Balanza de Marcy Terminado

Universidad Técnica Federico Santa María Sede Viña del Mar Técnicos en Minería y Metalurgia Laboratorio de Procesos Mineros Metalurgicos II

“Informe Manejo de Pulpas” Balanza de Marcy

Docente: Pablo Carreño Paralelo: 244 B Integrantes Grupo: Flavia Ortiz Gabriel Fernández Mariela Tapia Camila Zamora Fecha de Entrega: 13 / 09 / 2016

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RESUMEN La balanza Marcy es un equipo utilizado en los laboratorios de metalurgia con el fin de entregar una lectura rápida y directa del porcentaje de sólidos en peso contenido en la pulpa de relaves luego de ejecutado o ante poniéndose al proceso de flotación, incluyendo también la lectura de su gravedad específica y la gravedad específica de los sólidos secos. Sin embargo, cabe resaltar que los valores de las medidas obtenidas en la relación mineralagua son de una precisión aceptable en operación para controlar el proceso y aproximadas a la verdadera. Con la implementación de la la balanza de marcy al proceso se podrá determinar si la relación establecida es la indicada en el proceso y si se está entregando un producto de calidad. Este instrumento metalúrgico está constituido principalmente por una balanza graduada provista de un recipiente metálico capaz de contener un volumen fijo de 1000 cm3. A continuación, se propiciará el procedimiento necesario para el uso de este equipo, es decir, calibrar en primera parte para luego realizar el procedimiento.

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INDICE Y TABLAS

Contenido 1. INTRODUCCION...............................................................................pág. 4 1.2 OBJETIVOS DEL TRABAJO.........................................................pág. 4 2. BASE TEORICA............................................................................págs. 5-7 3. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL..............................................pág. 8 4. RESULTADOS OBTENIDOS.............................................................pág. 9 5. BIBLIOGRAFIA Y/O REFERENCIAS............................................pág. 10

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1. INTRODUCCIÓN La densidad de la pulpa es un factor de vital importancia en todo circuito metalúrgico, una vez establecido la dilución óptima que se debe mantener en todas las partes del circuito se puede calcular el tonelaje, carga circulante, etc. El conocimiento de este parámetro es esencial en la operación de las diversas etapas en el procesamiento de un mineral, como: Molienda, clasificación, flotación, separación líquida –sólido y transporte de concentrados.

Siempre se debe tener bajo vigilancia el estado de la pulpa, para esto hay métodos modernos y más tecnológicos como los medidores de densidad que funcionan con la emisión de rayos gamma, pero no se dejan de lado los métodos más tradicionales como lo es la medición a través de la balanza de Marcy, esta se utiliza en muchos laboratorios metalúrgicos que nos permiten hacer muchas mediciones en densidad y a diferentes escalas de gravedad especifica. que su forma de utilización es mecánica,

la cual no necesita mayor mantención, bajo costo y fácil manejo.

1.2 OBJETIVOS DEL TRABAJO Objetivo General: Aprender a utilizar la Balanza de marcy y sus características para tener un buen desempeño al utilizarla. Objetivos Específicos:     

Aprender como calibrar la balanza de marcy. Elegir la correcta caratula con la que se debe trabajar de acuerdo a las necesidades. Aprender a calcular el porcentaje de sólidos en la muestra. Realizar de forma correcta la obtención de una muestra. Determinar la gravedad especifica de solidos secos.

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2. BASE TEORICA ¿Qué es densidad? Una de las propiedades de los sólidos, así como de los líquidos e incluso de los gases es la medida del grado de compactación de un material: su densidad. La densidad es una medida de cuánto material se encuentra comprimido en un espacio determinado; es la cantidad de masa por unidad de volumen. La densidad se define como el cuociente entre la masa de un cuerpo y el volumen que ocupa. Así, como en el Sistema Internacional, la masa se mide en kilogramos (kg) y el volumen en metros cúbicos (m3) la densidad se medirá en kilogramos por metro cúbico (kg/m3).

Métodos de medición de densidad: Método de Arquímedes: Principio descubierto por el científico griego Arquímedes, en donde estando un cuerpo sumergido en un fluido, se mantiene a flote por una fuerza igual al peso del fluido. Este principio, también conocido como la ley de hidrostática, se aplica a los cuerpos, tanto en flotación, como sumergidos; y a todos los fluidos. El principio de Arquímedes también hace posible la determinación de la densidad de un objeto de forma irregular, de manera que su volumen no se mide directamente. Si el objeto se pesa primero en el aire y luego en el en agua, entonces; la diferencia de estos pesos igualará el peso del volumen del agua cambiado de sitio, que es igual al volumen del objeto. Así la densidad del objeto puede determinarse prontamente, dividendo el peso entre el volumen. Método del picnómetro: Un picnómetro es un recipiente calibrado, con el que se puede pesar un volumen de líquido con mucha precisión. Por comparación entre la masa del picnómetro lleno de agua destilada -de la que se conoce con gran precisión su densidad a la temperatura de la experiencia- y la masa del picnómetro lleno con un líquido problema se puede calcular la densidad de éste último. Para el caso de la densidad de un sólido -cuyo tamaño ha de ser adecuado a las dimensiones del picnómetro- pesando el picnómetro con el sólido y rellenando con agua destilada podemos obtener el volumen del sólido si además hemos calculado el volumen del picnómetro. Por otra parte, una vez obtenida la masa del sólido podemos calcular su densidad. El método es general para el caso de pares sólido/líquido que no reaccionen entre sí. Método de la Probeta: Es un procedimiento basado en el desplazamiento de volumen, se medirá en una probeta graduada, se utilizará mineral seco, se tendrá un volumen inicial de agua, se agregará el material, midiendo el volumen que ocupa este, para posteriormente medir el volumen final. 5

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Balanza de Marcy: La balanza Marcy está constituida principalmente por una balanza graduada provista de un recipiente metálico capaz de contener un volumen fijo de 1000 cm3. La balanza debe ser colgada de manera tal que quede suspendida libremente en el espacio. Este instrumento es el más utilizado para el control de las pulpas, por la facilidad de uso, costos y casi nulo mantenimiento.

Método de la Balanza Marcy: Todos los procesos metalúrgicos de tratamiento de minerales por molienda – Flotación, se requiere moler hasta tamaños con la finalidad de liberar las especies metálicas, para conseguir la máxima recuperación metalúrgica. Para poder mover este material a través de todos los procesos que componen una planta de beneficios, habitualmente secuenciales hacia adelante, pero también con recirculación, será necesario hacerlo como pulpa, es decir, una mezcla de mineral finamente molido y agua en proporciones variables. El control metalúrgico y operacional de la planta requiere tener un estricto control sobre las toneladas solidas tratadas, agua utilizada para alcanzar el porcentaje de sólidos 7 requeridos, volumen que ocupa la pulpa para determinar tiempos de residencia, flujo de pulpa en las etapas propias de movilidad de sólidos. Peso: El peso es la fuerza que ejerce la gravedad sobre una masa y ambas magnitudes son proporcionales entre sí, pero no iguales, pues están vinculadas por el factor aceleración de la gravedad. Por ser una fuerza, el peso se representa como un vector, definido por su módulo, dirección y sentido, aplicado en el centro de gravedad del cuerpo y dirigido aproximadamente hacia el centro de la Tierra. Por extensión de esta definición, también podemos referirnos al peso de un cuerpo en cualquier otro astro (Luna, Marte,...) en cuyas proximidades se encuentre. Peso en vacío: es el peso de un equipo determinado, sin carga alguna, por ejemplo el molino húmedo, seria sin bolas, agua y material. 6

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Atmosfera: La atmósfera es la capa de gas que rodea a un cuerpo celeste. Los gases resultan atraídos por la gravedad del cuerpo, y se mantienen en ella si la gravedad es suficiente y la temperatura de la atmósfera es baja. La unidad de presión denominada atmósfera equivale a la presión que ejerce la atmósfera terrestre al nivel del mar. Se ha utilizado para medir presiones elevadas como, por ejemplo, la de los gases comprimidos. Esta unidad no pertenece al Sistema Internacional de Unidades y no tiene símbolo reconocido, pero suele abreviarse como atm.

Gravedad especifica del mineral: La gravedad específica en los minerales es, en pocas palabras, el peso de un mineral, el cual está determinado por su densidad, como regla general, los minerales metálicos son más densos y son más pesados que otros tipos de minerales, así, un espécimen de Galena es mucho más pesado que un espécimen de yeso de las mismas dimensiones, y no tiene relación con la dureza del mineral. Gravedad especifica de pulpa: La gravedad específica de una sustancia se define como la relación entre la densidad de una sustancia y la densidad del agua, medida esta última a 4 °C. La gravedad específica no tiene unidades, sirve para denotar cuántas veces es más pesada o másdensa una sustancia con respecto al agua. g) Porcentaje de solido: Corresponde al porcentaje que tiene el peso o flujo másico del mineral, respecto del peso o flujo másico de la pulpa CP=

Peso o flujo masico del mineral x 100 Peso o flujo masico de la pulpa

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3. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL Materiales: -

Balanza de Marcy en buen estado y operativa. Mineral seco (app 1,5 kg.) con densidad 2,7 g/cm3 y con una granulometría entre [menor #10, sobre #100]. Balanza digital. Probeta plástica graduada. EPP.

Procedimiento: MINERAL a) b) c) d) e)

Ir en busca de aproximadamente 1,5 kg de mineral seco. Realizar una serie de tamices entre #10 y #100. Se seleccionaron los siguientes tamices; #10, #14, #18, #30, #50 y #80 Se ubicaron y tamizaron con una amplitud de 1,5 durante 5 minutos Se obtuvo una muestra de 1138,8 g de material correspondiente a la granulometría deseada

BALANZA Para calibrar a) Se agregó al contenedor metalico 1000 ml de agua con la probeta plástica, este no se llenó b) Se agregaron 70 ml, volumen con el que se rebalsó el tacho c) Se reguló la balanza con el tornillo superior, hasta que la aguja alcanzó 1000g del instrumento d) Se retiró el líquido contenido Medición a) b) c) d)

Se pesó utilizando la balanza 1000 gr de mineral, descartándose el sobrante Se colocó 333 ml de agua en el contenedor metálico Se agregó mineral paulatinamente Con la varilla de agitación se mesclo el material, con el fin de evitar burbujas de aire y/o mineral seco. e) Se ubicó el contenedor en la balanza y se completó el volumen con 460 ml de agua. f) Al conocer la densidad del material se realizó la lectura de la caratula correspondiente de la balanza

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4. RESULTADOS OBTENIDOS Resultados teóricos Masa del mineral tamizado =1138,8 g Masa del mineral no incorporado al contenedor metálico = 99,7 g Masa del mineral en la balanza = 1138,8 -99,7 g = 1039,1 g

Volumen de agua incorporada al contenedor = 333 ml + 460 ml = 793 ml

Porcentaje de solidos (%) 1039,1 x 100=56,71 (1039,1+793)

Resultados directos Se consideró la siguiente densidad= 2,7 g/cm3 A partir de la lectura directa de la caratula se obtuvo; Gravedad especifica pulpa= 1,780 kg Porcentaje de sólidos = 64% Determinación de la masa de mineral, tomando como base 1 litro de pulpa Gramos de mineral contenidos en la pulpa= % solidos x GEP x 1000 = 0,64 x 1,780 x 1000 = 1139,2 gr

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5. BIBLIOGRAFIA Y/O REFERENCIAS https://www.tplaboratorioquimico.com/quimica-general/las-propiedades-de-lamateria/densidad.html http://metodos.fam.cie.uva.es/ftao/optica/Practicas/segundo/materialesopticos/picno metro/picnometro.htm http://quercuslab.es/blog/metodo-del-picnometro-para-determinar-densidades/ 

http://www.profesorenlinea.cl/fisica/masaypeso.htm

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https://diccionario.motorgiga.com/diccionario/peso-en-vacio-definicionsignificado/gmx-niv15-con195113.htm

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http://www7.uc.cl/sw_educ/contam/fratmosf.htm

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http://www.mineraliaspecimens.com/spanish/informacion-sobreminerales/gravedad-especifica-en-los-minerales.html

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http://www.geocities.ws/ivanmet1/densidad.html

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http://www.sonami.cl/images/stories/pdf/Caracterizacion_de_Pulpas.pdf

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ANALISIS DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES Gabriel Fernández. Iniciado el laboratorio con el fin de calcular la gravedad especifica de la pulpa, se puede establecer como adecuado, ya que se cumplió el seguir el paso a paso, corroborando no adelantar pasos para evitar alterar el producto, lo que inicialmente se puso énfasis en generar un mineral con una granulometría adecuado(entre malla 10-100), el cual posteriormente se le agrego y se le mezclo de forma constante para obtener una pulpa homogénea tal como lo mencionaba el paso a paso, se continuo con calibrar la balanza para evitar imperfecciones en la realización del laboratorio. Una vez corroborado los primeros procedimientos se llevó a cabo el proceso para obtener la gravedad especifica de la pulpa, junto con la densidad que a base de marco teorico se podía obtener, establecida en los parámetros del profesor los datos obtenidos y la realización del procedimiento efectuado se determina como correcto. Conclusión: Una vez ya adecuado el significado de Balanza de Marcy la cual es empleada para la pequeña minería donde se efectúan los procesos de molienda y flotación Se pudo determinar la gravedad especifica de la pulpa utilizando la caratula adecuada en la balanza de marcy, donde esta se visualizó en 1,780 kg .además se obtuvo el porcentaje de solidos el cual se estableció que un 56,71% de la solución pertenecía a sólidos y un 43,29% perteneciente a liquido lo que se pudo corroborar de manera algebraica que esta coincidía con los 793 ml adheridos al procedimiento.

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