operacion de conminucion molienda i 2012 89484

1

Molienda de MineralesMolienda de MineralesMolienda de MineralesMolienda de Minerales

Reducción Fina:

Molienda de Minerales

Reducción Fina:

Molienda de Minerales

2

Liberar especies minerales comerciablesdesde una matriz formada por minerales de

Por qué la Molienda Fina?Por qué la Molienda Fina?

pinterés económico y ganga.

La liberación de especies sulfuradas de cobrese logra a tamaños de 200 µm.

E t t ñ it l i l

Luis Magne O.Luis Magne O.

Estos tamaños permiten que el mineral seadhiera a burbujas en el proceso de flotación.

Por qué la Molienda Fina?Por qué la Molienda Fina?


3

Por qué la Molienda Fina?Por qué la Molienda Fina?• La distribución granulométrica de producto

define la “oportunidad” de recuperar especiesminerales de interés (grado de liberación).

• El resultado de la molienda fina define la“Recuperación” del proceso de concentración.

• Las partículas no liberadas no seránrecuperadas, lo que representa perdidas para laempresa


empresa.

• La eficiencia del proceso de reducción detamaño, determina en gran medida la eficienciadel proceso de concentración.

Molinos RotatoriosMolinos Rotatorios

• La molienda se realiza habitualmente encilindros rotatorios que utilizan diferentesqmedios moledores, los que son levantadospor la rotación del cilindro, para fracturar laspartículas minerales por medio de lacombinación de diferentes mecanismos defractura, principalmente:– Compresión - impacto


– Abrasión

4


• El medio de molienda puede ser:

El propio mineral (molinos autógenos)

Medio no metálico, natural o fabricado (molinosde pebbles o guijarros)

• Medio metálico (molinos de barras o de bolas de


(acero).


• Molino rotatorio:

– Molinos de barras

– Molinos de bolas

– Molinos de guijarros

– Molinos autógenos

– Molinos semiautógenos

• Posee forma cilíndrica o cónico - cilíndrica,


que rota en torno a su eje horizontal.

5


• Las condiciones de operación que se varíanpara cada aplicación específica son:

– Velocidad de rotación

– Tipo de revestimiento

– Forma y tamaño de los medios de molienda

– Nivel de llenado de carga

• La clasificación de los molinos rotatorios sebasa en:


basa en: El tipo de medios de molienda utilizados

La razón largo – diámetro

El método de descarga.


• Molinos de barras:

– Medios de molienda: barras de acero

– Cilindro largo : diámetro = 1,5 : 1 ó mayor

• Molinos de bolas:

– Medios de molienda: bolas de acero o de hierro fundido

– Cilindro largo : diámetro = 1,5 : 1 ó mayor

• Molinos autógenos:

– Medios de molienda: partículas del mismo mineral

Cili d l g diá t 0 5 1 ó


– Cilindro largo : diámetro = 0,5 : 1 ó menor

• Molinos semiautógenos:

– Medios de molienda: bolas y el mismo mineral

– Cilindro largo : diámetro = 0,5 : 1 ó menor

6

Evolución de Circuitos de Molienda

Evolución de Circuitos de Molienda

Transportea Proceso

ChancadoPrimario

(Mandíbulas)

Circuitos de Reducción de Tamaños:

Década del 60

ChancadoSecundario

(Conoestándar)

ChancadoTerciario

(ConoC corta)

Tolva de Finos

Molinode Barras

Molinode Bolas

A Flotación


C. corta) de Barras

• Circuito Convencional:• Tronadura “convencional”• Chancador primario de mandíbulas• Chancadores de cono Symons• Molinos de 12 pies, 950 kW• Potencia equivalente en etapas de molienda• Circuito secundario directo• Clasificación en espirales.

7

Transportea Proceso

ChancadoPrimario

(Mandíbulas)


Década del 70

(Mandíbulas)

ChancadoSecundario

(Conoestándar)

ChancadoTerciario

(Cono

Tolva de Finos

Molinode Bolas

A Flotación


(ConoC. corta)

• Circuito Unitario:• Tronadura “convencional”• Chancador primario de mandíbulas• Chancadores de cono Symons• Molinos de bolas de 16,5 pies, 3.000 kW• Circuito secundario inverso• Clasificación en hidrociclón pequeño.

Transportea Proceso

• Circuito de Molienda SAG:• Tronadura “convencional”• Chancador primario giratorio• Molinos SAG de 36 pies, 11.200 kW


Década del 80

ChancadoPrimario

(Giratorio)

A Flotación

StockPile

Molino SAG

Molinos SAG de 36 pies, 11.200 kW• Molinos de bolas de 18 pies, 4.800 kW• Potencia primaria mayor a secundaria• Circuito secundario inverso• Batería de hidrociclones de 20 plg.


Molinode BolasClasificador

8

Transportea Proceso

• Circuito de Molienda SAG:• Tronadura “convencional”• Chancador primario giratorio• Molinos SAG de 40 pies, 19.400 kW

Circuitos de Reducción de Tamaños:Circuitos de Reducción de Tamaños:Década del 90Década del 90

ChancadoPrimario

(Giratorio)

A Flotación

StockPile

• Molinos de bolas de 24 pies, 10.500 kW• Potencia primaria igual a secundaria• Chancador de pebbles (series modernas)• Circuito secundario inverso• Batería de hidrociclones de 26 plg.


Molinode Bolas

Clasificador

Molino SAG

Transportea Proceso

ChancadoPrimario

• Circuito de Molienda SAG:• Tronadura selectiva• Chancador primario giratorio• Prechancado

M li SAG d 40 i 24 000 kW

Circuitos de Reducción de Tamaños:Circuitos de Reducción de Tamaños:Década del 2000Década del 2000

Primario(Giratorio)

A Flotación

StockPile

Prechancado(Cono

serie moderna)

• Molinos SAG de 40 pies, 24.000 kW• Molinos de bolas de 27 pies, 18.650 kW• Potencia primaria menor a secundaria• Chancador de pebbles (series modernas)• Circuito secundario inverso• Pebbles chancados a molino de bolas• Baterías de hidrociclones de 33 plg.

Luis Magne O.Luis Magne O.Molino

de Bolas

Clasificador

Molino SAG

9

Circuitos de Reducción de Tamaños:Década del 2010

• Circuito de Molienda HPGR-SAG:• Tronadura selectiva• Chancador primario giratorio• Prechancado con HPGR

M li SAG i

Transportea Proceso

ChancadoPrimario

• Molino SAG mayor potencia• Molinos de bolas mayor potencia• Potencia primaria menor a secundaria• Circuito secundario inverso• Pebbles al HPGR• Baterías de hidrociclones de 33 plg.

Primario(Giratorio)

A Flotación

StockPile

Prechancado(HPGR)

Luis Magne O.Luis Magne O.Molino

de Bolas

Clasificador

Molino SAG

Molinos de gran tamaño en ChileMolinos de gran tamaño en Chile

• Minera Anglo American Confluencia

1 Molino SAG: 40 x 23.5 pies; 21.400 kW

2 Molinos Bolas: 26 x 41 5 pies; 16 400 kW2 Molinos Bolas: 26 x 41,5 pies; 16.400 kW

• Minera Esperanza

1 Molino SAG: 40 x 26 pies; 23.500 kW

2 Molinos Bolas: 27 x 45 pies; 18.650 kW


• Doña Inés de Collahuasi

1 Molino SAG: 40 x 24 pies; 20.900 kW

2 Molinos Bolas: 26 x 38 pies; 14.000 kW

10

Definiciones BásicasDefiniciones BásicasDefiniciones BásicasDefiniciones Básicas

Velocidad de Operación de Velocidad de Operación de MolinosMolinos

Velocidad de Operación de Velocidad de Operación de MolinosMolinos

11

Velocidad CríticaVelocidad Crítica

• Es la velocidad de

Fuerza centrífuga, Fc

rotación a la cual la carga interna empieza a centrifugar en las paredes del molino y no son proyectadas

i t i

•Peso, P


en su interior

• (en estricto rigor esto no es así).



mgFc

•Peso, P

Nw w

N

mgD

mw

ccc

c

c

22

22


D

gNc

2

2

1

12



•Peso, P

m en Drpm D

pies en Drpm D

Nc

,2.42

,6.76


D

Nivel de Llenado de CargaNivel de Llenado de CargaNivel de Llenado de CargaNivel de Llenado de Carga

13

Nivel de Llenado VolumétricoNivel de Llenado Volumétrico

• Es la fracción de volumen efectivo total de lacámara de molienda ocupada por cargainterna

100moliendacámara de ectivo de Volumen ef

interna carga de aparente VolumenJ


ap masa del lecho de partículas

volumen aparente del lecho de partículas


• La porosidad de un lecho de partículas sedefine:

Volumen de intersticios en el lecho

Volumen aparente del lecho de partículasVolumen aparente del lecho de partículas

1 Volumen de partículas sólidas en el lecho

Volumen aparente del lecho de partículas

• La fracción de partículas sólidas en el lechose define:


ap ( )1

• La densidad aparente es:

14


• El volumen aparente del lecho se escribe:

Volumen aparente del lecho de medios de molienda = masa de medios de molienda en el lecho

densidad aparente del lecho de medios de molienda

• Reemplazando en la definición de nivel dellenado de carga:

Volumen aparente del lecho de medios de molienda = masa de medios de molienda en el lecho

b ( )1


Jb

1001

masa de medios de molienda en el lecho

Volumen del molinob ( )


• Nivel de llenado volumétrico de medios demolienda:

bb

mJ 100

Jb 100

1 masa de medios de molienda en el lecho

Volumen del molinob ( )


mbb V

J)1(

100

15


• La fracción de volumen efectivo total de lacámara de molienda ocupada por mineral

V l d l l h d í l d i lfc 100

Volumen aparente del lecho de partículas de mineral

Volumen del molino

fc 100

1

masa de mineral en el lecho

Volumen del molinom ( )


mm

mc V

mf

)1(100


• La fracción de intersticios del lecho de bolasocupados por mineral

V l t d l l h d tí l d i lU

Volumen aparente del lecho de partículas de mineral

Volumen de intersticios en el lecho de medios de molienda

Volumen aparente del lecho de partículas de mineralVolumen del molino

fc

100

Volumen de intersticios en el lecho de medios de molienda Volumen aparente del lecho de medios de molienda


16


• La fracción de intersticios del lecho de bolasocupados por mineral

f Volumen del molinoc

Volumen aparente del lecho de medios de moliendaVolumen del molino

100

Jb

U

f100

Volumen aparente del lecho de medios de molienda

c


J

fU

b

c


• La masa de medios de molienda al interior deun molino es:

)1( V Jm bmbb

• La masa de mineral al interior de un molinoes:


b

mbm

m Um

17

12

Nivel de Llenado Volumétrico y Consumo de Potencia


7

8

9

10

11

Pote

ncia

, MW


0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,505

6

Nivel de llenado total, %

• En molinos convencionales, el consumo depotencia:



potencia:

– Es definido básicamente por el nivel de llenado debolas.

• Variaciones en la potencia son causadas por:

– Características del mineral


– Características del mineral

– Viscosidad de la pulpa.

18

Molinos de BarrasMolinos de BarrasMolinos de BarrasMolinos de Barras

Molinos de BarrasMolinos de Barras


19


• Se utilizan para preparar la alimentación a losmolinos de bolas ( de tamaño pequeño):– El producto debía estar en el rango de 1 a 2 mm

(alimentación ideal para estos molinos de bolas).

• La alimentación óptima a los barras es aquellaen que el tamaño máximo no cause “separación”de las barras en la carga, que causa desgasteexcesivo y características cónicas de las barrasen los extremos. Esto produce:

– fractura de barras


– pérdida de la capacidad de molienda en la zona dealimentación

– bloqueo de la boca (trunnion) de alimentación,restringiendo el flujo de alimentación al molino.

AccionamientosAccionamientos

• Son accionados por un conjunto piñón -corona: un motor sincrónico de baja velocidad (150 a 250

rpm) conectado al eje piñón del molino a través derpm) conectado al eje piñón del molino a través deun embrague neumático

un motor sincrónico o un motor de inducciónconectado a un reductor de velocidad y este al ejepiñón.


20

Barras de MoliendaBarras de Molienda

• Las barras deben tener una longitud de 1,4 a1,6 veces el diámetro interno del molino

• Con longitud menores a 1,25D, el riesgo deentrabamiento adquiere un carácter muyimportante.

• 6 8 m (20 pies) de largo es el tamaño límite de


• 6,8 m (20 pies) de largo es el tamaño límite delas barras de medios de molienda


• Longitudes mayores a 6,8 m:• no permiten un movimiento adecuado del molino en

el eje horizontal

l b f d d l d• las barras se fracturan destruyendo la zona dedescarga del equipo

• El largo de las barras es función de la calidad yde los límites de producción impuestos por losfabricantes.


• De esta forma los molinos de barras de mayortamaño son de 15 x 21½ pies, usando barras de20 pies, con motores de 2.200 a 2.300 HP.

21


Diámetro efectivo delmolino

Longitud de las barrasL=1.25D L=1.4D

• Relación largo de la barra con el diámetro delmolino

Metros Pies Metros Pies Metros Pies3.81 12.5 4.76 15.6 5.33 17.53.96 13 4.95 16.2 5.54 18.24.11 13.5 5.14 16.9 5.75 18.94.27 14 5.34 17.5 5.98 19.64.42 14.5 5.53 18.1 6.19 20.34.57 15 5.71 18.8 6.40 21.04.72 15.5 5.90 19.4 6.61 21.74.88 16 6.10 20.0 6.83 22.4


4.88 16 6.10 20.0 6.83 22.45.03 16.5 6.29 20.6 7.04 23.1

• El largo del molino debe ser 4 a 6 pulgadasmayor que la barra


• Desgaste de las barras:

Extremo alimentación: perfil de cono alargado yaplastado

E t d f d Extremo descarga: forma de cono

A los 2/3 de la longitud: sección elíptica

• Acumulación de pequeños trozos de barras:

Disminuye la densidad aparente del lecho de barras

Di i ió l d t i


Disminución en el consumo de potencia

Limita el crecimiento de estos molinos por ladificultad de evacuar los trozos.

22

Nivel de Llenado de BarrasNivel de Llenado de Barras

• El nivel de llenado de barras es de 35 a 40%del volumen del molino, aunque se ha llegadohasta un valor de 45% en algunashasta un valor de 45% en algunasaplicaciones industriales.

• Los límites del nivel de llenado volumétricode carga son:

– cuidar que la abertura de alimentación permita quela alimentación entre al molino sin obstáculos, y


– cuidar que la carga de barras no obstruya laabertura de descarga.


metros pies metros pies metros pies rpm %Cs 35% 40% 45%0,91 3,0 1,22 4,0 1,07 3,5 36,1 74,5 7 8 81 22 4 0 1 83 6 0 1 68 5 5 30 6 74 7 23 25 26

Potencia según carga de barras (HP)Diámetro de molino Largo de molino Largo de barra Velocidad del molino

1,22 4,0 1,83 6,0 1,68 5,5 30,6 74,7 23 25 261,52 5,0 2,44 8,0 2,29 7,5 25,7 71,2 57 61 641,83 6,0 3,05 10,0 2,90 9,5 23,1 70,7 114 122 1282,13 7,0 3,35 11,0 3,20 10,5 21,0 69,9 181 194 2042,44 8,0 3,66 12,0 3,51 11,5 19,4 69,3 275 295 3102,59 8,5 3,66 12,0 3,51 11,5 18,7 69,0 318 341 3592,74 9,0 3,66 12,0 3,51 11,5 17,9 67,5 344 369 3882,89 9,5 3,96 13,0 3,81 12,5 17,4 67,6 416 446 4703,05 10,0 4,27 14,0 4,11 13,5 16,8 67,0 507 544 5723,20 10,5 4,57 15,0 4,42 14,5 16,2 66,9 609 653 6873,35 11,0 4,88 16,0 4,72 15,5 15,9 66,8 735 788 8293,51 11,5 4,88 16,0 4,72 15,5 15,5 66,6 819 878 9243,66 12,0 4,88 16,0 4,72 15,5 15,1 66,4 906 972 10233,81 12,5 5,49 18,0 5,34 17,5 14,7 66,0 1093 1173 12343,96 13,0 5,79 19,0 5,64 18,5 14,3 65,6 1264 1356 14264,12 13,5 5,79 19,0 5,64 18,5 14,0 65,5 1385 1486 15624,27 14,0 6,10 20,0 5,94 19,5 13,6 64,9 1580 1695 1783


, , , , , , , ,4,42 14,5 6,10 20,0 5,94 19,5 13,3 64,6 1715 1840 19354,57 15,0 6,10 20,0 5,94 19,5 13,0 64,3 1853 1988 2091

23

Recarga de BarrasRecarga de Barras

• La recarga de barras se realiza a través de laboca de descarga del molino, con el equipodetenido.

• Esto significa que por el hecho de detener elequipo se producen importantes pérdidas deproducción.

• En general se opta por hacer recargas cada


• En general, se opta por hacer recargas cadatres o cuatro días para reducir pérdidas.

Velocidad de OperaciónVelocidad de Operación

• La velocidad de operación de estos molinosse encuentra en el rango de:– 72% de la velocidad crítica para molinos pequeños,

a 65% de la velocidad crítica para molinos demayor tamaño

• Esta variación está orientada a disminuir latasa de desgaste de los medios de molienda y

d i l í i l ibilid d d


reducir al mínimo las posibilidades deentrabamiento de barras.

24

Aplicaciones de Molienda de Barras en Chile

Aplicaciones de Molienda de Barras en Chile

• La planta más importante (por tamaño) es laPlanta A-0 de División Chuquicamata.


Molinos de BolasMolinos de BolasMolinos de BolasMolinos de Bolas

25

Molinos de BolasMolinos de Bolas

• No tienen las mismas restricciones de diseñoque los molinos de barras, debido a que notienen los problemas asociados a laslongitudes de los medios de moliendalongitudes de los medios de molienda.

• Pueden tener una mayor variación en larazón entre el largo y el diámetro (L/D) desde1:1 hasta valores superiores a 2:1.

• No existe una regla fija para elegir la razónL/D. Varía en general con:


– el circuito usado

– el tipo de mineral

– el tamaño de alimentación y

– los requerimientos de molienda, en general.


• Inicialmente se trabajaba con molinos depebbles de mineral duro como medio demolienda.

• A inicios de 1900, se encontró que usandobolas de acero fundido en lugar de lospebbles, los molinos tomaban más potencia ydaban mayores capacidades de producción.


• El molino de bolas contiene una cantidad demineral que se está fracturando y la finezadel producto depende de cuanto tiempo elmaterial permanece retenido en él.

26

Molinos de Bolas Descarga por Parrillas

Molinos de Bolas Descarga por Parrillas


Molino de Bolas Descarga por Rebalse

Molino de Bolas Descarga por Rebalse


27


• Las aplicaciones de molienda de bolasdescargan por parrillas o por rebalse.

Parrillas alto nivel Parrillas bajo nivel

Luis Magne O.Luis Magne O.Rebalse

Movimiento de la Carga InternaMovimiento de la Carga Interna

Hombro de

Catarata

Pie de Carga

Cascada

Carga


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Bolas de MoliendaBolas de Molienda

• El medio de molienda metálico más utilizadoes la esférica, pero pueden ser:– cilíndricas

– cónicas

– irregulares.

• Las bolas de molienda pueden fabricarse:– forjadas

– de hierro fundido

– de acero fundido.

• Deben tener una dureza razonablemente


• Deben tener una dureza razonablementeuniforme a lo largo de su diámetro:– Buen desgaste: cuando salen del molino deber

tener alrededor de 16 mm, y deben presentar unaforma poligonal con, 8 a 12 caras, que deben serligeramente cóncavas.

Bolas de MoliendaBolas de Molienda

• La dureza de las bolas, varía desde bolasblandas de dureza Brinnell entre 350 a 450,hasta bolas duras, con durezas de alrededorde 700 Brinnell.

• Mayores durezas disminuyen la tasa dedesgaste abrasivo, pero le entregan a la bolamayor fragilidad, dejándola expuesta a


mayores probabilidades de fractura.

29

Nivel de Llenado de BolasNivel de Llenado de Bolas

• Los molinos de bolas tienen una carga debolas que ocupa desde un 30 a un 45% delvolumen útil del molino.

0 10 20 30 40 500

200

400

600

800

1000

1200

Pot

enci

a, k

W

0 10 20 30 40 500

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

Pot

enci

a, k

W


0 10 20 30 40 50

Fracción de llenado volumétrico, o/1

0 10 20 30 40 50

Fracción de llenado volumétrico, o/1

Molino de bolas de 12 x 18 pies

75% de velocidad crítica


75% de velocidad crítica

Velocidad de OperaciónVelocidad de Operación

• Se encuentra en el rango de 80% de lavelocidad crítica para molinos pequeños, a75% de la velocidad crítica para molinos demayor tamaño.

100

200

300

400

500

600

Pot

enci

a, k

W

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

Pot

enci

a, k

W



33% de nivel de llenado


33% de nivel de llenado

0 20 40 60 80 1000

Fracción de la velocidad crítica, o/1

0 20 40 60 80 1000

Fracción de la velocidad crítica, o/1

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Características de Molinos de BolasCaracterísticas de Molinos de Bolas

metros pies metros pies mm plg rpm %Cs 35% 40% 45% 35% 40% 45%0,91 3,0 0,91 3,0 50 2,0 38,7 79,9 7 7 7 8 8 91,22 4,0 1,22 4,0 50 2,0 32,4 79,1 19 20 21 22 24 251,52 5,0 1,52 5,0 50 2,0 28,2 78,1 42 45 47 49 52 541,83 6,0 1,83 6,0 50 2,0 25,5 78,0 80 85 89 93 99 103

Diámetro de molino Largo de molino Tamaño de bolas Velocidad del molino Descarga por Rebalse Descarga por ParrillaPotencia según nivel de llenado y por tipo de molino (HP)

2,13 7,0 2,13 7,0 50 2,0 23,2 77,2 137 145 151 158 168 1752,44 8,0 2,44 8,0 50 2,0 21,3 76,1 215 228 237 249 265 2752,59 8,5 2,44 8,0 50 2,0 20,4 75,3 250 226 277 290 308 3212,74 9,0 2,74 9,0 50 2,0 19,7 75,0 322 342 356 373 397 4132,89 9,5 2,74 9,0 50 2,0 19,15 75,0 367 390 406 425 453 4713,05 10,0 3,05 10,0 50 2,0 18,65 75,0 462 491 512 535 570 5933,20 10,5 3,05 10,0 50 2,0 18,15 75,0 519 552 575 602 640 6673,35 11,0 3,35 11,0 50 2,0 17,3 72,8 610 649 676 708 753 7843,51 11,5 3,35 11,0 50 2,0 16,75 72,2 674 718 747 782 832 8673,66 12,0 3,66 12,0 50 2,0 16,3 71,8 812 864 900 942 1003 10443,81 12,5 3,66 12,0 50 2,0 15,95 71,8 896 954 993 1040 1106 11523,96 13,0 3,96 13,0 50 2,0 15,6 71,7 1063 1130 1177 1233 1311 13654,12 13,5 3,96 13,0 64 2,5 15,3 71,7 1189 1266 1321 1379 1469 15324,27 14,0 4,27 14,0 64 2,5 14,8 70,7 1375 1464 1527 1595 1699 17714,42 14,5 4,27 14,0 64 2,5 14,6 70,8 1492 1588 1656 1730 1842 19214,57 15,0 4,57 15,0 64 2,5 14,1 69,8 1707 1817 1893 1980 2107 21964,72 15,5 4,57 15,0 64 2,5 13,9 69,8 1838 1956 2037 2132 2264 23634,89 16,0 4,88 16,0 64 2,5 13,5 68,9 2084 2217 2309 2417 2571 26785,03 16,5 5,18 16,0 64 2,5 13,2 68,7 2229 2370 2468 2585 2750 28635,18 17,0 5,18 17,0 75 3,0 13,0 68,7 2595 2764 2883 3010 3206 33445,33 17,5 5,18 17,0 75 3,0 12,7 68,1 2750 2929 3053 3190 3397 3542


5,33 17,5 5,18 17,0 75 3,0 12,7 68,1 2750 2929 3053 3190 3397 35425,49 18,0 5,49 18,0 75 3,0 12,4 67,5 3077 3276 3414 3569 3800 3961

Recarga de BolasRecarga de Bolas

• Debido al desgaste que sufren los medios demolienda, se debe reponer una masa de bolascada cierto tiempo (recarga).

• Las tasas de desgaste varían de 280 a 1000• Las tasas de desgaste varían de 280 a 1000g/t, dependiendo principalmente de laabrasividad del mineral.

• La recarga debe introducirse al molinoestando en marcha.

• La forma ideal de hacer la recarga es la


gcontinua durante la operación. Lo más usadoes la recarga diaria de bolas, acumulándosedurante 24 horas el desgaste de medios demolienda y reponiéndolas en una acción.

31

Consumo de Potencia de Molinos

Consumo de Potencia de Molinos

Consumo de Potencia en MolinosConsumo de Potencia en Molinos

8000

8500

475

500

3 19 11 39 19 59 4 19 12 39 20 59 5 19 13 39 21 59 6 19 14 395000

5500

6000

6500

7000

7500

Pote

ncia

, kW

300

325

350

375

400

425

450

Pot

enci

a, k

W


3:19 11:39 19:59 4:19 12:39 20:59 5:19 13:39 21:59 6:19 14:39

Tiempo02-01 03-01 04-01 05-01 06-01 07-01 08-01 09-01 10-01 11-01

300

Fecha

Molino de 21 pies de diámetro

(4 días de operación)

Molino de 9,5 pies de diámetro

(11 días de operación)

32


12500

13000

13500

9500

10000

10500

11000

11500

12000

Pot

enci

a, k

W


Molino semiautógeno de 36 de diámetro, 12 horas de operación

2:47:20 5:34:00 8:20:40 11:24:20 14:11:00 16:57:40 19:44:20 22:31:009000

9500

Tiempo



33




3.21092

1.0)937,01(33,7 LDJAJP bc c

Potencia y variables de operación:

• J: Nivel de llenado de carga

• c: Fracción de la velocidad crítica

• ρb: Densidad de medios de molienda


• D: Diámetro del molino

• L: Largo del molino

34

Dimensionamiento de MolinosDimensionamiento de Molinos

Dimensionamiento de Molinos de Barras


• Se realiza en base al Work Index del mineral.

Ensayo estándar en molino de 12 plg, en seco. Wi válidopara:


• Molino de 8 pies

• Molino descarga por rebalse

• Molienda en húmedo

• Circuito abierto

• Parámetro debe ser “escalado” para otras condiciones

35



• Se realiza en base al Work Index del mineral:

11

8080

1110

FPWE iD

h

tQ

t

kWhEkWPot


),,,( bcbJPotfD

Dimensionamiento de Molinos de Bolas


• Se realiza en base al Work Index del mineral.

Ensayo estándar en molino de 12 plg, en seco. Wi válidopara:


para:• Molino de 8 pies

• Molino descarga por rebalse

• Molienda en húmedo

• Circuito cerrado

• Parámetro debe ser “escalado” para otras condiciones

36



• Se realiza en base al Work Index del mineral:

11

8080

1110

FPWE iD

h

tQ

t

kWhEkWPot


),,,( bcbJPotfD

Molinos SemiautógenosMolinos Semiautógenos

37

Molino SemiautógenoMolino Semiautógeno

Estator

Rotor

CajónAlimentación

Descanso

Parrilla Interna

Descanso Descarga

Alimentación

Tapa Descarga


Protección Motor

Revestimientos de Molinos SemiautógenosRevestimientos de Molinos Semiautógenos


38

Revestimiento de Molinos SAG: FuncionesRevestimiento de Molinos SAG: Funciones

•Proteger el shell del molino contra el desgaste

•Transferir energía a la carga interna

•Controlar la distribución de intercambios de energía (eventos de molienda y/o desgaste)

•Retener los medios de molienda

Cl ifi l d (d fi í i d l bbl )


•Clasificar el producto (define características de los pebbles)

•Controlar el nivel de llenado de carga total

•Determina la disponibilidad del molino

El Nivel de Llenado de BolasEl Nivel de Llenado de Bolas

• Década de 1980: 6 a 8%

• Desde 1995: 10 a 12%

• Actualmente: El máximo posible (hasta 20%)p ( )

• Aumentan las solicitaciones sobre el molino, los descansos, elsistema de lubricación, los revestimientos del cilindro yprincipalmente en la tapa de descarga

• Aumenta el consumo de potencia


• Debe diseñarse un adecuado perfil de revestimientos del cilindro

• La velocidad de operación estará estrechamente relacionado con elnivel de llenado de bolas, el nivel de llenado de carga total y elperfil de los levantadores

39

El Tamaño de Bolas de RecargaEl Tamaño de Bolas de Recarga

• Actualmente hay capacidad de fabricación de bolas de hasta 6 plg

• El tamaño de bola de recarga evolucionó de:o Inicialmente de 4 a 5 plgo A comienzos del 2000 se uso bolas de 6 plgo Actualmente se usa mayormente bolas de 5 y

5¼ plg

• Al aumentar el tamaño de bola: disminuye el número de medios de molienda y el

número de contactos bola – mineral aumenta la energía de contactos bola – mineral

y bola - revestimiento


Diámetro Volumen Peso Númeroplg cc kg bolas, 1 t

3.0 231.7 1.8 5533.5 367.9 2.9 3484.0 549.1 4.3 2334.5 781.9 6.1 1645.0 1,072.5 8.4 1205.5 1,427.5 11.1 906.0 1,853.3 14.5 69

Circuitos de Molienda Semiautógena

Circuitos de Molienda Semiautógena

40

Circuitos de Molienda SemiautógenaCircuitos de Molienda Semiautógena

Batería Hidrociclones

Producto


Producto

Agua

PebblesAlimentación

Fresca

Agua

PebblesAlimentación

Fresca


Circuito SAG

AguaAgua

Chancador de Pebbles



Agua

Molino SAG

Harnero

Pebbles


Agua

Circuito SAC

41

Agua

PebblesAlimentaciónFresca

Producto

Agua

PebblesAlimentaciónFresca

Producto



AguaAgua

Molino de bolas

Molino SAGHarnero


Circuito DSAG

Trituradorde Pebbles

Agua

Alimentación

Producto

Trituradorde Pebbles

Agua

Alimentación

Producto


Batería

Chancador dePebbles

Agua

AlimentaciónFresca

Pebbles

Agua

AlimentaciónFresca

Pebbles

Hidrociclones


Circuito SABC-A• Aumenta capacidad de

tratamiento en ±15%

Molino de bolas

42

Chancadorde Pebbles

Agua

AlimentaciónFresca

Producto

Pebbles

Chancadorde Pebbles

Agua

AlimentaciónFresca

Producto

Pebbles



AguaAgua

Molino de bolas


Circuito SABC-B• Aumenta capacidad de tratamiento

en ±10%• Permite “administrar” la energía

disponible

Evolución de Circuitos de Molienda Semiautógena

Evolución de Circuitos de Molienda Semiautógena

43

• La generación de pebbles ha modificado fuertemente los conceptos de la molienda Semiautógena:

Evolución de los Circuitos de Molienda Semiautógena


o Se utiliza el triturador de pebbles para reducir su efecto

o El triturador de pebbles permite aumentar la abertura de las parrillas de descarga (generando más pebbles y de mayor tamaño)

o Por tanto, se define modificar la granulometría de alimentación al molino semiautógeno:


alimentación al molino semiautógeno:

Eliminando los tamaños intermedios

Eliminando los tamaños gruesos.



AlimentaciónFresca

AlimentaciónFresca

Chancadorde Pebbles

Pre Chancado

Pre Harnero

Agua

Producto

Agua

Producto


de Pebbles

Molino SAG

Harnero


Circuito con prechancado• Aumenta capacidad de tratamiento en ±13%

Molino de Bolas

44

• La generación de pebbles modifica aún más los conceptos de molienda semiautógena y convencional:



o Después de modificar la granulometría de alimentación al molino semiautógeno:

Eliminando los tamaños intermedios

Eliminando los tamaños gruesos.

o Finalmente ha implementado alternativas de modificar en


el origen la granulometría y “dureza” del mineral (tronaduras de mayor energía)

Evolución Actual de los Circuitos de Molienda Semiautógena

Evolución Actual de los Circuitos de Molienda Semiautógena

Chancador primario:• Menor CSS posible

AlimentaciónFresca

Producto

AlimentaciónFresca

Producto

Tronadura:• Malla de tronadura• Factor de carga• Tipo de detonador


Aplicación Concepto Mina - Planta• Aumenta capacidad de tratamiento en ±8%

AguaAgua

45

El Consumo de PotenciaEl Consumo de Potencia

Consumo de PotenciaConsumo de Potencia

11

12

13

Curvas de Potencia v/s Llenado a Velocidad 9.7 r.p.m.

6

7

8

9

10

11

Jb=12

Pot

enci

a, M

W


Consumo de potencia - nivel de llenadovolumétrico de carga

10 15 20 25 30 35 405

Nivel de Llenado Total, Jc, %

46


11

12

13


6

7

8

9

10

11

Jb=8 Jb=9 Jb=10 Jb=11 Jb=12 Jb=13 Jb=14

Pot

enci

a, M

W


Consumo de potencia - nivel de llenadovolumétrico de carga - Nivel de llenado de bolas

10 15 20 25 30 35 405

Jb=15



13

Curvas de Potencia v/s Llenado a Velocidad 9 r.p.m.13


6

7

8

9

10

11

12

Jb=8 Jb=9 Jb=10 Jb=11 Jb=12 Jb=13 Jb=14 Jb=15

Pot

enci

a, M

W

6

7

8

9

10

11

12

Jb=8 Jb=9 Jb=10 Jb=11 Jb=12 Jb=13 Jb=14 Jb=15

Pot

enci

a, M

W


Consumo de potencia - nivel de llenadovolumétrico de carga - Nivel de llenado de bolas - Velocidad del molino

10 15 20 25 30 35 405


10 15 20 25 30 35 405


47

Clasificación de Tamaños

en Hidrociclones

Clasificación de Tamaños

en Hidrociclones

HidrociclónHidrociclón


48


Rebalse

Tubería de rebalse

Cámara dealimentación

Alimentación

Buscador devórtice

Revestimientode goma

Alimentación

Sección cónicasuperior


Sección cónicainferior


inferior



Apex

Anillo de ajuste

Descarga


Descarga de finos y agua

2. Rotación de la pulpagenera altas fuerzascentrífugas en el ciclón

3. Los sólidos en suspensión sonconducidos hacia la pared y haciaabajo en una espiral acelerada

4. El líquido se mueve haciael centro y hacia arriba enun movimiento de vórtice

1. Entrada tangencial depulpa a alta presión


abajo en una espiral acelerada

Descarga de sólidos gruesos

49

Eficiencia de ClasificaciónEficiencia de Clasificación

• Cortocircuito de Finos

– Partículas finas que aparecen en la descarga

• Cortocircuito de Gruesos

– Partículas gruesas que aparecen en el rebalse


Batería de HidrociclonesBatería de Hidrociclones


50





51



Operación de un HidrociclónOperación de un Hidrociclón


52

Operación de un HidrociclónOperación de un Hidrociclón

100

10

Granulometrías: Alimentación DescargaRebalseA

cum

ulad

o pa

sant

e, %


10 100 1000 10000 1000001

eba seA

Tamaño de partícula, µm

operacion de conminucion molienda i 2012 89484

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