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8/17/2019 Proyecto de aumento de capacidad corregido.pdf
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Nombre Del Practicante:
Hernández Flores Sandra Laura.
León Vázquez Cynthia Gabriela.
Reséndiz Corona Itzel.
Jefe Directo: Ing. Roberto Ramírez Martínez.
Nombre Del Proyecto: Aumento de capacidad de la planta
Purísima.
Periodo De Estancia: 02 de diciembre de 2015 - 15 de Enero del
2016.
Empresa: Compañía Minera Y Beneficiadora Purísima S.A de C.V
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Índice.
ANTECEDENTES. ............................................................................................................................ 4
LOCALIZACIÓN. ............................................................................................................................. 4
INTRODUCCIÓN ............................................................................................................................ 4
OBJETIVO ...................................................................................................................................... 5PROCESO DE LA PLANTA DE BENEFICIO. ...................................................................................... 6
Área de trituración ........................................................................................................... 6
Área de molienda. ........................................................................................................... 7
Área de flotación. ............................................................................................................ 7
Área de presa de jales. ..................................................................................................... 7
ETAPAS DEL PROCESO DE BENEFICIO. ......................................................................................... 8
DESCRIPCIÓN DEL PROCESO. ............................................................................................ 8
Recepción y pesaje. .............................................................................................................. 8
Almacenamiento de materias primas. ................................................................................. 8
Trituración. ........................................................................................................................... 8
Molienda. .............................................................................................................................. 9
Centrifugado. ........................................................................................................................ 9
Acondicionamiento. ............................................................................................................. 9
Flotación. .............................................................................................................................. 9
Concentrado de mineral. .................................................................................................... 10
Envío de residuos a la presa de jales. ................................................................................ 10
Secado del concentrado a la intemperie. .......................................................................... 11
Almacenamiento de concentrado. ..................................................................................... 11
Descripción de reactivos. ........................................................................................................... 11
Sulfato de cobre. ............................................................................................................ 11
Cal. ................................................................................................................................ 11
Sulfato de zinc. .............................................................................................................. 11
Cianuro de sodio. ........................................................................................................... 12
Xantato. ........................................................................................................................ 12
Espumante. ................................................................................................................... 12
Mixtura. ........................................................................................................................ 12
DIAGRAMA DE FLOTACIÓN ........................................................................................................ 13
ESPECIFICACIONES DE LOS EQUIPOS DEL CIRCUITO DE LA PLANTA DE BENEFICIO. ................ 14
ACTIVIDADES REALIZADAS. ........................................................................................................ 17
REPORTE INDUSTRIAL ................................................................................................................. 18
DESARROLLO ............................................................................................................................... 19
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PROCESO DE TRITURACIÓN. ........................................................................................... 19
Quebradora de quijada ...................................................................................................... 19
QUEBRADORA DE CONO ............................................................................................................ 20
Capacidad estimada con abertura de 3/8” .................................................................. 20
Capacidad estimada con abertura de descarga de 3/4”............................................... 20
ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO (ALIMENTACION A LA CRIBA) .................................................... 21
ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO (RECHAZO DE LA CRIBA) ............................................................ 22
ALIMENTACIÓN ........................................................................................................................... 23
Tabla de alimentación a la quebradora de quijada. ......................................................... 23
DIAGRAMA DEL CIRCUITO DE TRITURACIÓN. ........................................................................... 24
DIAGRAMA DE MOLIENDA. ........................................................................................................ 25
CÁLCULOS DE MOLIENDA ........................................................................................................... 26Cálculos de los parámetros de molienda ......................................................................... 27
BOMBAS ...................................................................................................................................... 28
Cálculos De La Bomba Para Determinar Los HP Del Motor ............................................... 28
CICLONES ..................................................................................................................................... 29
Cálculos para determinar las micras de descarga del ciclón ............................................. 29
AUMENTO DE CAPACIDAD DE LAS QUEBRADORAS ................................................................. 30
Cálculos para aumento de capacidad de las quebradoras. ............................................... 31
DIAGRAMA DE TRITURACIÓN CON CAPACIDAD AUMENTADA 20% ........................................ 32
CONCLUSIONES ........................................................................................................................... 33
OBSERVACIONES......................................................................................................................... 33
EXTRAS. ....................................................................................................................................... 34
Trituración. .................................................................................................................... 34
Molienda. ...................................................................................................................... 37
Flotación. ...................................................................................................................... 37
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ANTECEDENTES.
Compañía Minera y Beneficiadora Purísima, S. de R.L. de C.V. es una empresa dentro de la
industria de elementos metálicos en Zimapán, Hidalgo. Esta empresa privada se fundó en el año
2001. Compañía Minera y Beneficiadora Purísima, S. de R.L. de C.V. ha estado operando por 15
años produciendo concentrados en mayor cantidad de plomo y zinc, en menor cantidad de
cobre.
LOCALIZACIÓN.
Av. Valentín Gómez Farías No 9 Col. Calvario. Se ubica a 2 Km de la Cd. de Zimapán (dirección
sur-poniente). En el predio denominado “La Lincera”, colonia el Calvario, municipio de
Zimapán, Hidalgo. Coordenadas geográficas y/o UTM, Latitud Norte: 20°43’53” Longitud Oeste:
99°22’58” (Carta topográfica INEGI).
INTRODUCCIÓN
En la planta de beneficio de la empresa Purísima se procesa el mineral que se extrae de la mina
para darle un proceso mecánico y una concentración. De esta manera reducir el tamaño de
partícula para así poder darle un tratamiento de separación de minerales que contengan la roca.
Los equipos a utilizar en la primera parte mecánica del proceso son las quebradoras de quijada
cuyo objetivo es reducir lo más posible el tamaño de la roca que entra, que al término de esta
es transportada por una banda transportadora que lleva el mineral quebrado hacia una criba
vibratoria donde esta con sus movimientos oscilados separan el mineral que en ella caen que
van de finos a gruesos, donde los finos caen en una tolva y los gruesos son recirculados por
medio de una segunda banda transportadora que los lleva a una quebradora secundaria que esla quebradora de cono esto para reducir lo más posible los gruesos que fueron rechazados en la
criba y así mismo regresar a esta pero ya con un tamaño menor donde puedan pasar
nuevamente.
Los finos que se fueron a la tolva se van al molino de bolas para alimentarlo y llevar a cabo el
proceso de molienda donde estos finos son introducidos con un 20% de agua para que durante
el proceso las bolas del molino reduzcan más los finos y hagan una pulpa del mineral el cual al
salir pasa por una bomba donde el agua introducida ayuda al flujo de la pulpa para alimentar al
ciclón cuyo el proceso es separar las partículas por de medio de gravedad donde se clasifican en
dos productos que son: la descarga de partículas gruesas y el derrame constituido por las
partículas finas saliendo de este, para así llegar a las celdas donde se le da el proceso de flotación
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que consiste en separar los minerales que contengan las partículas de la roca, para saber que
minerales contiene la partículas se hace una tentadura, y así poder ver cómo va la separación
de estas a las cuales se le agregan reactivos químicos para poder obtener una mejor separación.
Las colas de los concentrados son enviadas a la presa de jales.
OBJETIVO
Aumentar las capacidades de los equipos de trituración y molienda así como las bombas,
ciclones y celdas de flotación dependiendo las capacidades que se lleguen a establecer todo
esto para poder aumentar las capacidades de mineral a entrar y satisfacer las necesidades de la
planta.
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PROCESO DE LA PLANTA DE BENEFICIO.
El siguiente diagrama de flujo muestra el proceso desde inicio a fin del circuito de la planta de
beneficio:
ÁREA DE TRITURACIÓN1. Tolva de gruesos capacidad de 100 toneladas.
2. Banda transportadora No. 1 de zapatas (EAPRON).
3. Quebradora de quijadas 24 x 36 pulgadas. Capacidad 60 TPH.
4. Quebradora de cono SMB 4 ¼ ft SH. Capacidad 80 TPH.
5. Criba vibratoria doble cama 6 x 14 Ft. (cama superior de 1x1 pulgadas e inferior de 3/8
x 5/8)
6. Banda transportadora No 2
7. Banda transportadora No. 3
8. Tolva de finos No. 1 Capacidad de 100 toneladas
9. Banda trasportadora de finos No. 4.
10. Banda transportadora de finos No. 5.
11. Tolvas de finos No. 2 capacidad de 350 tons.
12. Tolva de finos No. 3 capacidad de 350 tons.
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ÁREA DE MOLIENDA.
13. Banda transportadora No. 6 de finos.
14. Molino de Bolas marca FAMAR 9 x 10 Ft. Cap. Max. 750 TPD.
15. Cajón receptor de pulpa.
16. Bomba horizontal de arenas marca Denver 8 x 6 pulgadas.
17. Hidrociclón tipo Krebs D-20.
ÁREA DE FLOTACIÓN.
18. Tanque acondicionador plomo-cobre de 7 x 7 Ft.
19. Circuito de separación Plomo-Cobre, 8 celdas tipo Denver Sub-A con un volumen total
de 200 Ft3.
20. Concentrado de plomo a pilas decantadoras.
21. Concentrado de cobre a pilas decantadoras.
22. Banco limpiadores de Plomo-Cobre de 4 celdas tipo Denver Sub-A con un volumen total
de 200 Ft3.
23. Banco primario y agotativo de Plomo-Cobre de 8 celdas Tipo Denver con un volumen
total de 800 Ft3.
24. Tanque Acondicionador de Zn de 10 x 10 Ft.
25. Tanque agitador de cal de 3 x 3 Ft.
26. Bomba de arenas marca Denver 3 x 2 pulgadas para lechada de cal.
27. Concentrado de Zinc a pilas decantadoras.
28. Banco limpiadores de Zinc de 4 celdas tipo Denver Sub-A con un volumen total de 200
Ft3.
29. Banco primario, medios y agotativos de Zn tipo Denver con un volumen total de 1000
Ft3.
30. Colas finales a presa de jales.ÁREA DE PRESA DE JALES.
31. Bombas de arenas marca Denver 8 x 6 pulgadas.
32. Tubería de Polietileno de 6 pulgadas de diámetro que reparte las colas en todo el
perímetro de la presa de jales.
33. Agua sedimentada por gravedad.
34. Bombas recuperadoras de agua 3x3.
35. Agua enviada nuevamente al proceso.
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ETAPAS DEL PROCESO DE BENEFICIO.
1. Recepción y pesaje.
2. Almacenamiento de materias primas.
3. Trituración.4. Molienda en húmedo
5. Centrifugado.
6. Acondicionamiento
7. Flotación diferencial y separación
8. Concentrado de minerales
9. Envío de residuos mineros a la presa de jales.
10. Secado de concentrado a la intemperie.
11. Almacenamiento de producto.
DESCRIPCIÓN DEL PROCESO.
Recepción y pesaje.
El mineral proviene de distintas minas: Guadalupe que cuenta con los minerales Plomo, Zinc y
Purísima con Plomo, Zinc, Cobre. Transportado a la planta por medio de camiones de acarreo al
área de pesado, es registrado el peso por cada camión que llega y es registrado en la bitácora
de pesado.
Almacenamiento de materias primas.
Pasando al patio de almacenamiento para depositar ahí el mineral acarreado y si fuese necesario
adaptar las rocas más grandes a la abertura de la quebradora quijada de (20”) por medio de unRoto Martillo 320. El material ingresa a la tolva por medio de camiones de acarreo que
alimentan la tolva de gruesos.
Trituración. La trituración primaria (quebradora de quijada 24x36”) consiste en disminuir el tamaño del
material a 2.5” de las condiciones en que proviene del patio de acarreo. El material es ingresado
al sistema por una tolva de gruesos que es llenada por medio de los camiones de acarreo, y es
desplazado por una banda de orugas hasta la quebradora de quijada.
El material triturado es transportado por medio de bandas transportadoras a una criba
vibratoria 6x14´ de doble cama (cama superior de 1x1” e inferior de 3/8” x 5/8”) la cualselecciona el mineral de acuerdo a las especificaciones de la criba. El material fino (- 3/8”) es
depositado en una tolva de paso. El material conocido como grueso de retorno (+3/8”) es
conducido a trituración secundaria (quebradora que cono 4 ¼´). En la quebradora de cono el
mineral es triturado a 3/8”. El material triturado de esta, es transportado por medio de bandas
transportadoras a la criba vibratoria. El que cumpla con las especificaciones requeridas es
depositado en la tolva de paso, esta tiene una esclusa en el fondo que al abrirse deposita el
mineral en la tolva de finos. La tolva de finos en el fondo tiene una esclusa que al accionarse
depositan el mineral en bandas transportadoras que llevan al molino de bolas 9x10” para
comenzar la molienda en húmedo.
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Molienda.
El mineral es depositado en el cajón de alimentación del molino de bolas 9 x 10” en dondecomienza la molienda en húmedo. La descarga se recibe en un contenedor donde conecta unabomba horizontal 8 x 6” que bombea la pulpa a los ciclones. El objetivo principal de la moliendaes el de reducir el tamaño del mineral a un tamaño de 10% a +65 mallas y
65% a −200 mallas, con esto aseguramos una liberación de los elementos de valor económico,en este caso Pb−Zn.
Centrifugado.
Que se encarga de separar las partículas finas y gruesas. El material fino que cumple las
especificaciones se manda al proceso de flotación diferencial en un tanque acondicionador para
después pasar a la sección de celdas de flotación; el material grueso regresa al molino de bolas
9 x 10” para terminar de ser reducido.
Acondicionamiento.
El derrame del ciclón es conducido por medio de gravedad al tanque acondicionador de plomo.
Flotación.
La pulpa que se tiene en el tanque acondicionador es pasado a un banco primario (4 celdas) de
capacidad 100 fts3 accionado con un motor de 25 hp donde el plomo y el cobre es flotado y el
zinc y las impurezas se deprimen, una vez pasado el derrame del banco primario es enviado al
banco de celdas limpiadoras de 50 fts3, accionadas con un motor de 15 hp, donde se llevan a
cabo 4 limpias para obtener un concentrado más limpio libre de impurezas, las colas del banco
primario son enviadas al banco de celdas agotativas donde es recuperado el plomo y el cobreque no alcanzo a flotar y es enviado nuevamente al banco primario, las colas del banco de celdas
agotativas son enviadas al tanque acondicionador de zinc donde es agregado sulfato de cobre,
xantato 343 y cal. Y el derrame de los banco limpiadores (plomo, cobre) es enviado a otras
celdas de flotación donde se flotara el plomo y el cobre es deprimido con ayuda del cianuro, una
vez hecho esto el plomo el cobre quedaran separados y serán enviados por medio de bombas a
la pileta decantadora.
Las colas del banco agotativo que fueron enviados al tanque acondicionador de zinc con un
tiempo estimado de 10-11 minutos es pasado al área de flotación de zinc donde se lleva el mismo
procedimiento que la flotación de plomo y cobre. Donde el concentrado de zinc es pasado al
banco primario (4 celdas) con capacidad de 100fts3 accionado con un motor de 25 hp donde elderrame es enviado al banco limpiador (4 celdas) con capacidad de 50 fts3 accionado con motor
de 15 hp donde pasa por 4 limpias para obtener un concentrado de zinc libre de impurezas. Las
colas que salieron del banco primario son enviadas al banco agotativo donde se tratara de
recuperar la mayor cantidad de zinc que no fue recuperado en la flotación y será enviado
nuevamente al banco primario para que pueda pasar al banco limpiador.
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A continuacion se muestra una tabla con los reactivos utilizados en flotacion y
molienda:
Concentrado de mineral.
Los derrames de los bancos de celdas son enviados a las piletas decantadoras para eliminar
el exceso de agua. El concentrado de plomo, cobre y zinc después de ser separado en las
celdas de flotación llegan a una pileta en donde por sedimentación del metal y por
decantación se le quita el agua para tener menor humedad, después de que se quita la
mayoría de agua se lleva a los patios de secado en donde se extiende el concentrado para
llegar a tener una humedad de hasta 8% y así es guardado hasta su embarque.
Envío de residuos a la presa de jales.
Las colas del banco agotativo que son las impurezas con enviadas a través de un conducto
(tubería) a la presa de jales y el concentrado de zinc es enviado a la pileta decantadora. La presa
tiene el objetivo de almacenar las colas que salen de los bancos de flotación, para ello cuenta
con un sistema de bombeo el cual transporta las colas finales por medio de una tubería de
extru−pack de 6' de diámetro, la cual recorre una distancia aproximada de 1.5 Km. Los jales se
distribuyen equitativamente por medio de espigas las cuales forman las playas y el vaso de la
presa. En la presa existe un decantador con el objetivo de recuperar agua para regresarla al
proceso.
Reactivo Aplicación Disolución
Sulfato de zinc.
(ZnSo4)
Molino 10%
Sulfato decobre. (CuSo4)
Acondicionador de zinc 12.5%
Xantato 343 MolinoAcondicionador de plomoPrimario de zincAgotativo de plomo y zinc
10%
Cianuro desodio. (NaCN)
MolinoLimpiadoras de plomoLimpiadoras de zinc
20%
EspumanteCC834
Acondicionador de zinc yplomo
100%
Aero 404 Molino 100%
Aerofina 3418 Primario de plomo 100%
Promotor 3302 Molino 100%
Cal. (CaO) MolinoAcondicionador de zinc
100%
Mixtura (ZnSo4
+ NaCN)
Molino
Retorno del ciclón
17 %
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Secado del concentrado a la intemperie.
Siguiendo con el proceso, el concentrado final es pasado a las piletas decantadoras por medio
de bombas 8 x 6” para el secado del concentrado. Después, es extendido en el patio de secado
para terminar de retirar la humedad del concentrado.
Almacenamiento de concentrado.
El concentrado seco, es agrupado y tapado con lonas para evitar la pérdida del mismo en el patio
de secado. Cuando se acumula una gran cantidad del mismo, es llevado por medio del payloader
al área de fundición para el almacenamiento.
Descripción de reactivos.
Los reactivos que se utilizan para la separación selectiva de los metales de interés económico
los cuales son principalmente:
Colectores(X-343, 404, 7383): Son sustancias orgánicas que se adsorben en la superficie
del mineral, confiriéndole características de repelencia al agua.
Espumantes: Son agentes que se adicionan a objeto de estabilizar la espuma, disminuir
la tensión superficial del agua, mejorar la cinética de interacción burbuja-partícula y
disminuir el fenómeno de unión de dos o más burbujas.
Reactivos modificadores: Tales como activadores, depresores o modificadores de pH, se
usan para intensificar o reducir la acción de los colectores sobre la superficie del
material.
Sulfato de cobre.
Uno de los reactivos más utilizados en la separación de minerales sulfurados o polimetálicos ya
que es muy soluble en agua. Es el reactivo clave para la flotación del zinc, se dosifica al 12.5% de
concentración, el activador de las partículas de zinc, es decir es el reactivo que acondiciona a las
partículas de zinc para que puedan reaccionar con el colector con ayuda de un modificador de
pH para que tenga mejores resultados.
Cal.
Un modificador de pH el cual se adiciona en el tanque de acondicionamiento el cual estápreparado a una concentración del 12.5%. El objeto de adicionar la cal en los procesos de
flotación es para ajustar el pH, cambiando las propiedades electroquímicas de la pulpa, y así
lograr una mejor acción de los reactivos espumantes y colectores, mejorando la interacción del
colector con la superficie de mineral útil.
Sulfato de zinc.
Es un reactivo químico que sirve como separador de minerales en el proceso de flotación. Sirve
como depresor de impurezas. Para el caso de la empresa se le adiciona en la molienda antes de
que llegar al tanque de acondicionamiento con una concentración de 12.5%, que actúa comodepresor de las partículas de zinc que pueden flotar en el banco de plomo.
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Cianuro de sodio.
Uno de los reactivos muy dañinos para la salud, este reactivo es muy importante para deprimir
elementos que nos afectan al concentrado principalmente como lo es el fierro
Xantato.
Producto sólido usado en la flotación de minerales sulfurados y metálicos. Los componentes
básicos son: El Bisulfuro de Carbono, la Soda o Potasa Cáustica y un determinado Alcohol; el
cual, le otorga las propiedades colectoras en el circuito de Flotación para los minerales metálicos
y poli metálicos. Todos los Xantatos son solubles en agua, usualmente se alimentan como
soluciones en concentraciones del 5 al 20% en peso, en el caso en la planta de la purísima se
tiene utiliza una concentración de 10%.
Estos reactivos son ampliamente usados para todos los minerales sulfurados, con una tendencia
fuerte a flotar sulfuros de hierro, salvo que se usen depresores. No son empleados en circuitos
muy ácidos, porque tienden a descomponerse.
Espumante.
El cual tiene las propiedades de selectividad por lo que puede ser usado en flotación diferencial
de concentrados Pb-Ag, logrando concentrados de alto grado con escaso contenido de pirita e
insolubles presentes en el mineral. Este producto se puede usar en circuitos de flotación de Pb,
Cu y Zn.
Mixtura.
Es una mezcla de Sulfato de Zinc y Cianuro de sodio, utilizado en el caso del mineral de mina
Guadalupe ya que este viene con mucho fierro y hace más difícil flotar el mineral de interés
económico.
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Diagrama de flujo del proceso de flotación
DIAGRAMA DE FLOTACIÓN
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ESPECIFICACIONES DE LOS EQUIPOS DEL CIRCUITO DE LA PLANTA
DE BENEFICIO.
No. Relación de equipo. Especificaciones técnicas.1 Bascula Pesaje: Capacidad de 100 toneladas
2 Tolva de carga (Gruesos) Capacidad de 50 toneladas
3 Alimentador de mineraltipo APRON STEPHENSONADAMSON de tablillas.
Alimenta de carga la quebradora de quijada: Flujo de 60 ton/hora
4 Motor reductor marcaDodge de 30 HP
Caja de engranajes con acoplamientos en sus extremos que tienepor objeto reducir velocidad y aumentar potencia. Cuenta con unsistema de transmisión a base de engranes y cadenas.
5 Quebradora de quijada. Marca: ROGERSCapacidad: 60 ton/hora
Dimensión: 24”x36” Componentes: Muela (Estática y móvil)Abertura: 3” Lainas: Aleación (Hierro-Manganeso)Accionamiento: Un volante por medio de bandas y uncontrapeso.Brazo tipo: PitmanFlecha: ExcéntricaMotor de 200 HP
6 Banda transportadora“Alimentadora de criba”
Longitud: 40 metrosMaterial: Neopreno con refuerzo de malla de fibra textil
Accionamiento; Motor de 25 HP7 Criba vibratoria/clasificador Marca: ALLIS-CHALMERS
Capacidad: 100 ton/horaNo. De mallas: 2Abertura de mallas: 3/8” y 5/8” Flecha: ExcéntricaMecanismo auxiliar: Amortiguadores helicoidales “resortes”
8 Tolva de paso Paredes de concreto y acero. Capacidad: 90 m3 9 Banda transportadora No. 2
Alimentadora a laquebradora de conoSymons.
Longitud: 40 metrosMaterial: Neopreno con refuerzo de malla de fibra textilAccionamiento: Motor de 25 HP
10 Quebradora de cono Marca: SymonsCapacidad: 60 ton/horaAbertura: 4 ¼Accionamiento: Motor de 200 HP/ 440 volts
11 Sistema de lubricación parala quebradora de cono
Sistema de lubricación: Por recirculación en circuito cerradoTipo de lubricación: Campana
12 Banda transportadora No. 3Alimentadora a laquebradora de conoSYMONS
Tipo: Banda Shut compuestaLongitud: 15 metros Ancho: 24” De la banda: Hule de neopreno 3 capas1/16 de ancho en contacto con rodillos3/16 contacto con piedras
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13 Banda transportadora No.4Alimentadora a la tolva definos No. 2
Tipo: Banda Shut compuestaLongitud: 5 metros Ancho: 24” De la banda: Hule de neopreno 3 capas1/16 de ancho en contacto con rodillos3/16 contacto con piedrasAccionamiento: Motor eléctrico
14 Tolva de finos 1, 2 Material de construcción: concreto armandoCapacidad de almacenamiento: 480 toneladas cada unaVolumen: 210 m3
15 Banda molinera No. 5 Tipo: Banda Shut compuestaLongitud: 5 metros, Ancho: 24” De la banda: Hule de neopreno 3 capas1/16 de ancho en contacto con rodillos3/16 contacto con piedrasAccionamiento: Motor eléctrico
16 Molino de bolas País de procedencia: USAMarca: MARCY BALL MILLSerie: No. 924Capacidad: 750 ton/horaDimensiones: 9x10 pies40 toneladas de bolas de acero forjadoCuerpo: Dureza (Aleado al alto cromo)Cuerpo del molino: Forrado con lainas aleadas al Cromo-MolibdenoY como segunda protección (Forro de hule entre laina y cuerpo)Tapa tipo: Prani aleada al alto cromoAccionamiento: Motor de 600 HP
17 Bomba de arenashorizontal 8x6”
Caudales desde 50 GPM – 2500 GPMAlimentación: 30-70 % de solidosImpulsor: Alma de acero fundido nodular con revestimiento decaucho natural anti abrasivo.
18 Ciclón No. 1 y 2 Operación: Separación de partículas finas y gruesas concapacidad de flujo de 1000 litros por minuto.
19 Bomba de arenashorizontal 8x6”
Caudales desde 50 GPM – 2500 GPMAlimentación: 30-70 % de solidosImpulsor: Alma de acero fundido nodular con revestimiento decaucho natural anti abrasivo.
20 Acondicionador de plomo Recipiente cilíndrico, soldado con arco eléctrico, con capacidadde 21 m3.
21 Celdas sub “A” (8 cajonesPlomo-Cobre)
Capacidad: 25 fts3
22 Celdas sub “A” (4 cajonesPlomo)
Capacidad: 50 fts3
Función: limpiadoras
23 Celdas sub “A” (4 cajonesPlomo)
Capacidad: 100 fts3
24 Celdas “DR” (4 cajonesPlomo)
Capacidad: 100 fts3
25 Acondicionador de zinc Recipiente cilíndrico, soldado con arco eléctrico, con capacidadde 21 m3 .
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26 Acondicionador de cal Recipiente cilíndrico, soldado con arco eléctrico, con capacidadde 12 m3 .
28 Bomba de agua 1 y 2 Bomba centrifugada con sello hidráulico, accionada con motoreléctrico de corriente alterna.
29 Soplador Soplador de desplazamiento positivo accionado por un sistema
de transmisión a través de bandas y poleas, con accionamientopor motor eléctrico de corriente alterna.
30 Celdas “DR” (4 cajones dezinc)
Capacidad: 100 fts3
31 Celdas sub. “A” (2 cajonesde zinc)
Capacidad: 100 fts3
32 Celdas sub. “A” (2 cajonesde zinc)
Capacidad: 100 fts3
33 Celdas sub. “A” (2 cajonesde zinc)
Capacidad: 100 fts3
34 Celdas sub. “A” (4 cajones
de zinc)
Capacidad: 50 fts3
Función: Limpiadoras.
35 Bomba de jales Bomba centrifugada con sello hidráulico.
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Actividades realizadas.
El jefe de producción Ing. Roberto Ramírez, quien es nuestro jefe directo nos encomendó un
proyecto cuyo fin es: Determinar cuál es la mejor opción para maximizar la producción de la
planta de beneficio. Hacer los cálculos necesarios para determinar que es más viable:
-Compra de una quebradora de rodillos
-Cambio de molinos por unos de mayor capacidad
-Construcción de una planta de beneficio nueva.
A continuación se muestra una tabla de las actividades realizadas:
Capacidad actual. Capacidad requerida.
Área de trituración
Capacidad teórica a 2 ½”
Quebradora de quijada
Quebradora de cono
Eficiencia de la criba
Capacidad real a 2 ½ “
Quebradora de quijada
Quebradora de cono
Eficiencia de la criba
Capacidad teórica a 3”
Quebradora de
quijada
Quebradora de cono
Eficiencia de la criba
Capacidad actual. Capacidad requerida.
Área de MOLIENDA
Capacidad teórica.
Molinos Bombas
Bandas
CiclónCapacidad real.
Molinos
Bombas
Bandas
Ciclón
Determinar si los
equipos actuales sonsuficientes paraaumentar el tonelaje.
Capacidad de losequipos alimentandoa 2 mm
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Reporte
industrial
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DESARROLLO
PROCESO DE TRITURACIÓN.
La finalidad de proceso es la reducción de tamaño para la liberación de los minerales
con interés económico y no económico. La trituración de minerales es la primera etapa
mecánica en el proceso de reducción, generalmente la trituración es una operación enseco, y normalmente se realiza en dos etapas.
Etapas del proceso de reducción:
1- Trituración primaria (quebradora de quijada)
2- Trituración secundaria (quebradora de cono)
QUEBRADORA DE QUIJADA
Capacidad Estimada Con bertura De 2.5”
La capacidad de la quebradora de quijada teóricamente ya calculada de acuerdo a la
dimensiones de la quebradora 24 x 36“y con una abertura de descarga de 2.5”es de 54
ton/hr aprox.
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C P CID D ESTIM D CON BERTUR DE DESC RG DE 3”
Con las mismas dimensiones solo cambiando la abertura de descarga de 2.5” a 3” calculamos
teóricamente las ton/hr a producir que fueron 64.8 ton/hr esto quiere decir que si aumenta la
capacidad de la quebradora si se aumenta la abertura de la descarga y así poder producir más
toneladas de mineral.
Capacidad de quebradora de quijada aumentada
QUEBRADORA DE CONO
Capacidad Estimada Con Abertura De 3/8”
La capacidad de la quebradora de cono con las dimensiones de 4 1/4 ” y abertura de
descarga de 3/8” nos da de 45.173 ton/hr aprox. Teóricamente.
Capacidad teórica de la quebradora de cono.
C P CID D ESTIM D CON BERTUR DE DESC RG DE 3/4”
Ya con las dimensiones dadas solo se aumentó la abertura de descarga de 3/8 a 3/4 y así mismo
aumento la capacidad de ton/hr a 89.682 ton/hr aumentando prácticamente el doble de la
capacidad anterior y así considerar esta abertura de descarga para quebrar más mineral.
Capacidad aumentada de la quebradora de cono
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ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO
Planta 2. Alimentación de la criba
Malla Abertura (Micras) Peso (gr) % PesoAcumulativoNegativo
3/8 9525 0,56830 56,96 43,04
3 6731 0,33260 33,33 9,71
10 1999 0,07030 7,05 2,67
12 1679 0,00160 0,16 2,51
14 1410 0,00160 0,16 2,35
16 1191 0,00090 0,09 2,25
PAN 0,02250 2,25 0,00
0,00 0,00
0,00 0,00
0,00 0,00
1,00 100,00
F80= 11006
A continuación se muestra una gráfica representativa del F80 (Alimentación
a la criba).
0.00
20.00
40.00
60.00
80.00
100.00
0 2000 4000 6000 8000 10000
Alimentación F80
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ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO
Planta 2. Rechazo de la criba (gruesos) a una trituración secundaria
(quebradora de cono).
A continuación se muestra una gráfica representativa del P80 (Descarga de
la alimentación).
0.00
20.00
40.00
60.00
80.00
100.00
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000
Malla Abertura (Micras) Peso (gr) % PesoAcumulativoNegativo
3/8 9525 0,28900 29,04 70,96
3 6731 0,37070 37,25 33,71
10 1999 0,19000 19,09 14,61
12 1679 0,01200 1,21 13,41
14 1410 0,01260 1,27 12,14
16 1191 0,00640 0,64 11,50
PAN 0,11440 11,50 0,000,00 0,00
0,00 0,00
1,00 100,00
P80= 23623,8
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ALIMENTACIÓN
Tabla de alimentación a la quebradora de quijada.
La alimentación que entra a la quebradora de quijada es de 128.376 ton/hr, pero tomamos un
factor en cuenta muy importante que es el tiempo que se pierde mientras los trabajadores
llenan de nuevo la tolva con mineral para quebrar ya que el llenado no es constante y se pierde
mineral en ese transcurso así que lo que hicimos fue tomar un tiempo aproximado de lo que sepierde y si la alimentación es considerada por hora solo tomamos en cuenta la mitad del tiempo
que se pierde que son 30 minutos así que la alimentación calculada de 128.376 ton/hr se reduce
a 64.188 ton/hr que sería el dato real.
También se muestra la eficiencia en % que tiene la criba que es de 69.068 ton/hr que dentro
del rango establecido para determinar si es eficiente o no es del 70-80% de eficiencia y dado el
resultado obtenido se encuentra dentro del promedio determinando así que la criba es
eficiente.
Tabla de carga circulante ton/hr.Tabla de la eficiencia de la criba en %.
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DIAGRAMA DEL CIRCUITO DE TRITURACIÓN.
En el siguiente diagrama se pude observar el circuito que se tiene en el proceso de trituración,
empezando por la alimentación a la quebradora de quijada cuya entrada debe ser igual a la
salida. Una vez pasada la roca por la trituración primaria (quebradora de quijada 24 x 36 fts.) las
partículas gruesas que no pasaron a través de la criba vibratoria (6 x 14 fts.) de doble cama
(cama superior 1 x 1”, y cama inferior 3/8 x 5/8”) son rechazadas y son transportadas por una
banda transportadora a la segunda etapa de trituración que es la trituración secundaria
(quebradora de cono 4 x ¼) donde es reducido el tamaño de partícula aún más para poder pasar
a través de la criba vibratoria y así se forma un circuito cerrado , las partículas finas que pasan
son depositadas en una tolva para poder seguir con la segunda etapa del circuito que es lamolienda.
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DIAGRAMA DE MOLIENDA.
El circuito de molienda consta con molino primario que es a dónde va el mineral que es
alimentado por tolva de finos del circuito de trituración, este mineral es transportado a través
de una banda transportadora que lleva a la boca del molino. El mineral ingresa al molino de
bolas con un volumen de agua previamente calculado de acuerdo a las toneladas de mineral que
entran. Después la pulpa que se obtiene de este es llevada con ayuda de un flujo de agua hacia
la bomba para que tenga un mejor transporte y mayor dilución y así pueda pasar a través de la
bomba.
Después de la bomba la pulpa se va hacia un ciclón D20 donde los finos suben al área de flotación
y los gruesos retornan.
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CÁLCULOS DE MOLIENDA
Tabla de densidades de pulpa en circuito de molienda
Densidades
A= Alimentación al molino primario = 28,720
B= Densidad de pulpa en descarga de molino primario = 1,750 Kg/lt
C= Densidad de pulpa en la alimentación al ciclón = 1,600 Kg/lt
D= Densidad de pulpa en los finos de ciclón = 1,370 Kg/lt
E= Densidad de pulpa en la descarga del ciclón = 2,360 Kg/lt
Densidad del solido = 3,200 Kg/lt
Tabla de alimentación por medio de una banda transportadora al
molino de bolas
Tabla de datos para el gradiente de bola. Y la
alimentación que entrara al molino de bolas.
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BALANCE DE MATERIA
Punto demuestreo
MineralTon/Hr
% Solidos ρ de
pulpa Ton/Hrpulpa
MineralGrav.Esp.
Mineralvolumen m3
DiluciónAguaTon/Hr
A 28,720 0 0 46,072 3,2 8,97505313 17,3517694
B 28,720 62,33766234 1,750 46,072 3,2 8,97505313 0,604166667 17,3517694
C 60,668 54,54545455 1,600 111,224 3,2 18,9586826 0,833333333 50,556487
D 28,72017 39,28334439 1,370 73,1102976 3,2 8,97505313 1,545608108 44,3901276
E 31,9476144 83,82126348 2,360 38,114 3,2 9,98362951 0,193014706 6,1663594Tabla del balance de materia de la molienda
La alimentación al molino de acuerdo a los parámetros tomados como fue la velocidad de la
banda en ft/min, así como el mineral que transporta en kg/ft es de 28.720 ton/hr que es lacantidad de mineral que ingresa al molino de bolas para la segunda etapa del proceso que es la
molienda cuya vía es húmeda ya que se ingresa agua y mineral para poder formar la pulpa el
objetivo de esto es reducir aún más el tamaño de partícula. Dependiendo los datos que se fueron
a tomar en la molienda que fueron las densidades de la pulpa en los diferentes puntos del
circuito se pudieron hacer los cálculos para determinar sus parámetros de molienda.
CÁLCULOS DE LOS PARÁMETROS DE MOLIENDA
Tabla de parámetros de moliendaTabla del gradiente de bola
Tabla de la carga circulante
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BOMBAS
Cálculos De La Bomba Para Determinar Los HP Del Motor
Tabla de galones por minuto
Diámetro de la bombaCodos(grados) Long. Total
Entrada 8 45 7,1 62,75 Ft
Salida 6 45 7,1
Tabla de datos del diámetro de la bomba
velocidad de transporte
vt 2,28849761 ft/gal
Cabeza estática de succión
5,94
perdida de fricción en la línea de succión
Cf 0,2083 977,358704
Cf 203,583818 12,0928788
La bomba con la que se trabaja es de 8 x 6” es aquí el punto donde la pulpa que descarga el
molino pasa y con un flujo de agua ayuda a que su transporte sea mejor, y este sea la pulpa que
alimente al ciclón. De acuerdo a los cálculos realizados con los galones por minuto que pasan
por la bomba se determinó los HP del motor con lo que se trabaja eficientemente que fueronde 60 HP.
CONVERSIONES46 m^3/hr = 201,679104 GPM = 0,44940827 ft3/seg
m^3/turno = 0 GPM = 0 ft3/seg
m^3/día = 0 GPM = 0 ft^3
Diámetro ft
1,827068984 ft
Perdida por entrada
0,04066166
Perdida por fricción en línea de descarga
9,30547023 ft
Cabeza estática total
35,3 Ft
velocidad de cabeza en el punto de descarga
0,08132331
cabeza dinámica total
72,795799
presión requerida en el punto de descarga al ciclón
10,11678832HP motor
59,3900501 = 60 HP
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CICLONES
CÁLCULOS PARA DETERMINAR LAS MICRAS DE DESCARGA DEL CICLÓN
A= Alimentación al molino primario = 49,971
B= Densidad de pulpa en descarga de molino primario = 1,750 Kg/lt
C= Densidad de pulpa en la alimentación al ciclón = 1,600 Kg/ltD= Densidad de pulpa en los finos de ciclón = 1,370 Kg/lt
E= Densidad de pulpa en la descarga del ciclón = 2,360 Kg/lt
Densidad del solido = 3,200 Kg/ltTabla de densidades de pulpa
D20 base D20 aplicación
36,486294 108,446516 MicrasTabla de micras de descarga del ciclón
El ciclón que hay en el circuito es un ciclón estándar D20, el principal parámetro de un ciclón es
el diámetro, el cual está dado por la dimensión que tiene la cámara de alimentación, el
parámetro es el área de la boquilla de entrada, esta, normalmente es un orificio rectangular,
con el lado mayor paralelo al eje vertical del ciclón.
Para calcular las micras de descarga o derrame del ciclón usamos la densidad de pulpa que
alimenta al ciclón, las toneladas que en el entran así como el volumen de pulpa nos dalas micras
base y las micras en aplicación para este ciclón.
toneladas de mineral
0,93328 Ton.
volumen pulpa
0,29165 vol.
29,165 %vol.
pulg-mt mt-cm Psi-Kpa
5,08 50,8 53,0384615 Kpa
F1 F2 F3
3,13542791 1,07562849 0,881306027,69230769 lb/plg2
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Aumento
de capacidad
de las
quebradoras
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CÁLCULOS PARA AUMENTO DE CAPACIDAD DE LAS QUEBRADORAS.
A continuación se muestran la tabla de la capacidad de la quebradora:
CAPACIDAD TEORICA QUEBRADORA DE QUIJADA
L=Longitud de la quebradora en la boca 36
S=Abertura de descarga plg 3
R=Grado de reducción 7,08333333
a=Ancho de la boca de la quebradora 21,25
A=Área de la abertura de la quebradora 765
T=Capacidad de la quebradora ton/hr 64,8Capacidad de la quebradora de quijada aumentada
A continuación se muestra una tabla con la capacidad aumentada de la quebradora de cono con
alimentación a ¾”.
A continuación se muestra la tabla de alimentación por banda con capacidad aumentada 20%:
ALIMENTACION POR BANDA
Mineral en la banda 2= 26,527 kg/ft Alimentación ton 64,188
Mineral en la banda 3= 19,519 kg/ft alim. 20% 77,025
Velocidad de la banda2= 322 ft/min
Velocidad de la banda3= 328 ft/min
kg/min banda 2 8541,7906 kg/min
kg/min banda 3 6402,1992 kg/min
ton/hr banda 2 512,507436 ton/hr
ton/hr banda 3 384,131952 ton/hr Alimentación de la banda con 20% de aumento
Eficiencia criba % Carga circulante
a 29,04 e 69,0673489
b 70,96 r 19,48
c 56,96 R 39,2922538
E 0,69 69,0673489 R ton/hr 71,6808164Eficiencia de la criba y carga circulante con capacidad aumentada
Quebradora de cono con capacidad aumentada
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DIAGRAMA DE TRITURACIÓN CON CAPACIDAD AUMENTADA 20
Calculando la capacidad teórica de la quebradora de quijada abriendo la abertura de descarga a
3” las toneladas de mineral da 64.190 ton/hr. Esto aplicándolo ya en datos anteriormente
tomados determinamos que la capacidad aumento el 20% esto quiere decir en números 77.016
ton/hr que es la alimentación ya real que se espera obtener. Se nota el aumento en todo el
circuito ya que el aumento de toneladas es notorio.
Esto significa que el tiempo de trituración es menor y la capacidad sería más, todo esto nos
ayudaría a reducir el tiempo que las quebradoras en quebrar el mineral así como menos degaste
del equipo de igual forma seria de bien reducir la velocidad de las bandas transportadoras ya
que están sobrepasadas de velocidad de acuerdo a los estándares establecidos todo esto para
que la vida de banda sea mayor, el dejaste de las poleas y los rodillos también se reduzcan y
sean de mayor eficiencia. Las bandas transportadoras están construidas de tal manera para
aguantar un trabajo rudo, debe ser resistentes a rasgaduras, raspaduras y desgaste. Una banda
puede transportar un mineral en forma horizontal, y en forma inclinada para subir el mineral de
donde se encuentra a un lugar más elevada
Con respecto a la criba que nos da una eficiencia del 69% se puede considerar que esta dentro
del rango de eficiencia pero aun así es algo baja.
Sería conveniente determinar algunos factores que modifiquen la operación de cribado como
pueden ser:
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Vibración (para incrementar la capacidad)
Angulo de orientación de la corriente de la alimentación respecto a la superficie de la
criba.
Forma de partícula y % de material (es el factor más importante el cual determina laeficiencia de cribado).
Humedad y arcilla en el material (el cribado puede ser en seco o en húmedo, pero nunca
debe cribarse material con % alto de humedad).
Es importante tomar en cuenta estos factores para tener una eficiencia de cribado más
eficiente y así sea mayor la cantidad de finos que pasen a través de esta.
CONCLUSIONES
La estancia realizada en la empresa purísima ha sido de mucho aprendizaje ya quese han aplicado y reforzado los conocimientos teóricos que se han adquirido en
clase, ha sido de gran importancia porque los conocimientos son aplicados en la
industria, de igual forma hemos visto casos reales de cómo se opera una planta de
beneficio y las actividades que ha de desarrollar un Ing. Minero Metalúrgico, así
como cada departamento del circuito. El objetivo se cumplió satisfactoriamente ya
que se llevó a cabo el proyecto encomendado por el jefe directo Ing. Roberto
Ramírez Martínez.
OBSERVACIONES.
La eficiencia de la criba no está dentro de los parámetros de eficiencia ya establecidos,
un factor importante a tomar en cuenta son las partículas que están atoradas en la
malla, estas impiden que material fino baje por ahí y no permite utilizar la criba
adecuadamente.
Existen perdidas de mineral fino que va en las bandas transportadoras hacia a la tolva
de finos, una solución para evitar la pérdida del mismo es colocar espreas con agua
sobre las bandas transportadoras para así evitar la pérdida de mineral por el aire.
El tiempo que los quebradoristas pierden en accionar la banda de orugas para llenar la
quebradora de quijada. La velocidad que tiene la banda de alimentación (Eaepron) estádemasiado alta, de tal forma que el quebradorista para y arranca la alimentación, esto
ocasiona una pérdida de tiempo de trituración ya que es una alimentación intermitente.
Una forma de solucionar el problema es disminuir la velocidad de la banda alimentadora
para que tenga una alimentación constante sin parar dicha banda.
En el área de molienda del molino 2, planta 2, los dientes de la corona y el piñón no
coinciden, esto implican vibraciones en el molino, por lo tanto un consumo de energía
mayor al necesario.
En la planta se observan algunas condiciones inseguras (orden y limpieza), esto puede
implicar accidente temporal o permanente en la planta de beneficio.
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Los trabajadores no portan con el equipo de protección personal que se les ha otorgado,
esto implica riesgos para el trabajador y en caso de algún accidente, gastos para la
empresa.
Los reactivistas no tienen el uso adecuado de los reactivos que utilizan, en ocasiones
tiran a la basura bolsas o costales con reactivo dentro, y esto genera pérdidas para la
empresa.
Extras.
A continuación se muestran fotografías de los equipos utilizados por área de trabajo:
Trituración.
Bandas transportadoras a la tolva de finos
Circuito de trituración.
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Criba vibratoria doble cama
Bandas transportadoras a criba vibratoria
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Tolva de gruesos
Tolva alimentadora de la quebradora de quijada.
Patio de almacenamiento de material
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Molienda.
Ciclones D20
Molino de bolas 9x10
Flotación.
Celdas de flotación de zinc.
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Tanque acondicionador de plomo
Circuito de flotación de zinc
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