DISEO DE EQUIPOSLas variables de Diseo, como capacidad de equipos, eficiencia y potencia consumida es calculada por medio de formulas que en la mayora de casos son empricas, ofrecidas por los fabricantes de maquinarias y deducidas de la experiencia a partir de controles realizados en toda planta concentradora como anlisis de malla , control de amperajes , Ge (gravedad esp. Mineral), densidades de pulpa, etc. Uno de los problemas del diseador de Equipos, es el de deducir a partir de datos experimentales, obtenidos con pequeos equipos, cul ser la disposicin ms satisfactoria para un equipo a escala industrial.

Por qu Tanques de Agitacin?

La disolucin de oro esta usualmente controlada por el transporte de masa y depende del espesor de la capa de difusin, es por eso que si se incrementa la agitacin, aumenta la velocidad de disolucin, hasta un mximo sobre el cual este efecto ya no tendr mayores beneficios.El diseo de tanques de agitacin debe asegurar la suspensin y dispersin de las partculas en el seno de la solucin acuosa con el propsito de proporcionar el suficiente contacto entre la solucin y el mineral y as lograr una transferencia de masa rpida.CONSIDERACIONES TECNICAS EN EL DISEO Y CONSTRUCCION DE TANQUES DE AGITACION.- Relacin Altura/Dimetro=H/TK = 1.10 -1.20 (Agudela y Zuluaga; 1998) Esta recomendacin, favorece el tiempo de contacto entre las partculas y el liquido y por lo tanto la transferencia de masa. .- Di= dimetro del impulsor = TK/3,5 garantiza la suspensin de los slidos en el Tanque.- dimetro del Draf tube (tubo central) = TK/3,75 4 (conocido como pantaln).- Nro. De Deflectores = 4 .. Treybal (1994) recomienda la colocacin de 4 deflectores alrededor del permetro del Tanque espaciados a 90o ..- Espacio entre la pared del Tanque y deflector: 1 2 cm.- Ancho Deflector (w)= TK /12 .. Los Deflectores favorecen el flujo vertical y por ende la suspensin de las partculas contenidas en el lquido..- Distancia del fondo del Tanque al impulsor (C): TK/6------TK/3..- Nro. De Paletas = 4 a 6 paletas.- Angulo de Posicin de las Paletas del AgitadorEl Angulo requerido en la posicin de las paletas oscila en un rango de 380 a 40 o lo cual permite una buena mezcla sin causar sobre esfuerzos por arrastre de la pulpa. Turbina de palas inclinadas Campo de vectores de la velocidad media en el plano r-z generado por unaTurbina PBT de 45 [7]: (a) D/T=0.33, (b) D/T=0.5

.- CALCULO DE LA POTENCIA CONSUMIDA Y REALPETENCIA CONSUMIDA REAL: P =Np= Numero de Potencia (El nmero de potencia es un nmero a dimensional que indica en cierta manera la potenciaque utiliza el agitador y permite comparar este valor con los de otros tipos de agitadores. = Densidad de la Pulpa (33 -35) % de slidosN = Numero de Revoluciones por segundo (de acuerdo a experiencia Industrial ,150 200 rpm )di = dimetro del Impulsorg = factor de correccin de fuerza neta 9,81 kg.m/kg.f.seg2Np f (NRE) para un Rgimen TurbulentoNRE = Numero de Reynolds (Representa la relacin de las fuerzas aplicadas, a las fuerzas viscosas de Resistencia) Dependiendo del valor del nmero de Reynolds se establece si el carcter del fluido es turbulento o laminar.Rgimen laminar: 100 ReRgimen transitorio: 100 < Re 1000Rgimen turbulento: Re > 1000NRE =

Datos bibliogrficos de NP frente a Re

Figura A3. Potencia para la agitacin de impulsores sumergidos en lquidos de una sola fasecon una superficie gas / lquido (excepto (c) y (g)). Las curvas corresponden a los impulsores(a) marinos, (b) turbinas de hoja plana (c) turbinas de disco de hoja plana con y sin superficiegas / lquido, (d) turbinas de hoja curva, (e) turbinas de hojas fijas, (g) turbinas de hojas planas,sin mamparas, sin interface gas / lquido, sin vrtices (Tomado de Treybal, 1994). = viscosidad de la pulpa kg/m.seg = x = % de slidos en la pulpa

.- Calculo del Espesor de la Planchaw + cw = espesor de la plancha .. ( m)

c = tolerancia de la corrosin .. 0.003175 mw = TK = dimetro del tanqueP = Presin de diseo . Kg/m2P = 1,2 PiPi = Pp. + KK = 1,03x103 kg/m2Pp.= Hp. Hp=Altura efectiva de la pulpaHp = = Densidad de la pulpa Tm/m3

S = cte. de la resistencia a la rotura .. 9491445 kg/m2E = Eficiencia de la junta soldada .. 80%.- Calculo del dimetro del eje del Agitador Uso de tablas (tabla de sper Agitadores, Denver Co. , apend. V , pg. 34(Denver recomienda el uso de ejes slidos)Tambin se utiliza ejes de tubo hueco (tubo de alta resistencia a la torsin).- Calculo del dimetro de la Polea para el Motor y el eje del Agitadorn1D1 = n2D2n1 = velocidad del motor (conocido, 1750 rpm) de acuerdo al tipo y marca del motor trifsicon2 = velocidad final de eje del Agitador (150 -200) rpmD1 = dimetro polea del motor.. ( Empezar con dimetro mnimo.3 3,5)D2 = dimetro polea del eje..- Giro del eje del AgitadorEl giro que debe de tener el eje del agitador para un mezclado de abajo hacia arriba es: giro horario.

PARAMETROS PARA LA CONSTRUCCION DE UN PAD A ESCALA ARTESANALSe construir para un tonelaje total de 100 TMS Dimensionamiento de la PILALos parmetros para el dimensionamiento son obtenidos a partir de las pruebas metalrgicas..- ap = densidad aparente del mineral.- Ge = densidad especifica del mineral.- TMS a procesar diario.- Altura del Lift (H) = 5 mts. . (4 5) mts. Como parmetro de diseo.- Angulo de reposo = (30-40) o.- Geometra del PADA=BBase Mayormts. b a=b.Base menormts. a

BA

.- Volumen de Mineral en la PILAV = + 2 )a = (A - ).- rea de Geomembrana a utilizar:A=B + 3 mts. (Incluye rea para anclaje de la Geomembrana).- Geomembrana recomendada .. (HDPE 60 mil) Diseo de columnas para Proceso CIC (carbn en columnas) a escala INDUSTRIALDatos:.- Ej. de carbn a utilizar GRC 22 Calgon (+ comercial) malla 6x12. Velocidad especifica = (cantidad especifica que fluye a travs de una columna, expresada como razn del caudal por unidad de superficie). Real del carbn activado = 2.2 3. Aparente del carbn activado = 0.46 3. Flujo a tratar= . Parmetros para hallar columna

Ej. Calculo Flujo a tratar = .Q, caudalEntonces ----- / = 0,278 m2 de rea transversal de la columna.A = columna = = 0,59 m 60 cm.H de la Columna para mantener carbn en lecho fluidizado.TR = tiempo de residencia como parmetro utilizado a escala industrial. 2 a 2,5 min (0,033-0,042) Hr.TR = H=Diseo de Columna para Carbn Activado en Proceso Vat Leaching (Pozas) a Escala Artesanal.Datos: En la minera artesanal se parte de una cantidad base de carbn a usar, (10-25) Kg. Por lo sgtes motivos:.- Disponibilidad y transporte de Carbn..- Costo de Desorcin de Carbn (1 $ USA/Kg Carbn).- Material disponible para su construccin.

Parmetros para el Clculo de diseo de columna..- Cantidad de Carbn a usar ocupara el 75% de volumen de la columna..- aparente carbn = 0,46 H h.- de columna = 40 cmClculos:Tomando como base 25 Kg de carbn Activado V = 5,4347.82 cm3h= altura del lecho de Carbn (75% de llenado en la columna)h= 43 cm entonces H 60 cm(Se utilizan para su construccin cilindros de vacios de Cianuro de sodio, o depsitos PVC)

Diseo y Construccin de Equipo de Desorcin de Carbn Activado a Alta Presin (Escala Artesanal)Capacidad de columna = (20- 30) Kg. De Carbn Cargado Oro y PlataEficiencia de Desorcin= 85%Material de construccin, todos de acero inoxidable Planchas de 1/8 esp. de acero inoxidable calidad 316LTubera de 1/2 inoxVlvula de paso 1/2 inoxManmetro 120 psi Clculos diseo: IDEM a la Columna de ADSORCION (CIC)PARAMETROS DE OPERACIN. Presin de Trabajo= 70 - 80 psiNaCN= 0,1 %NaOH= 10 %Alcohol Etlico= 20 %Tiempo Operacin= 3 tiempos de 2 hrsBaln GLP + Cocina= 01

DIMENSIONAMIENTO DE LOS EQUIPOSPARA UNA POZA DE 12 TMH:Las pozas generalmente se construyen de forma rectangular o cuadradas y con un angulo de inclinacion de 2o a 3oTMH = 12Densidad aparente mineral (Oxidos) = 1,56Entonces volumen de mineral en poza= 18,72 m3 de volumen efectivo internoLa altura base para esta piscina oscila entre 1,0 a 1,2 metros ( se deja una altura libre de 20 a 25 cm.)Si consideramos piscina de forma rectangular, tendremos las siguientes dimensiones:Altura= 1,20 mAncho = 4 mLargo = 5 mEstas dimensiones estaran supeditadas a la forma y area disponible del terreno para su construccion.Para la conformacion de la poza puede ser de concreto armado, si las operaciones son de largo plazo o de sacos rellenos con mineral de desmonte.Para la imprmeabilizacion del terreno se utiliza Geomembrana HDPE de 0,5 o 0,7 mm de espesor.Como manta filtrante y de proteccion de la geomembrana se utiliza mantas de polipropilenoPoza de Solucion Rica: Su volumen se calcula, teniendo como dato base que : por cada Ton mineral se utiliza 0,35 m3 agua

DIMENSIONAMIENTOS DEL TANQUE AGITADORDimensiones de un AgitadorPara un tratamiento de Planta de : TMSD = 10G.e = 2,82Dpulpa= 1,300% solidos = 35,76L/S = 1,8Calculos MetalurgicosToneladas de pulpa= 10x(1- 0,3576)/0,3576 + 10= 27,96Volumen de pulpa= 21,51 m3 de pulpa en un diaCaudal pulpa= 0,896 m3 pulpa/HoraH = 1,2 (tiempo de lixiviacion = 24 -48 hrs (Dato teorico de lixiviacion)TK = =2,83 m Bibliografia Consultada.- Ing. Pablo Martinez Fernandez, Prediccion de Datos de diseo en Reactores Provistos de Turbina de Flujo axial, pag 24..- www.agitacion.com.- Resumen del IV simposium Nacional de Mineria Aurifera..- apuntes del Centro Tecnologico minero CETEMIN.- apuntes de Trabajo de Campo personales (Ing. A. Celis Briceo).- apuntes de Tesis de la Escuela de Ingenieria Metalurgica de la Universidad Nacional de Trujillo