UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE FACULTAD DE INGENIERIA DEPTO. DE ING. METALURGICA ELECTIVO ING. QUIMICA TRATAMIENTO DE MINERALES SULFURADOS DE COBRE Clase II Dr. Cristian Vargas R.
1. METALURGIA EXTRACTIVA DEL COBRE Minerales de cobre (0,3-3 % Cu) MINA Cobre oxidado Cobre sulfurado 20 % 80%
METALURGIA EXTRACTIVA DEL COBRE Principales especies de cobre oxidado Mineral Fórmula Química % Cobre en especie Tenorita CuO 80 Cuprita Cu 2 O 59 Malaquita CuCO 3 Cu(OH) 2 57 Brochantita Cu 4 SO 4 (OH) 6 56 Azurita Cu 3 (CO 3 ) 2 (OH) 2 55 Atacamita Cu 2 (OH) 3 Cl 15
METALURGIA EXTRACTIVA DEL COBRE Principales especies de cobre sulfurado Mineral Fórmula Química % Cobre en especie Calcosina Cu 2 S 80 Covelina CuS 67 Bornita Cu 5 FeS 4 63 Calcopirita CuFeS 2 35
METALURGIA EXTRACTIVA DEL COBRE
METALURGIA EXTRACTIVA DEL COBRE
Caracterización Granulométrica
Tamizaje Un sistema de partículas, con un amplio rango de tamaños, sólo se puede describir mediante el uso de funciones estadísticas. De estas distribuciones es posible derivar una estimación del tamaño, superficie y volumen promedio del sistema. La forma común de determinar las propiedades granulométricas de un sistema particulado, es someterlo a la acción de una serie de tamices en forma sucesiva. Cada tamiz utilizado tiene una malla con aberturas menores que el anterior.
Tamizaje Ro-Tap Tamices
Número de Malla Número de Malla El número de malla es el número de aberturas que tiene un tamiz por pulgada lineal. Mientras mayor es el número de la malla menor es el tamaño de las aberturas. El tamaño de una partícula se asocia a la abertura de las mallas de los tamices entre las que queda atrapada.
Serie de Tamices Abertura 107.6 mm 101.6 mm 90.5 mm 76.1 mm 64.0 mm 53.8 mm 50.8 mm 45.3 mm 38.1 mm 32.0 mm 26.9 mm 25.4 mm 22.6 mm 19.0 mm 16.0 mm 13.5 mm 12.7 mm 11.2 mm 9.51 mm 8.0 mm 6.73 mm 6.35 mm 5.55 mm 4760 µm 4000 µm 3360 µm 2830 µm 2380 µm Serie ASTM N de tamiz 4.24" 4.00" 31/2" 3" 21/2" 2.12" 2" 13/4" 11/2" 11/4" 1.06" 1" 7/8" 3/4" 5/8" 0.530" 1/2" 7/16" 3/8" 5/16" 0.265" 1/4" 3 1/2 4 5 6 7 8 Serie Tyler N de tamiz 0.883" 0.742" 0.624" 0.525" 0.441" 0.371" 2.172" 3 3 1/2 4 5 6 7 8
Serie de Tamices Serie de Tamices Abertura 2000 µm 1680 µm 1410 µm 1190 µm 1000 µm 841 µm 707 µm 595 µm 500 µm 420 µm 354 µm 297 µm 250 µm 210 µm 177 µm 149 µm 125 µm 105 µm 88 µm 74 µm 63 µm 53 µm 44 µm 37 µm Serie ASTM N de tamiz 10 12 14 16 18 20 25 30 35 40 45 50 60 70 80 100 120 140 170 200 230 270 325 400 Serie Tyler N de tamiz 9 10 12 14 16 20 24 28 32 35 42 48 60 65 80 100 115 150 170 200 250 270 325 400
Tamaño Característico del Intervalo Tamaño Característico del Intervalo Tamaño promedio geométrico: Se define en base a la relación que existe entre mallas consecutivas: x i = xi xi 1 Tamaño inferior del intervalo: Se define como tamaño característico del intervalo a la abertura del tamiz inferior que compone el intervalo. Tamaño superior del intervalo: En este caso, el tamaño característico del intervalo es la abertura del tamaño superior del tamiz que compone el intervalo.
Distribución de Tamaños Distribución de Tamaños Una vez definido el tamaño de una partícula, es necesario cuantificar la frecuencia con que ese tamaño aparece en el sistema particulado. Para ello se define la función frecuencia f(x), tal que la frecuencia relativa representa: probabilidad de encontrar en el sistema una partícula de tamaño comprendido entre x y x+dx, o fracción de partículas del sistema con tamaños comprendidos entre x y x+dx. La distribución de tamaños de una muestra mineral, representa estadísticamente las características granulométricas de las partículas que la componen
Distribución de Tamaños Distribución de Tamaños Si se restringe el rango de partículas desde cero a un tamaño x, se define una segunda función, F(x), con el siguiente significado: probabilidad de encontrar en el sistema una partícula con tamaño menor a x, o fracción de partículas en el sistema con tamaños menores a x. Si se restringe el rango de partículas desde infinito a un tamaño x, se define una tercera función, R(x), con el siguiente significado: probabilidad de encontrar en el sistema una partícula con tamaño mayor a x, o fracción de partículas en el sistema con tamaños mayores a x.
Análisis Granulométrico Análisis Granulométrico 100 Acumulado Pasante, % 10 1 10 100 1000 10000 100000 Tamaño de partícula, μm
Tamaños característicos
Análisis Granulométrico Tamaño Característico 100 Acumulado Pasante, % 10 1 10 100 1000 10000 100000 Tamaño de partícula, μm Tamaño o Característico: 9.970 μm
Curvas Granulométricas Curvas Granulométricas 100 90 80 Acumulado Pasante, % 70 60 50 40 30 20 10 0 10 100 1000 10000 Tamaño de Partícula, μm
Tamaño Característico: F80 y P80 Tamaño Característico: F80 y P80 100 90 80 Alimentación Molino Descarga Molino Acumulado Pasante, % 70 60 50 40 30 20 10 0 10 100 1000 10000 Tamaño de Partícula, μm P80 F80