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Mineralogía de Procesos. Marco Antonio Márquez Godoy Ingeniero Geólogo, MSc. Geología Económica PhD. en Mineralogía de Procesos. Qué se busca?. Caracterizar mineralógicamente, mediante combinación de técnicas analíticas para: Ayuda en el diseño de sistemas de beneficio.
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Mineralogía de Procesos Marco Antonio Márquez GodoyIngeniero Geólogo, MSc. Geología EconómicaPhD. en Mineralogía de Procesos
Qué se busca? • Caracterizar mineralógicamente, mediante combinación de técnicas analíticas para: • Ayuda en el diseño de sistemas de beneficio. • Optimización en la recuperación del sistema. • Valorar concentrados. • Control de calidad de productos beneficiados o transformados (i.e. materia prima sintética o material cerámico). • Optimización productos. • Monitoreo de procesos naturales (e.g. ambiental, geología prospección).
Qué se mide? Identificación de fases minerales Cuantificación de fases minerales Texturas de intercrecimiento Composición química de las fases Distribución de tamaño de grano Liberación de minerales útiles Minerales de la ganga y huéspedes Películas superficiales Grado de alteración, corrosión o desgaste Adsorción de especies, etc.
Métodos Analíticos Microscopía óptica Difracción de rayos X Microscopía Electrónica Barrido/EDX Microsonda Electrónica (WDX) Espectroscopía de Infrarrojo (FTIR) Espectroscopía Mössbauer
Microscopía Óptica. • Lupa binocular. • Monitoreo rápido y barato. • No necesario preparación de muestra. • Observación de granos: • Caracterización inicial solo color y forma baja resolución espacial (~1mm). • Morfología externa , rugosidades, etc. • Películas, etc. • Cuantificación inicial de fases presentes.
Película externa Óxido de Fe 500µm
Microscopía Óptica. • Lupa binocular. • Monitoreo rápido y barato. • No necesario preparación de muestra. • Observación de granos: • Caracterización inicial solo color y forma baja resolución espacial (~1mm). • Morfología externa , rugosidades, etc. • Películas, etc. • Cuantificación inicial de fases presentes.
Rut Spn 50µm Óxido
Zir Zir 50µm
500µm Ox Anf
100µm Mt Ilm
100µm Mt Hm
100µm Mt Qz Ilm Hm
Microscopía Óptica. • Transmisión/Reflexión • Necesario preparación de muestra. • Caracterización/monitoreo más preciso. • Mayor resolución espacial (~10µm). • Minerales translúcidos/opacos. • Texturas. • Tamaño de grano. • Grado de liberación. • Cuantificación de fases (conteo de puntos).
Difracción de rayos X (XRD). • Principio básico: Incidencia de haz de radiación X de conocido, sobre un material y medida de los ángulos a los que dicho rayo X es difractado. Así el ángulo de difracción es relacionado con la distancia interplanar “d” mediante la Ley de Bragg: n = 2d sen. • Preparación de muestra relativamente sencillo, rápido y barato. • Método muy versátil y rápido, dependiendo de lo que se busque.
Difracción de rayos X (XRD). • Utilidad: • Identificación de fases a partir de su estructura. • Proporción de fases Semicuantitativa • Series de solución sólida. • Cálculo de los parámetros de celda. • Refinamiento de estructura. • Tamaño de grano. • Grado de cristalinidad.
Filamento Cilindro de Wehnelt Placa de ánodo Lentes Condensadores Lentes Objetivos Muestra Detector
Haz incidente de electrones Catodoluminicencia (luz visible) Electrones Auger Bremsstrahlung Electrones Secundarios Rayos X Característicos Electrones Retrodispersados Calor (T) Electrones Elásticamente Dispersos Electrones Transmitidos y Inelásticamente Dispersos MUESTRA Corriente del Especimen
Microscopía Electrónica de Barrido(SEM). • SE Topografía • BSE Peso atómico promedio. Texturas. • EDX Análisis químico semicuantitativo. Mapas de elementos. • AES Método de superficie. • Catodoluminicencia Texturas, etc.