Magín Eduardo Torres Rubilar. MI42C - Análisis de Sistemas Particulados Otoño 2008
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- Veronica Zúñiga Aranda
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1 Baances de Materaes Magín Eduardo orres Rubar MI42 - náss de stemas Partcuados Otoño 2008
2 Introduccón Por qué es mportante caracterzar os fujos en e procesamento de mneraes? Permte dmensonar equpos y reazar e dseño de proceso Permte evauar a efcenca de a operacón Permte reazar a contabdad metaúrgca o concacón de toneajes y ey para e cerre de mes náss de stemas Partcuados Otoño 2008
3 Introduccón Prncpos Físcos ransferenca de antdad de Movmento eyes de aeo y ewton ransferenca de Energía Prmera y segunda ey de a termodnámca (arnot y ausus) ransferenca de Masa ey de conservacón de a matera (avoser) náss de stemas Partcuados Otoño 2008
4 Introduccón Ecuacones de Baance teady tate (Estado estaconaro o régmen permanente) Régmen ransente Batch d dt d dt φ 0 φ φ φ φ n n out + B D ( ) n( ) out t φ ( ) t φ t + B D out ( t) D + B φ + náss de stemas Partcuados Otoño 2008
5 Introduccón Ejempo: enado de un estanque en régmen transente Ecuacones de Baance ondcones Partcuares m n 2 tph α 1 d dt ( ) m α m( t) m t n E Régmen Permanente corresponde a un caso partcuar de Régmen ransente cuando a soucón se evaúa en t náss de stemas Partcuados Otoño 2008
6 Introduccón Para reazar baances es mportante caracterzar os fujos de mnera en cada punto de a panta. Un buen muestreo otorga mayor fdedad a os datos obtendos puesto que dcha nformacón será utzada para tomar decsones mportantes en e dseño y a produccón. Puesto que as operacones de muestreo y os equpos que reazan ta trabajo requeren de un capta eevado (tanto económco como humano) en as pantas se caracterzan sóo agunos fujos. Para a estmacón de as propedades de resto de os fujos exsten reacones matemátcas basadas en a físca y químca. náss de stemas Partcuados Otoño 2008
7 Defncones Pupas y fujos de Mnera Estátca Masa (t kg) y voumen (m 3 ) M M + En Movmento (fujo) Masa (tph kg/h) y voumen (/sm 3 /h) V V + V M Q Q + + Q náss de stemas Partcuados Otoño 2008
8 Defncones Densdad de sódo íqudo y pupa Estátca (t/m 3 ) V M En Movmento (fujo) náss de stemas Partcuados Otoño 2008 Q
9 Defncones Densdad específca γ g ravedad específca Γ e hunde s Γ >1 < 1 fota s Γ náss de stemas Partcuados Otoño 2008
10 Defncones oncentracón de sódos En voumen En Peso Humedad en base húmeda (%) V V V Q Q M P M Ducón o humedad en base seca M D M H 100 náss de stemas Partcuados Otoño 2008
11 Defncones oncentracón de sódos en funcón de as densdades Densdad conjunta ( ) ( ) P Densdad de a pupa náss de stemas Partcuados Otoño 2008 Q ( ) P P + 1
12 Baances de Materaes parte de caracterzar a magntud de os fujos de agua y mnera es mportante observar os cambos en as propedades asocadas a a ey granuometría y densdad de mnera. ada equpo en e fowsheet reaza cambos partcuares en as propedades de fujo. náss de stemas Partcuados Otoño 2008
13 Baances de Materaes náss de stemas Partcuados Otoño 2008
14 Equpos de Moenda En os equpos de moenda taes como chancadores (en seco) y monos (en húmedo) sóo se reazan cambos en a granuometría de mnera. En un baance es mportante estudar e grado de reduccón de tamaño que reaza e proceso de conmnucón. e defne a Razón de Reduccón como: R D D n out Donde defne un tamaño característco de a dstrbucón (por o genera se utza e 80% pasante y se cacua e R 80 ) náss de stemas Partcuados Otoño 2008
15 Equpos de asfcacón os equpos de casfcacón taes como harneros e hdroccones actúan sobre un tamaño en partcuar. Por o msmo e cambo se reaza sobre a granuometría. E reparto de fujos de un certo tamaño se rge bajo una certa efcenca de casfcacón nherente a equpo. a Efcenca de asfcacón (%) se defne como E 100 F B U ( * d ) B Donde d * corresponde a tamaño de corte bajo e cua se repartrán os fujos. náss de stemas Partcuados Otoño 2008
16 Recrcuacones En a mayoría de as pantas se requere una etapa de repaso de una operacón en partcuar con e fn de egar a a cadad de producto requerda. En pantas de chancado y moenda se requeren de recrcuacones para obtener un tamaño en partcuar. Mentras que en pantas de fotacón se requere repasar un certo concentrado para aumentar a ey de msmo. e defne a arga rcuante (%) como: R 100 R Vaores típcos de en chancado varían desde 50 a 150% en moenda varía de hasta 400% náss de stemas Partcuados Otoño 2008
17 Equpos de oncentracón En os equpos de concentracón por fotacón (coumnas y cedas). Es mportante caracterzar as eyes de amentacón concentrado (producto) y coas (reave). e defne a Recuperacón Metaúrgca (%) como: R ( ) ( ) e defne a Razón de oncentracón K ( ) ( ) náss de stemas Partcuados Otoño 2008
18 Equpos de oncentracón e puede defnr una recuperacón tanto por espece mneraógca como por eemento. a ey corresponde a una concentracón de a espece de nterés: P 100 P ey de eemento (u) u / ota M M u ota ey de u en a Bornta (u 5 Fe 4 ) u / Bo 5 P u 5 P + P u Fe + 4 P náss de stemas Partcuados Otoño 2008
19 Equpos de oncentracón a ey de a Bornta en a muestra tota es entonces: u / ota u / Bo Bo/ ota u / ota Bo / ota u / Bo náss de stemas Partcuados Otoño 2008
20 Baances por fnos y por tamaño Baance de fnos (eyes) Baance por tamaños + náss de stemas Partcuados Otoño 2008 f f f +
21 Recuperacones por espece y tamaños Recuperacón por espece ( p Bo Pb Zn u u ) Recuperacón por tamaños (x case de tamaño -ésma de a espece j) R Recuperacón por tamaños (x case de tamaño -ésma de a espece j) Exste una recuperacón máxma para certa cada j que depende prncpamente de grado de beracón y por ende de a granuometría. En pórfdos de obre prncpamente cacoprítcos se efectúa una moenda a 210 mcrones (#65 y). Dcho tamaño maxmza a recuperacón. náss de stemas Partcuados Otoño 2008 ( ) ( ) ( ) j j j x f x f x R 3 3
22 Baances Identfcar nodos (equpos) y fujos 6 (H2O) 1 2 (H2O) 3 5 B (E1) (R1) D (E2) 9 náss de stemas Partcuados Otoño 2008
23 Baances Pantear ecuacones de baances de masas B D enera Pantear ecuacones de baances de agua B D enera náss de stemas Partcuados Otoño 2008
24 Baances Recrcuacones Efcencas ) ( B d Fu E Reduccón de tamaño náss de stemas Partcuados Otoño 2008 ) ( D d Fu E D D D R + +
25 Ejercco (Fecha de Entrega: Jueves 24/04) mentacón de 100 tph a una humedad en base húmeda de 3% a granuometría de amentacón sgue una dstrbucón audn-chuhmann de parámetrosk2.54 cm ym0.5 E tamaño de corte en e equpo B es de 1.27 cm a una efcenca de 80% E tamaño de corte en e equpo D es de 210 cm a una efcenca de 50% E equpo reduce de tamaño a 36% -210 mcrones acuar agua ta que fujo 3 tenga unp30% y que a reduccón de tamaño se reace a unp60% Densdad de ódo 2.7 t/m3 y fujo de sada (9) a unp35% náss de stemas Partcuados Otoño 2008
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