Análisis de Granulometría y Propiedades de Sólidos en Geología

Análisis Granulométrico y Propiedades de Sólidos

El objetivo principal del análisis granulométrico es determinar el tamaño de las partículas. Este proceso consiste en pasar el material por un tejido de alambre cuyos diámetros de hilos y espaciado entre ellos están cuidadosamente especificados. Así, se puede separar el material en distintos grupos de diferentes tamaños. Es el sistema más frecuente en el control de calidad.

Conceptos Clave

Abertura del Tamiz: espacio libre entre los hilos del tamiz.

Malla: número de aberturas que existen en una cantidad de longitud. Un tamiz de 10 mallas tiene 10 hoyos en una pulgada.

Manejo de Sólidos

Operaciones básicas que manejan sólidos:

1. Reducción o conminución.
2. Clasificación.
3. Separación magnética.
4. Operaciones auxiliares asociadas con el transporte, alimentación y almacenamiento.

Dureza

Dureza: Resistencia que oponen los sólidos a ser hendidos, y en los metales, a ser rayados.

Escala de Mohs

1. Talco
2. Yeso
3. Calcita
4. Fluorita
5. Apatito
6. Feldespato
7. Cuarzo
8. Topacio
9. Corindón, Zafiro
10. Diamante

Fragilidad y Tenacidad

Fragilidad: Expresa la facilidad con que una sustancia puede ser desmenuzada o rota por el choque.

Tenacidad: Es la resistencia que un material opone al ser roto, molido, quebrado, doblado o desgarrado, en su cohesión.

Reconocimiento de la Tenacidad

• Frágil: Si el material se rompe fácilmente o se reduce a polvo.
• Maleable: Si el mineral se puede transformar en hojas delgadas por percusión.
• Séctil: Si el mineral se corta con cuchillo.
• Dúctil: Si se le puede dar forma de hilo.
• Flexible: Si puede ser doblado, pero sin recuperar su forma natural al terminar la presión que lo deforma.
• Elástico: Si recobra su forma natural al terminar la fuerza que lo deforma.

Densidad

Densidad (ρ): masa/volumen; Gravedad Específica (S): (ρ)/(ρ)referencia.

Densidad Aparente: Es la masa total correspondiente a la unidad de volumen ocupado por el material. Puede variar con la distribución de tamaño de las partículas y con los cuerpos que lo rodean.

Estructura Cristalina y Exfoliación

La estructura cristalina permite determinar las formas según se fractura una partícula cuando está sometida a una desintegración mecánica.

Los planos cristalinos que se rompen con mayor facilidad se designan como de deslizamiento o de exfoliación. Si al aplicarle una fuerza a un mineral este se rompe dejando dos superficies planas, se dice que posee exfoliación, es decir, la propiedad de partirse en direcciones preferentes. No todos los minerales poseen esta propiedad; los que no la poseen suelen fracturarse. Las superficies de exfoliación son siempre paralelas a caras reales o posibles del cristal y pueden ser superficies perfectas. En general, la exfoliación es consecuente con la simetría.

Tipos y Grados de Exfoliación

• Excelente: Se exfolia en láminas en un sentido.
• Perfecta: Se exfolia en formas regulares delimitadas por los planos de exfoliación como cubos (galena y halita) o romboedros (calcita).
• Buena: Los planos de exfoliación son menos visibles y no siempre son perfectamente rectos (feldespato).
• Imperfecta: Los planos de separación presentan una superficie irregular (apatita).
• Muy Imperfecta: No hay exfoliación, sino fractura.