imm2023
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PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DE CHILE
FACULTAD DE INGENIERÍA / Mayo de 2009
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CURSO : PROCESOS MINERALÚRGICOS
TRADUCCIÓN : CONMINUTION PROCESSES
SIGLA : IMM2023
CRÉDITOS : 10
MÓDULOS : 02
REQUISITOS : IMM2003
CARÁCTER : MÍNIMO
DISCIPLINA : INGENIERÍA
I. DESCRIPCIÓN
El objetivo de este curso es capacitar al alumno para comprender las principales variables que intervienen en
el diseño y operación de procesos plantas de procesamiento de minerales, con un claro énfasis en los procesos
de molienda/clasificación y flotación. Los diferentes temas que aborda el curso permiten que el alumno sea
capaz de identificar, analizar y evaluar cada una de las variables asociadas a cualquier etapa del proceso de
procesamiento de minerales, particularmente de sulfuros de cobre, identificar las ventajas y desventajas de las
diversas tecnologías disponibles, entender y describir cada uno de los diversos procesos físico-químicos que
intervienen en los procesos industriales que envuelven separaciones solidó-líquido. En particular, aquellos
procesos de separación relacionados a procesos de separación gravimétrica, magnética, eléctrica, chancado,
molienda, clasificación, sedimentación, filtración, flotación, aglomeración y lixiviación; identificar los tipos
de productos, subproductos, insumos, residuos y efluentes en las diferentes etapas de los procesos de
extracción.
II. OBJETIVOS
Al finalizar el curso el alumno será capaz de:
1. Listar, describir y evaluar los distintos procesos envueltos en plantas de concentración de minerales.
Con un énfasis en los procesos envueltos en la concentración de cobre.
2. Entenderá cavalmente los métodos de muestreo y caracterización de sistemas particulados y será capaz
de evaluar y utilizar los métodos de muestreo y análisis químico utilizados en la minería.
3. Desarrollará un detallado entendimiento de los fenómenos físico y físico-químicos involucrados en los
procesos de separación de minerales. Incluyendo los procesos de reducción de tamaño (chancado,
molienda), clasificación, concentración gravimétrica, concentración magnética, separación
electrostática y separación sólido-líquido.
4. Comprehender los fenómenos superficiales que afectan el procesamiento de partículas finas,
involucrados en los procesos de flotación, tales como fenómenos de adsorción, comportamiento
electroquímico de las partículas, interacción burbuja-mineral, y modificación de las propiedades
superficiales de las partículas mediante agentes químicos. Especial énfasis se dará a la comprensión de
los equipos y circuitos utilizados en la flotación de sulfuros de cobre.
5. El estudiante aprenderá la forma de operación y control de las plantas concentradoras, con un énfasis
en la identificación de las principales variables técnicas y económicas.
6. El estudiante, mediante el desarrollo de diversas experiencias de laboratorio, aprenderá las principales
técnicas de caracterización de sistemas particulados y estimación de parámetros de diseño.
7. El alumno al final del curso será capaz de usar modelos empíricos, semi-empíricos y matemáticos para
la estimación del tamaño de equipos principales en una planta. Al final del curso el alumno será capaz
de desarrollar un diseño a nivel conceptual de una planta de procesamiento de minerales.
III. CONTENIDOS
1. Introducción: Contexto del curso, principales flujo de procesos en plantas de cobre, oro y otros
metales.
2. Manejo de minerales: Contabilidad metalúrgica y control de procesos. Métodos de muestreo, análisis
en línea, concentración, pesaje, métodos de balance de masa. Análisis de tamaño de partículas, mallas,
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curvas de distribución de tamaños de partículas y métodos de análisis químico. Conceptos de
liberación y eficiencia de separación.
3. Teorías de conminución: Fundamentos de conminución. Mecánica de fracturas. Resistencia cohesiva
ideal y la teoría de grietas de Griffith. Fractura de esferas y partículas.
4. Chancado de minerales: Chancadores primarios. Chancadores secundarios. Chancadores terciarios.
Dimensionamiento de chancadores.
5. Molienda: Formulación de los problemas que enfrenta el diseñador de circuitos de molienda. Tipos de
molinos: molinos de bolas, molinos de barra, molienda semiautógena, molienda autógena, otros.
Ensayos convencionales de moliendabilidad. Método de Bond y otros. Elementos del diseño de
molinos. Diseño de circuitos de chancado y molienda.
6. Clasificación: Distintos tipos de equipos de clasificación. Mallas. Equipos de clasificación por
sedimentación. Hidrociclones. Criterios de selección de equipos de clasificación y diseño de circuitos
de clasificación. Elementos de simulación.
7. Concentración por gravedad: Métodos empleados. Separación en medios densos. Espesadores.
Inserción de estos procesos unitarios en los flujos de procesos de una planta de procesamiento de
minerales. Cálculo de la eficiencia de los equipos.
8. Flotación: Principios de la flotación. Colectores, reguladores, espumantes, activadores, depresores,
otros. Equipos utilizados en la flotación. Diseño de circuitos de flotación. Circuitos típicos utilizados
en la flotación de minerales de cobre.
9. Disposición y tratamiento de relaves.
10. Introducción al modelamiento, diseño y simulación de procesos.
11. Introducción a los procesos relacionados a la lixiviación en pilas.
IV. METODOLOGÍA
- Cátedras.
V. EVALUACIÓN
- Pruebas;
- Proyectos y/o
- Tareas.
VI. BIBLIOGRAFÍA
Textos Mínimos
Biswas, A.K. & Davenport, W. Extractive metallurgy of copper, 3th ed. Oxford, Pergamon Press,
1994.
Wills, B.A. Mineral processing technology, 5th ed. Oxford, Butterworth
Heinemann, 1992.
Textos Complementarios
Allen, T. Particle size measurement, 5th ed. London, Chapman & Hall,
1997.
Austin, L. & Concha, F. Diseño y simulación de circuitos de molienda y clasificación.
Concepción, CYTED; Taller Multimedia Universidad Federico
Santa María, 1994.
Crozier, R. Flotation: theory, reagents and ore testing. Oxford, Pergamon
Press, 1992.
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