Separación Magnética

7/21/2019 Separación Magnética

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Universidad de Santiago de ChileFacultad de ingeniería

Departamento de Ingeniería en MinasConcentración de Minerales

SEPARACIÓN MAGNÉTICA

Proceso utilizado para concentrar minerales que poseen diferencias en sususceptiilidad ma!n"tica# es decir# que responden en forma diferente ante laaplicaci$n de un campo ma!n"tico

%e acuerdo con su susceptiilidad ma!n"tica los minerales pueden serclasi&cados como'

Parama!n"ticos' Son materiales que e(perimentan ma!netizaci$n antela aplicaci$n de un campo ma!n"tico# al!unos de ellos son' iImenita)*eTi+,-# .ematita )*e/+,-# Pirrotita )*e00S0/-1

*erroma!n"ticos' Son materiales que e(perimentan altoparama!netismo ante la aplicaci$n de un campo ma!n"tico# al!unos deellos son el *e 2 la ma!netita )*e,+3-1

%iama!n"ticos' son materiales que repelen el campo ma!n"tico#al!unos de ellos son el cuarzo )Si+/-# *eldespatos )4/+1Al/+,15Si+/- 2dolomitas )M!#Ca)C+,--1

%ada la in6uencia de la susceptiilidad ma!n"tica en la ma!nitud de lasfuerzas que interact7an sore cada una de las part8culas a separar# se 9andesarrollado dos procesos de separaci$n ma!n"tica'

Separaci$n de a:a intensidad' %ado que la fuerza de ma!netizaci$n quese produce sore cada una de las especies ma!n"ticas )ferroma!n"ticaso parama!n"ticas- es tan alta# se requiere que sore las part8culasact7en fuerzas como las 9idrodin;micas 2 la fuerza centr8fu!a# adicionala la fuerza de !ra<edad# con el &n de otener un procesosu&cientemente selecti<o1 Por tal raz$n este proceso !eneralmente serealiza en medio 97medo

Separaci$n de alta intensidad' %ado que la fuerza ma!n"tica quee(perimentan las part8culas parama!n"ticas !eneralmente es d"il# esteproceso suele realizarse en seco 2 en equipos no rotati<os# con el &n dee<itar las fuerzas 9idrodin;micas 2 la fuerza centr8fu!a

=os cuales a su <ez pueden ser lle<ados a cao a:o diferentes condiciones)seco o en 97medo- a alta o a:a <elocidad# con el &n de promo<er la acci$n deal!unos de los tipos de fuerzas# sore cada una de las part8culas1





EquiposTabla 1 Equipos de Separación magnética

Dings:Compuesto por rotores lisosdispuestos en cascada# los cuales!iran entre las piezas polares de uncircuito ma!n"tico1 %eido a estadisposici$n se !enera una <elocidadde rotaci$n demasiado ele<ada#puesto que las part8culas no

ma!n"ticas topan o c9ocan con laspiezas polares que :ue!an el papelde de6ector1

Frantz:El separador isodin;mico de *ranz esel separador m;s anti!uo usado en

e(periencias de laoratorio# tieneuna con&!uraci$n dipolar# con polosen forma tal que el <alor del campoma!n"tico sea constante en todo el<olumen de traa:o de separaci$n1 Elmaterial a separar se puedealimentar por una rampa <iratoria ode:arse caer entre los polos con locual se produce una separaci$ndependiente 7nicamente de que tansensile es el material al campoma!n"tico1





TuboDavis'El tuo ma!n"tico %a<is consiste enun electroim;n mu2 potente quepuede !enerar una intensidad delcampo ma!n"tico de 9asta 31>>>!auss# un tuo de separaci$n de<idrio 2 un mecanismo de a!itaci$naccionado por motor1 %urante laoperaci$n de un peque?o motorel"ctrico acciona el mecanismo dea!itaci$n# el tuo se mue<e 9aciaadelante 2 9acia atr;s mientras !irasimult;neamente1 Al iniciar elfuncionamiento de los imanes# laconcentraci$n de minerales se

oser<a claramente1

PRIMERA E@PERIENCIA %E SEPARACIÓN MAGNÉTICA

!b"etivo principal

%eterminar las le2es del concentrado de *e en las diferentes etapas deseparaci$n ma!n"tica de una muestra de >> !rs1 a:o la malla B3mediante separaci$n ma!n"tica manual 2 equipo %in!s1

!b"etivo secundarios

• Analizar una muestra de >> !rs1 a:o la malla B3 para distintosescenarios de ;n!ulo 2 potencia del equipo correspondiente a >D 2># 5D 2 0>>D # >D 2 0>>1

• Identi&car el escenario $ptimo del equipo %in!s1• Cuanti&car los errores de cada etapa del proceso1

#rocedimiento

a1 Inicialmente# se realiza la separaci$n manual para una muestra inicial de>> !rs a:o la malla B31 =a muestra se dispone sore una super&cieplana 2 estale en papel 2 se esparce con el &n de otener una capadel!ada de material1

1 Sore esta capa se comienza a pasar un im;n# en<uelto en papel# estopara separar la ma!netita de las dem;s especies minerales presentes enla muestra1

c1 El material captado por el im;n se considera como concentrado 0 2 elmaterial no captado se considera como Rela<e 0# amos son masados1





d1 El Rela<e 0 otenido de la separaci$n ma!n"tica manual es di<idido entres muestras de i!ual masa1

e1 =ue!o# se realiza la separaci$n ma!n"tica de las tres muestras medianteel uso del %in!s para distintos escenarios de ;n!ulo 2 potencia

correspondiente a >D 2 > de potencia# 5D 2 0>># > 2 0>>f1 *inalmente# empleando el equipo %in!s para cada escenario de

separaci$n ma!n"tica se masa el Concentrado 2 Rela<e otenidos1

Esquema 1 Separación Magnética manual y Dings

Concentrad

Concentrad

Rela<e

Concentrado

Rela<e

M,

M/

Concentrado

Rela<e 0

M0Muestra

inicial )>>

Rela<e 3





SEGFN%A E@PERIENCIA %E SEPARACIÓN MAGNÉTICA

!b"etivo principal

• Caracterizar los minerales susceptiles a la separaci$n ma!n"tica#determinar el porcenta:e de recuperaci$n de estos minerales 2determinar la le2 de *e presente para una muestra de 0>> !rs1 a:o lamalla B3 mediante el tuo de %a<is# equipo de separaci$n ma!n"tica1

!b"etivos secundarios

• Analizar una muestras de 0>> !rs1 a:o la malla B3 para las distintasintensidades del equipo correspondiente a >1 0 01 / /1 , amper1

• Gra&car el comportamiento a diferentes intensidades del proceso1• Realizar an;lisis modal de los concentrados otenidos para determinar la

le2 de *e presente1• Cuanti&car el error asociado al proceso1

#rocedimiento

a1 Inicialmente# para intensidad de >1 Amper se realiza la separaci$nma!n"tica para la muestra inicial de 0>> !rs a:o la malla B3 la cualse separa en Concentrado 0 2 Rela<e 01

1 =ue!o para intensidad 0 Amper se procede a traa:ar con el Rela<e 0 dela separaci$n ma!n"tica anterior oteni"ndose como resultadoConcentrado / 2 Rela<e /1





c1 *inalizando la separaci$n# para la intensidad de 01 Amper se traa:a conel Rela<e / de la separaci$n ma!n"tica anterior oteni"ndose comoresultado Concentrado , 2 Rela<e ,

d1 Continuar con el procedimiento para las intensidades / /1 , amper1

e1 Para cada muestra correspondiente al Concentrado 0# /# ,# 3# # 5 2 el7ltimo rela<e otenido se realiza &ltrado 9asta retirar al m;(imo lacantidad de a!ua contenida en cada muestra1

f1 =ue!o cada concentrado es secado en el 9orno a Temperatura de 00>DCdurante /3 9oras1

!1 Por 7ltimo# al t"rmino de las /3 9oras# cada muestra secada se masa 2se determina el alance de masas 2 la recuperaci$n correspondiente acada intensidad1

91 +ser<ar mediante lupa las especies mineralo!8as presentes en cadaconcentrado otenido 2 realizar el respecti<o an;lisis modal1

Muestra Inicial ># HA

0>> H!

R0 0#>HA

C00#J H!

R/ 0#HA

C//#> H!





R, /#>C,0#> H!

C3>#/ H!

R3 /#

,#> C># H!

R5C5

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