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Title: Preliminary process design of magnetic separation and segregation from ferruginous and titaniferous sands
Authors: Ricaurte Fernández, Marvin José
Trujillo Vera, Willam Paul
Keywords: Arenas ferrotitaníferas
Separación magnética
Proceso
Industria
óxidos metálicos
Ferrotitaniferous sands
Magnetic separation
Process
Industry
Metallic oxides
Issue Date: Jun-2021
Publisher: Universidad de Investigación de Tecnología Experimental Yachay
Abstract: El objetivo de este trabajo fue desarrollar el diseño preliminar de un proceso de separación magnética de las arenas ferrotitaníferas del Ecuador, considerando la importancia que tienen los óxidos de hierro y titanio, los cuales forman parte de la composición de los minerales presentes en las arenas. Estos tienen aplicabilidad dentro de diferentes sectores industriales, tales como: la industria petrolera, textil y cementera, por lo cual es de gran utilidad identificar - en base a criterios ingenieriles - las etapas que componen el proceso de separación magnética de estas arenas. A partir de un estudio de mercado se estimó la capacidad de planta donde se llevará a cabo el proceso de separación magnética, tomando en consideración los siguientes criterios: selección de materia prima, localización y descripción del proceso, selección de tecnología, y análisis económico del proyecto. Destaca el muestreo y análisis de estas arenas en diferentes zonas del país en el que se detalla la composición química semicuantitativa expresada en óxidos. Como materia prima para el proceso de separación magnética se seleccionó una muestra de arena ubicada en el sector de Mompiche-Esmeraldas (SEM-205), debido a que esta ubicación concentra una gran cantidad de arenas ferrotitaniferas, con contenidos significativos de óxidos de hierro y titanio, que permitirán hacer este proceso económicamente viable. Se determinó que el proceso consta de 4 etapas las cuales son: recolección, tamizado, secado y separación magnética. De lo cual, la planta que manejaría el proceso tendrá una capacidad para tratar 2000 toneladas de arenas mensuales para suplir la demanda nacional e internacional, por cada 100 toneladas de arena tratada al día se separan 5.04 toneladas de óxidos metálicos. En base al estudio económico se determinó que la planta será rentable desde el primer año de funcionamiento. Es necesario realizar un estudio de campo que valide el diseño del proceso.
Description: This work aims to develop a preliminary design of a magnetic separation process for the ferrotitaniferous sands of Ecuador, considering the importance of iron and titanium oxides, which are part of the composition of the minerals present in the sands. These have applicability within different industrial sectors, such as the oil, textile, and cement industries. It is beneficial to identify - based on engineering criteria - the stages that make up these sands' magnetic separation process. Based on a market study, the plant's capacity where the magnetic separation process will be carried out is estimated, considering the following criteria: selection of raw material, location and description of the process, selection of technology, and economic analysis of the draft. The sampling and analysis of these sands in different areas of the country stands out, in which the semi-quantitative chemical composition expressed in oxides is detailed. As raw material for the magnetic separation process, the sand located in the Mompiche-Esmeraldas sector (SEM-205) was selected because it concentrates a large amount of ferrotitaniferous sands and it´s composed of significant iron and titanium oxides to make this an economically viable process. It was determined that the process consists of 4 stages which are: collection, sieving, drying, and magnetic separation. The plant that would handle the process will have the capacity to treat 2,000 tons of sand per month to meet national and international demand. For every 100 tons of sand treated per day, 5.04 tons of metallic oxides are separated. Based on the economic study, it was determined that the plant would be profitable from the first year of operation. It is necessary to carry out a field study to validate the process design.
URI: http://repositorio.yachaytech.edu.ec/handle/123456789/345
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