AO DE LA DIVERSIFICACIN PRODUCTIVA Y EL FORTALECIMIENTO DE LA EDUCACINUNIVERSIDAD NACIONAL JOS FAUSTINO SNCHEZ CARRIN - HUACHOFacultad de ingeniera qumica y metalrgicaEscuela acadmica profesional de ingeniera metalrgicaPRACTICA DE LABORATORIO N-1MUESTREO, CUARTEO Y NGULO DE REPOSO

INTEGRANTES: Delao Lezameta, Deivi Arlin. Caldern Cajalen, Lder Vctor. Yauri Len, No Ral.CURSO: Metalurgia extractiva II.DOCENTE: Ing. Flores Brisceo, RanulfoHUACHO PERU2015

PRACTICA DE LABORATORIO N-1MUESTREO, CUARTEO Y NGULO DE REPOSO

1. OBJETIVOS.-

Que el estudiante conozca y aplique los diversos mtodos prcticos existentes para que, a partir de un conglomerado de minerales se obtenga una muestra promedio representativa, susceptible hacer cuantificada mineralgicamente, para determinar por ejemplo la Ley. Que el alumno aplique en forma prctica, los mtodos que existen para el muestreo y cuarteo de minerales, a la vez determinar el ngulo de reposo de estos.

2. FUNDAMENTO:ASPECTOS GENERALES.-

El muestreo: Es una operacin de control metalrgico que se realiza necesariamente en toda planta concentradora, con la finalidad de obtener pequeas muestras de mineral que representen todas las cualidades y propiedades fsicas y qumicas del mineral original hacer tratado; es decir el muestreo y cuarteo conducen a la obtencin de una pequea muestra representativa de un todo.

Los elementos bsicos considerados en cualquier procedimiento de muestreo son :

Definir la caracterstica metalrgica a ser investigada. El grado de precisin requerida, para procesos metalrgicos posteriores. Caractersticas fsicas y qumicas de la poblacin. Tamao de la muestra requerida.

Los factores que hacen difcil un muestreo, entre los principales son los siguientes:

La gran variedad de constituyentes minerales en la MENA. La distribucin heterognea de los minerales. La variacin en tamao de las partculas constituyentes. La variacin de la densidad entre el mineral y la ganga. La variacin de la dureza entre los diferentes minerales.

Como se ve, definir en forma exacta las caractersticas de un gran conglomerado de mineral, como ser, su ley, gravedad aparente, dureza etc. Se tornara difcil sin el auxilio de un adecuado proceso de muestreo y cuarteo, toda vez que, la muestra obtenida, se acumula en una cantidad de unos cuantos kilos de mineral, los cuales mediante operaciones de cuarteo adecuados, permiten obtener una muestra pequea (1 kg) los cuales son requeridos por los laboratorios, que determinarn las caractersticas anteriormente descritas.

3. METODOS DE MUESTREO.-

Generalmente, en una planta concentradora, las muestras pueden ser obtenidas mediante dos mtodos prcticos, que son:

Muestreo manual. Muestreo mecnico.

El muestreo manual,Lo realizan los operarios de planta, designados para esta tarea, los cuales obtienen las muestras siguiendo un plan de muestreo, por lo general en forma peridica y en puntos determinados del proceso, en todo caso, una mala aplicacin del plan, determina una tendencia al error.El muestreo manual es llevado a cabo por:

muestreo mediante terrazas aplicacin de tubos o dispositivos en espiral a las pilas. Muestreo mediante paladas. Mediante cajas de corte en fajas transportadoras.

El muestreo mecnico Se realiza mediante mquinas o equipos con dispositivos de corte automatizado y diseado para extraer una porcin determinada de mineral o de pulpa en cada a volmenes e intervalos de tiempo predeterminados, este tipo de muestreo se utiliza generalmente en la gran minera, debido a los altos volmenes de mineral que son tratados.

4. CUARTEO DE MINERALES.

Es una operacin empleada en forma posterior al muestreo, que nos permite continuar disminuyendo la cantidad de muestra, hasta tener una muestra promedio y relativamente representativa de un todo de gran volumen.El cuarteo se realiza en el laboratorio generalmente, y los mtodos usados son:

cuarteo por conos. Cuarteo mediante la caja de Jones.

El cuarteo por conos, es una operacin manual, consiste en formar una pequea pila con el mineral muestreado, en forma de un cono, luego, este se aplana de una manera uniforme, formando un circulo cnico de una altura muy inferior a la del cono, a este crculo se le divide en cuatro partes simtricas, mediante una cruz concntrica, luego se separan las 4 partes, para desechar 2 partes opuestas por el vrtice y juntar las otras 2 que quedan para formar nuevamente otra pila ms pequea y realizar la misma operacin anterior hasta considerar que el producto del ltimo cuarteo contenga una cantidad pequea requerida por el laboratorio.

El cuarteo de Jones- se realiza utilizando la caja de Jones, consiste de un equipo en forma de caja rectangular, con la parte superior en forma de cono truncado que sostiene un par de rejillas orientadas unas en direccin contraria a las otras, formando un embudo por donde se introduce el mineral que discurre hasta dos cajas inferiores situadas en el piso, que luego de ser extradas, acumulan aparentemente la misma cantidad de mineral, dividiendo as en dos partes la muestra original, luego se desecha una de las partes y con la otra se realiza la misma operacin anterior hasta obtener una muestra de pequeo volumen (1/2 kg. Aprox.).

Este proceso se emplea generalmente para minerales de tamaos reducidos a partir de un de pulgada de tamao promedio.

5. ANGULO DE REPOSO

Es el ngulo formado entre la vertical de una pila, respecto a la horizontal superior del cono y el talud formado por esta. Sirve para determinar la altura de la pila con respecto a la base de descanso Su clculo permite el diseo de tolvas de gruesos y de finos, pilas de almacenamiento, fajas transportadoras, etc.

6. PRACTICA DE LABORATORIO

6.1 Equipos y material

Cortador de rifles o cortador de chutas. Esptula, brochas, regla metlica y mineral.

Procedimiento:

Paso 1: Tomamos una muestra de sulfuro de cobre, y a travs del mtodo del cuarteo extraemos una muestra representativa para poder analizar en un laboratorio las cual nos dir la ley de mineral para ver as, si dicho mineral es rentablemente econmico.

PASO 2:Formamos un cono para determinar el ngulo de reposo.

PASO 3:Con ayuda de las reglas hallamos la altura y el radio para determinar el ngulo de reposo.

PASO 4: Luego de hallar el ngulo procedemos a realizar el cuarteo.

PASO 5:Desechamos las dos partes opuestas.

PASO 6:Cuarteamos de nuevo y desechamos las partes opuestas y lo pesamos para posteriormente molerlo a malla -200 y lixiviarlo.

7. MINERAL DE MALAQUITA:

Lamalaquitaes unmineraldel grupo V (carbonatos) segn laclasificacin de Strunz, defrmula qumicaCu2CO3 (OH)2(Di hidrxido de carbonato de cobre (II)). Posee un 57,0% decobre. Su nombre viene del latnmalachites, en alusin a su color. En la antigedad era usada como colorante, pero hoy en da su uso es ms bien comopiedra semipreciosa.

Qumica de la lixiviacin.La lixiviacin de minerales que contienen cobre es un proceso qumico de disolucin, cuyo factor principal es la cintica de la reaccin entre dichos minerales y el agente lixiviante.Malaquita fcilmente soluble encido sulfrico Cu2 (HO)2 CO3 + 2H2SO4 2CuSO4 + CO2 + 3H2O]Tamao de granoEl objeto de triturar el mineral antes de proceder a la lixiviacin, es aumentar la superficie especfica y por consiguiente un mayor contacto con el reactivo para aumentar la extraccin velocidad de disolucin. Al mismo tiempo se puede producir un aumento de las fracturas naturales de la roca, elevando el grado de penetracin del disolvente y por consiguiente mejorando la disolucin.Se puede decir que la reduccin de tamao lleva consigo una mejora en los resultados de lixiviacin dentro de ciertos lmites, por el contrario hay que considerar la posibilidad de produccin de ms finos en la reduccin de tamaos, lo cual perjudica a la lixiviacin esttica, en funcin de las caractersticas fsicas de la mena.TemperaturaLa temperatura es fundamental en la lixiviacin dinmica, en cambio la lixiviacin esttica puede efectuarse a temperatura ambiente, factor favorable para el desarrollo de la lixiviacin de minerales de cobr

8. CALCULOS Y RESULTADOS

7.1 CALCULO PARA MATERIALES

Distancia horizontal14.5 cmdistanciavertical5 cm

Para poder calcular el ngulo de reposo lo hacemos de la siguiente manera:

9. CUESTIONARIO.

1. Indique, porque es necesario realizar un adecuado muestreo y cuarteo de minerales?

El muestreo es una actividad que se practica en casi todas las industrias de produccin. Cualquier industria manufacturera, por ejemplo, muestrea y analiza los materiales que constituyen la materia prima con la que ha de elaborar su producto; lo que implica que si realizamos un buen muestreo va a traer bienes economicos muy buenos tanto parapara la empresa como para el personal que trabaja.

Un adecuado y correcto muestreo nos va permitir determinar el contenido de sustancias metlicas tiles de un depsito mineral y el valor de las mismas , ademas para controlar el valor de los minerales que se encuentran en la etapa de explotacion , conocer los contenidos metlicos de las diferentes zonas del yacimiento para planear la explotacin.

Realizar un apropiado muestreo implica valorizar un depsito mineral para planear y para controlar la explotacin del mismo o para apreciar los resultados de un proceso metalrgico, es evidente la gran importancia que tiene entre las diversas operaciones en una empresa minera.

Un muestreo cuidadoso y preciso garantizar plenamente la obtencin de los resultados planeados; un muestreo inexacto conducir inevitablemente a conclusiones falsas que pueden tener consecuencias muy graves como el de gastos insulsos para la empresa minera.

Realizar un apropiado cuarteo nos permite continuar disminuyendo la cantidad de muestra, hasta tener una muestra promedio o adecuada y relativamente representativa de un todo de gran volumen para que posteriormente la mandemos al laboratorio a analizar y obtener su ley de dicha muestra; ya se con un mnimo porcentaje de error o sin error que sera favorable.

2. Cules seran los errores en que se incurrira si es que no se tiene el adecuado cuidado en este tipo de operaciones?

Mucha veces se realizan muestreos de una manera desordenada , mejor dicho se sacan muestra de una sola parte en vez de hacerlo homogneamente por todo en terreno o zona a muestrear muchas veces esto ocurre por la pereza o flojera que tiene el personal para realizar el trabajo , en mina por ningn motivo se debe dejar de sacar una muestra aun cuando su extraccin presente dificultades

En la marcha del muestreo interesa ms la exactitud que la rapidez. Hay que tener en cuenta que una muestra mal tomada es peor que ninguna ya que llevar a conclusiones equivocadas con respecto ya sea al contenido de metal que existe en una determinada zona de la mina.

En mina , la mala ubicacin de la muestra va a conllevar a que la muestra carezca de valor , ya sea econmico para la mina.

Muchas veces en mina se cometen errores cuando se est extrayendo la muestra ya que esta ( muestra ) muchas veces solo se recoge de un solo sitio o sino muchas veces se mezcla con otros componentes lo que va a conllevar a que el muestreo salga incorrecto

La mala identificacin de muestras nos va a conllevar a cometer errores como el de confundir que muestra pertenece a que sitio o el de confundir la leyes de mineral cuando este haya salido de ser analizada, mejor dicho se van a confundir las leyes de una zona mineralizada del yacimiento con otra zona.

Falta de conocimiento de la tcnica correcta del muestreo e inexperiencia en su ejecucin. En estos casos, los principales errores se cometen sera el de no tomar muestras de donde se planifico inicialmente.

En otro caso , la falta de limpieza en el equipo antes de extraer la muestra porque los residuos de la muestra anterior contaminan la nueva y va a conllevar a que la ley del mineral aumente o se reduzca.

Finalmente , uno de los errores principales al cual me puede llevar un mal muestreo el de realizar gastos insulsos ,que a las cuales va a redundar econmicamente a la empresa que a las cuales va a significar una perdida Por ejemplo : realizar una perforacin hoy en da cuesta $ 400 (solo en un hueco) y no solo se hace uno sino varios ; ya que si este se realiza mal ,ya sea por la falta de conocimiento del persona , cansancio ,pereza ,etc. Va a llevar a grandes prdidas a la empresa.

3. Cree que el desarrollo de la prctica le a servido para entender estos procedimientos, por qu?

La presente prctica me ha servido para conocer y saber diversos mtodos de muestreo ya sean manuales, como el que se realiz con los gruesos.

Para poder comprender que el muestreo consiste en tomar una porcin de mineral de un depsito siguiendo una tcnica determinada, a fin de que dicha porcin (muestra) represente lo ms aproximadamente posibles al total del depsito mineral.

Adems la prctica me ha permitido conocer que las operaciones de muestreo, cuarteo y ngulo de reposo , sobre todo el clculo del ngulo de reposo me permite el diseo de tolvas de gruesos y de finos, pilas de almacenamiento, fajas transportadoras, etc.

Finalmente, tener conocimiento que en el laboratorio se proceder al anlisis o ensayo de la muestra por los elementos que figuren en el taln numerado de identificacin que la acompaa. Los resultados que obtenga dicho laboratorio constituyen, en buena cuenta, los resultados del muestreo mismo y sern consignados en el respectivo Informe de Ensayo como leyes del mineral, humedad y algunas veces peso especfico.

10. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Luego de experimentar y analizar se lleg a las siguientes conclusiones:

Se pudo corroborar que las operaciones de muestreo cuarteo ngulo de reposo me permiten analizar de todo un total de mineral sacar una porcin de ella y analizarla. La tcnica de cuarteo, consiste en fraccionar la muestra con el fin de obtener una muestra ms representativa

Atreves de etapas de conminucin se pudo extraer de un todo una proporcin equitativa Lo ideal sera que la pequea cantidad tomada del depsito mineral representara exactamente al total, pero, como la naturaleza no ha distribuido los metales uniformemente, es imposible la existencia de la muestra ideal. Por consiguiente, una sola mezcla tomada a cualquier lugar del depsito no contendr la misma proporcin de metales que todo el depsito. Adems se analiz que con ayuda del ngulo de reposo se puede aplicar en diseo de la mina ya sea en la construccin de fajas transportadoras, de tolvas de gruesos, pilas de almacenamiento.

11. BIBLIOGRAFIA.-

Procesos metalrgicos en mineraIng. Alberto Pacheco Pacheco

Geologa de minas Ing. Gualberto Tejada Bedoy