Ensayos de concentración gravimétrica y de separación magnética de minerales

Fundamento

La aptitud a la separación gravimétrica se evalúa primero con ensayos de líquidos densos: la muestra, dividida por fracciones de tamaño, se sumerge en líquidos o en suspensiones de densidad creciente y se separan las fracciones que flotan y las que se hunden, analizando cada una; con eso se construye la curva de lavabilidad, que muestra la mejor separación teóricamente posible a cada densidad de corte y permite decidir sin construir nada. La separación real se ensaya en equipos de laboratorio que reproducen los industriales: mesas vibratorias, espirales, jigs, conos y concentradores centrífugos, con los que se determinan recuperación y ley en función de las variables de operación. Un indicador clave es el llamado criterio de concentración, que compara las densidades del mineral valioso, del estéril y del medio, y que anticipa hasta qué tamaño de partícula la separación es viable: por debajo de cierto tamaño la gravimetría deja de funcionar y hay que cambiar de proceso. La separación magnética se ensaya con separadores de laboratorio de baja intensidad para los minerales ferromagnéticos y de alta intensidad y alto gradiente para los paramagnéticos, determinando la recuperación en función de la intensidad de campo; se completa con la medición de la susceptibilidad magnética específica de cada especie, que es lo que permite predecir la separación.

Matriz (en qué muestra)

Minerales de hierro, de tierras raras y de minerales pesados de playa; arenas con oro y con casiterita; carbón y minerales industriales; menas para preconcentración; muestras de campañas de ensayo

Equipamiento necesario¿Dónde lo compro?

Equipo de ensayo de líquidos densos con campana y recuperación de líquido; mesa vibratoria, espiral, jig y concentrador centrífugo de laboratorio; separadores magnéticos de baja y de alta intensidad; susceptibilímetro; tamices, balanza y estufa.

Reactivos¿Dónde lo compro?

Líquidos densos o suspensiones de ferrosilicio y de magnetita; dispersantes; agua de proceso.

Material de laboratorio¿Dónde lo compro?

Bandejas y recipientes; filtros; portamuestras; planillas por fracción y por densidad de corte.

Consumibles¿Dónde lo compro?

Líquidos densos, que se recuperan y se reponen; muestras; filtros.

Unidad

kg/m³ · curva de lavabilidad: masa y ley por fracción de densidad · densidad de corte y recuperación teórica (%) · recuperación y ley obtenidas por equipo ensayado · criterio de concentración calculado · recuperación magnética por intensidad de campo (%) · susceptibilidad específica

Rango de referencia

El criterio de concentración indica que la separación gravimétrica es fácil por encima de cierto valor y se vuelve impracticable por debajo; ese límite se traduce en un tamaño mínimo de partícula por debajo del cual el proceso pierde eficiencia de manera rápida

Norma que lo exige

Los requisitos de los estudios de factibilidad y de los informes públicos de recursos, que exigen respaldar el diagrama de proceso con ensayos; las normas de higiene y seguridad para el manejo de líquidos densos, varios de ellos tóxicos y hoy reemplazados por alternativas; las normas ambientales sobre su disposición; las especificaciones de producto de los concentrados

Norma que describe la técnica

Los manuales de procesamiento de minerales sobre concentración gravimétrica y separación magnética; las normas sobre ensayos de líquidos densos y sobre construcción de curvas de lavabilidad, muy desarrolladas en la industria del carbón; las guías sobre ensayos con concentradores centrífugos; los procedimientos de los fabricantes de equipos.

Edición y vigencia de la norma

Manuales de procesamiento de minerales y normas de ensayos de lavabilidad vigentes

Volumen de muestra

Destructivo. De cientos de gramos a decenas de kilogramos según el equipo

Conservación y transporte

Los ensayos se hacen por fracciones de tamaño y se recombinan por masa, porque la separación gravimétrica depende fuertemente del tamaño y el resultado global esconde que una fracción se recupera bien y otra se pierde entera. Los líquidos densos se manipulan en campana, se recuperan y se gestionan como residuo peligroso cuando corresponde. Las suspensiones de medio denso se controlan en su densidad y su viscosidad durante el ensayo. Cada producto se seca, se pesa y se analiza por separado para cerrar el balance.

Límite de detección típico

No aplica: se determinan recuperaciones, leyes y densidades de corte

Incertidumbre típica

Del orden de 1 a 3 puntos porcentuales en las recuperaciones; los ensayos de líquidos densos son muy reproducibles y sirven de referencia

Área

Geología y minería; Física y mecánica; Materiales/industrial

Fecha de última actualización: 10/9/2026