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

Abstract

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.