El Analisis Granulométrico

Práctica 1. Análisis Granulométrico

1. Introducción

Se define como la separación o distribución por tamaño de las partículas presentes en una muestra de un mineral.

Se realiza haciendo pasar la muestra a través de tamices o mallas de diversos tamaños, normalizados y numerados, dispuestos en orden decreciente, los cuales contendrán al material que sea del mismo tamaño o mayor al tamaño de los orificios o las rejillas que estos sistemas posean. Este proceso se conoce también como cribado.

¿Para que sirve el análisis granulométrico?

El cribado resulta ser un sistema esencial para el beneficio de minerales, ya que a través del mismo podemos determinar diversos parámetros:

El tamaño de liberación de partícula (tamaño al cual el mineral de valor se libera del mineral de empaquetamiento que lo acompaña), lo cual permite diseñar los procesos de conminución, es decir, nos indica hasta donde tenemos que triturar y moler nuestro mineral.

Nos arroja parámetros importantes para la selección de equipos de conminución. (P80 y F80).

Nos permite elegir nuestros procesos de concentración. Recordemos que todos los procesos de concentración requieren de tamaños de partícula específicos.

Hay ciertos análisis químicos que requieren tamaños de partícula específicos, para mejorar la reactividad a través del incremento de la superficie de reacción. Partículas mas pequeñas, mas superficie o área de contacto y por lo tanto mejora de la reactividad.

Dentro del proceso de conminución, sirve para ver si los parametros del proceso mismo están funcionando o es necesario modificarlos.

Es la base para el diseño y optimización de parámetros de los procesos de clasificación y diseño de circuitos de conminución (trituración y molienda) (recirculados).

Tamices o cribas.

¿Cómo se realiza un cribado?

se tomará una pequeña muestra del material a procesar

El análisis granulométrico consistirá en hacer pasar una muestra pequeña del material a través de tamices o cribas de dimensiones pequeñas y de diversas medidas, en donde cada una de ellas retendrá minerales con tamaño de partícula mayores o iguales al tamaño de las rejillas u orificios que estos tamices posean,

Así, el material que es cribado se separará en dos:

El material que queda retenido sobre la malla, conocido como acumulado positivo.

El material que atraviesa la malla o que no se quedó en la criba, conocido como acumulado negativo.

Recuerden ambos terminos.

¿Cómo elegimos una criba?

1. En primer lugar determinaremos el tamaño de partícula que posee nuestra muestra problema, midiendo o sacando un promedio de medición, esto es considerando los tamaños más recurrentes de partícula en nuestra medición con la ayuda de un microscopio de minerales y una hoja milimétrica.
2. Se colocará la hoja milimétrica sobre la base del microscopio como escala de referencia y el mineral a medir se pondrá encima de esta y se registrará el tamaño aproximado.
3. Ahora bien este valor medido o este valor promedio de tamaños nos ayudará a seleccionar la primer criba que utilizaremos o que colocaremos en nuestro sistema, la cual debe tener un tamaño de rejilla, diámetro u orificio igual o menor del tamaño que nuestra partícula posee, es decir, si realizamos una medición de 200 mm elegiremos la criba que dice 200 mm o 210 mm.
4. Una vez seleccionada la primer criba, las subsecuentes serán elegidas haciendo uso de progresiones matemáticas,

¿Qué progresiones matemáticas aplican y como se emplean?

Las progresiones matemáticas o también llamadas series de cribas, es una sucesión de números tales que la diferencia de dos términos sucesivos cualesquiera de la secuencia es una constante. Diversas normas internacionales y/o convenciones han establecido el valor de dicha constante.

Comúnmente la constante adquiere el valor de raíz cuadrada de 2 o de raíz cuadrada de 10

Con base en las progresiones más comunes y a los estándares internacionales, se han creado series de cribas y entre las más empleadas industrialmente, encontramos:

Serie U.S.A.

Serie Tayler

Serie Canadiense

Serie Británica

Serie Francesa

Serie alemana

Los valores de la criba resultados de las distintas progresiones, se indica en mm o en pulgadas.

se aplicarán de acuerdo al siguiente calculo:

Por lo que nuestra siguiente criba a seleccionar será la criba de 149m, y asi sucesivamente.

Cabe indicar  que en caso de que no se encuentre la criba deseada se puede seleccionar otra progresión de las atrás marcadas para obtener una criba subsecuente; en el peor de los casos al no encontrarse la criba, se pudiera utilizar una criba de valor semejante.

Es importante indicar que esta selección de cribas es meramente indicativa y para fines de obtención de datos más ad hoc al comportamiento del material.

Finalmente en la parte baja del sistema de cribas se colocará una bandeja denominada pan, la cual contendrá al material que no se haya retenido en ninguna criba.

1. Una vez preparado nuestro sistema (o seleccionadas las cribas), estas serán apiladas colocando la de diámetro o tamaño de rejilla más grande hasta arriba y la de menor tamaño abajo.

Es importante que al montar el sistema coloquemos dentro de cada una de las cribas un guijarro para evitar que los orificios se tapen al cribar el mineral.

1. Ya listo se colocará el set de cribas en un ro tap, mecanismo utilizado para agitar el sistema y golpearlo. Este se puede observar en la siguiente figura.

Figura 1. Ro Tap

[pic 1]

1. Una vez montadas las cribas en mi sistema ro tap tal y como se observa en la figura anterior, se configurará el equipo para que funcione durante 15 minutos e iniciaremos su funcionamiento.
2. Concluido el tiempo de agitación se desmontará nuestro sistema de cribas y se procederá a pesar la masa de material que se haya contenido en cada una de ellas con la ayuda de una balanza y un portamaterial que puede ser una pequeña charola metálica o de cualquier otro material.
3. Registraremos la masa contenida por criba así como el tamaño de esta, en las tablas 1 y 2  de resultados para realizar los cálculos correspondientes.
4. Cabe indicar que en caso de que haya quedado una gran cantidad de materia en el pan, es recomendable tomar ésta y realizarle un cribado ahora utilizando cribas de menor diámetro de abertura.
5. En caso de realizare registra por igual los resultados en las tablas 1 y 2.
6. Finalmente realiza el correspondiente manejo de datos, como lo es la determinación del %Ac (-) correspondiente a cada tamaño de partícula y traza las respectivas gráficas.

[pic 2]

1. Resultados.

Tabla 1. Resultados experimentales para molienda.

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