Informe De Concentracion De Minerales

Objetivos:

Aprender sobre las diferentes técnicas de muestreo de minerales.

Conocer las técnicas de análisis químico de minerales por vía húmeda y vía seca.

Confirmar la importancia de la química en los procesos metalúrgicos.

Abstract:

In the first experiment about the Fire Assay, the teacher had a gold sample subjected to an appropriate treatment of crushed, cracked and pulverized to obtain a representative sample. To remove impurities from the gold sample was needed starch, sodium carbonate, litharge, borax and silica. Then, the mixture was added to a crucible and was introduced into an oven preheated to 1000C. Later, the contents were emptied into conical iron molds to cool. Upon cooling, the slag was separated from the buttons of lead deposited in the fund. Then, the molten substance gold, lead and silver was deposited into the crucible for cupellation. The crucible was placed in the oven at a temperature of 1000C to obtain a small button containing gold and silver.

In the second experiment, we had a copper concentration of 0.1850 grams in a container. Then, the concentrate was added 2 ml of nitric acid (HNO3). After that, the mixture, which was inside a test tube, was heated on a hot plate. Minutes later, we added an amount of 6 ml of hydrochloric acid (HCl) without ceasing to warm and move the glass. Finally, we added 100 ml of water to obtain the concentrate grade through the Atomic Absorption.

In the last experiment, three sampling methods have been developed: the random sampling, conning and quartering method; and the mechanical method of Rifles Denver. The analyzing material were prepared by 200 grams of silica sand and 100 grams of rock, that is say in a proportion 66.6 % of silica sand, and 33,3 % of rock. Finally, when the samples are dried, follow to weigh each of these samples to obtain the weight of silica and rock before to apply the different methods of sampling; hereby it is possible to conclude which of the methods used are the appropriated to analyze the minerals.

Metodología:

Vía seca:

En esta experiencia someteremos una muestra de arena aurífera a una serie de procesos para así obtener un botón de oro. Para ello se hará el ensayo al fuego (Fire Assay), también conocido como Fusión – Copelación. Dependiendo del contenido de sulfuros de la muestra, esta deberá ser tostada para poder eliminar agentes contaminantes como el antimonio, azufre, etc. Como paso previo a la etapa de Fusión – copelación. Para este ensayo, contamos una muestra chancada, cuarteada y pulverizado y utilizaremos fundentes para poder eliminar impurezas. De esta forma, los componentes que se necesitarán para esta experiencia son:

Muestra de arena aurífera: 20 g.

Carbonato de sodio (Na2CO3): 20 g.

Bórax (Na2B4O7): 25 g.

Sílice (SiO3): 30 g.

Litargirio (PbO2): 120 g.

Almidón: 3 g.

Una vez obtenida la mezcla, la colocamos en un crisol, la cuál será cubierta por una capa de bórax y cloruro de sodio para aislar la muestra del ambiente ya que el oxígeno puede hacer que el plomo se evapore. Introducimos el crisol en un horno precalentado a aproximadamente 1000°C por un tiempo de 50 minutos. Después de esto, sacamos el crisol, la muestra ya fundida será vertida en la lingotera. Dejamos enfriar el mineral.

Una vez que enfrió, se observa que en la parte inferior se forma un botón de plomo, oro y plata. Separamos este material del resto, ya que es el que posee valor económico, y lo golpeamos con un pequeño martillo para liberarlo de la escoria y se le da una forma cúbica para poder ponerlo en una copela, un recipiente hecho de ceniza de hueso con magnesita. Llevamos la copela al horno a una temperatura de 1000°C. por otro periodo de 50 minutos. La razón de que usemos la copela es debido a que es capaz de absorber el plomo y otros contaminantes dejando solo botones de oro y plata, y es debido a esto que la copela tenía el color del litargirio al final de esta experiencia.

Vía húmeda:

Para este ensayo se nos dio una muestra de calcopirita (CuFeS2) de 0.3494 g. la cuál fue pesada con una balanza muy sensible que nos permitió obtener un valor bastante exacto del peso. Dicha muestra fue sometida a una disolución mediante reacciones químicas, para ello se le agregó 6 ml. de ácido nítrico (HNO3) y para facilitar el proceso de disolución se le sometió a un ataque químico; es decir, se aceleró la cinética en la reacción de los componentes calentándolo con una estufa a 100°C. Luego de unos minutos, observamos que gases de color rojo empiezan a ser expulsados debido a la disociación del hierro, ya que el ácido nítrico capturó los iones de hierro. Una vez que desaparecieron los gases se notó que la muestra era ahora de un color verde debido a la presencia de hierro en la solución. Agitamos la muestra y a adicionamos 2 ml. de ácido clorhídrico (HCl), luego procedemos a atacar químicamente la muestra otra vez. Luego de unos minutos, la muestra vuelve a tomar un color verde y aquí es cuando le agregamos agua destilada hasta que la muestra llegue a los 100 ml. y vemos que esta se torna de un color azul verdoso. Esto se debe a que lo que se obtuvo finalmente es un sulfato de cobre. A este proceso en el que un sulfuro pasa de ser insoluble a soluble se le llama Digestación. Para determinar la cantidad cobre en la solución se aplicó el método de Espectroscopia de Absorción Atómica (EAA). La cuál arrojo una ley de concentración de 97.6 ppm (Grupo 2).

Muestreo de minerales:

Esta experiencia se desarrolló considerando los siguientes tres métodos de muestreo de minerales:

Muestreo al azar

Muestreo por cono y cuarteo

Muestreo por Rifles Denver

Preparación del

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