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preparacion mineral de hierro

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Ricardo C.V.

on 25 March 2015

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Transcript of preparacion mineral de hierro

Consiste en aglomerar a elevada temperatura el polvo y las pequeñas partículas de mineral de tamaño inferior a 10 mm, por medio de una fusión incipiente del mineral.
El concentrado de mineral, o mineral de hierro desmenuzado, se mezcla minuciosamente con polvo del tragante, menudos de coque y caliza, se humedece y carga en la instalación de sinterización

SINTERIZACION
Las principales cualidades que se exigen a los pellets son:
- uniformidad de tamaño
- alta resistencia y dureza
- buena reductibilidad
- alto contenido en hierro

PELETIZACION
AGLOMERADO

El método de flotación es el más empleado y está basado en la formación de espumas, que se adhieren de forma muy diferente a las distintas partículas de minerales. El mineral finamente pulverizado se mezcla con agua en un recipiente abierto, y se le añade un detergente adecuado. La mezcla se agita al tiempo que se le insufla una corriente de aire, con lo que se forman numerosas burbujas de aire, que se adhieren a las partículas de mena, que de esta forma son arrastrada hacía la superficie y pueden separase de las partículas de ganga

CONCENTRACION DE MINERALES DE HIERRO
Pelletizadora en Lázaro Cárdenas Michoacan.
PELETS: Aglomeración en frío de mineral de hierro muy finos con bentonita .
Son desecados en un horno ( no fusión ).
Se utiliza en el Alto Horno y procesos de red directa.
Las plantas están cerca a la mina .
El % de S es <. Contiene 1.66 % de SiO2
Su finalidad fue para reemplazar los concentrados de Fe de alta ley por su escaso aprovechamiento de las reservas de alta ley
Resiste carga a granel y transporte a gran distancia
SEMEJANZAS: ambos son usados en el Alto Horno , ambos son aglomerados

SINTER: Es un proceso de aglomeración de mineral de hierro, caliza, fundente, etc. así como diferentes minerales de Hierro. El % se S es >.
Se utiliza solo en el AH (red indirecta)
Se desintegra fácil lo cual hace difícil su transporte a larga distancia.
La planta debe estar cerca de la siderurgia .
Contenido de SiO2 es del 3.81 %
Su finalidad fue aprovechar la unidades de Hierro contendida en los desechos de acerías .

DIFERENCIAS ENTRE SINTER Y PELETS
MAQUINA DWIGHT LLOYD
El proceso de sinterización puede ser dividido en varias etapas:
a) Etapa de preparación:
b) Etapa de combustión:
c) Etapa de enfriamiento:

SINTERIZACION
INSTALACIONES DE PELETIZACION
c) Conos: cuando se utilizan platillos o conos se obtienen unos pellets de tamaño muy regular y generalmente se evita el cribado. El tamaño y calidad de los pellets son ajustados mediante la variación del ángulo de inclinación y el número de revoluciones.

PREPARACIÓN DEL POLVO DEL
MINERAL
Consiste en efectuar una mezcle de mineral de concentrado de Fe con un aglomerante ( Bentonita) a un determinado % de humedad. Esta es dirigida a un disco de aglomeración que por medio de giros genera aglomerados redondos que luego son secados en un horno de pelets a una T° de 300 °C (el pelets no se funde solo se calcina y seca )
Para formar las bolitas en verde el mineral debe ser muy finas (todas las partículas deberán ser inferiores a 65 mallas y el 70% inferior a 200 mallas) pues de los contrario se obtienen pellets defectuosos.

PELETIZACION
En poder juntar todos los concentrados finos y se le puede añadir aglomerantes (pelets) o por fusión (sinter) de fino y obtener un producto que es ideal para el Alto Horno. En forma de pelets o sinter.
Aglomerado en hot
- Pelets (mineral de fe y bentonita)
- sinter (mineral de Fe , coque , carbón caliza y otros
El 50% del mineral de Fe que se usa para Alto Horno, es forma de aglomerados como pelets o sinter
SEPARADOR MAGNETICO JONES
SEPARACIÓN EN HUMEDO
Los separadores de alta intensidad por vía húmeda son aplicados para la separación de materiales débilmente magnéticos de los sólidos contenidos en suspensión líquida.
Utilizados como unidades de recuperación en plantas de medios densos.

SEPARACIÓN DE ALTA
INTENSIDAD
SEPARADORES DE CORREA
SEPARACIÓN EN SECO
Concentración de minerales paramagnéticos. (Colombo-Tantalita, Cromita, Ilmenita, etc.)

Purificación de materiales no magnéticos. (Limpieza de Casiterita, Rotilo, Circonita, etc.)

Separación entre sí de minerales paramagnéticos. (Ilmenita y Monacita, Xenotima y Turmalina, etc.)

Limpieza de arenas

SEPARACIÓN DE ALTA
INTENSIDAD
SEPARACIÓN EN HUMEDO
Los separadores son fabricados con imanes permanentes y son recomendados para la separación magnética de minerales fuertemente magnéticos, como magnetita y martita.
SEPARACIÓN DE BAJA
INTENSIDAD
SEPARADORES DE TAMBOR MAGNÉTICOS
SEPARACIÓN DE BAJA
INTENSIDAD
SEPARACIÓN EN SECO
Este tipo de proceso se utiliza para separar especies ferromagnéticas o paramagnéticas, de las especies diamagnéticas.
Para la concentración de menas de hierro magnetíticos, purificación de escorias finamente molidas, arenas de fundición y materiales en la industria del cemento, están disponibles los separadores de tambor de alta velocidad y baja intensidad para el beneficio en seco.
SEPARACIÓN DE BAJA
INTENSIDAD
Dada la influencia de la susceptibilidad magnética en la magnitud de las fuerzas que interactúan sobre cada una de las partículas a separar, se han desarrollado dos métodos:
- Separación de baja intensidad
En seco
En húmedo
- Separación de alta intensidad
En seco
En húmedo

PROCESOS DE SEPARACIÓN MAGNÉTICA
La selectividad de la separación magnética está determinada por el balance de las fuerzas que interactúan sobre cada una de las partículas a separar, estas son:

Fuerza magnética
Fuerza de gravedad
Fuerza centrífuga
Fuerzas hidrodinámicas
Fuerzas interparticulares (de atracción o repulsión)
PRINCIPIO DE LA SEPARACIÓN MAGNÉTICA
Considerar:
Mineral seco o húmedo
Tamaño de los granos
Permeabilidad magnética

Métodos:
Alta intensidad en seco
Alta intensidad en húmedo
Baja intensidad en seco
Baja intensidad en húmedo
CONCENTRACION MAGNETICA
El método magnético se basa en las propiedades magnéticas que suelen presentar los minerales de hierro,
Colocar el mineral en proximidad con un imán y separar las que se adhieran o se acerquen a él del resto de los minerales.
Previamente es conveniente que se efectúe una cuidadosa clasificación de tamaños.
Debe tratar de evitarse la interacción magnética entre las partículas, pues estas pueden arrastrar ganga en la recuperación.

Esta separación se puede llevar a cabo mediante diversos métodos, siendo los más habituales:
magnético
flotación.

CONCENTRACION DE MINERALES
DE HIERRO
INTENSIDAD MAGNÉTICA REQUERIDA EN LA SEPARACIÓN MAGNÉTICA DE DIFERENTES MINERALES

Minerales débilmente magnéticos:
Pirrotita
Siderita
Hematita
Limonita
Calamina
Blenda
MAGNETISMO EN LOS MINERALES
LOS FERROMAGNÉTICOS
Son materiales que experimentan alto paramagnetismo ante la aplicación de un campo magnético, algunos de ellos son el Fe y la magnetita (Fe3O4).
Tienen muy alta susceptibilidad magnética y estos materiales se pueden concentrar en los separadores magnéticos de baja intensidad.
La unidad más comúnmente usada es el Gauss (G).
MAGNETISMO EN LOS MINERALES
LOS PARAMAGNÉTICOS:
Son materiales que experimentan magnetización ante la aplicación de un campo magnético
son atraídos a lo largo de las líneas de fuerza magnética hasta los puntos de mayor intensidad del campo.
Los materiales paramagnéticos se pueden concentrar en los separadores magnéticos de alta intensidad.
MAGNETISMO EN LOS MINERALES
Los materiales se clasifican en grupos, según los atraiga o los repela un magneto :
paramagnéticos
ferromagnéticos
diamagnéticos.

LOS DIAMAGNÉTICOS se repelen a lo largo de las líneas de fuerza magnética, hasta el punto donde la intensidad de campo ya es muy leve. Las sustancias diamagnéticas no se pueden concentrar magnéticamente.

MAGNETISMO EN LOS MINERALES

MINERAL DE HIERRO : El 5% de la corteza terrestre es Hierro se encuentra muy raro en forma metálica y también es raro combinado con Si , S y otros . Por cada Tn de hierro producido se consume de 1.3 a 1.5 Tn de mineral de Hierro en sus diferentes formas .
FORMAS DE MINERAL DE HIERRO:
Oxidos : Hematita ( Fe2O3) Oxido férrico , Magnetita (Fe3O4 ; Oxido ferroso ) ; limonita (FeO (OH)) ,hidróxido de Hierro) ; Ilmenita ( FeTiO3 ,oxido de hierro y titanio).
Carbonatos: Siderita (FeCO3 carbonato de hierro).
Sulfuros: Pirita(FeS2, sulfuro de hierro), Pirrotita.
Silicatos : Chamosita , Grumerita .
ETAPAS DE LA PREPARACIÓN DEL MINERAL DE HIERRO

Explotación: retirar el material del yacimiento (galeras subterráneas, cielo abierto)
Trituración: fragmentación del material en partículas de 2 a 10 cm (Sist., mecánicos, engranajes)
Molienda: pulverización del material en molinos de bolas
Concentración: eliminación de impurezas mediante sistemas magnéticos y diferencia de densidades
Formación del pellet: formas esféricas de 1.5cm de diámetro aproximadamente
Sinterización: Calentamiento de pellet para lograr resistencia
ETAPAS DE LA PREPARACIÓN DEL MINERAL DE HIERRO

Sudamérica:
Argentina Bolivia Brasil
Colombia Chile México
Paraguay Perú Venezu.

Perú: mineral de hierro
Marcona 1000 TM Chumbivilca 1000 TM Andahuaylas 900 Tm Tambogrande 100T M
AGLOMERACION - SINTERIZACION
PREPARACION DE MINERALES DE HIERRO

Formación del pellet
longitud, que tienen una inclinación de 8° y una velocidad de rotación de 10 vueltas por minuto . A la salida de los tambores debe realizarse un cribado pues los finos obtenidos sufren un reciclado.


La peletización se puede realizar en tres clases de instalaciones diferentes:
a) Tambores de peletización: se utilizan tambores cilíndricos de 3 m de diámetro y 8 m de


INSTALACIONES DE PELETIZACION
SEPARADORES MAGNÉTICOS
SUSPENDIDOS
La separación magnética de menas de hierro ha sido utilizada por casi 200 años, empleando para ello las propiedades magnéticas de los minerales componentes de las menas.
Todos los materiales se alteran en alguna forma al colocarlos en un campo magnético, aunque en la mayor parte de las sustancias, el efecto es demasiado ligero para detectarlo.

CONCENTRACION MAGNETICA
1. Naturalmente magnéticos (Magnetita Fe3O4 )


2. Naturalmente no magnéticos (Hematita Fe2O3, Óxido Ferroso FeO)

CONCENTRACIÓN DE MINERALES
DE HIERRO
Una vez que se ha extraído el mineral de las minas, la primera etapa a llevar a cabo es la separación del mineral de hierro, que recibe el nombre de mena, de las partes despreciables como tierra, rocas, cal sílice, etc., que reciben el nombre de ganga.
CONCENTRACIÓN DE MINERALES
DE HIERRO
Minerales paramagnéticos:

Ilmenita (FeTiO3)
Hematita (Fe2O3)
Pirrotita (Fe11S12)

MAGNETISMO EN LOS MINERALES
Minerales diamagnéticos:
Cuarzo
Pirita
Magnesita
Calcopirita
Galena
Calcita
Entre otros

Magnetismo en los minerales

YACIMIENTOS DE MINERALES DE HIERRO
Es todo aquel material cuyo contenido de hierro sea superior al 30% y son extraídos de minas detectadas que cumplen con esos requerimientos.
Los principales minerales de hierro son:
MINERALES DE HIERRO EN NUESTRO PAÍS
INSTALACIONE
S
DE PELETIZACION
b) Platillos: se utilizan platillos inclinados de unos 7 m de diámetro que giran alrededor de su eje

CONCENTRACION DE MINERALES
DE HIERRO
SEPARACIÓN DE BAJA
INTENSIDAD
SEPARACIÓN EN HUMEDO
Los separadores de alta intensidad por vía húmeda son aplicados para la separación de materiales débilmente magnéticos de los sólidos contenidos en suspensión líquida.
Utilizados como unidades de recuperación en plantas de medios densos.
Consiste en efectuar una mezcle de mineral de concentrado de Fe con un aglomerante ( Bentonita) a un determinado % de humedad. Esta es dirigida a un disco de aglomeración que por medio de giros genera aglomerados redondos que luego son secados en un horno de pelets a una T° de 300 °C (el pelets no se funde solo se calcina y seca )
Para formar las bolitas en verde el mineral debe ser muy finas (todas las partículas deberán ser inferiores a 65 mallas y el 70% inferior a 200 mallas) pues de los contrario se obtienen pellets defectuosos.

Consiste en efectuar una mezcle de mineral de concentrado de Fe con un aglomerante ( Bentonita) a un determinado % de humedad. Esta es dirigida a un disco de aglomeración que por medio de giros genera aglomerados redondos que luego son secados en un horno de pelets a una T° de 300 °C (el pelets no se funde solo se calcina y seca )
Para formar las bolitas en verde el mineral debe ser muy finas (todas las partículas deberán ser inferiores a 65 mallas y el 70% inferior a 200 mallas) pues de los contrario se obtienen pellets defectuosos.

Consiste en efectuar una mezcle de mineral de concentrado de Fe con un aglomerante ( Bentonita) a un determinado % de humedad. Esta es dirigida a un disco de aglomeración que por medio de giros genera aglomerados redondos que luego son secados en un horno de pelets a una T° de 300 °C (el pelets no se funde solo se calcina y seca )
Para formar las bolitas en verde el mineral debe ser muy finas (todas las partículas deberán ser inferiores a 65 mallas y el 70% inferior a 200 mallas) pues de los contrario se obtienen pellets defectuosos.
longitud, que tienen una inclinación de 8° y una velocidad de rotación de 10 vueltas por minuto . A la salida de los tambores debe realizarse un cribado pues los finos obtenidos sufren un reciclado.
Consiste en aglomerar a elevada temperatura el polvo y las pequeñas partículas de mineral de tamaño inferior a 10 mm, por medio de una fusión incipiente del mineral.
El concentrado de mineral, o mineral de hierro desmenuzado, se mezcla minuciosamente con polvo del tragante, menudos de coque y caliza, se humedece y carga en la instalación de sinterización

Consiste en aglomerar a elevada temperatura el polvo y las pequeñas partículas de mineral de tamaño inferior a 10 mm, por medio de una fusión incipiente del mineral.
El concentrado de mineral, o mineral de hierro desmenuzado, se mezcla minuciosamente con polvo del tragante, menudos de coque y caliza, se humedece y carga en la instalación de sinterización
SINTERIZACION
DIFERENCIAS ENTRE SINTER Y PELETS
El método de flotación es el más empleado y está basado en la formación de espumas, que se adhieren de forma muy diferente a las distintas partículas de minerales. El mineral finamente pulverizado se mezcla con agua en un recipiente abierto, y se le añade un detergente adecuado. La mezcla se agita al tiempo que se le insufla una corriente de aire, con lo que se forman numerosas burbujas de aire, que se adhieren a las partículas de mena, que de esta forma son arrastrada hacía la superficie y pueden separase de las partículas de ganga
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