Browsing by Author "Valderrama Reyes, Waldo (Profesor Guía)"
Now showing 1 - 4 of 4
- Results Per Page
- Sort Options
Thesis Alternativas de clasificación en la producción de arenas de cuarzo(2023) González Barra, Manuel Ignacio; González Barra, Manuel Ignacio; Valderrama Reyes, Waldo (Profesor Guía); Universidad Técnica Federico Santa María. Departamento de Ingeniería Metalúrgica y de MaterialesPara elaborar vidrio y cristal se requiere arena silícea (cuarzo) de alta calidad con granulometrías finas, generalmente de un rango entre 0,1-0,6 mm, obtenidas a partir de un sistema de molienda compuesto, entre otros equipos, por clasificadores de tamaño de partículas. Comúnmente éstos son hidrociclones, los que se caracterizan por separar las partículas en función de la gravedad específica del material, mediante la aplicación de fuerzas centrífugas y aire ascendente. La presente investigación busca explorar opciones que optimicen los procesos de clasificación, es decir, que los hagan más eficientes y sostenibles (con menos pérdidas) en cuanto a la producción. Así, el autor propone la utilización de harneros de alta frecuencia, los que presentarían un mejor rendimiento de clasificación y a nivel de proceso, o mejorar la clasificación modificando valores de diseño y condiciones operacionales. Para ello se analizó un circuito de molienda y clasificación generado en el software de simulación METSIM, en base al criterio de diseño que generalmente se utiliza en la industria de arenas silíceas y el escalamiento de datos de laboratorio para proceder al ajuste de los modelos involucrados de cada equipo de proceso, tomando como eje central que el hidrociclón es el clasificador de la molienda. Entre los hallazgos más relevantes, se evidencia que el harnero clasifica de una manera mucho más selectiva y con menos pérdidas dado que alcanza un indicador global en tamaños de separación sobre 200 [um] en un total de 85,57 [%] y el hidrociclón un 54,50 [%]. Asimismo, se demuestra que la modificación de ciertas variables operacionales y de diseño del hidrociclón, como el cambio de diámetro del vortex o aumento del porcentaje de sólidos en su alimentación, no conducen a una mejora del proceso, manteniendo eficiencias globales bajo el 60 [%]. El reemplazo del hidrociclón por un harnero de alta frecuencia no sólo representa una mejora significativa desde el punto de vista técnico, sino que también resulta un beneficio económico producto de un valor actual neto (10 años) de 28.463.479 [US$] para una planta de 40 [tph] de procesamiento.Thesis Diseño de circuito de molienda y clasificación de arenas de cuarzo mediante simulación de procesos(2022) Catalán Escobar, Vicente Joaquín; Catalán Escobar, Vicente Joaquín; Valderrama Reyes, Waldo (Profesor Guía); Universidad Técnica Federico Santa María. Departamento de Ingeniería Metalúrgica y de MaterialesLas arenas de cuarzo o sílice son la principal materia prima empleada en la fabricación del vidrio y sus derivados, industrias que se encuentran en constante crecimiento producto del aumento en la demanda del vidrio como alternativa reciclable para la sustitución del plástico. Actualmente, cada vez son menos los depósitos que cumplen de manera natural con los requerimientos granulométricos y químicos que exige la industria del vidrio, lo cual sumado a un producto de valor relativamente bajo y altos costos de transporte muestra la necesidad de estudiar los métodos de procesamiento actuales del material de cuarzo. Debido a que no se hallaron estudios recientes orientados al diseño de plantas para el procesamiento de material de cuarzo considerando etapas de molienda, se planteó como objetivo el análisis de circuitos a nivel de perfil para la producción de arenas para vidrio a partir de recursos sedimentarios con el propósito de evaluar alternativas de equipos e identificar factores determinantes al momento de diseñar circuitos de molienda y clasificación de arenas de cuarzo. Los equipos fueron preseleccionados en base a las características granulométricas de la materia prima considerando alternativas actualmente utilizadas en la industria. Se evaluó en distintas configuraciones de circuito el uso de molinos de bolas y de barras para molienda, e hidrociclones, hidroclasificadores y harneros como equipos para la clasificación de control y de deslamado. Las alternativas fueron modeladas y simuladas utilizando el software JKSimMet, y comparadas en términos de indicadores como el rendimiento de la materia prima, granulometría, consumo energético y costos. Se consideró una capacidad de diseño de 100 [t/h] para el desarrollo de las simulaciones. Los resultados obtenidos situaron a la molienda de barras en circuito cerrado con un hidroclasificador como la mejor opción para la molienda y clasificación en términos de producción y energía. Además, se determinó que incluir una etapa de clasificación primaria permitiría disminuir el requerimiento de potencia en un 31%. Respecto a clasificación, harneros e hidroclasificadores llevaron a rendimientos similares en términos de niveles de producción, mostrando la hidroclasificación importantes ventajas para cumplir con los requerimientos granulométricos. Se seleccionó la combinación hidrociclón/hidroclasificador para la etapa de deslamado debido a que permitió alcanzar mayores niveles de producción y flexibilidad operacional. Se estimó un make-up de agua para el circuito de 0,26 [m3/t] incluyendo etapas de clarificación y de filtración de relaves. Se realizó un análisis económico preliminar considerando un horizonte temporal de 10 años para la estimación de un valor presente neto. En este sentido, la molienda de barras superó a la de bolas en un rango entre 43,4 y 9,7 [MUSD] para cargas circulantes entre 50% y 300% respectivamente. Por otro lado, el alto costo de capital y de operación asociado al uso de harneros se tradujo en una ventaja de 5 [MUSD] en el uso de hidroclasificadores para la clasificación. Finalmente, la combinación hidrociclón/hidroclasificador para el deslamado llevó a diferencias entre 3 y 5 [MUSD] respecto al resto de las opciones evaluadas.Thesis Estudio del rendimiento de los chancadores primarios en minera Los Pelambres(2023) Valderrama Reyes, Waldo (Profesor Guía); Universidad Técnica Federico Santa María. Departamento de Ingeniería Metalúrgica y de MaterialesGarantizar un control efectivo en los circuitos de trituración se vuelve esencial en el actual contexto minero, dado que proporciona un abanico de oportunidades para optimizar la utilización de los equipos vinculados a los procesos de reducción de tamaño. En el ámbito específico de los chancadores primarios, su análisis estadístico y modelado ha sido poco recurrente en la literatura, lo que sugiere que existe un espacio considerable para el desarrollo de estos sistemas y la identificación de prácticas operativas que maximicen el desempeño de dichos equipos. En este sentido, el presente trabajo de investigación se centró en el estudio y la evaluación del diseño de un modelo de red neuronal artificial con el propósito de estimar el rendimiento de los chancadores primarios giratorios modelo Traylor TC 60’x110’ pertenecientes a Minera Los Pelambres (MLP). Los resultados obtenidos respaldan la viabilidad de la aplicación de este modelo matemático, considerando variables como las condiciones operativas del equipo (MOV), el diseño mecánico (MDV) y las características del material de alimentación (FMV), permitiendo predecir el rendimiento específico de chancadores de esta índole. El análisis de errores reveló un coeficiente de determinación de 0,89 y un RMSE de 0,33 para el modelo de potencia, el cual demostró ser el más preciso en términos de predicciones confiables. Paralelamente, a través del análisis de superficie se exploraron 430.686 combinaciones de minerales, las cuales se plasmaron gráficamente para mantos de 110, 113 y 115 [in], así como para ajustes OSS (open side setting, ajuste del lado abierto) de 7,5, 7,75 y 8,0 [in]. Este enfoque permitió identificar las demandas energéticas asociadas a la reducción de tamaño en cada fase de la operación. Además, el análisis descriptivo reveló la estrecha relación entre el rendimiento específico y la composición mineral suministrada al equipo. Esto resultó en una disminución del rendimiento específico, pasando de 0,076 [kW/t] (promedio nominal de la serie de datos inicial) a un mínimo de 0,032 [kW/t]. En otras palabras, se anticipa una reducción de al menos el 50% al emplear las combinaciones minerales óptimas detalladas en este informe.Thesis Implementación de conductivímetro eléctrico para medir la calidad del glómero en Minera Spence S.A.(2008-03) Infanta Soto, Jorge Andrés; Infanta Soto, Jorge Andrés; Valderrama Reyes, Waldo (Profesor Guía); Universidad Técnica Federico Santa María. Departamento de Ingeniería Metalúrgica y de MaterialesEste estudio se genera para dar respuesta al problema presentado por la segregación de minerales aglomerados en el proceso de aglomeración, previo a la lixiviación, implementando una técnica cuantitativa de medición eléctrica, reemplazando así los métodos visuales basados en la experiencia del operador o ingeniero a cargo del control, usados actualmente. La metodología usada fue generar una matriz de testeo para dos tipos de minerales, variando la dosificación de refino y ácido al aglomerar, aplicando a cada una de estas combinaciones ocho tests, entre físicos, químicos y eléctricos. Luego de desarrollar cada uno de los test, se buscaron las relaciones óptimas (o las más adecuadas) de aglomeración, caracterizadas en torno a sus respuestas según el test del guante, granulometría del glómero y conductividad hidráulica, para así poder correlacionarlo con su respuesta eléctrica, la que finamente será la variable de control a proponer en el estudio. Los resultados obtenidos logran diferenciar el mineral definido como competente del poco competente, que difieren en la calidad del mineral (litología y alteración), mostrando en los resultados fundamentales diferencias entre sus comportamientos al ser aglomerados, o al intentar aglomerar cuando se trata del mineral poco competente. El estudio encuentra una relación entre las mejores condiciones de aglomeración para el mineral competente y su respuesta eléctrica, generando así una posibilidad real de desarrollar una variable de control cuantitativa para el proceso de aglomeración a nivel industrial.
Política de Privacidad 
