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• Eduardo García Esteban

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Manual de Operaciones - Planta Concentradora Área 210: Molienda INDICE

2.2.

MOLINO SAG............................................................................................................................................... 1

2.2.1.

UBICACIÓN DEL EQUIPO EN EL PROCESO ..................................................................................... 1

2.2.2.

PARTES PRINCIPALES Y SISTEMAS DEL MOLINO .......................................................................... 2

2.2.2.1.

CASCO O CUERPO DEL MOLINO SAG ..................................................................................... 4

2.2.2.2.

REVESTIMIENTOS DEL MOLINO ............................................................................................... 4

2.2.2.3.

COJINETES DEL MOLINO .......................................................................................................... 7

2.2.2.4.

TRUNNION DEL MOLINO ........................................................................................................... 7

2.2.2.5.

TROMMEL DEL MOLINO ............................................................................................................ 8

2.2.2.6.

SISTEMA DE ACCIONAMIENTO ................................................................................................ 8

2.2.2.7.

SISTEMA DE SELLO CONTRAPOLVO DEL MOTOR................................................................. 9

2.2.2.8.

SISTEMA DE LUBRICACION MOLINO SAG ............................................................................. 12

2.2.2.9.

SISTEMAS AUXILIARES DEL MOLINO .................................................................................... 13

2.2.2.10.

SISTEMA DE FRENOS .............................................................................................................. 13

2.2.2.11.

SISTEMA DE SELLO DE GRASA .............................................................................................. 13

2.2.2.12.

SISTEMA DE ENFRIAMIENTO DEL MOLINO SAG .................................................................. 15

2.2.2.13.

IMPACTOMETRO (IMPACTOMETER) ...................................................................................... 16

2.2.3.

PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO .................................................................................................. 17

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2.2.

MOLINO SAG

El molino SAG de 40 x 26 (40 pies de diámetro interno x 26 pies entre bridas principales) es un equipo de conminución mecánico rotatorio horizontal, en su interior tienen instalados revestimientos que con el uso de bolas de acero forjado reducen el tamaño del mineral, posen sistemas hidráulicos de lubricación y frenado, un motor anillo tipo gearless GMD (sin engranajes) accionado eléctricamente, que gira a 9,31 rpm (70% de la velocidad critica) en su eje horizontal, para su operación requiere 18% de volumen de bolas, como medio para la molienda, con respecto al volumen total de carga. 2.2.1.

UBICACIÓN DEL EQUIPO EN EL PROCESO

El molino SAG (210-ML-001) es alimentado con mineral desde el stockpile de gruesos por la faja de alimentación (210-CV-001) y con material recuperado por la bomba sumidero (205-PP-011) además de: Cal, agua de proceso y bolas de acero. Descarga el producto en las zarandas (210-SN-001/101) a través de un chute. Es un equipo crítico de alta capacidad y gran demanda de energía, es el único de la planta. (Ver Figura N° 2.2.1)

Figura N° 2.2.1.

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Molino SAG (Ref. N° R05323-M-057-X009-0118!0 ML 001)

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2.2.2.

PARTES PRINCIPALES Y SISTEMAS DEL MOLINO

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Figura N° 2.2.2.

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Sistemas y componentes del molino SAG (Ref. N° R05323-M-057-X009-0118!0 ML 001)

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2.2.2.1.

CASCO O CUERPO DEL MOLINO SAG

El tubo o carcasa rotante del molino SAG es el cuerpo central de molino en ella se reúnen la carga, el agua, los medios de molienda y los reactivos. Allí se produce la molienda como consecuencia de la rotación controlada del molino. Para evitar su desgaste y mejorar la molienda está cubierta con liners y lifters. Los liners se ubican en las tapas (conos) y los lifters se ubican en la parte cilíndrica. (Ver Figura N° 2.2.3).

Figura N° 2.2.3.

2.2.2.2.

revestimientos tienen la función de proteger contra desgaste el cuerpo interior del molino, los otros revestimientos tienen la función de proteger contra desgaste. (Ver Figura N° 2.2.4) y para detalles de los lifters y liners (Ver Figura N° 2.2.5) Los conos de alimentación están revestido por liners sólidos. Los espesores y cantidad de los revestimientos del molino SAG se indican en las siguientes tablas: (Ver Tabla N° 2.2.1 y Tabla N° 2.2.2)

Cuerpo cilíndrico del molino

REVESTIMIENTOS DEL MOLINO

Los revestimientos protegen todo el interior del molino en donde se produce la molienda. En la parte cilíndrica existen los lifters (levantadores) y liners (revestimientos de protección) los primeros tienen la función de levantar la carga periódicamente al girar todo el molino. Hay otros revestimientos que tienen la función de clasificar las partículas conminuidas ubicadas básicamente en el cono de descarga. Pero todos los

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Tabla N° 2.2.1.

Distribución de liner y lifter

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Tabla N° 2.2.2.

Especificaciones de liner y lifter

Figura N° 2.2.4.

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Liner y lifters principales del molino SAG

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Figura N° 2.2.5.

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Detalle de revestimientos, lifter y liners del molino SAG

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2.2.2.3.

COJINETES DEL MOLINO

Hay dos tipos: cojinete fijo de lado de alimentación y cojinete móvil del lado descarga, además junto con el primero están los cojinetes de empuje. Cada cojinete está compuesto por cuatro zapatas que son lubricadas a muy alta presión durante el arranque y la operación; junto con el cojinete fijo se hallan dos rieles de empuje que evitan la caída del molino desde el lado exterior. (Ver Figura N° 2.2.6)

2.2.2.4.

TRUNNION DEL MOLINO

El trunnion del molino forma parte del cuerpo del molino, en ella gira el molino, esta parte del molino soporta todo el peso de la carga y el molino constituido por el cuerpo rotante y el rotor del motor anclado en ella. El molino tiene dos trunnion una en cada extremo, tiene dos funciones servir de soporte rotante y como entrada y salida del mineral a ser procesado. El trunnion descansa sobre zapatas o pads lubricados con aceite a presión. (Ver Figura N° 2.2.7)

Figura N° 2.2.7.

Figura N° 2.2.6.

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Trunnion

Cojinetes y zapatas del molino SAG

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2.2.2.5.

TROMMEL DEL MOLINO

Tiene la función de separar el material fino del material grueso que descarga del molino durante la operación y luego de un tiempo de residencia del mineral dentro del molino. El trommel está revestido de mallas y paneles de poliuretano que realizan la clasificación húmeda del material procesado dentro del molino. (Ver Figura N° 2.2.8)

2.2.2.6.

SISTEMA DE ACCIONAMIENTO

El sistema funciona con energía de corriente alterna AC de baja frecuencia y corriente continua DC. La energía AC de baja frecuencia se consigue con el cicloconvertidor que está constituido por seis puentes de tiristores (cada puente es un arreglo de doce tiristores), el cicloconvertidor convierte directamente la energía AC provienente de tres transformadores multifase a otra de baja frecuencia controlando el ángulo de fase del voltaje de la línea trifásica de cada fase con forma sinusoidal siendo ajustable la frecuencia y la amplitud de esta onda en colores rojo y azul (Ver Figura N° 2.2.9 I). Comprende el motor gearless o motor anillo cuyo rotor se encuentra adosado o anclado al cuerpo o cascaron del molino y el estator que descansa en el piso,envuelve al rotor completamente sin tocarlo (Ver Figura N° 2.2.10). El cicloconvertidor alimenta al estator del motor y para alimentar el rotor se rectifica la energía AC a DC de otro transformador, (Ver Figura N° 2.2.9 II). En este caso es un puente diodo trifásico que convierte la energía eléctrica AC en DC a un valor similar al secundario del transformador. De esta manera la corriente sirve de excitación para el motor síncrono del molino SAG. El motor es síncrono y para conseguir el torque y la velocidad apropiada requiere de la interacción de los campos electromagnéticos del rotor y el estator. Al estator se aplica directamente la energía eléctrica mientras que al rotor se aplica con escobillas y anillos rozantes. Este sistema tiene la función hacer girar el molino durante los diferentes regímenes de operación de molienda y mantenimiento. (Ver Figura N° 2.2.10 y Figura N° 2.2.11)

Figura N° 2.2.8.

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Trommel de descarga del molino SAG

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2.2.2.7.

SISTEMA DE SELLO CONTRAPOLVO DEL MOTOR

Este sistema consiste de ventiladores de compensación, ventiladores de enfriamiento e intercambiadores de calor y un sistema de sello mecánico que tiene la función de bloquear la entrada de polvo y partículas extrañas y proteger las escobillas de los anillos rozantes, las bobinas del rotor y el estator; de no cumplirse estas condiciones debido a las altas tensiones existentes en el interior del motor, parte o todo el equipo podría tener fugas a tierra o cortocircuitos o fallas a tierra. Esta función esta monitoreada completamente por instrumentos

Figura N° 2.2.9.

I. Conversión de energía AC/AC y II. Rectificación de energía AC/DC

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Figura N° 2.2.10.

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Detalle de componentes mayores del sistema de accionamiento

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Figura N° 2.2.11.

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Detalle de los componentes del accionamiento

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2.2.2.8.

SISTEMA DE LUBRICACION MOLINO SAG

El sistema de lubricación del molino SAG se divide en un subsistema de alta presión y subsistema de baja presión. El reservorio de aceite tiene tres compartimientos (compartimiento de retorno, de sedimentación y de aceite acondicionado) desde la última se impulsa el aceite mediante las bombas de alta presión a las zapatas de los cojinetes y rieles de empuje (que evitan la caída del molino) ubicados en el cojinete fijo del molino. En cada lado de la tapa del cojinete fijo se alimenta con tres cañerías que se distribuyen de la siguiente manera: dos cañerías son para lubricar las zapatas de un lado y una cañería para un riel de empuje de dicho lado. Entonces en el cojinete fijo en total llegan seis cañerías. En cada lado de la tapa del cojinete móvil se alimenta con dos cañerías que se distribuyen de la siguiente manera: dos cañerías son para lubricar las zapatas de un lado. Entonces en el cojinete fijo en total llegan cuatro cañerías. El aceite es enfriado por un intercambiador de calor y circula continuamente por las zapatas. (Ver Figura N° 2.2.12)

Figura N° 2.2.12.

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Sistema de lubricación del molino SAG

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2.2.2.9.

SISTEMAS AUXILIARES DEL MOLINO

Hay dos sistemas hidráulicos auxiliares. El primero es para levantar los bastidores de las zapatas y el segundo de ellos para acomodar las zapatas durante una eventualidad o durante los ajustes de mantenimiento. Además existe el sistema de calefacción y control de temperatura, otro sistema monitorea la uniformidad del entrehierro en toda la periferia del motor. 2.2.2.10.

2.2.2.11.

SISTEMA DE SELLO DE GRASA

El sistema de sello de grasa tiene la función de sellar los cojinetes, los rieles de empuje y su suministro de grasa contra la entrada de polvos y partículas extrañas. La grasa se suministra periódicamente según la necesidad o demanda de los cojinetes y el nivel de contaminación del ambiente de trabajo. (Ver Figura N° 2.2.14)

SISTEMA DE FRENOS

El freno del molino SAG es del tipo caliper que consiste en un disco anillo y cuatro dispositivos de mordaza. Este tipo de freno es accionado mediante resortes y liberado por una presión hidráulica generada por la unidad hidráulica del freno. El freno tiene la función de detener al molino durante tareas de mantenimiento y paradas súbitas imprevistas y operación normal. (Ver Figura N° 2.2.13)

Figura N° 2.2.13.

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Sistema de freno del molino SAG

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Figura N° 2.2.14.

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Sistema de sello de grasa

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2.2.2.12.

SISTEMA DE ENFRIAMIENTO DEL MOLINO SAG

El sistema de enfriamiento del molino SAG tiene la función de enfriar a tres componentes: el cicloconvertidor, el motor anillo y el aceite de lubricación de los cojinetes.Es un equipo basado en un intercambiador de calor de placas y un chiller. El agua fría proveniente del chiller está basada en glicol y el agua de enfriamiento para los diferentes componentes y sistemas del molino es agua tratada y desmineralizada. Este sistema enfría los componentes y sistemas del molino SAG y de los molinos de bolas. (Ver Figura N° 2.2.15Figura N° 2.2.15)

Figura N° 2.2.15.

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Sistema de enfriamiento del molino SAG

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2.2.2.13.

IMPACTOMETRO (IMPACTOMETER)

Monitorea el patrón y nivel de ruido producido por los impactos del medio de molienda y la carga dentro del molino SAG. La información lo proporciona un conjunto de instrumentos colocado en la mitad inferior del molino SAG, con esta información se toman decisiones acerca del flujo de la carga, los medios de molienda, liners y RPM del molino. (Ver Figura N° 2.2.16)

Figura N° 2.2.16.

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Impactómetro y su ubicación del molino SAG (Ref. N° R05323-M-057-X009-0118!0 ML 001)

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2.2.3.

PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO

El molino SAG se arranca con un porcentaje pequeño de pebbles (5% - 8%), agua y la cantidad estipulada de bolas, después se agrega el resto. El arranque del molino requiere de un gran torque y de una gran presión bajo el trunnion, lo que se logra con las bombas de lubricación que la levanta previamente para la operación. (Ver Figura N° 2.2.12) El arranque del motor anillo es similar a los motores eléctricos síncronos generando curvas similares a dichos motores, sin embargo debido a su gran magnitud el torque alcanza un valor alrededor de 130 a 150% del torque nominal y una corriente de 130 a 150% del su valor nominal.. En la Figura N° 2.2.17 se observa que el voltaje y la potencia son controlados por el cicloconvertidor y son incrementados paulatinamente hasta su valor nominal cuando el motor alcanza su velocidad base. El sistema de enfriamiento por aire y un intercambiador evita el calentamiento excesivo controlando de la temperatura dentro del motor. El giro producido por el torque hace que las bolas y la carga produzcan la acción de molienda mediante dos movimientos básicos: 1. Por movimiento en “cascada” por la cual parte de la carga desliza continuamente después de ser levantados entre 30°- 45° respecto a la vertical. 2. Por movimiento en “catarata” por la cual parte de la carga es levantada por encima de 45° con respecto a la vertical, esta carga se separa de la pared del molino por gravedad e impacta sobre el material que está deslizando en el piso del molino. El mineral triturado dentro del molino es clasificado por las rejillas de los liners del cono de salida del molino SAG y finalmente descargado hacia el trommel junto con el lodo. La mayor parte de lodo sale por los orificios del anillo de fijación interior al cuerpo del molino, mientras que el material grueso sale entre spout y el trunnion. El trommel clasifica el material cuando gira, en dos flujos, la pulpa que descarga en el cajón de bombeo y la parte gruesa hacia la zaranda. (Ver Figura N° 2.2.18 y Figura N° 2.2.18) La alimentación de carga y agua tiene un efecto dinámico en el proceso de molienda, y fuerza a salir después de un tiempo controlado el mineral del molino teniendo en cuenta que el agua continuamente expone la superficie fresca del mineral para una molienda más efectiva. (Ver Figura N° 2.2.19)

Figura N° 2.2.17.

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Principio de funcionamiento (Ref.: N° R05323-M-110-B001-1214 Rev.1).

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Figura N° 2.2.19.

Figura N° 2.2.18.

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Detalles de flujo de descarga por el anillo y el trommel

Flujo de mineral en la salida del molino

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REFERENCIAS: -

Doc, Ref. N° R05323-M-057-X009-01180 ML 001 Plano, Ref. N° 560-210-FS-T-101_1

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