Procesamiento de minerales
En el campo de la metalurgia extractiva , el procesamiento de minerales , también conocido como preparación de minerales , es el proceso de separación de minerales comercialmente valiosos de sus minerales . [1]
Antes de la llegada de la maquinaria pesada, el mineral en bruto se rompía con martillos manejados a mano, un proceso llamado "descascarillado". En poco tiempo, se encontraron medios mecánicos para lograr esto. Por ejemplo, los molinos de sellos se utilizaron en Samarcanda ya en 973. También se utilizaron en la Persia medieval . En el siglo XI, los molinos de sellos eran de uso generalizado en todo el mundo islámico medieval , desde la España islámica y el norte de África en el oeste hasta Asia central en el este. [2] Un ejemplo posterior fueron los sellos de Cornualles , que consisten en una serie de martillos de hierro montados en un marco vertical, levantados por levas en el eje de unrueda hidráulica y cayendo sobre el mineral por gravedad.
El método más simple para separar el mineral de la ganga consiste en extraer los cristales individuales de cada uno. Este es un proceso muy tedioso, particularmente cuando las partículas individuales son pequeñas. Otro método comparativamente simple se basa en que varios minerales tienen diferentes densidades , lo que hace que se acumulen en diferentes lugares: los minerales metálicos (al ser más pesados) se desprenderán de la suspensión más rápidamente que los más ligeros, que serán arrastrados más lejos por una corriente de agua. El proceso de lavado y tamizado de oro utiliza ambos métodos. Se utilizaron varios dispositivos conocidos como 'paquetes' para aprovechar esta propiedad. [ ¿cuándo? ] Posteriormente se utilizaron máquinas más avanzadas como la Frue vanner, inventado en 1874.
Otro equipo utilizado históricamente incluye la cabina, un canal que se usa con algunas máquinas de preparación de minerales y el keeve o kieve, una tina grande que se usa para el asentamiento diferencial.
El procesamiento de minerales puede incluir cuatro tipos generales de operaciones unitarias: trituración : reducción del tamaño de las partículas; clasificación por tamaños : separación de tamaños de partículas por cribado o clasificación; concentración aprovechando las propiedades físicas y químicas superficiales; y deshidratación– separación sólido/líquido. En todos estos procesos, las consideraciones más importantes son la economía de los procesos, que está dictada por el grado y la recuperación del producto final. Para hacer esto, se debe considerar la mineralogía del mineral, ya que dicta la cantidad de liberación requerida y los procesos que pueden ocurrir. Cuanto más pequeños sean los procesos de partículas, mayor será la ley teórica y la recuperación del producto final, pero esto es difícil de hacer con partículas finas, ya que evitan que se produzcan ciertos procesos de concentración.
La conminución es la reducción del tamaño de las partículas de los materiales. La trituración se puede llevar a cabo en materiales secos o lodos. La trituración y la molienda son los dos procesos principales de trituración. La trituración se lleva a cabo normalmente en "run-of-mine" [3]mineral, mientras que la molienda (que normalmente se lleva a cabo después de la trituración) se puede realizar en material seco o en suspensión. En la conminución, la reducción del tamaño de las partículas se realiza mediante tres tipos de fuerzas: compresión, impacto y desgaste. Las fuerzas de compresión e impacto se utilizan ampliamente en las operaciones de trituración, mientras que el desgaste es la fuerza dominante en la molienda. Los equipos que se utilizan principalmente en la trituración son las trituradoras de mandíbula, las trituradoras giratorias y las trituradoras de cono, mientras que los molinos de barras y de bolas, generalmente de circuito cerrado con una unidad clasificadora, se emplean generalmente para fines de trituración en una planta de procesamiento de minerales. La trituración es un proceso seco, mientras que la molienda generalmente se realiza en húmedo y, por lo tanto, consume más energía.
