Desarrollo de un concentrador centrífugo neumático para el procesamiento en seco de minerales auríferos ultrafinos: Aplicación de un modelo matemático

Abstract

El objetivo de este trabajo fue evaluar el proceso de concentración centrifuga neumática para partículas ultrafinas de minerales auríferos mediante el desarrollo y aplicación de un primer modelo matemático fenomenológico del proceso. Un análisis teórico del proceso fue realizado, el cual consideró un mecanismo de concentración o “modelo cinético” orientado al diseño del reactor “físico” en función de las variables de diseño y operación del proceso. Se aplicó la velocidad de sedimentación (ley de Stokes) en la dinámica de la partícula en un flujo de aire, con lo cual se determinó la trayectoria de las partículas de mineral dentro del tazón de la centrifuga. Los resultados del modelo desarrollado mostraron una importante influencia del tamaño de la partícula de mineral en su trayectoria final, posibilitando un “efecto clasificador” en el concentrador, sin embargo, este efecto se atenúa para los tamaños ultrafinos. La separación gravimétrica de las partículas de mineral según sus pesos específicos o densidades, se favoreció con bajas velocidades de rotación, altos caudales de aire de alimentación y para tamaños de partícula en el rango más ultrafino (< 20 μm). Los resultados fueron contrastados con los obtenidos de un modelo validado de referencia para un Falcon UF obtenido de la literatura y pruebas preliminares con un primer prototipo.