Modelos matemáticos para pronosticar parámetros reológicos de hidromezclas lateríticas

Gabriel Hernández-Ramírez, Arístides A. Legrá-Lobaina, Beatriz Ramírez-Serrano, Liudmila Pérez-García

Resumen


El presente trabajo tuvo como objetivo establecer modelos matemáticos que permitan el pronóstico de los parámetros reológicos de la pulpa laterítica a concentraciones de sólidos desde 35 % hasta 48 %, temperatura de la hidromezcla precalentada superior a los 82 °C y número de mineral entre 3 y 16. En el estudio se utilizaron cuatro muestras de pulpa laterítica en diferentes ubicaciones del proceso. Los resultados permitieron definir que las propiedades plásticas de la pulpa laterítica en las condiciones de este estudio se ajustan al modelo de Herschel-Bulkley para plásticos reales. Además, evidencian que para las condiciones de operación actuales, incluso para situaciones nuevas, los modelos matemáticos UPD tienen una mayor capacidad de predicción de los parámetros reológicos que los modelos matemáticos de mínimos cuadrados.

Palabras clave


hidromezclas lateríticas; parámetros reológicos; modelos matemáticos.

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Referencias


AVRAMIDIS, S. & TURIAN, R. M. 1991: Yield Stress of Laterite Suspensions. Journal of Colloid and Interface Science 143(1): 54.

BAXTER, B. 1992: The Interpolation Theory of Radial Basis Functions. Tesis doctoral. University of Cambridge.

BEKKOUR, K. M.; LEYAMA, A. & BENCHABANE, O. 2005: Time-dependent rheological behavior of bentonite suspensions: An experimental study. Journal of Rheology 49(6): 1329-1345.

BHATTACHARYA, I. N. & PANDA, P. 1998: Rheological behaviour of nickel laterite suspensions. International journal of mineral processing 53(4): 251-263.

BLAKEY, B. C. 2003: Characterizing the rheology of laterite slurries. International journal of mineral processing 70(1): 23-39.

BRICEÑO, M.; SALAGER, J. & BERTRAND, J. 2001: Influence of the dispersed phase viscosity on the mixing of concentrated oil-in-water emulsions in the transition flow regime. In: International Symposium on Mixing in Industrial Processes – ISMIP4. Toulouse, Francia.

BRICEÑO, M. I.; RAMIREZ, M.; BULLÓN, J. & SALAGER, J. 1997: Customizing Drop Size Distribution to Change Emulsion Viscosity. In: 2nd World Congress on Emulsion CME2. Francia.

CARAM, Y.; BAUTISTA, F.; PUIG, J. E. & MANERO, O. 2006: On the rheological modeling of associative polymers. Rheologica acta 46(1): 45-57.

CERPA, A. & GARCELL, L. 1998: Propiedades superficiales y reológicas de suspensiones minerales lateríticas. In: Metalurgia 98. La Habana.

CLARK, I. Y. H. W. 2007. Practical geostatistics. Ecosse North America Llc., Kinkos, Westerville, Ohio USA.

GARCELL, L. 2001: Flujo por tuberías de suspensiones minerales no newtonianas. Monografía. Universidad de Oriente.

GARCELL, L.; DÍAZ, L. & SURÍS, G. 1988: Transferencia de cantidad de movimiento, calor y masa. Pueblo y Educación, La Habana.

GARCELL, L.; MORALES, M. P.; ANDRES-VERGES, M.; TARTAJ, P. & SERNA, C. J. 1998: Interfacial and Rheological Characteristics of Maghemite Aqueous Suspensions. Journal of Colloid and Interface Science 205(2): 470-475.

GOMES, M. & MARCHESE, T. 2013: Ajuste de Modelos Reológicos Mecânicos no Creep de Polipropileno, Poliestireno e Policarbonato: Comparação com o MEF. Revista Iberoamericana de Polímero 14(2): 65-82.

HERNÁNDEZ, G.; PÉREZ, L. & RODRÍGUEZ, K. 2016: Influencia de los parámetros reológicos de la pulpa de mineral laterítico en la eficiencia del sistema de bombeo de hidromezclas. In: 3er Congreso Internacional de Minería y Metalurgia. Matanzas, Cuba.

HERNÁNDEZ, G.; ROSA, Y. & DURÁN, C. 2015: Influencia de la temperatura del fluido en la eficiencia energética de los sistemas de bombeos. In: CINAREM 2015, ISMMM. Moa, Hoguín.

IŞÇI, S. F.; SENIHA, Ö. & GÜNGÖR, N. 2005: Investigation of rheological and colloidal properties of bentonitic clay dispersion in the presence of a cationic surfactant. Progress in Organic Coatings 54(1): 28-33.

IZQUIERDO, R.; TURRO, A. & NIKOLAEV, A. 2001: Hidrotransporte del mineral laterítico en régimen estructural. Minería & Geología 18(2): 53-59.

KLEIN, A. & HALLBOM, D. 2002: Modifying the rheology of nickel laterite suspensions. Minerals Engineering 15(10): 745-749.

LARSON, R. G. 1999: The Structure and Rheology of Complex Fluids. (Vol. 150). Oxford University Press, New York.

LEGRÁ, A. A. 2015: Método UPD-L para estimar valores de una variable geominera medidos en un conjunto de puntos de Rn. Minería & Geología 31(1): 1-12.

LEGRÁ, A. A.; LAMORÚ, A. & CALA, H. A. 2016: Evaluación de modelos de variables geo-tecnológicas en un bloque de un yacimiento laterítico cubano: Quinta parte: Optimización combinatoria del Método UPD. Minería & Geología 32(4): 33-48.

LI, Z.; WANG, J.; PÉREZ-CAMARGO, R.; MÜLLER, A. J.; ZHANG, B.; GRAYSON, S. M. & HU, W. 2016: Non-monotonic molecular weight dependence of crystallization rates of linear and cyclic poly(epsilon-caprolactone)s in a wide temperature range. Polymer International 65(9): 1074-1079.

MCGUIRE, M. J.; ADDAI-MENSAH, J. & BREMMELL, K. 2006: The effect of polymer structure type, pH and shear on the interfacial chemistry, rheology and dewaterability of model iron oxide dispersions. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects 275(1): 153-160.

MEWIS, J.; FRITH, W.; STRIVENS, T. & RUSSEL, W. 1989: The Rheology of Suspensions Containing Polymerically Stabilized Particles. AIChE Journal 35(3): 415-422.

OHTAKE, T.; HANO, K. & TAKAGI, F. 1987: Effects of viscosity on drop diameter of w/o emulsion dispersed in a stirred tank. Journal of Chemical Engineering of Japan 20(5): 443-447.

PAL, R. & MASLIYAH, J. 1990: Rheology of oil in water emulsions with added solids. The Canadian Journal of Chemical Engineering 68(1): 24-28.

PÉREZ, L. 2004: Efecto de la temperatura y de la distribución de tamaño de las partículas sobre la correlación entre las propiedades reológicas y coloidequímicas de las suspensiones lateríticas. Tesis de maestría. Universidad de Oriente, Santiago de Cuba.

PÉREZ, L. & GARCELL, L. 2006: Influencia de la distribución de tamaño de las partículas y de la temperatura sobre la reología de suspensiones lateríticas. Tecnología Química XXVI(1).

PÉREZ, G. L. 2010a: Modelo matemático que correlaciona los principales factores de influencia sobre el comportamiento reológico de las pulpas lateríticas. Tesis doctoral. Universidad de Oriente, Santiago de Cuba.

PÉREZ, L.; GARCELL, L.; ROJAS, A. & SIMOES, R. 2010b: Mineralogía y reología de suspensiones minerales del proceso de lixiviación ácida a presión en Moa. Minería & Geología 26(4): 16-35.

RODRÍGUEZ, T. H.; ANGULO, H. J. & FALCÓN, J. 2015: Comportamiento reológico de las emulsiones empleando productos de la pirolisis. Tecnología Química XXXV(3): 412-423.

VERNÁEZ, O.; GARCÍA, A.; CASTILLO, F.; VENTRESCA, M. L. & MÜLLER, A. J. 2016: Oil-based self-degradable gels as diverting agents for oil well operations. Journal of Petroleum Science and Engineering 146: 874-882.


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