales, logra que sea comerciable de acuerdo a la demanda del mercado.

GEÓLOGO

LL

MINERO METALURGISTA

DESARROLLO DE LA INDUSTRIA MINERA.

Búsqueda / Exploración de Yacimiento

Organización y Desarrollo del Yacimiento

Explotación Minera y Transporte del Mineral

Preparación y Concentración de Minerales

Metalurgia Extractiva / Transformación Química

Comercialización

RELACIÓN DE LA METALURGIA CON RAMAS AFINES Y CAMPOS DE LA METALURGIA.

IMPORTANCIA DE LA METALURGIA.

La metalurgia es importante por las siguientes razones:

 Mediante la metalurgia se realiza la concentración de minerales, que es necesario para rentabilizar toda la operación minera.

 Porque las fundiciones por razones técnicas y económicas no compran minerales pobres, pero si compran minerales ricos o concentrados.

 Porque es menos costoso transportar a las fundiciones concentrados de sulfuros valiosos que transportar mineral pobre. Por ejemplo:

Para transportar 100 toneladas de mineral con 5% de zinc, se necesita: 5 volquetes de 20 ton. de capacidad cada uno.

Para transportar 10 toneladas de concentrado de zinc con 50%, se necesita: 1 volquete de 10 ton. de capacidad.

En ambos casos se transporta 5 toneladas de zinc metálico, pero el transporte es más costoso en el primer caso.

 Porque las fundiciones tratan los sulfuros valiosos separados en sus respectivos concentrados que le son entregados por las concentradoras. De esta manera, las concentradoras se convierten en el nexo entre la mina y la fundición.

 A través de la metalurgia las fundiciones entregan a la industria metales puros.

 Aprovechamiento de minerales pobres.

 Solo minas que producían minerales de leyes metálicas elevadas, podrían operar rentablemente sin necesidad de recurrir a un proceso de concentración.

 Con la metalurgia las plantas concentradoras tratan minerales pobres, a fin de separar los sulfuros valiosos en forma de concentrados y eliminar lo que no sirve en forma de relaves.

CONCENTRACIÒN DE MINERALES

MINERAL CONCENTRADO

RELAVE

TERMINOLOGÍA Y CONCEPTOS GENERALES

En general no se dispone de un término completamente satisfactorio para describir el tratamiento mecánico de minerales el que también se le denomina Mineralurgia, Ingeniería de Minerales, Tecnología de Minerales, Beneficio de Minerales, Preparación Mecánica de Minerales, etc. Nosotros adoptaremos la denominación de “Tratamiento Mecánico de Minerales”.

Mineral.- En minería mineral, es el producto de la explotación de una mina, ya sea que este producto tenga o no valor comercial. El mineral está constituido por la mena (parte valiosa) y la ganga (parte estéril o inservible).

Mena.- Está constituida por especies mineralògicas valiosas y cuyo aprovechamiento constituye el motivo fundamental de la explotación minera.

Ganga.- Está constituida casi siempre por especies minerales terrosas ò pétreas, principalmente cuarzo. La ganga también puede estar constituida por ciertos minerales metálicos sin valor como la Pirita, Mispickel, etc. y otros que son perjudiciales, como la Arsenopirita, Rejalgar, Oropimente, Estibina, etc.

Diagrama de Flujo(Flowsheet).- Muestra satisfactoriamente la secuencia de las operaciones en la planta. En su forma mas simple, se presenta como un diagrama de bloques en el cual se agrupan todas las operaciones de un solo carácter.

Cabeza.- Es el mineral bruto que se alimenta a la planta de tratamiento o beneficio.

Concentrado.- Es el material valioso que se obtiene por el procedimiento de concentración

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