Espesadores Con un enfoque en la minería

Espesadores

Con un enfoque en la minería

Contenido

CAPÍTULO I: INTRODUCCIÓN 3

OBJETIVOS GENERALES: 3

OBJETIVOS ESPECÍFICOS: 4

CAPÍTULO II: MARCO TEÓRICO 5

¿QUÉ ES ESPESAMIENTO? 5

QUE ES UN ESPESADOR Y SU FUNCIONAMIENTO: 7

PARTES DEL ESPESADOR: 9

CARACTERÍSTICAS DEL ESTANQUE: 9

CARÁCTERÍSTICAS DE LAS RASTRAS: 10

TIPOS DE ESPESADORES: 13

• ESPESADORES DE PUENTE: 13

• ESPESADOR DE COLUMNA: 14

CAPÍTULOS III: RESULTADOS, APLICACIONES, GRÁFICOS 19

ESPESADORES HIGH RATE: 19

ESPESADORES DE PASTA: 19

COMPARACIÓN DE ESPESADORES: 20

RESULTADOS: 21

CAPÍTULO IV: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 22

CAPÍTULO V: BIBLIOGRAFÍA 23

CAPÍTULO I: INTRODUCCIÓN

En la actualidad, el desarrollo de industrial en áreas específicas es la principal fuente de crecimiento de los países y sus economías. En nuestro país, el rubro minero representa la primera fuente de ingresos nacionales siendo la actividad económica más importante dedicada principalmente a la extracción de cobre, oro y plata, poseyendo hasta el 2012 una cartera de proyectos que alcanzaba los US$100.146 millones.

En esta industria es esencial asegurar la adecuada puesta en marcha, funcionamiento y finalización de las actividades con la aplicación de tecnología apropiada y equipos modernos. Variadas maquinas se cohesionan a través de diversos sistemas para lograr la producción de los minerales.

Entre todos los procesos que se llevan a cabo en la minería, el espesamiento de los minerales es uno de los procesos que usa estructuras físicas más grandes y menor cantidad de operadores. Su funcionamiento parece no implicar tecnologías diversas pero es uno de los procesos más interesantes en toda la línea productiva.

El espesador es una estructura cilíndrica que se utiliza para lograr aumentar al máximo la concentración de sólidos de la pulpa en la descarga por medio de la sedimentación formando una parte de agua que luego se extrae. La finalidad de esta extracción del es muchas veces reducir el consumo de combustible en el secado o en el costo del transporte.

En este proceso es común la adición de floculantes, polímeros que son adsorbidos (electromagnetismo) por las partículas sólidas para ayudar a la unión de los flóculos o redes poliméricas que aumentan el peso de estas partículas y hacen que sedimenten de manera más rápida.

Existen diversos tipos de espesadores, que serán divididos en dos grandes grupos para tener una mejor forma explicativa: los espesadores estructurales, entre los cuales se encuentran: puente, columna, tracción periférica y sin mecanismo, y por otra parte se encuentran los espesadores operacionales, en los cuales se puedes prescindir de los floculantes para formar la pulpa y se encuentran los convencionales, los espesadores high rate o alta capacidad y los espesadores de alta capacidad o pasta.

OBJETIVOS GENERALES:

• Conocer cuáles son los tipos de espesadores que se utilizan en los procesos de minería.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS:

• Presentar y definir los tipos de espesadores que existen y las diferencias que entre sí.

• Comprender como se producen los fenómenos físicos dentro del espesador para lograr la concentración del sólido.

• Definir los métodos que se utilizan en el proceso de espesamiento

CAPÍTULO II: MARCO TEÓRICO

¿QUÉ ES ESPESAMIENTO?

Para comprender el proceso que ocurre dentro del espesador y como se obtiene el sólido concentrado en la descarga es necesario conocer los procesos fundamentales que ocurren en él.

El espesamiento es la primera etapa del proceso y en ella ocurre la separación del sólido y del líquido en la suspensión, mediante el mecanismo de sedimentación en el cual se separan por acción de la gravedad los sólidos de los líquidos en tratamientos con aguas, obteniendo así una sección concentrada de sólido y una sección de agua clarificada las cuales se denominan overflow y underflow respectivamente.

En detalle, la sedimentación ocurre debido al movimiento e interacción de las partículas sólidas presentes en la suspensión, y la velocidad con la que caen es proporcional a su diámetro y a su masa. En estas partículas sólidas interactúan dos fuerzas opuestas: la de gravedad y la de resistencia del fluido, y a medida que van cayendo las partículas en el fluido estás van aumentando su velocidad, hasta llegar a un punto de equilibrio entre las fuerzas recién mencionadas. Esta es la velocidad de sedimentación.

En un espesador el proceso ocurre por etapas, como se puede ver en la siguiente figura:

La velocidad con la que sedimentan los sólidos es importante y su relación es directamente proporcional a la dilución, es decir, a mayor dilución mayor será la velocidad de sedimentación, ya que, habrá una menor interacción entre las partículas sólidas y pesaran menos de lo que pesarían si estuvieran acopladas entre sí todas las partículas juntas. La velocidad de sedimentación es función de la viscosidad del fluido (), del diámetro de las partículas (d) y del peso específico relativo entre el sólido y el fluido (s).

Existen dos tipos de diluciones, en el caso de suspensiones con alto grado de dilución, se recurre a polímeros llamados floculantes que son los encargados de coagular y cohesionar las partículas disueltas en el líquido provocando la precipitación de los sólidos y aumentando así la velocidad de sedimentación. Los sólidos que se obtienen luego de la adición de floculantes se llaman “partículas floculentas” y son partículas que cambian sus características en el proceso (tamaño, densidad, forma, resistencia). La sedimentación floculenta se refiere al depósito de estas partículas en el fondo.

El criterio de selección del floculante se basa en el costo, la velocidad de sedimentación, claridad del sobrenadante y requerimientos de compactación o concentración de sólidos en la descarga. Los floculantes son usados más eficientemente en concentraciones diluidas de entre 0.01 a 0.05% (0,1 a 0,5 gr/lt).

Existen 3 tipos

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