Estudio de las variables en pruebas de sedimentacion en botellas

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Otra problema que no puede ser ignorado es la granulometría de la pulpa, la cual tiene una influencia directa en la sedimentación y recuperación de agua, por lo que tendrá gran protagonismo en los análisis de los resultados obtenidos.

CAPÍTULO I

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INTRODUCCIÓN

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DESCRIPCION DE LA EMPRESA.

Codelco es una empresa estatal autónoma, dedicada a la exploración, desarrollo y explotación de recursos mineros de cobre y subproductos, produciendo y comercializando principalmente cátodos de cobre grado A. Fue constituida como la Corporación Nacional del Cobre de Chile el año 1976 por Decreto-Ley Nº1.350 (Sepúlveda, 2002), es considerada como la principal productora de cobre de mina del mundo, líder en reservas del mineral a nivel planetario y motor del desarrollo del país.

Codelco posee ocho divisiones, las cuales se definen como todas aquellas instalaciones y/o yacimientos donde Codelco lleva a cabo operaciones de la gran minería del Cobre. Estas son Chuquicamata (II Región, Calama), Radomiro Tomic (II Región, Calama), Ministro Hales (II Región, Calama), Gabriela Mistral (II Región, Sierra Gorda), Salvador (III Región, Diego De Almagro), Andina (V Región, Valparaíso), Ventanas (V Región, Valparaíso) y El Teniente (VI Región, Machalí) (CODELCO, Reporte 2014, 2014).

División Chuquicamata es una mina de cobre y oro a rajo abierto, está ubicada a 15 km al norte de Calama, en la Región de Antofagasta; tiene una producción de cobre fino de 308.625 t (para el año 2015). Es considerada la más grande del mundo en su tipo. Lleva operativa desde el año 1915 por lo que Chuquicamata es una de las operaciones más emblemáticas del país, sus principales productos son los cátodos electro-refinados y electro-obtenidos, concentrado de cobre, y como subproducto molibdeno, barros anódicos y ácidos sulfúricos (CODELCO, división Chuquicamata , 2016).

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PROBLEMAS EN LOS RECURSOS HIDRICOS.

El uso y manejo del recurso hídrico en la zona norte del país se ha posicionado como un tema principal en la tarea de continuar con la actividad minera y preparar su avance de manera eficiente y responsable a futuro (Cantallopts, 2014). Históricamente se sabe que el agua es un recurso escaso en el norte de Chile, lugar donde se emplaza el desierto más árido del mundo, pero a la vez es un territorio que concentra grandes riquezas minerales.

Los concentrados demandan gran parte del agua en la minería del cobre, no solo por el aumento de producción de concentrados por el natural agotamiento de los recursos oxidados, sino también por lo intensivo en consumo de agua que es la concentradora. Se estima que al 2025 el consumo de agua total aumentará en un 66% respecto al 2014, alcanzando los 24,6 m3/seg (Cantallopts, 2014).

Una alternativa para enfrentar la falta de este recurso ha sido utilizar el agua de mar cruda o desalinizada, como fuente de desarrollo sustentable, sin embargo el transporte de este recurso hasta minas como Chuquicamata se hace casi imposible debido a la distancia y altísimos costos que se produciría, por lo que una solución más viable es invertir en la optimización y mejora de la etapa de sedimentación y espesamiento.

La sedimentación es uno de los procedimientos más utilizados para la separación sólido-líquido, y constituye una de las operaciones más simples en procesos industriales para la recuperación o eliminación de agua (Muñiz, 1998).

Se define como la operación unitaria, consistente en separar por gravedad, desde una suspensión o pulpa, un fluido claro que sobrenada y un lodo de mayor contenido de sólido, utilizando la velocidad de sedimentación de las partículas sólidas.

La sedimentación se puede acelerar mediante el uso de floculantes, los cuales forman redes poliméricas que atrapan las partículas sólidas finas y aceleran la sedimentación (Bustos, 2000).

La dificultad de conocer todas las variables de sedimentación, hace que los cálculos basados en la teoría del desplazamiento de sólidos en el seno de fluidos carezcan de la precisión necesaria en la mayoría de los casos (P. Gasos, 1957). Por ello, se hace previamente un ensayo de sedimentación discontinua el cual consiste en la sedimentación de una suspensión, de concentración de solido conocida en una probeta, marcando en una cinta masking la posición de la suspensión en un tiempo determinado.

La Gerencia de Concentradora de Codelco, consta con un laboratorio denominado COMECO (control metalúrgico de concentradora) el cual realiza pruebas a escala laboratorio de sedimentación a los relaves de los espesadores con el objetivo de controlar y optimizar el funcionamiento de estos, determinando la velocidad de sedimentación, porcentaje de solido de la pulpa, el esfuerzo de fluencia (yield stress), análisis de comportamiento de la pulpa; además se realiza análisis granulométricos de las pulpas estudiadas, pruebas de calidad del floculante, entre otras actividades.

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OBJETIVOS

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Objetivo general

Investigar y encontrar algunas de las variables más importantes que influyen en la sedimentación de los espesadores de relaves tratados, provenientes de la planta concentradora de Chuquicamata.

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Objetivos específicos

- Realizar pruebas de sedimentación diarias a muestras de alimentación provenientes de los espesadores de relaves utilizados en de la planta concentradora de Chuquicamata.

- Evidenciar como afectan las variables al proceso de sedimentación

- Comparar y analizar los resultados obtenidos de las pruebas de sedimentación.

- Analizar el efecto que provoca la granulometría en la sedimentación de las suspensiones de los espesadores.

CAPÍTULO II

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SEDIMENTACION

La sedimentación se denomina como el proceso mediante el cual se asientan los sólidos suspendidos en un fluido, bajo la acción de la gravedad. La sedimentación realiza la separación