Facultad de Ingeniería
INFORME DE LABORATORIO # 3
PREPARACION DE PULPAS
1
Facultad de Ingeniería
Índice 3.
Preparación De Pulpas Metalúrgicas.............................................................3
3.1
Objetiv!.................................................................................................. ............3
3.1.1 Objetivo General.............................................................................................................. 3 3.1.2 Objetivos Específicos....................................................................................................... 3
3.3
F"nd$ent Te%&ic............................................................................................3
3.3.1.1 Para Pulpas En Moviiento !e "iene#...................................................................... $ 3.3.1.2 %iluci&n...................................................................................................................... $ 3.3.1.3 Flujo 'sico de s&lidos en pulpas (M s) (asa*tiepo)..............................................+ 3.3.1.$ Flujo 'sico de lí,uidos en pulpas (Ml).....................................................................+ 3.3.2 %eterinaci&n de la densidad de un ineral...................................................................+ 3.3.3 %eterinaci&n de la densidad de pulpa...........................................................................+
3.'
E("i) * Mte&i+ A Uti+i,&!e.............................................................................-
3.-
P&cedi$ient..................................................................................................... . -
3.
C/+c"+! 0 Re!"+t d!.........................................................................................
3.-.1 3.-.2 3.-.3 3.-.$ 3.-.+
%eterinaci&n del peso específico del ineral................................................................%eterinaci&n del peso específico aparente...................................................................%ensidad de pulpa alan/a de pulpa Marc0.................................................................... %eterinaci&n de la diluci&n de la pulpa......................................................................... %eterinaci&n de la densidad de pulpa ediante f&rula..............................................
3.
Cnc+"!ine!................................................................................................. ......
3.2
C"e!tin&i.........................................................................................................
3.
Bib+i4&56....................................................................................................... ....
Índice de tb+! Tabla 1: Densidad a hallada por desplazamiento de volumen de un masa determinada____6 Tabla 2: Determinación del peso especifico con un volumen Conocido_________________6 Tabla 3: Peso spec!fico medido en la "alanza #arc$_____________________________6
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Facultad de Ingeniería
P&e)&ci%n De P"+)! Met+7&4ic! 3.1 Objetivos 3.1.1
Objetivo General
%eterinar eperientalente la densidad de ineral %eterinar la densidad de pulpa 3.1.2
Objetivos Específicos
deterinar la densidad del ineral ediante el despla/aiento el despla/aiento de voluen del iso.
deterinar la densidad de pulpa ediante el uso de la balan/a erc0.
3.2 Fundaento "e&rico En procesaiento de inerales las pulpas est'n constituidas por las fases s&lidas 0 li,uidas. 4a fase s&lida esta constituida por las partículas s&lidas ,ue contienen o no especies ineral&gicas 0 la fase li,uida noralente es agua. En la notaci&n ,ue se utili/a para describir las pulpas en los procesos de concentraci&n de inerales ,ue se consignan a continuaci&n se aclara ,ue la asa 0 el peso s&lo difieren por la aceleraci &n de la gravedad tal ,ue P 5 M.g en consecuencia la cantidad puede indistintaente recibir el calificativo de 'sico o en peso. 4as ecuaciones son#
Pulpa %P& ' (ólidos %(& ) *!+uidos %*& ,olumen de la pulpa %,p& ' ,olumen del sólido %,s& ) ,olumen del l!+uido %,l& #asa de la pulpa %#p& ' #asa del sólido %#s& ) #asa del l!+uido %#l& 3.2.1.1
Para Pulpas En Movimiento Se Tiene:
6 5 7audal (8oluen * tiepo) (3*9r) 6p 5 6s : 6l 5 (8s*t : 8l*t) 5 8p*t ρs
ρl
3
=
=
Ms Vs Ml Vl
=
=
densidad .de.solidos
densidad .de.liquidos
Facultad de Ingeniería Mp
ρp
=
Vp
densidad.de. pulpa
=
Masa de s&lidos en la pulpa
Masa.solidos x100 Masa. pulpa
% Solidos (en.masa ) =
Volumen.solidos
% Solidos (en.volumen) =
x100
Volumen. pulpa
fs
=
Fraccion.de.solidos .en.masa =
fl
3.2.1.2
=
Fraccion.de.liquidos.en.masa =
=
Masa.liquido Masa.solidos
=
% Solidos.en.masa
f
+
fl
=
ρs ρ p =
ρ p ( ρs
=
1− fs
fs
1
−
−
ρl ρl )
Flujo msico !e sóli!os en pulpas "M s# "masa$tiempo#
Ms
=
Q.ρ p . f s
Q.ρ s =
( ρs
ρp −
ρl
−
ρl )
Flujo msico !e l&'ui!os en pulpas "Ml#
Ml
=
Q.ρ p . f l
% Solidos.(volumen)
=
Q.ρ p .(1
−
fs )
% Solidos(en.masa).ρ p =
ρs
4
% Solidos.(en.masa)
Masa.liquidos Masa. pulpa
100 − % Solidos.en.masa
fs
3.2.1.%
=
Dilución
Dilucion
3.2.1.3
Masa.solidos Masa. pulpa
100
Facultad de Ingeniería 3.2.2
%eterinaci&n de la densidad de un ineral 4a densidad de un ineral puede obtenerse eperientalente ediante un picn&etro o ediante el despla/aiento de agua en un cilindro graduado de un ineral de peso conocido. En el laboratorio se utili/ar' el segundo ;todo ,ue consiste en edir en fora eacta un cierto voluen de agua en una probeta para luego introducir en la probeta una cantidad de ineral 0 edir el auento de voluen. Mediante el cociente del peso del ineral 0 la diferencia del voluen tendreos el peso específico.
3.2.3
%eterinaci&n de la densidad de pulpa 4a densidad de pulpa puede deterinarse pesando un voluen conocido de pulpa debiendo tener el cuidado de restar el peso del recipiente. 4a pesada puede efectuarse en un cilindro graduado 0 en una balan/a corriente o en balan/as especialente construidas para este tipo de deterinaciones coo la balan/a %enver 0 la balan/a Marc0.
3.3 E,uipo < Material = >tili/arse
Probeta Graduada (2+? l) Probeta Graduada (1??? l) 8arios recipientes de pl'stico @ecipiente de fora regular alan/a de pulpa Marc0 Mineral (A BC : 2BC)# + Dg
3.$ Procediiento 1.
%eterinaci&n del peso especifico de ineral. Por el despla/aiento de voluen# ♦
Pesar +?g de ineral agregando a la probeta graduada 1??cc de agua. =gitar copletaente la pulpa 9asta eliinar el aire ocluido.
♦
El voluen de agua despla/ado corresponde al voluen de los +?g de ineral. 2.
%eterinar el peso específico aparente. 7olocando sobre la balan/a un recip iente de fora regular tarar ese peso llenar copletaente el recipiente con el ineral 0 volver a la balan/a 0 registrar el peso.
3.
7onociendo el peso específico del ineral deterinar la densidad de pulpa de 3? s&lidos en peso usando tablas. En la tabla de densidades de pulpa ubicar en la coluna del peso específico el valor del peso específico calculado 0 en la coluna del porce ntaje de s&lidos por peso el valor correspondiente a 3? . 7on estos valores deteri nar la densidad de pulpa 0 el porcentaje de s&lidos por voluen.
$.
7on el peso especifico del ineral calculado en el inciso 1 det erinar la densidad de pulpa de 3? s&lidos utili/ando la balan/a de pulpa Marc0. Previaente calibrar el instruento con agua verificando ,ue la aguja apunte eactaente cero regulando en la parte superior del instruento.
+.
Pesar 2+? g de ineral de peso especifico conocido 0 copletar a un litro con agua. pulpa deterinar# En esta o 4a diluci&n o
5
4a densidad de pulpa ediante f&rula
Facultad de Ingeniería 3.+ 7'lculos 0 @esultados 3.+.1
%eterinaci&n del peso específico del ineral.
M! 84&9 '<
:+"$en 8$+9
Den!idd 84&;$+9
1B? 2-$ Tb+ 1= Den!idd >++d )& de!)+,$ient de v+"$en de "n $! dete&$ind
DENSIDAD DEL MINERAL ? @<'
[ ] gr ml
7on la tabla deterinaos ,ue para un 3? en peso de s&lido 0 una peso específico de 2-.2 se tiene#
ρ pulpa=1 . 22
3.+.2
[ ] gr ml
%eterinaci&n del peso específico aparente.
:+"$en8$+9
M!84&9
Den!idd )&ente 84&;$+9
1
1$1.2+ Tb+ @= Dete&$inci%n de+ )e! e!)eci5ic cn "n v+"$en Cncid
PE Aparente=1 . 25 3.+.3
%ensidad de pulpa alan/a de pulpa Marc0. Peso específico del ineral# 2.
en !%+id
Den!idd de )"+) 84&;$+9
3 @
12+ 12+
Tb+ 3= Pe! E!)ec65ic $edid en + B+n, M&c0 En proedio los resultados obtenidos con la alan/a de pulpa Marc0 teneos#
ρ pulpa=1 . 25
3.+.$
[ ] gr ml
%eterinaci&n de la diluci&n de la pulpa. Peso de ineral# 2+? grH
6
Facultad de Ingeniería Peso de la probeta# B21.B grH Peso de pulpa 0 probeta# 12. grH 8oluen final en la probeta# 1???l
m pulpa=147,6 gr
sólidoenmasa
=
msolido m pulpa
× 100=
47,6 147,632,
× 100
s ó lidoen masa =32,25
Diluci ó n =
100 − s ó lidos enmasa
s ó lidos enmasa
= 100
−32,25
32,25
Diluci ó n =2,1
3.- 7onclusiones 7oo los resultados lo deuestran los c'lculos reali/ados o las densidades calculadas te&ricaente son siilares a los resultados obtenidos eperientales asi ,ue es aceptable poder edir las densidad de pulpa 0 porcentaje de solidos en las balan/as arc0 0 tratar estos datos para poder deterinar la cantidad de ineral. Para poder deterinar las densidades se puede usar el despla/aiento de voluen ,ue ocurre al introducir el ineral en la probeta pero para obtener un dato as cercano a lo real se recoienda calcularlo por el ;todo del picn&etro.
3. @ecoendaciones Para el calculo de porcentaje de solidos 0 densidad de pulpa por edio de la balan/a erc0 seria ejor si se pudiera dar as cantidad de uestra a tratar 0a ,ue en la preparaci&n de la pulpa se obtie ne poca uestra 0 en el proceso de la edici &n se debe agitar 0 vaci ar al vaso de la balan/a arc0 ocasionando un error en la edici&n 0a ,ue en el oento de vaciar la pulpa en el vaso el ineral ep ie/a a precipitar 0 ,uedando una cant idad en el fondo del recipiente 9aciendo variar asi la edici&n.
3.B 7uestionario (n!icar la )orma !e !eterminación !el peso espec&)ico !el mineral utili*an!o picnómetro. Picn&etro aparato ,ue se utili/a para deterinar las densidades de distintas sustancias. "abi;n se conoce coo frasco de densidades. 7onsiste en un pe,ueJo frasco de vidrio de cuello estrec9o cerrado con un tap&n eserilado. 7
Facultad de Ingeniería Para deterinar la densidad priero se debe de secar el picn&etrouna ve/ ,ue se esta seguro ,ue esta copletaente libre de 9uedad se pesa el picn&etro luego procede a reducir el taaJo de la uestra (se recoienda pulveri/ar la uestra se aJade una cantidad de uestra dentro del picn&etro 0 se vuelve a pesar el picn&etro aJadir agua pero no 9asta llenar el picn&etro se debe asegurar ,ue toda la uestra ,ue se introdujo este ojada 0a ,ue la isa esta de un taaJo de particula pe,ueJo las particualas ,ue est'n en el centro no se 9uedecen con facilidad. >na ve/ ,ue se tiene la certe/a ,ue la uestra esta 9ueda o ojada en su totalidad se procede a llenar el picn&etro 0 se coloca su tapon en el oento en ,ue se introduce el tapon deber' rebalsar un poco de agua del orificio del iso para asegurar ,ue el picn&etro esta copletaente lleno 0 se procede a pesar.
Si se conoce el peso especi)ico !e un mineral " +%.2#, !eterminar la canti!a! !e mineral - el porcentaje !e sóli!os en la pulpa para !ensi!a!es !e pulpa !e 1.3, 1., 1./, - 1.0 g$ml. s& mismo !eterminar las !iluciones !e esas pulpas.
Para densidad de pulpa de 1.3 en base a un litro
ρ Pulpa =
M Pulpa V Pulpa
M Pulpa= ρPulpa∗V Pulpa M Pulpa =1.3∗1000 M Pulpa =1300 g
Sabemos que:
M S + M L= ρ S V S + ρ L V L VL
ombinando !on la e!ua!i"n:
V S + V L =V p
tenemos:
V L=
M P − ρS V P ρL − ρ S
%nton!es el
=
1300 −4.2 (1000 ) 1−4.2
V L= 906.25 ml
V s= 93.75 ml
omo #a tenemos el
Vs
ρS
# la
enton!es tendremos
M S= 393.75 g
que
Sólidos= 30.3
&'ora !al!ulamos la dilu!i"n se()n:
*
# despe$ando
D
=
ML MS
( 1300 =
393.75
−
393.75 g
)g
D
2.30
=
y
Facultad de Ingeniería Mediante tablas podeos deterinar#
Den!idd de )"+) 84&;$+9 1.3 1.1. 1.
en !%+id
M! de $ine&+ 84&9
Di+"ci%n
3?3 $3B
33+ -+-2+
23? 12B
+$
1B+
?B+
-22
11B12+
?-1
+ra,i!ar por!enta$es de s"lidos -s. ensidades de pulpa
70 60 50
% Sólidos
40 30 20 1.1
1.3
1.5
1.7
1.9
Densidad de Pulpa
+ra,i!ar dilu!i"n -s/ densidades de pulpa.
1
2.5 2.1 1.7
dilución
1.3 0.9 0.5 1.1
1.3
1.5
1.7
1.9
Densidad de P ulpa
is!usi"n de las !ur-as.
2
2.1
Facultad de Ingeniería &mbas !ur-as son re!pro!as in-ersas una de la otra/ ambas tienen la pendiente in-ersa una de la otra
1 0
