UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRES FACULTAD DE CIENCIAS GEOLOGICAS CARRERA DE INGENIERIA GEOLOGICA

YACIMIENTOS METÁLICOS GRADO DE LIBERACION


INTRODUCCION


El denominado (GRADO DE LIBERACION) es una expresión cuantitativa de la magnitud en que la molienda es capaz de obtener partículas minerales “libres”; su determinación solo es posible mediante la utilización de estudios microscópicos, y dado que es un parámetro de importancia decisiva tal determinación debe basarse en una metodología técnica ycientíficamente bien fundamentada.


GENERALIDADES


Los minerales, ocurren mayormente como agregados heterogéneos y asociados entre si mediante enlaces que presentan muy variados grado de complejidad geométrica. Una asociación mineral contiene una o varias especies minerales aprovechables (menas) y un numero igual o mayor de especies minerales estériles e indeséables (gangas) Cualquier intento de agrupar selectivamente (concentrar) requiere, como condición previa de tratar de separarlas (liberarlas) lo mejor posible de otras menas y/o de las gangas


GENERALIDADES




INTRODUCCION


En las plantas de concentración se evalúa la eficiencia del proceso únicamente en base a resultados de análisis químicos de los elementos aparentemente mas importantes Sin embargo nada puede decir acerca de los actores principales del proceso: las especies minerales; ni la morfología y dimensiones de estas, ni mucho menos acerca de la manera comoellas están especialmente asociadas entre si Tales determinaciones solo pueden ser efectuadas mediante estudios mineralógicos apropiados; fundamentalmente, microscópicos


INTRODUCCION
En la naturaleza las especies minerales asociadas en intercrecimiento de complejidad geométricamente muy variada. Las características de tales intercrecimientos reflejan tanto las propiedades mineralógicas de las especies involucradas como las variables físico – químico – geológico que condicionaron el proceso genético correspondientes
sCuan fino debe ser molido un material para liberar una fracción de una determinada mena?



El método consiste en fragmentar previamente la muestra representativa. Clasificar según fracciones granulométricas predeterminadas Preparar secciones pulidas de cada una de las fracciones .


FRAGMENTACIÓN O CHANCADO

Si el estudio que se proyecta tiene como objetivo obtener información previa al diseño de un proceso de tratamiento, una muestra del material, tal como sale una mina, debe ser fragmentada suficientemente y luego separada mediante tamices a efecto de obtener una seria serie de fracciones granulométricas Para estudios destinados a procesos la lixiviación y concentración gravimetrica, la muestra es usualmente chancada a 100% menos œ” y el material que pasa es clasificado utilizando las mallas 20, 48, 65, 100, 190, 270, 400.


Para estudios destinados a otros procesos de concentración, la muestra es generalmente chancada a 100% (alternativamentepuede utilizarse las mallas 48, 100, 200, 400). En el caso de estudios relacionados con equipos o plantas en operación, lógicamente la muestra ya esta fragmentada (normalmente molida) y solo hay que clasificarla granulométrica mente mediante tamices; el numero de tamices y las mallas a utilizar, varían en cada caso.


ESTUDIO AL MICROSCOPIO


De acuerdo al número de especies minerales que las constituyen, las partículas son clasificadas en libres (monominerales) o mixtas (poliminerales).
Junto a las partículas 100% libres, coexisten partículas mixtas en las que el mineral que interesa participa en muy variados porcentajes Son justamente estas partículas mixtas que ejercen una influencia determinante en los procesos de tratamiento.



Partículas libres y mixtas producidas durante la fragmentación de una muestra en la que ocurren las especies minerales X, Y, Z. Obsérvese la variedad de proporciones y arreglos geométricos en las partículas mixtas.


PARTICULA A, parcialmente liberada, tanto para la especie mineral X como para la Y PARTICULAS A y B parcialmente liberadas, para las especies X,Y. En la partícula A una porción ocupada por X no tiene conexión con la periferie. PARTICULA A, B y C parcialmente liberadas, tanto para la especie X ,Y. Partícula C parcialmente liberada para Y, No liberada para X
PARTICULA C, liberada para X partículas A,D,C,H,I, J,K liberadas para Y. Partículas B,F,G,H, N parcialmente liberadas para X y Y. Partícula O que deben ser considerada liberada paramineral Y porque X ocupa un area mínima (5%). Partícula L parcialmente liberada para Y, no liberada para X.


DETERMINACION DEL ÁREA Y SUPERFICIE EXPUESTA
Existen métodos automatizados En el caso de mineralizaciones complejas y con reflectancias y colores muy similares entre las diferentes especies minerales, es preferible la estimación visual. El porcentaje de área ocupada por cada una de las especies minerales, constituyentes puede ser estimado con una aproximación del 5% Tal porcentaje de área son equivalente a porcentaje del volumen (ROSIWAL, 1898, THOMSON, 1930)


ÁREA Y SUPERFICIE EXPUESTA •Establecer tanto el porcentaje de área que ocupa cada uno de los constituyentes como el porcentaje de superficie expuesta.



El porcentaje de superficie expuesta se determina midiendo la porción de periferia total de la partícula se asigna un valor maximo de 100. El producto de ambos porcentajes expresados en % es el grado liberación de cada especie mineral.


Las partículas mixtas no pueden ser catalogadas como “ no liberadas” y tendrán una reacción especifica al proceso de tratamiento


Lo que interesa es el grado de liberación promedio para cada una de las especies minerales involucradas (suma de los grados de liberación para cada partícula dividiéndola entre el numero de partículas registradas) Este valor promedio del grado de liberación de las partículas mixtas debe proporcionar al usuario una indicación practica para preceder el comportamiento de tales partículas frente a undeterminado proceso de tratamiento.



Para el caso de esfalerita en partículas mixtas según PETRUK (1978), estaleritas con grado de liberación entre 4 y 11% ocurren en los relaves, aquella con valores entre 35 y 70 % en los niveles intermedios y las que presentan valores entre 57 y 86% ocurren en los concentrados de Zinc. Tales valores pueden aplicarse a otros sulfatos, aunque seria preferible determinarlos experimentalmente para las menas más importantes.



CONTEO


CALCULO DEL PORCENTAJE DE ABUNDANCIA Los porcentajes calculados tienen carácter aparente Debido a la naturaleza bidimensional de la superficie pulida una cierta cantidad de partículas aparecen mas simples de lo que en realidad son. Es necesario efectuar las correcciones del caso en los porcentajes del volumen inicialmente calculados.


Según resultados obtenidos por PETRUK (1978) cuando se prepara secciones pulidas de partículas mixtas que contiene entre 20 y 90 % de una determinada especie mineral, por lo menos un 10% de dicha especie aparece como partículas libres. Si asignamos una validez general a dichos resultados, el porcentaje aparente de partículas libres para cada especie en la tabla N° 1 hay que sustraerle una cantidad equivalente al 10% del volumen total de partículas mixtas.
Así para el caso de la especie mineral A


TABLA 1. CANTIDAD DE PARTICULAS CONTADAS Y EN PORCENTAJE DE ABUNDANCIA APARENTE (VOLUMEN . Se efectúa la corrección para cada una de las especies minerales.


El montodel porcentaje sustraído al volumen de partículas libres de determinada especie mineral, corresponde en realidad a partículas mixtas y en consecuencia hay que modificar los volúmenes aparentes de las partículas mixtas para lo cual el porcentaje sustraído de las partículas libres se distribuye proporcionalmente a los volúmenes de aquellas.


TABLA 2. PORCENTAJE DE ABUNDANCIA CORREGIDOS (VOLUMEN .


Para llegar a la determinación del grado de liberación, hay que utilizar los valores cantidad de mineral participante y superficie mineral registrados en cada de las partículas mixtas individuales en fracción centesimal, se multiplica por el porcentaje de periferia que le corresponde y se suma el total de productos correspondientes a cada una de las especies minerales participantes.



El siguiente paso consiste en promediar los grados de liberación parcial correspondientes a los diversos tipos de partículas (libres, mixtas) para cada especie mineral. Como es lógico, para las partículas libres se considera un grado liberación parcial de 100; para las partículas mixtas se considera los grados de liberación las operaciones y los resultados correspondientes.






CONCLUSION


La determinación del grado de liberación no solo es indispensable como investigación previa al diseño de cualquier tipo de proceso de tratamiento, sino que también resulta muy valiosa para evaluar el rendimiento de los equipos de molienda o de clasificación y para incrementar la eficiencia de plantas en operación.