Trabajo Lab Metalurgia Extractiva

Informe de laboratorio

Metalurgia extractiva Tema: “Medición de pulpas”

Integrantes: José Anativia

Camilo González

Felipe Arévalo

Sección: 450

Docente: Sandra Plaza

Carrera: Ing. en minas

ContenidoIntroducción:......................................................................................................................................4

Objetivos:...........................................................................................................................................5

General:..........................................................................................................................................5

Específicos:.....................................................................................................................................5

Materiales:.........................................................................................................................................6

Desarrollo:..........................................................................................................................................7

Protocolo:.......................................................................................................................................7

Cálculos de laboratorio:.................................................................................................................9

Laboratorio 1.- Desplazamiento de volumen:............................................................................9

Laboratorio 1.- picnometría:....................................................................................................10

Laboratorio 2.- mediciones de pulpa utilizando balanza de marcy:.........................................10

Laboratorio 3.- análisis granulométrico:...................................................................................11

Discusiones:.....................................................................................................................................13

Conclusión:.......................................................................................................................................14

Bibliografía:......................................................................................................................................15

Introducción: En este trabajo demostraremos los resultados obtenidos de la realización de procedimientos de medición de pulpas, analizando paso a paso, cada resultado obtenido en cada experimento. Los resultados obtenidos en cada uno de estos procedimientos serán analizados globalmente por los participantes de la sección, en los cuales se generara la discusión de resultados, en la que se tendrá que argumentar los valores que se obtuvieron mediante el uso de fórmulas, tablas, gráficos. Las discusiones que se generaran serán producto de la diferencia de valores o resultados que presentara cada grupo.

Objetivos:

General: El objetivo de este laboratorio es obtener la densidad de una mena mineral utilizando diversos métodos, los que son el método de la probeta, método del picnómetro y método de la balanza Marcy, de modo que podamos determinar cuál de los métodos mencionados es el más óptimo en la medición de pulpas y por tanto nos entrega un error final más bajo.

Específicos: - Determinar el peso específico de mineral de óxido y sulfuro, mediante los métodos de balanza Marcy, picnómetro y desplazamiento de volumen.

- Aplicar los conocimientos aprendidos previamente en las asignaturas de química y preparación mecánica de materiales, para poder realizar los respectivos laboratorios.

Materiales: Mineral de muestra del laboratorio Sulfuro y Óxido. Juego de tamices. Rot- Up. Agua. Matraz graduada. Picnómetro. Balanza Marcy. Agitador. Pesa.

Desarrollo:

Protocolo:

Mineral atacamita ᵨ= 3.8 gr/cm3

Ganga asociada cuarzo ᵨ= 2,65 g/cm3

Masa inicial 50.000 gr. Muestra para análisis químico 15.000 gr. Muestra para análisis granulométrico 600 gr. Grafique nomograma Pierre gy. Indique serie de tamices. Forma de toma y homogeneización de muestra. Error máximo permitido para cada etapa 5%. Error máximo total 15%.

-Tenemos una muestra inicial de 50.000gr, sale desde el chancador primario bajo 95% -8” (2.36 mm) con un liberado de 20mm

-Mx es pasado por un proceso de homogenización y división, en este caso usaremos el proceso por cortador de rifles.

- Realizamos el Rifleado intercambiando los rifles para que esta muestra sea más homogénea.

-El mx será Rifleado hasta obtener una muestra de 600 gr.

-Los 600gr serán nuevamente chancado hasta 95% -40# (0.425mm)

-De ese 600gr serán extraídos 60gr para un análisis granulométrico

-El resto de mx serán nuevamente Rifleado hasta obtener aproximado 300 gr

-Los 300gr son pulverizados 95% -100# (0.150mm)

-Se obtiene una muestra de 30gr y es enviado a un análisis químico

Ml ms =50000gr

Densidad mx= 3.8gr/cm3

Densidad gx= 2.65gr/cm3

dl= 0.002cm

Factor de forma general (F: 0.47)

Factor granulométrico (G: 0.25)

Factor mineralógico: C= 3.8gr/cm3x(1-0,95) + 2. 65gr/cm3x (1-0,95)= 0,3325 0,95

L D95/dl D95 Ms0.2328 11.8 0.236cm 50000gr0.1735 21.25 0.0425cm 600gr0.8 7.5 0.015cm 300gr

Formula

(1/ms – 1/ml) x (1-al2/al x ρm + ρg x (1-al)) x f x g x d95 x l

Desarrollo

(1/50000 – 0) x (1-1.22/1.2 x 3.8 +2.65 x (1-1.2)) x 0.5 x 0.25 x 0.2363 x 0.2328 = -8.338x10-10

(1/600 – 0) x (1-1.22/1.2 x 3.8 +2.65 x (1-1.2)) x 0.5 x 0.25 x 0.04253 x 0.1735 = -3.025x10-10

(1/300 – 0) x (1-1.22/1.2 x 3.8 +2.65 x (1-1.2)) x 0.5 x 0.25 x 0.0153 x 0.8 = -1.225x10-10

0 10000 20000 30000 40000 50000 600000

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

Muestras

Muestras

Cálculos de laboratorio:

Laboratorio 1.- Desplazamiento de volumen:-Oxido:

Masa oxido: 8,7 gr Volumen1: 10ml Volumen2: 13ml

ᵨmx oxido= m1 = 8,7 = 2,9 gr/cc. (v2-v1) (13-10)

-Sulfuro:

Masa Sulfuro: 11,4gr. Volumen1: 10 ml Volumen2: 14,6 ml

ᵨmx sulfuro= m2 = 11,4 = 2,48 gr/cc. (v2-v1) (14,6-10)

Laboratorio 1.- picnometría: Picnómetro vacío: 30,8061 g Picnómetro c/agua: 81,8100 g Masa de picnómetro c/muestra y agua: 87,9987 g Masa de óxido: 10,6489 g Picnómetro c/óxido: 41,4550 g Sabiendo que la densidad del H2O en condiciones ideales = 1 g/cm

3. Masa de H2O = masa de picnómetro c/H2O - masa de picnómetro Masa de H2O = 81,8100 g – 30,8061 g = 51,0039 g Masa total muestra con agua = masa de H2O + masa de óxido + masa de

picnómetro 87,9987 g – 30,8061 g – 10,6489 g = masa de H2O Masa de H2O = 46,5437 g Δ masa H2O = 51,0039 g – 46,5437 g = 4,4602 g Volumen de H2O = 4,4602 g ÷ 1 g/cm

3 = 4,4602 cm3.

ᵨ oxido = 10,6489 g ÷ 4,4602 cm3 = 2,3875 g/cm3.

Laboratorio 2.- mediciones de pulpa utilizando balanza de marcy: - Granulometría del material bajo malla 100#:

Gravedad especifica de pulpas (Kg): 1,060

Gravedad especifica de solidos secos: 8

Porcentaje de solidos: 8 %

Determinación de gravedad especifica de solidos secos: 1,06

- Granulometría del material bajo malla 40#:

Gravedad especifica de pulpas (Kg): 1,040

Gravedad especifica de solidos secos: 7

Porcentaje de solidos: 7 %

Determinación de gravedad especifica de solidos secos: 1,05

Laboratorio 3.- análisis granulométrico: En este laboratorio se contó con una muestra inicial de 7,2 kg en donde se

procedió a cuartear quedando en 600 g, posterior a ello se realizó el tamizaje correspondiente, se adjuntó todos los pesos en cada tamiz y posteriormente se procedió a graficar los resultados correspondientes como se mostraran más adelante.

-Datos:

Muestra inicial 7,200 kg Mineral cuarteado: 600 gr. Mineral tamizado # 18 = 503,2 gr. Micrones: 1000 # 20 = 14 gr. Micrones: 850 # 40 = 35 gr. Micrones: 425 # 50 = 7,4 gr. Micrones: 300 # 80 = 10,2 gr. Micrones: 180 # 100 = 2,29 gr. Micrones: 150 Bajo # 100 = 27,1 gr. Peso total: 599,3 gr.

Serie de tamices utilizados en el análisis granulométrico:

Tamices Gramos f(x) F(X) R(X)

# Apertura ()

Grafico:

Discusiones:

-L1: √( 0,0022,54

) =0,028

-L2: √( 0,0020,7938

) =0,05

-L3: √( 0,0020,336

) =0,077

-L4: √( 0,0020,2

) =0,1

-l5 √( 0,0020,1

)= 0,14

-L6: √( 0,0020,085

)= 0,15

-l7: √( 0,0020,0425

)= 0,21

-l8: √( 0,0020,03

)= 0,26

-l9: √( 0,0020,018

)= 0,33

-l10: √( 0,0020,015

)= 0,37

Primera etapa

s2 fe=[ 145000

− 150000 ]× 907,56×0,5×0,25×0,028×(2,54)3

s2 fe= 1,16×10−4 → fe= 0,01 → 1,075%

Segunda etapa

s2 fe=[ 138000

− 145000 ]× 907,56×0,5×0,25×0,05×(0,7938)3

s2 fe= 1,16×10−5 → fe= 3,4×10−3 → 0,34%

Tercera etapa

s2 fe=[ 119000

− 138000 ]× 907,56×0,5×0,25×0,077×(0,336)3

s2 fe= 2,61×10−5 → fe= 5,11×10−3 → 0,51%

Cuarta etapa

s2 fe=[ 17200

− 119000 ]× 907,56×0,5×0,25×0,1×(0,2)3

s2 fe= 7,82×10−6 → fe=2,79×10−3 → 0,27%

Quinta etapa

s2 fe=[ 16800

− 17200 ]× 907,56×0,5×0,25×0,14×(0,1)3

s2 fe= 1,29×10−7 → fe=3,6 x10-4→ 0,036%

Sexta etapa

s2 fe=[ 16000

− 16800 ]× 907,56×0,5×0,25×0,15×(0,085)3

s2 fe= 2,05×10−7 → fe= 4,53×10−4 → 0,045%

Séptima

s2 fe=[ 15000

− 16000 ]× 907,56×0,5×0,25×0,21×(0,0425)3

s2 fe= 6,1×10−8 → fe= 2,5 ×10−4→ 0,025%

Octava etapa

s2 fe=[ 13000

− 15000 ]× 907,56×0,5×0,25×0,26×(0,03)3

s2 fe= 1,06×10−7 → fe= 3,2×10−4→ 0,032%

Novena etapa

s2 fe=[ 11500

− 13000 ]× 907,56×0,5×0,25×0,33×(0,018)3

s2 fe= 7,28 = 3,6×10−8 → fe= 2,7×10−4→ 0,027%

Décima etapa

s2 fe=[ 1600− 11500 ]× 907,56×0,5×0,25×0,37×(0,015)3

s2 fe=1,42×10−7 → fe= 3,76×10−4→ 0,037%

s2 fe total = 2,4%

Nomograma

1 etapa

50000 D95= 2,54 cm

45000 D95= 2,54 cm

2 etapa

45000 D95= 0,7938 cm

38000 D95= 0,7938 cm

3 etapa

38000 D95= 0,336

19000 D95= 0,336

4 etapa

19000 D95= 0,2

7200 D95= 0,2

5 etapa

7200 D95= 0,1 cm

6800 D95= 0,1 cm

6 etapa

6800 D95= 0,085

6000 D95= 0,085

7 etapa

6000 D95= 0,0425

5000 D95= 0,0425

8 etapa

5000 D95= 0,03

3000 D95= 0,03

9 etapa

3000 D95= 0,018

1500 D95= 0,018

10 etapa

1500 D95= 0,015

600 D95= 0,015

Primera etapa

C= 907,56×0,5×0,25×0,028=¿3,18

a) log s2 fe= log(3,18)+3log(2,54)-log(50000)

log s2 fe=-2,98 s2= 1,04×10−3

b) log s2 fe= log(3,18)+3log(2,54)-log(45000)

log s2 fe=-2,94 s2=1,16×10−3

Segunda etapa

C= 907,56×0,5×0,25×0,05=¿5,67


log s2 fe=-4,2 s2=6,21×10−5


log s2 fe=-4,13 s2=7,36×10−5

Tercera etapa

C= 907,56×0,5×0,25×0,077=¿8,73


log s2 fe=-5,06 s2=8,71×10−6


log s2 fe=-4,76 s2=1,74×10−5

Cuarta etapa

C= 907,56×0,5×0,25×0,1=¿11,34


log s2 fe=-5,3 s2= 4,77×10−6


log s2 fe=-4,89 s2= 1,26×10−5

Quinta etapa

C= 907,56×0,5×0,25×0,14=15,88


log s2 fe=-5,65 s2= 2,2×10−6


log s2 fe=-5,63 s2=2,3×10−6

Sexta etapa

C= 907,56×0,5×0,25×0,15=17,01


log s2 fe=-5,81 s2= 1,53× 10−6


log s2 fe=-5,76 s2= 1,74× 10−6

Séptima etapa

C= 907,56×0,5×0,25×0,21=¿23,82


log s2 fe=-6,516 s2= 3,05× 10−7


log s2 fe=-6,43 s2= 3,65× 10−7

Octava etapa

C= 907,56×0,5×0,25×0,26=¿29,49


log s2 fe=-6,79 s2= 1,59× 10−7


log s2 fe=-6,57 s2= 2,65× 10−7

Novena etapa

C= 907,56×0,5×0,25×0,33=37,44


log s2 fe=-7,14 s2= 7,28× 10−8


log s2 fe=-6,84 s2= 1,45× 10−7

Décima etapa

C= 907,56×0,5×0,25×0,37=¿41,97


log s2 fe=-7,02 s2= 9,44× 10−8

b) log s2 fe= log(41,97)+3log(0,015)-log(600)log s2 fe=-6,63 s2= 2,36× 10−7

Discusión:

Los resultados obtenidos en los laboratorios realizados, son comparados con los resultados de los demás grupos de laboratorio y se produjeron las siguientes discusiones:

El método por desplazamiento de volumen, los resultados obtenidos por nuestro grupo fueron 2,9 g/cm3 en oxido y 2,9 g/cm3 en sulfuro, comparados con los resultados de 1,47 g/cm3 en oxido y 1,13 g/cm3 en sulfuro, los resultados al ser comparados representan una amplia diferencia la cual puede haber ocurrido por la mala interpretación de datos ósea no supieron ver la diferencia de volumen que se produjo al agregar los materiales o muestra al matraz con cierta cantidad de volumen de agua. Otra opción puede ser que la cantidad de material ocupado haya sido diferente en ambos casos, al igual que la diferencia de volumen. También se pudo haber producido un error al momento de anotar los datos. También ocurrió la situación que los datos de nuestros comparados con otros grupos tenían una cierta igualdad con diferencia de solo décimas en los datos lo cual nos dice que la densidad obtenida por nuestro grupo es válida.

El método por picnometría, al comparar resultados hubo diferencia en resultados, si bien las masas utilizadas fueron diferentes la densidad final obtenida por cada grupo debió ser aproximadamente la misma, pero nuevamente ocurrió que la densidad obtenida comparada con la de otro grupo existía una diferencia aproximadamente de 1,2 – 1,3 g/cm3, lo que nos llevó a determinar que ambos grupos utilizamos una formula diferente, algunos grupos no utilizaron todos los datos y también existió que en grupos no se pesaron ciertas elementos que influían directamente en el resultado como el peso de picnómetro vacío, con agua o con mezcla.

Método por balanza de marcy, los errores principales ocurridos en este laboratorio, fueron principalmente de calibración de la balanza, realización de pulpa y visualización de los resultados. También hay que acotar que la balanza utilizada por nuestro grupo presentaba una leve falla en la aguja, la cual estaba levemente curvada, lo que pudo afectar en los resultados.

Conclusión:

Como conclusión se puede mencionar que tras la elaboración de los diferentes laboratorios se pudo obtener datos realmente relevantes con respecto a desplazamiento de volumen, picnometría y gravimetría, siendo esta experiencia realmente necesaria para poder comprender todo lo estudiado de forma teórica llevado a la práctica.

Se pudieron verificar todos los datos obtenidos, en donde se procedió a graficar, analizar y posteriormente a sacar las conclusiones y discusiones respectivas.

Como grupo consideramos que el método más confiable es el de la Balanza de Marcy, debido a que arroja resultados de menor error. El error está determinado únicamente por

la sensibilidad de la balanza, que es mucho menor que el de la probeta por ejemplo. El análisis de resultados, realizando una comparación de estos con los demás grupos

sirvió para darse cuenta de errores que se cometieron, debido a la aplicación errónea de fórmulas. La toma de datos desde la balanza de marcy provoco en el grupo discusiones en la apreciación o visualización de datos, producto de que la toma de datos se debía hacer

de manera exactamente de frente a la aguja de la balanza. Los mayores problemas en la realización del informe surgió al momento de realizar el análisis granulométrico, ya que, al

realizar dicho procedimiento surgieron dudas en cómo era la manera correcta de hacerlo, el problema llevo a tomar ayuda bibliográfica, para recordar y poder realizar la tarea.

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