El método electrostático para el beneficio de minerales conductores eléctricos

El método electrostático para el beneficio de minerales conductores eléctricos.

Separación electrostática.

 La separación electrostática es un método de separación basado en la diferente atracción o repulsión de partículas cargadas bajo la influencia de un campo eléctrico. La aplicación de una carga electrostática a las partículas es un paso necesario antes de que su separación pueda tener lugar. Tres son las técnicas más utilizadas para dotar a las partículas de dicha carga tal como lo describe:

• Electrificación por contacto entre materiales con propiedades muy diferentes.
• Inducción conductiva, la cual tiene lugar al poner en contacto una partícula inicialmente no cargada con una superficie que sí que lo está.
• Bombardeo de iones de gases atmosféricos. Este es el método más poderoso de electrificación.

La ley de Coulomb nos dice que, “la fuerza ejercida F entre dos cargas eléctricas q y q’ es directamente proporcional al producto de ambas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia r que las separa. Esta fuerza tiene la dirección de la recta de Universidad Nacional de Loja. CAPITULO I Jorge Xavier Patiño Loján. 31 unión entre ambas cargas y su sentido depende del signo de las cargas” y está dada por la fórmula:

[pic 1]

En la separación eléctrica actúen fuerzas eléctricas (electrostática, del campo eléctrico, del reflejo especulativo, la combinación de fuerzas eléctricas) y fuerzas mecánicas (de gravedad, de frotamiento, centrífuga, ponderomotriz, de adhesión la combinación de fuerzas mecánicas).

El material a separar se alimenta al campo eléctrico mediante la sedimentación libre, por medio de un electrodo inmóvil, en suspensión. Estos métodos se fundamentan en los siguientes procedimientos de carga de las partículas minerales y su separación en campo eléctrico o magnético. A las propiedades de los minerales, que determinan su carga eléctrica y capacidad de división, pertenecen: la electroconductibilidad, la constante dieléctrica, la electrificación por frotamiento (efecto de triboadhesión), el potencial de contacto y el efecto piroeléctrico. Además, existe el efecto piezoeléctrico y la conductibilidad unipolar (detectora) de los cristales que por ahora no se utilizan en los procesos de enriquecimiento.

Potencial eléctrico.

La situación eléctrica de una región queda bien descrita mediante el uso del concepto de campo eléctrico. Cuando un agente externo desplaza una carga de prueba entre dos puntos del espacio, existiendo en la región un campo eléctrico, realiza un trabajo. La cantidad de trabajo realizada por unidad de carga desplazada es equivalente a la diferencia de potencial entre los puntos que limitan el desplazamiento, en términos matemáticos lo anterior es:

[pic 2]

De acuerdo con la ecuación anterior, las unidades para medir la diferencia de potencial eléctrico serán unidades de energía divididas en unidades de carga, esto es Joule/Coulomb, definiéndose la unidad llamada “Volt.” de modo que 1 [V] = 1 [J/C]

Así como aseguramos que toda carga eléctrica crea a su alrededor un campo eléctrico, también podemos asegurar que da origen en su entorno a un potencial eléctrico, para el caso de una carga puntual q, el potencial generado por ella en un punto que se encuentra a una distancia r de la misma es:

[pic 3]

Condensadores.

Una forma de conseguir la disposición de energía eléctrica es confinar en un espacio finito un campo eléctrico, esto se puede conseguir, por ejemplo, mediante dos placas metálicas que reciben cargas de igual magnitud y diferente signo. De ésta manera, un campo eléctrico uniforme se origina entre las placas. Este dispositivo se conoce con el nombre de “condensador” o bien “capacitor”.

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