TEORIA DE MUESTREO

DIVISORES (REDUCIDORES DE MUESTRAS)

a).- Cono y cuarteo.

b).- Cortador de riffles.

c).- Reductor de tringulos.

d).- Divisores rotatorios.

a).- Cono y cuarteo:

Consiste en mezclar el material para posteriormente apilarlo a la forma de un

cono. Este se aplasta y se divide con una pala o esptula en forma de cruz (4

partes iguales). Se retiran 2 cuartos opuestos y los otros 2 restantes, que forman

la nueva muestra, se vuelven a mezclar y el proceso se repite varias veces hasta

obtener el tamao apropiado de muestra.

Ejemplo:

1).- Con la muestra de 400[grs.] se forma un cono, el que se divide en 4 partes,

despus de aplastarlo;

2).- De las 4 partes, se descartan 2 opuestas, y las otras 2 pasan a constituir la

base de la nueva muestra.

3).- Con la nueva muestra, se forma otro cono, y se repite el procedimiento hasta

obtener una muestra de 53[grs.].

b).- Cortador de Riffles:

Consiste en un recipiente en forma de V que tiene en sus costados una serie de

canales o chutes que descargan alternativamente en 2 bandejas ubicadas en

ambos lados del cortador. El material es vaciado en la parte superior y al pasar

por el equipo se divide en 2 fracciones de aproximadamente igual tamao.

Ejemplo: 1).-

Se distribuye la muestra de 400[grs.] (homogenizada) uniformemente a lo largo

del cortador; de los 2 recipientes que reciben la muestra se descarta uno de ellos.

2).- El contenido del recipiente que no ha sido descartado, se vuelve a verter

sobre el cortador y se repite el proceso hasta obtener la muestra de tamao

deseado.

c).- Reductor de Tringulos:

Funciona en forma similar al cortador de riffles, pero la divisin se realiza

mediante obstculos de forma triangular ubicados sobre una superficie plana y la

eliminacin de las fracciones por ranuras en la superficie. Reduce la muestra a

1/16 por pasada.

d).- Divisores Rotatorios:

Existen varios tipos, pero su funcin es obtener la muestra a travs de la rotacin

de un dispositivo mecnico.

MUESTREO POR LOTES DE MINERAL

a).- Grab Sampling

b).- Muestreo con Tubo

c).- Muestreo con Pala

a).- Grab Sampling:

En este mtodo las muestras se obtienen mediante una pala u otro dispositivo, de

acuerdo a un esquema fijo o aleatorio, desde la superficie del mineral, se aplica

en cualquier tipo de mineral a granel, barcos, etc.. Tiene poco uso debido a que

tiene un gran error asociado.

Ejemplo: 1).- De la muestra de 400[grs.], se toman pequeas porciones a distintas

posiciones de la masa total.

2).- Luego, se mezclan las fracciones para constituir la muestra final.

d).- Muestreo con Tubos:

Las muestras se obtienen insertando un tubo ranurado en el material el cual es

rotado para cortar y extraer una muestra. Es aplicable a materiales de

granulometra fina, hmeda o seca, en pilas de almacenamiento, silos, carros de

ferrocarril o camiones.

c).- Muestreo con Pala:

Durante la transferencia manual del material, se extrae una palada a intervalos

especificados (2a, 5a, 10a, 20a). El mtodo funciona mejor para materiales de

granulometra fina.

MUESTREO INCREMENTAL

Se refiere a los procedimientos para obtener muestras primarias por mtodos

peridicos, generalmente desde un transportador (correas, canaletas, etc.). Los

errores asociados con la obtencin de muestras (incrementos) desde

transportadores en movimiento, son funcin de la falta de uniformidad de la

corriente por efectos de segregacin por densidad y estratificacin por tamao.

Estos pueden originarse en buzones o pilas desde donde se alimenta a la correa

o durante el transporte (por vibraciones en la correa).

El material de alimentacin a la correa puede estar estratificado en composicin

debido a un mezclado insuficiente cuando se carga al buzn o pila. Esto ser

particularmente evidente en slidos con un amplio rango de tamaos y

densidades, los finos y minerales de alta densidad tendern a sedimentar

acumulndose en el fondo de la correa.

En el caso de las pulpas, stas se segregarn como resultado de la variacin en

las velocidades de las partculas, con las ms grande y densas sedimentando al

fondo de la corriente.

El muestreo de corrientes de slidos y pulpas se basa en que toda la corriente es

desviada por un intervalo especificado de tiempo, para la obtencin de la muestra.

El mtodo preferido para una mejor exactitud es muestrear desde la descarga del

transportador. Una tcnica alternativa es usar un cortador fijo, que tome una

porcin de la corriente para el muestreo. Si bien este mtodo es ms simple, no

representa la corriente completa, por lo que la simplicidad es anulada por la falta

de confiabilidad. El Muestreo Incremental se llama tambin Estratificado, que

es el trmino que describe el flujo de material con segregaciones a lo largo del

transportador. Un plan para muestreo incremental debe tomar en cuenta el grado

de estratificacin de la corriente. La teora del muestreo puede emplearse para

resolver el problema de cantidad de muestra y el intervalo de tiempo entre

incrementos, de modo que la muestra final sea representativa del total.

TECNICAS DE MUESTREO INCREMENTAL

a).- Estratificado en base a tiempo constante: En este caso el mecanismo

cortador de muestra se activa a intervalos regulares de tiempo. Se supone aqu

que el flujo msico del material es constante.

b).- Estratificado en base a peso constante: Se usa la seal de masa integrada

de una balanza de correa u otro dispositivo para activar el cortador de muestra

cuando una masa predeterminada ha pasado por el sistema. Este mtodo se

emplea cuando el flujo de material es irregular y el peso se puede medir con

exactitud suficiente para asegurar que se lograran muestras confiables de

acuerdo al flujo msico.

c).- Estratificado aleatorio: Se realiza eligiendo un intervalo aleatorio para la

peracin del cortador. Este mtodo se usa cuando ocurren variaciones peridicas

del flujo msico o del parmetro a medir y se incurrira en error si se tomaran

muestras correspondientes a la periodicidad de la variacin.

De estos 3 mtodos el ms utilizado es el basado en el tiempo constante, basado

en el supuesto que el flujo de material es controlable a una velocidad constante.

La seleccin del mtodo de muestreo incremental esta gobernado por las

circunstancias encontradas de modo de minimizar errores sistemticos de

muestreo, tomando en consideracin las fuentes de error que pueden influenciar

la posibilidad de errores sistemticos.

6. MUESTREO DE CORRIENTES DESDE UN TRANSPORTADOR

El trmino transportador se aplica a la descarga de slidos desde correas y

similarmente a pulpas descargadas desde un canal o caera. Los mtodos para

extraer o cortar una muestra desde una corriente de material que cae desde un

transportador son los siguientes:

a).- Corte con Correa Lineal:

El cortador se mueve a travs de la corriente siguiendo una trayectoria en lnea

recta. La trayectoria puede ser perpendicular a la direccin del flujo, opuesto a la

direccin del flujo o en la misma direccin al flujo.

b).- Corte con Correa Rotacional:

El cortador se mueve en una trayectoria con forma de arco, de modo que la

corriente completa est dentro del radio del arco.

c).- Cortador Fijo:

El cortador permanece fijo y la corriente de material es desviada a travs de l.

Cualquiera sea el tipo de muestreador en general debe cumplir las siguientes

condiciones:

Debe tomar la corriente completa de material en cada punto de la trayectoria y

debe pasar a travs de toda la corriente.

Debe tener lados paralelos y moverse en ngulo recto a la corriente de material.

La abertura debe tener un ancho por lo menos de 4 veces mayor que la partcula

ms grande del material a muestrear.

La velocidad a travs de la corriente debe ser constante y de una magnitud tal

que altere lo menos posible el flujo de material.

Parmetros a Determinar o Propiedades Tpicas: Para una ptima caracterizacin de un yacimiento se requiere de un acabado conocimiento de la Mena de inters, para lo cual se deben obtener una serie de muestras extradas sistemticamente, es decir, que sean lo ms representativas posibles. Las muestras obtenidas deben ser lo ms cercano posible a las propiedades reales del mineral en el sentido de obtener y extrapolar sus propiedades a todo el yacimiento. En general es es vital una adecuada muestra para poder caracterizar eficientemente la mena. Esta debe ser lo ms representativa posible para extrapolar sus propiedades a todo el mineral. Granulometra, dureza, humedad, gravedad especfica (g.e.), forma, rea superficial, composicin, etc.. El Muestreo puede Realizarse: Para evaluacin metalrgica de yacimientos. Para balance metalrgico. Para embarque de mineral. La muestra tiene la difcil tarea de representar una cantidad muchas veces mayor, ya que un embarque de 1.000[Ton] o 50.000[Ton] debe ser representado por [kgr].

MECANISMOS DE MUESTREO

Muestreo al Azar.-

Se dice que el muestreo es al azar, cuando todos y cada uno de los miembros de la poblacin,

tienen la misma posibilidad de ser seleccionados.

Muestreo Sistemtico.-

Los cambios de composicin con el tiempo, temperatura, ubicacin, etc., deben influir para la

determinacin del muestreo sistemtico.

Una excepcin podra ocurrir si se realizara una profunda homogeneizacin de la poblacin, previa

al muestreo. Tales procesos resultan difciles y slo se justifica cuando el objetivo es el de obtener

un nmero de sub-muestras con propiedades esencialmente similares.

MUESTREO EN PROCESAMIENTO DE MINERALES

A partir de muestras convenientemente particuladas.

Errores que se dan en las operaciones de control son El error de muestreo y el error de anlisis.

El error total puede escribir como:

Et = Em + Ea

donde:

Et = Error total del mtodo

Em = Error estndar de muestreo

Ea = Error estndar de anlisis.

Peso de la Muestra

El peso apropiado de muestra de material a extraerse y luego del mnimo a retenerse despus de

cada etapa de subdivisin, esta en funcin a:

Tamao promedio de partcula,

Gravedad especfica,

Caractersticas de rotura, etc.; y

principalmente, en nuestra experiencia.

W = Cdn

Donde:

W = Peso de la muestra

d = Tamao mximo de partcula

C = Constante de la naturaleza del mineral.

n = Constante de comportamiento.

3. ESTIMACION DEL ERROR FUNDAMENTAL DE MUESTREO En general se puede estimar que la ley de una muestra tiene una distribucin normal o Gausiana que tiene la forma:

Generalmente un 95% de probabilidad o certeza de estar entre lmites predeterminados es un nivel de probabilidad o certeza aceptable. Donde: