Resumen de Desarrollo de un concentrador centrífugo neumático para el procesamiento en seco de partículas ultrafinas de minerales auríferos: diseño del prototipo

Jhon Marcelo Mamani Quispe, Federico Eleodoro Calisaya Mamani, Homar Taco Cervantes, Víctor Benigno Ascuña Rivera, Diego Edgardo Juárez Pinto, Yvan César Guzmán Jacobo, Mireya Mariela Mamani Añamuro

• español

  El objetivo del presente trabajo es el diseño de un prototipo de concentrador centrifugo neumático que permita a la minería de pequeña escala que se desarrolla en lugares desérticos y aislados, procesar in situ, de manera limpia, sin uso de agua y reactivos químicos, minerales auríferos ultrafinos. Se aplicó un modelo matemático basado en el análisis físico-fenomenológico del mecanismo de separación de sedimentación diferencial en una película de fluido de flujo laminar, para determinar la trayectoria de las partículas en el interior del tazón del concentrador centrifugo en función de las variables de geometría del tazón, variables de operación y características físicas de la partícula y fluido. Las simulaciones realizadas mostraron un efecto notable del uso de aire en vez de agua sobre la trayectoria de las partículas dentro de la película de fluido. Los resultados también mostraron que la capacidad del concentrador para la separación de partículas por diferencia de densidades más que por diferencia de tamaños, se favoreció al aplicar bajas velocidades de rotación, altos caudales de alimentación de aire y para tamaños de partícula en el rango ultrafino (< 40 μm). El prototipo construido permitirá realizar pruebas experimentales a nivel de laboratorio que complementen la compresión del proceso y afinar el diseño del concentrador.

• English

  The objective of this work is the design of a prototype of a pneumatic centrifugal concentrator that allows small-scale mining that takes place in desert and isolated places, to process ultrafine gold minerals in situ, cleanly, without the use of water and chemical reagents. A mathematical model based on the physico-phenomenological analysis of the differential sedimentation separation mechanism was applied in a film of laminar flow fluid, to determine the particle trajectory inside the bowl of the centrifugal concentrator as a function of the variables of bowl geometry, operating variables and physical characteristics of the particle and fluid. The simulations carried out showed a remarkable effect of the use of air instead of water on the trajectory of the particles within the fluid film. The results also showed that the capacity of the concentrator for the separation of particles by density difference rather than by size difference, was favored when applying low rotation speeds, high air feed rates and for particle sizes in the ultrafine range (< 40 μm). The prototype built will allow to carry out experimental laboratory tests that complement the understanding of the process and refine the design of the concentrator.