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Ingeniería Metalúrgica

PROCEDIMIENTO METALURGICO DE LA TANTALITA PARA LA OBTENCION DE OXIDOS MIXTOS DE TANTALIO

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PROCEDIMIENTO METALURGICO DE LA TANTALITA PARA LA OBTENCION DE OXIDOS MIXTOS DE TANTALIO
PROCEDIMIENTO METALURGICO DE LA TANTALITA PARA LA OBTENCION DE OXIDOS MIXTOS DE TANTALIO

UNIVERSIDAD TÉCNICA DE ORURO
FACULTAD NACIONAL DE INGENIERÍA
INGENIERIA METALURGICA Y CIENCIA DE MATERIALES

TITULO 


PROCEDIMIENTO METALURGICO DE LA TANTALITA PARA LA OBTENCION DE OXIDOS MIXTOS DE TANTALIO


Autor: EPIFANIO AJHUACHO CANAZA
Fecha de Defensa: 23 de octubre de 2003
Palabras Descriptores:Procedimiento,Piro-hidrometalúrgico,Tantalio,Alta ley y Baja ley, Óxidos mixtos
Tutor de la Tesis: ING. CARLOS VELASCO HURTADO
No de páginas de la tesis: 81 PAGINAS


RESUMEN

En el presente trabajo de investigación, se adecuara una tecnología para el tratamiento de los minerales de tantalita columbita, partiendo de procesos conocidos que se usan en otros países, con el fin de obtener oxido de tantalio como producto intermedio.

Producto que tiene mercado para su comercialización ya que es la base para la producción de sales de tantalio y tantalio metálico. También la producción de oxido de tantalio, genera un valor agregado, además de fuentes de empleo y recursos económicos para el país, además de valorar los minerales de la baja ley, actualmente no comercializados, cuando sea aplicada la tecnología desarrollada.

Frente a todos estos acontecimientos se plantea como una alternativa de gran interés la explotación de las tierras raras, entre estas tenemos el tantalio; metal que actualmente tiene una demanda creciente en el mercado mundial. Para ello estuvo encaminado al estudio de procesos combinados piro-hidrometalúrgicos para el tratamiento de la tantalita explotada en esta zona, para la obtención de óxidos mixtos de tantalio – niobio, que puedan ser comercializados como un producto intermedio con un valor agregado frente a los concentrados.

El trabajo de investigación tiene como objetivo general estudiar una forma de procesamiento para el tratamiento de minerales del precambrico boliviano, tanto para minerales de alta y baja ley, que permita la obtención oxido de tantalio de elevada ley, con valor comercial y con demanda en el mercado mundial.

De manera específica, estudiar la descomposición de la tantalita {(Fe,Mn)(TaNb)2O6} mediante un proceso combinado piro-hidrometalúrgico, con el fin de eliminar el hierro, el manganeso y otras impurezas presentes en el mineral y de esta manera enriquecer el producto de óxidos mixtos de tantalio y niobio.

La investigación ha sido desarrollada a nivel de laboratorio, con minerales de alta y baja ley procedentes de las minas BT y San Pedro. Se ha realizado un proceso de fusión con sales, seguida de una lixiviación acida.
Con este propósito se estudio el efecto de las siguientes variables sobre el grado de descomposición de la tantalita, midiéndose estés por el grado de Fe y Mn solubilizados.

Proceso de fusión alcalina: Influencia del tamaño de grano, Relación en peso de sal fundida/mineral, Temperatura de fusión y Tiempo de fusión.

Proceso de lixiviación: Relación acido/queque de lixiviación con agua y Tiempo de lixiviación.
Las condiciones experimentales que permitieron obtener los mejores resultados con los  dos tipos de mineral fueron:
Proceso de fusión alcalina Proceso de lixiviación
Tamaño de grano del mineral para fusión  -48+60 mallas
Consumo de NaOH/mineral   3/1
Tiempo de fusión   1.5 horas
Temperatura de fusión   700 ºC Relación HCl/queque   2.5 litros por kg de queque
Tiempo de lixiviación   10 horas

Los resultados obtenidos muestran que con los minerales de alta ley estudiados, es posible obtener óxidos con un contenido de Ta2O5 + Nb2O5 de 99.39 %. Con los de baja ley se obtuvo un oxido mixto con Ta2O5 + Nb2O5 de 95.68 % que pueden ser usados para la obtención de otro tipo de sales, como el pentoxido de tantalio, carburo de tantalio, tantalio metálico, fluotantalato de potasio y las correspondientes sales de niobio.
La aplicación de este proceso, puede dar lugar al desarrollo de una minería de alta rentabilidad en el departamento de Santa Cruz , evitando que el mineral salga como contrabando hacia el Brasil, con el consiguiente beneficio económico para el país.
Los productos finales obtenidos por el proceso estudiado presentan un bajo grado de radiactividad, similares a la reactividad natural , especialmente cuando se funde con la adición de Na2CO3, por lo tanto se recomienda estudiar la radiactividad con mayor detalle ya que es un factor determinante para el manejo de estos materiales.

 

MODELO MATEMÁTICO PARA LA LIXIVIACIÓN POR AGITACION DE MENAS AURIFERAS I.R.S.A.

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MODELO MATEMÁTICO PARA LA LIXIVIACIÓN POR AGITACION DE MENAS AURIFERAS I.R.S.A.
MODELO MATEMÁTICO PARA LA LIXIVIACIÓN POR AGITACION DE MENAS AURIFERAS I.R.S.A.

UNIVERSIDAD TÉCNICA DE ORURO
FACULTAD NACIONAL DE INGENIERÍA
INGENIERIA METALURGICA Y CIENCIA DE MATERIALES

TITULO 


MODELO MATEMÁTICO PARA LA LIXIVIACIÓN POR AGITACION DE MENAS AURIFERAS I.R.S.A.


AUTOR : DAVID COLQUE RAMOS
FECHA DE DEFENSA:  8 DE AGOSTO DE 2007
MODELACION MATEMATICA Y SIMULACION DE PROCESOS
ACESOR: ING. FAUSTO BALDERRAMA
Nº DE PAGINAS:  116


RESUMEN

En general los procesos industriales de metalurgia extractiva, encierran infinidad de fenómenos ocasionados por la dinámica misma de la operación, en consecuencia analizar y diseñar alguna estrategia de operación es muy difícil. Sin embargo con la nueva tendencia de análisis de procesos mediante la modelación matemática y posterior simulación en computadora, se abre una nueva oportunidad para encarar este problema.
Actualmente, en el caso particular de la Empresa Minera Inti Raymi S.A. Donde se realizado el presente trabajo, el proceso de lixiviación por agitación, normalmente es afectado por muchas variables como: flujo másico, distribución de tamaños de partícula, ley de cabeza, concentración de los agentes lixiviantes, componentes mineralógicos y otros, que según la magnitud de estas ocasionan alteraciones en la extracción, que en la práctica esta dificultad es remediada por la experiencia adquirida cotidianamente, sin embargo es insuficiente para analizar y diseñar algún mecanismo sistemático de control de la operación.

El presente proyecto de grado tiene el siguiente objetivo general:

Presentar un desarrollo metódico de las etapas a seguir para alcanzar la modelación matemática, la simulación y el análisis del proceso de lixiviación por agitación, para un sistema discontinuo a nivel laboratorio en computadora.
Para ello los objetivos específicos son:

Proponer un grupo de modelos matemáticos de la cinética de la lixiviación del oro a partir de menas auríferas y realizar una selección.

Ajustar los parámetros del modelo matemático seleccionado, a nivel laboratorio para un sistema discontinuo, a las variables de operación: concentración de NaCN, concentración de O2 disuelto en solución, tamaño de partícula y mineralogía.

Validar el modelo matemático y analizar el proceso de lixiviación batch a nivel laboratorio, mediante la simulación en computadora.
Se halló que el modelo matemático de la cinética de la lixiviación del oro a partir de sus menas, propuesto:               puede reproducir respuestas experimentales del

proceso en los rangos estudiados, con una varianza de la suma de cuadrados del error en el contenido de oro en el mineral (2) de 0.0015  a  0.0019,  para un nivel de confianza del 95%, además se hallo que los parámetros del modelo matemático kp y n, determinados experimentalmente en función de las variables; concentración de NaCN, concentración de O2 disuelto y tamaño de partícula, se ajustan a un modelo lineal de primer orden, y los parámetros cinéticos Cm(e)  y Ext(max)  son únicos para cada tipo de carga, así se tiene:
Para una mena sulfurosa (Composito – 1)
kp =  0.4195 + 0.00006 (NaCN) + 0.0770 (O2) – 0.0084 (GM)
n  =  1.6616 – 0.00012 (NaCN) + 0.0689 (O2) – 0.0108 (GM)
Cm(e)  = 0.5911 (gr/Tn) 
Ext(max)  = 50.86 %
Para una mena oxidada (Composito – 2)

kp =  0.3440 + 0.00007 (NaCN) + 0.0188 (O2) + 0.0058 (GM)
n  =  4.9081 – 0.00112 (NaCN) – 0.0152 (O2) – 0.0301 (GM)
Cm(e)  = 0.7851 (gr/Tn) 
Ext(max)  = 66.56 %

 

ESTUDIO DEL PROCESO PARA LA PRODUCCION DE BIODIESEL A PARTIR DE ACEITE DE GIRASOL Y SOYA

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ESTUDIO DEL PROCESO PARA LA PRODUCCION DE BIODIESEL A PARTIR DE ACEITE DE GIRASOL Y SOYA
ESTUDIO DEL PROCESO PARA LA PRODUCCION DE BIODIESEL A PARTIR DE ACEITE DE GIRASOL Y SOYA

UNIVERSIDAD TÉCNICA DE ORURO
FACULTAD NACIONAL DE INGENIERÍA
INGENIERIA METALURGICA Y CIENCIA DE MATERIALES

TITULO 


ESTUDIO DEL PROCESO PARA LA PRODUCCION DE BIODIESEL A PARTIR DE ACEITE DE GIRASOL Y SOYA


Autor: Teodoro Calani Ocaña
Fecha de Defensa: 3 de diciembre del 2008
5 Descriptores. Biocombustibles, Biodiesel, Combustible, Glicerina y Monoglicerido
Asesor o Tutor de la tesis. Msc.- Ing. Carlos J. Velasco Hurtado
No. De páginas de la tesis. 136 hojas


RESUMEN

Entre los Biocombustibles líquidos el Biodiesel, derivados de los aceites vegetales, está ganando aceptación y presencia en el mercado de combustibles diesel en Europa y los Estados Unidos.

El desarrollo alcanzado en esos países, las relaciones de precios favorables y la búsqueda de alternativas para superar las dificultades económicas del sector agropecuario, han despertado el interés del gobierno y de los inversores privados en Bolivia, tanto en su producción y comercialización.
         
Se abordan aspectos técnicos del tema, tal como las características físicas y químicas de este combustible renovable en relación con su desempeño en los motores de ignición por compresión. Se estudian las principales variables que afectan el rendimiento de la reacción de transesterificación de aceites vegetales con metanol utilizando hidróxido de sodio como catalizador.

El logro general que se quiere conseguir con el estudio del proceso para la producción de biodiesel a partir de aceite de girasol y soya, es dirigir la atención hacia las nuevas formas de energía para resolver el problema de sustitución de combustibles no renovables.

Los objetivos específicos son:

Estudio del proceso de obtención de biodiesel a partir de aceites vegetales crudos (girasol y soya).
Estudio de los parámetros técnicos del proceso de obtención; en régimen discontinuo.
Caracterización de las propiedades combustibles del biodiesel obtenido.
Caracterización de propiedades combustibles de mezclas biodiesel – diesel fósil.

El estudio, ha permitido demostrar que es posible obtener biodiesel de buena calidad, con valores de sus propiedades carburantes dentro de las exigencias de calidad de normas internacionales.

Los mejores rendimientos obtenidos en este trabajo son:

Para el biodiesel de girasol = 95,44 %
Para el biodiesel de soya = 97,93 %

Se establecen las siguientes conclusiones y recomendaciones:

• La producción de biodiesel de girasol puede ser una alternativa para el altiplano. Se conoce que el girasol es una especie vegetal que se adapta bien al clima de esta región; no requiere mucho riego; y produce semilla de buena calidad con rendimientos aceptables.
• Se recomienda que se estudie el lavado del biodiesel crudo con más detalle; ya que es una etapa en la que se ha encontrado que dependiendo de la forma de lavado, se pueden formar diferentes proporciones de jabón.
• Deben estudiarse las propiedades de la glicerina obtenida; y buscarse aplicaciones que permitan la utilización de este subproducto.

 

DISEÑO DE UNA PLANTA DE CONCENTRACION PARA MINERALES DE ESTAÑO Y UNA CAPACIDAD DE 3,000 TPD. PARA EMPRESA MINERA HUANUNI

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DISEÑO DE UNA PLANTA DE CONCENTRACION PARA MINERALES DE ESTAÑO Y UNA CAPACIDAD DE 3,000 TPD. PARA EMPRESA MINERA HUANUNI
DISEÑO DE UNA PLANTA DE CONCENTRACION PARA MINERALES DE ESTAÑO Y UNA CAPACIDAD DE 3,000 TPD. PARA EMPRESA MINERA HUANUNI

UNIVERSIDAD TÉCNICA DE ORURO
FACULTAD NACIONAL DE INGENIERÍA
INGENIERIA METALURGICA Y CIENCIA DE MATERIALES

TITULO 


DISEÑO DE UNA PLANTA DE CONCENTRACION PARA MINERALES DE ESTAÑO Y UNA CAPACIDAD DE 3,000 TPD. PARA EMPRESA MINERA HUANUNI


Autor:        Gustavo Choque Velásquez
Fecha de Defensa:  30 de Enero del 2,009
5 Descriptores:  Concentración Gravimétrica Centrífuga, Jig Gekko, Kelsey
Asesor ó tutor de la Tesis:  Ing. Octavio Hinojosa.
Nº de páginas de la Tesis:  306 páginas


RESUMEN:

La Empresa Minera Huanuni, cuenta con un enorme yacimiento de minerales de Estaño, concretamente el cerro Posokoni, que permite programar la construcción de una planta nueva de Concentración a instalarse en el distrito, lógicamente efectuados los estudios previos de los departamentos de Geología y Minas.

Por la magnitud de la empresa (5,000 trabajadores) y la caída de la cotización del estaño en el mercado internacional y además las continuas fluctuaciones en su cotización; por otro lado el de mejorar los índices metalúrgicos: Recuperación y Ley del Concentrado,
Finalmente la existencia de tecnología de punta apropiada para la recuperación de la casiterita en grano fino, usando principalmente otra propiedad, nos referimos a la fuerza centrífuga.

Para empezar el análisis se debe indicar que el Objetivo General del trabajo es : Efectuar un Estudio Técnico para la Instalación de una Planta de Concentración Gravimétrica de Minerales de Estaño, para una Capacidad de 3,000 TPD, y los objetivos específicos son:

- Diseñar el Circuito de la Planta de Concentración
- Seleccionar y Dimensionar equipos y maquinarias para la planta de Concentración é instalaciones auxiliares más importantes
- Estimar el capital total de inversión de la planta nueva de concentración de minerales de estaño.

Con este propósito, los pasos a seguir son:

- Elaborar el Balance Metalúrgico General
- Continuar con la Elaboración del Balance Sólido - Líquido

Con toda esta información se encara el dimensionamiento de los equipos y maquinarias  a emplearse en el presente diseño, con la ayuda de catálogos de los fabricantes de equipos, pruebas metalúrgicas realizadas, visitas a plantas en el extranjero y la experiencia de más de 20 años de trabajo.

Como conclusiones podemos indicar que con la implementación de los equipos centrífugos, se esta garantizando la recuperación de la casiterita en grano fino (por ser muy friable la casiterita, se producen demasiado finos). Resumimos en el siguiente Balance los resultados a obtener (Recuperación del 90% y Concentrados > 60 % Sn.)

BALANCE METALURGICO GENERAL

Producto Peso % peso %Sn. Finos % Recup.
Concentrado 105,60 3,52 63,87 67,50 90,00
     
Colas 2,894,40 96,84 0,26 7,50 10,00
     
Alimentación 3,000,00 100,00 2,50 75,00 100,00

 

 


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