Estudio hidrodinámico de equipos de concentración gravimétrica tipo JIG
DOI:
https://doi.org/10.15665/rp.v13i1.359Palabras clave:
Concentración gravimétrica, Procesamiento de minerales, Modelado de base fenomenológica, Jig, Simulación numérica.Resumen
Este artículo presenta una investigación numérica de la obtención de un modelo semifísico de Base Fenomenológica
(MSBF) de parámetros distribuidos como herramienta útil en el diseño, control y optimización de un
Jig el cual es un equipo de concentración gravimétrica mediante corrientes pulsadas de alto rendimiento y alta
recuperación, ampliamente utilizado en el procesamiento de minerales. Se realiza una descripción detallada de
la obtención de un MSBF a partir del conocimiento y principios básicos de los procesos: balances de materia,
cantidad de movimiento y trayectoria de partículas, así como principios hidrodinámicos para obtener ecuaciones
constitutivas. Se aplica el procedimiento a la etapa de concentración en una planta de procesamiento de oro. El
modelo se contrasta con un Jig real a través de la simulación.
Citas
H. Alvarez, R. Lamanna, P. Vega, and S. Revollar, “Metodología
para la Obtención de Modelos Semifísicos de
Base Fenomenológica Aplicada a una Sulfitadora de Jugo
de Caña de Azúcar”, Rev. Iberoam. Automática e Informática
Ind. RIAI, 6 (3), 10–20, 2009.
R. Burt, “The role of gravity concentration in modern
processing plants”, Miner. Eng., 12 (11), 1291–1300, 1999.
F. W. Mayer, “Fundamentals of a potential theory of
jigging process”, in Proc. 7th Int. Miner. Proc. Cong., 75–86,
L. M. Tavares and R. P. King, “A Useful Model for the
Calculation of the Performance of Batch and Continuous
Jigs”, Coal Prep., 15, 99–128, 1995.
Y. K. Xia, F. F. Peng, and E. Wolfe, “CFD simulation of
fine coal segregation and stratification in jigs”, Int. J. Miner.
Process., 82 (3), 164–176, 2007.
Y. K. Xia and F. F. Peng, “Numerical simulation of behavior
of fine coal in oscillating flows”, Minerals Engineering,
(2), 113–123, 2007.
S. M. Viduka, Y. Q. Feng, K. Hapgood, and M. P.
Schwarz, “CFD-DEM Iinvestigation of particle separations
using a trapezoidal jigging profile”, in Ninth International
Conference on CFD in the Minerals and Process
Industries, CSIRO, 2012, no. December, pp. 1–8.
S. M. Viduka, Y. Q. Feng, K. Hapgood, and M. P.
Schwarz, “CFD–DEM investigation of particle separations
using a sinusoidal jigging profile”, Adv. Powder Technol., 24
(2), 473–481, 2013.
R. Srinivasan, B. K. Mishra, and S. P. Mehrotra, “Simulation
of Particle Stratification in Jigs”, Coal Prep., 20, no.
June 2013, 55–70, 1999.
B. K. Mishra and S. P. Mehrotra, “A jig model based on
the discrete element method and its experimental validation”,
Int. J. Miner. Process., 63 (4), 177–189, 2001.
N. Ferreira Feil, C. Hoffmann Sampaio, and H. Wotruba,
“Influence of jig frequency on the separation of coal
from the Bonito seam — Santa”, Fuel Process. Technol., 96,
–26, 2012.
Y. Li, W. Zhao, S. Xu, and W. Xia, “Changes of size,
ash and density of coal particles on the column axis of a
liquid–solid fluidized bed”, Powder Technol., 245, 251–254,
P. Bagchi and S. Balachandar, “Effect of free rotation
on the motion of a solid sphere in linear shear flow at moderate
Re”, Phys. Fluids, 14, (8), 2719, 2002.
S. Balachandar and J. K. Eaton, “Turbulent Dispersed
Multiphase Flow”, Annu. Rev. Fluid Mech., 42, (1), 111–133,
N. Lukerchenco, J. Dolansky, and P. Vlasak, “Basset
force in numerical model of saltation”, J. Hydrol. Hydromech,
(4), 277–287, 2012.
J. Oshitani, S. Kajimoto, M. Yoshida, G. V. Franks, Y.
Kubo, and S. Nakatsukasa, “Continuous float–sink density
separation of lump iron ore using a dry sand fluidized bed
dense medium”, Adv. Powder Technol., 24, (2), 468–472, 2013.
S. M. Viduka, Y. Q. Feng, K. Hapgood, and M. P.
Schwarz, “Discrete particle simulation of solid separation
in a jigging device”, Int. J. Miner. Process., 123, 108–119, 2013.
L. Schiller and A. Naumann, “Uber die grundlegenden
berchnungen bei der schwerkraftaufbereitung”, Ver.
Deut. Ing., 77, 318, 1933.
K. Asakura, M. Nagao, and M. Mizuno, “Simulation
of Particle Motion in a Jig Separator”, J. JSEM, 7, no. Special
Issue, 2007.
A. B. Basset, A Treatise on Hidrodynamics Volumen
II. London: George Bell and Sons, 1888, pp. 260–302.
P. Lopamudra, A. K. Sahoo, A. Tripathy, S. K. Biswal,
and A. K. Sahu, “Application of artificial neural network
to study the performance of jig for beneficiation of noncoking
coal”, Fuel, 97, 151–156, 2012.
L. Dong, Y. Zhao, C. Duan, Z. Luo, B. Zhang, and X.
Yang, “Characteristics of bubble and fine coal separation
using active pulsing air dense medium fluidized bed”,
Powder Technol., 257, 40–46, 2014.
Descargas
Número
Sección
Licencia
Los autores/as que publiquen en esta revista aceptan las siguientes condiciones:
- Los autores/as ceden los derechos de autor y dan a la revista el derecho de la primera publicación, con el trabajo registrado con la licencia de atribución de Creative Commons, que permite a terceros utilizar lo publicado siempre que mencionen la autoría del trabajo y a la primera publicación en esta revista.
- Los autores/as pueden realizar otros acuerdos contractuales independientes y adicionales para la distribución no exclusiva de la versión del artículo publicado en esta revista (p. ej., incluirlo en un repositorio institucional o publicarlo en un libro) siempre que indiquen claramente que el trabajo se publicó por primera vez en esta revista.
- Se permite y recomienda a los autores/as a publicar su trabajo en Internet (por ejemplo en páginas institucionales o personales) antes y durante el proceso de revisión y publicación, ya que puede conducir a intercambios productivos y a una mayor y más rápida difusión del trabajo publicado (vea The Effect of Open Access).
Instrucciones para el llenado de la Certificación de Originalidad y la Cesión de Derechos de Autor.
- Haga click aquí y baje el formulario de Certificación de Originalidad y la Cesión de Derechos de Autor.
- En cada uno de los campos para rellenar haga click y complete lo correspondiente.
- Una vez llenos los campos, copie al final su firma escaneada o firma digital. Favor ajustar el tamaño de la firma en el formulario.
- Finalmente, lo puede guardar como pdf y enviarlo a través de la palataforma OJS, como archivo complementario.
Si tiene dudas contáctenos, por favor.