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PA1 9/18/2012 1 Confidential
Flotacin
72.02 Industrias I
18-09-2012
FIUBA 72.02 - Industrias I
Flotacin
PA1 9/18/2012 2 Confidential
1. Introduccin
2. Celdas de Flotacin
3. Problema
FIUBA 72.02 - Industrias I 2
Flotacin - Introduccin
PA1 9/18/2012 3 Confidential
Concentracin de minerales finamente molidos, haciendo flotar las partculas de mineral y hundiendo la ganga, en un medio de densidad menor a ambos.
FIUBA 72.02 - Industrias I 3
Flotacin - Introduccin
Flotacin
Por Espumas
De Superficie
(mojamiento)
PA1 9/18/2012 4 Confidential
Tenemos dos superficies. La del mineral a flotar, de inters, y la
de la ganga.
Pelcula hidrofbica
Pelcula hidroflica
FIUBA 72.02 - Industrias I 4
Flotacin - Introduccin
PA1 9/18/2012 5 Confidential
FIUBA 72.02 - Industrias I 5
Flotacin - Introduccin
PA1 9/18/2012 6 Confidential
FIUBA 72.02 - Industrias I 6
Flotacin - Introduccin
Espumantes
Formar espuma de calidad (economica, dividida, persistente)
Colectores
Parte polar y parte no polar
Unir burbuja al mineral
Xantatos, Ditiofosfatos
Modificadores
Deprimentes (para aquello no deseable)
Reflotadores
Precipitadores (coagulantes)
Floculantes
PA1 9/18/2012 7 Confidential
FIUBA 72.02 - Industrias I 7
Flotacin - Introduccin
Desbastadora
Preparar Concentrado
Acabadoras
Segundo Concentrado o Refinado
Reacabadoras
Genera Concentrado
definitivo
PA1 9/18/2012 8 Confidential
FIUBA 72.02 - Industrias I 8
Flotacin - Introduccin
PA1 9/18/2012 9 Confidential
FIUBA 72.02 - Industrias I 9
Flotacin - Introduccin
PA1 9/18/2012 10 Confidential
FIUBA 72.02 - Industrias I 10
Flotacin - Introduccin
Denver
A escala de laboratorio
til a fines acadmicos
Teora Semejanza
Callow
Agitacin por inyeccin de aire comprimido
Alimentacin lateral
Se extrae espuma en extremo opuesto
Callow Mas Intosh
Inyeccin a travs de un eje hueco rotatorio.
Impide depsitos material.
Descarga por rebose.
PA1 9/18/2012 11 Confidential
FIUBA 72.02 - Industrias I 11
Flotacin Celdas de Flotacin
0,5 m3 a 50 m3
Desbastadoras,
Recuperadoras,
Acabadoras
Seccin Rectangular
PA1 9/18/2012 12 Confidential
FIUBA 72.02 - Industrias I 12
5 m3 a 200 m3
Desbastadoras,
Recuperadoras,
Acabadoras
Seccin Circular
Flotacin Celdas de Flotacin
PA1 9/18/2012 13 Confidential
FIUBA 72.02 - Industrias I 13
Flotacin Celdas de Flotacin
Libera partculas
fcilmente flotables
mejorando el
rendimiento del
proceso
PA1 9/18/2012 14 Confidential
FIUBA 72.02 - Industrias I 14
Flotacin Celdas de Flotacin
PA1 9/18/2012 15 Confidential
FIUBA 72.02 - Industrias I 15
Flotacin Celdas de Flotacin
Fciles de armar
Economa y
Flexibilidad
PA1 9/18/2012 16 Confidential
FIUBA 72.02 - Industrias I 16
Flotacin Automatizacin
Velocidad de la espuma
Tamao de la burbuja
Estabilidad de la espuma
PA1 9/18/2012 17 Confidential
FIUBA 72.02 - Industrias I 17
Flotacin Problema
DATOS:
Q: 500tn/da
Mineral: 10% de galena
Ganga : SiO2
Celdas:
Desbastadora, relacin en peso liq/sol=2 , tiempo de contacto de
8 minutos
Recuperadora, relacin en peso liq/sol=4, tiempo de contacto de
15 minutos
PA1 9/18/2012 18 Confidential
FIUBA 72.02 - Industrias I 18
Flotacin Problema
%SPb %SiO 2 Kg/m 3
A ALIMENTACIN 10 90 2830
B CONCENTRADO 80 20 5500
C Colas de desbaste 2 98 2682
D Concentrado recuperadora 11 89 2655
E Colas finales 0,5 99,5 2679
PA1 9/18/2012 19 Confidential
FIUBA 72.02 - Industrias I 19
Flotacin Problema
INCOGNITAS:
1. Rendimiento del proceso
2. N celdas desbastadoras
3. N celdas recuperadoras
4. Potencia de las celdas
PA1 9/18/2012 20 Confidential
FIUBA 72.02 - Industrias I 20
Flotacin Problema
Celda
Recuperadora
A
B
C
E
D
Celda
Desbastadora
PA1 9/18/2012 21 Confidential
FIUBA 72.02 - Industrias I 21
Flotacin Problema
1) Planteo de ecuaciones:
Si A = B + E, entonces B = A E y
A = (A E) + E (I)
Si C = D + E, entonces D = C E y
C = (C E) + E (II)
(I) A = (A E) + E, 500 = (500 E) + E
Refiriendo al % de SPb
0,1 x 500 = 0,8 (500 E) + 0,005 E,
despejando E = 440,252 tn y B = 59,748 tn
(II) C = (C E) + E, de la misma manera
C = (C 440,252) + 440,252 ,
entonces C = 513,63 tn y D = 73,378 tn
PA1 9/18/2012 22 Confidential
FIUBA 72.02 - Industrias I 22
Flotacin Problema
proc = Concentrado de Galena que sale = %B
Concentrado de Galena que entra %A
proc = 0,8 . 59,748 = 0,96
0,1 . 500
Volumen de slidos,
VA = A = 500 tn = 176,678 m3
A 2,830 tn/m3
VD = D = 73,378 tn = 27,638 m3
D 2,655 tn/m3
Volumen de slidos: VA + VD = 204,316 m3
Relacin liq/sol = 2 , Masa liq. = 2 x 573,378 tn = 1.146,756 tn
Como H2O = 1,000 tn/m3 , Vliq = 1.146,756 m3
PA1 9/18/2012 23 Confidential
FIUBA 72.02 - Industrias I 23
Flotacin Problema
Vtotal = Vslido + Vlquido
Vtotal = 204,316 m3 + 1.146,756 m3 = 1.351,072 m3
V celda desbastadora = (V solido + V liquido) . Tiempo de contacto
Tiempo de contacto = 8 minutos = 0,0055 das
V celda desbastadora = 1351,072 m3/dia . 0,0055 dias = 7,5 m3
Siguiendo el mismo razonamiento para la celda recuperadora
V = 23,33 m3
PA1 9/18/2012 24 Confidential
FIUBA 72.02 - Industrias I 24
Flotacin Problema
Capacidad (m3) Potencia Consumida H.P Relacin cv/m
3
Supera las 25 recup 0,28 1,01 3,6
Supera las 25 recup 0,34 1,22 3,58
Supera las 25 recup 0,50 1,42 2,84
Supera las 25 recup 0,61 2,23 3,65
1,12 3,25 2,90
1,4 4,25 3,03
2,8 9,12 3,25
Criterios:
Menor Relacin Potencia/Capacidad
Semejanza de Celdas
Numero de Celdas Recuperadoras menor a 25
PA1 9/18/2012 25 Confidential
FIUBA 72.02 - Industrias I 25
Flotacin Problema
Nmero de Celdas:
Seleccionando celdas de capacidad 1,12 m3/Celda,
Desbastadoras: 7,5 m3/(1,12 m3/Celda) = 7 celdas
Recuperadoras: 23,33 m3/(1,12 m3/Celda) = 21 celdas
Potencia de las Celdas:
Desbastadoras: 7 x 3.25 HP = 22,75 HP
Recuperadoras: 21 x 3.25 HP = 68,25 HP
Total: 91 HP