• Author / Uploaded
• Eduardo Perez

Citation preview

ADMINISTRACIÓN Y NEGOCIOS

CHANCADO Y HARNEROS

NOMBRE: Eduardo Perez G CARRERA: Ing. en Minas. ASIGNATURA: Operaciones de conminución PROFESOR: Jorge Hernández Morales FECHA: 17/12/2019

1 PROBLEMA. Complete la tabla indicando los tamaños de partícula obtenidos en la alimentación y descarga del chancado en centímetros y en micrones. Etapa

Tamaño (pulg)

Tamaño (cm)

Tamaño (µm)

Alimentación Producto Alimentación Producto Alimentación Producto Chancado primario

60

8

152,44

20,32

1524000

203200

Chancado secundario

8

3

20,32

7,62

203200

76200

Chancado terciario

3

½

7,62

1,27

76200

12700

Datos:

1 m = 3,28 pie

1 pie = 12 pulg.

1 m = 100 cm.

1 µm = 1·10-6 m.

2 PROBLEMA. Se ha realizado un proceso de muestreo de minerales empleando cuatro métodos diferentes para la obtención de las muestras finales. ¿Cuál sería el mejor método de los estudiados?

Tipo de método

Masas de las muestras obtenidas (g)

Método X

165 - 167 - 180

Método Y

177 - 176 - 173

Método Z

174 - 173 - 172

Método W

175 - 175 - 177

Método X Muestra 1 2 3

% Cobre 165-170,667 167-170,667 180-170,667 Total: 519,0 / 3 = 170,667

2

-5,667 -3,6672 9,3332

variancia 32,115 13,396 87,105 Total: 132,616 / 3= 44,205

Desviación estándar

√44,205 = 6,649

Método Y Muestra 1 2 3

% Cobre 177-175,333 176-175,333 173-175,333 Total: 526/ 3 = 175,333

2

1,667 0,6672 -2,3332

variancia 2,779 0,445 5,443 Total: 8,667 / 3= 2,889

Desviación estándar

√2,889 = 1,70

Método Z Muestra 1 2 3

% Cobre 174-173,0 173-173,0 172-173,0 Total: 526/ 3 = 173,0

variancia 1 0 1 Total: 2 / 3= 0,667

2

1 02 −12

Desviación estándar

√0,667 = 0,817 Método W Muestra 1 2 3

% Cobre 175-175,667 175-175,667 177-175,667 Total: 527/ 3 = 175,667

2

-0,667 -0,6672 1,3332

variancia 0,445 0,445 1,777 Total: 2,667 / 3= 1,482

Desviación estándar

√1,482 = 1,217 El método seleccionado es el Z debido a que la desviación estándar es la menor de las 4 que se realizaron, arrojando un resultado de 0,817.

3 PROBLEMA. Para el siguiente análisis granulométrico de laboratorio se pide responder:    

Complete la tabla de datos y resultados con los valores de los porcentajes: retenido parcial, retenido acumulado y pasante acumulado. ¿Qué fracción del material posee granulometría superior a los 600 μm? ¿Qué porcentaje de este mineral presenta granulometría menor a 150 # Tyler? Calcule el parámetro denominado d80.

Nº malla Tyler

Abertura (μm)

Masa retenida (g)

fi (%)

Ri (%)

Fi (%)

10

1.700

0

0%

0%

0%

16

𝑦1 1.000

17,2

12,070% 12,070%

87,930% 𝑋1

28

𝑦0 600

28,1

19,719% 31,789%

68,211% 𝑋0

65

212

26,4

18,526% 50,315%

49,685%

150

106

30,7

21,544% 71,859%

28,141%

200

75

21,5

15,088% 86,947%

13,053%

-200

--

18,6

13,053%

100% 0% Total: 142,500 (g)

Fracción: 87,930 % Porcentaje: 13,053 % 1000 – 600 Calculo: 𝑌 = 600 + (87,930 ) ∗ (80 − 68,211) = 839,140 𝜇𝑚 – 68,211

4 PROBLEMA. Para un mineral con un work index W I de 14,49 (kwh/ton corta) se realiza un análisis granulométrico para la alimentación al equipo de conminución resultando un F80 de 212.650 µm y un P80 de 78.540 µm para el producto. Se le pide calcular:    

La razón de reducción. El consumo de energía específico (usar Bond). La energía diaria consumida si se procesan 1.200 TPD de mineral. El costo diario por uso de energía de este equipo si el kwh vale 121,55 $.

Dato: 1 TM = 1,1 ton corta 𝑅𝑅80 =

𝐹80 𝑃80

𝜔𝑖 = 10 ∗ 14,49 (

≈ 𝑅𝑅80 = 1

−

212.650 78.540

= 2,71 1

√78.540 𝜇𝑚 √212.650𝜇𝑚 𝑘𝑤𝐻 𝑇𝐶 𝐾𝑊𝐻 20 ( ) ∗ 1.1 ( ) = 0.22 ( ) 𝑡𝑐 𝑇𝑀 𝑇𝑀

) = 0,20

𝑘𝑤ℎ 𝑇 𝑘𝑤ℎ 0.22 ( ) ∗ 1200 ( ) = 264 ( ) 𝑡𝑚 𝑑𝑖𝑎 𝑑𝑖𝑎 𝑘𝑤ℎ 264 ( ) ∗ 121.55 = 32089.2 𝑝𝑜𝑟 𝑑𝑖𝑎 𝑑𝑖𝑎

5 PROBLEMA. Calcular el P80 desde la tabla granulométrica para el mineral de salida de la planta de chancado y proponer una solución considerando que el P80 permite tomar acciones rápidas. El mineral requiere ser enviado a las pilas de lixiviación con granulometría de ⅜”. Trabajar con tres decimales.

Malla ASTM (#)

Abertura (µm)

Masa retenida (g)

fi (%)

Ri (%)

Fi (%)

¾”

19.000

80

2,778 %

2,778 %

97,222 %

½”

𝑦1 12.500

335

11,632 %

14,410 %

85,590 % 𝑋1

⅜”

𝑦0 9.500

605

21,007 %

35,417 %

64,583 % 𝑋0

¼”

6.300

490

17,014 %

52,431 %

47,569 %

6

3.350

475

16,493 %

68,924 %

31,076 %

10

2.000

270

9,375 %

78,299 %

21,701 %

40

425

305

10,590 %

88,889 %

11,111 %

45

355

110

3,819 %

92,708 %

7,292 %

60

250

45

1,563 %

94,271 %

5,729 %

80

180

30

1,042 %

95,313 %

4,687 %

100

150

15

0,521 %

95,834 %

4,166 %

140

106

30

1,042 %

96,876 %

3,124 %

200

75

20

0,694 %

97,570 %

2,430 %

-200

-

70

2,431 %

100 % TOTAL= 28.800

𝑌 = 9500 + (

0%

12500 − 9500 ) ∗ (80 − 64,583) = 11701,695 𝜇𝑚 85,590 − 64,583

6 PROBLEMA. Calcule la razón de reducción, el consumo de energía específico, la potencia y la energía consumida mensualmente por un chancador giratorio que requiere tratar un flujo de 1.500 ton/h, el mineral tiene un W I de 19,9 kwh/ton corta. El chancador giratorio tiene una boca de 54” y está diseñado para operar a un setting abierto de 6”. La alimentación se realiza directamente desde el camión, considere que el F80 debe ser igual a 2/3 de la boca del equipo. El producto requerido debe ser tal que el P80 sea igual a 139.700 micrones. Dato

1 ton = 1,1 ton corta

𝑅𝑅80 =

𝐹80 𝑃80

≈ 𝑅𝑅80 =

𝜔𝑖 = 10 ∗ 19.9 (

914.400 139.700

1 √139.700 𝜇𝑚

−

= 6.5 1

√914.400𝜇𝑚

) = 0,32

Consumo de energía específica: 0.32 ∗ 1.1 = 0.35 𝑘𝑤 ℎ⁄𝑡𝑜𝑛. 𝑚𝑒𝑡. Potencia: 1500𝑡𝑝𝑑 ∗ 0.35 𝑘𝑤 ℎ⁄𝑡𝑜𝑛. 𝑚𝑒𝑡 = 525𝑘𝑤

Energía consumida mensual: 720ℎ𝑟𝑠 ∗ 525 = 378000 𝑘𝑤⁄𝐻𝑟𝑠.

7 PROBLEMA. En una planta de chancado se tiene que el tamaño del mineral de la alimentación es de 400 mm y la granulometría del producto que se requiere es de 16 mm. a) Calcular la razón de reducción. Analizar el número de etapas para cumplir con la razón de reducción requerida en la planta, considere que la razón de reducción en el chancado primario R1 = 3 y en el chancado secundario R2 = 4 ¿serán suficientes dos etapas de chancado? Evaluar con tres etapas de chancado. Suponga que las razones de reducción R1, R2 y R3 son de un valor 3 en cada etapa ¿serán suficientes tres etapas de chancado?

𝑅𝑅80 =

𝐹80

≈ 𝑅𝑅80 =

400 𝑚𝑚

= 25 𝑚𝑚 𝑃80 16 𝑚𝑚 3*4= 12mm con dos etapas de reducción no es suficiente debido a que se requiere 25mm. 3*3*3= 27mm con tres etapas de reducción es suficiente, ya que supera el valor requerido.

8 PROBLEMA. En una planta metalúrgica en su área de chancado primario se tiene un chancador de mandíbula con 75 HP instalados y recibe una alimentación de 65 TPH. Al efectuarse el análisis granulométrico de alimento y producto se obtuvo un F80 = 337.440 micrones y P80 = 152.400 micrones. El mineral tiene un índice de trabajo promedio de Wi = 13,75 kwh/ton corta. Dato: 1 HP = 0,7457 kw

Calcular: Índice de reducción, R80. 𝑅𝑅80 =

𝐹80 𝑃80

≈ 𝑅𝑅80 =

337.440𝜇𝑚 152.400𝜇𝑚

= 2,21

Potencia consumida por la máquina (kw). 𝜔𝑖 = 10 ∗ 13.75 (

1 √152400 𝜇𝑚

−

1 √337440𝜇𝑚

) = 0,12 ∗ 1,1 = 0,13 𝐾𝑤ℎ⁄𝑡𝑚

𝑘𝑤ℎ 𝑇 𝑃 = 0.13 ( ) ∗ 65 ( ) = 8.45𝐾𝑤 𝑡𝑚 𝐻 75ℎ𝑝 ∗ 07457𝑘𝑤 = 55.93𝐾𝑤

Tonelaje máximo para tratar.

(

55.93𝐾𝑤 ) = 430.23𝑇/ℎ 𝐾𝑤ℎ 0.13 ( 𝑇𝑚 )

9 PROBLEMA. Calcular: La potencia necesaria en un chancador capaz de tratar 1.000 ton/día de roca silícea de tamaño 20 cm, cuyo producto final ha de tener un tamaño de 6,25 cm. Para este material W I es de 12 kwatt-h/ton corta. El chancador funcionará 7 h/día. Expresar la potencia en caballo fuerza (HP). Datos:

1 ton = 1,1 ton corta

1 HP = 0,7457 kw. 𝜔𝑖 = 12 𝐾𝑤 ℎ⁄𝑡𝑜𝑛. 𝑐𝑜𝑟𝑡𝑎. 20𝑐𝑚 𝐹80 = = 200.000 𝜇𝑚 1000 6,25𝑐𝑚 𝑃80 = = 62.500 𝜇𝑚 1000 1

1

) = 0,21 ∗ 1,1 = 0,23 𝐾𝑤 ℎ⁄𝑡𝑜𝑛. 𝑚𝑒𝑡. √62.500 𝜇𝑚 √200.000𝜇𝑚 𝑘𝑤ℎ 𝑡𝑜𝑛 1𝑑𝑖𝑎 0.23 ( ) ∗ 1000 ( )/( ) = 32.86𝐾𝑤 𝑡𝑚 𝑑𝑖𝑎 7ℎ𝑟𝑠 1ℎ𝑝 = (0.7457𝐾𝑤) 𝑌 (32.86𝐾𝑤) 𝑒𝑛𝑡𝑜𝑛𝑐𝑒𝑠 = 44.07𝐻𝑝

𝜔𝑖 = 10 ∗ 12 (

−

10 PROBLEMA. En el siguiente circuito de una planta de chancado-harneado de la minería metálica identifique los tipos de circuitos.

Circuito Directo

Circuito Cerrado Directo

Circuito Cerrado Inverso

11 PROBLEMA. Para el siguiente circuito de chancado calcule los flujos E, F, B y la carga circulante. El flujo de alimentación A es de 3.109 ton/h y el flujo S es de 2.363 ton/h. E= 5472 ton/Hrs. F= 2363 ton/Hrs. B= 746 ton/Hrs. 3109 ton/Hrs.

2363 ton/Hrs

746 ton/Hrs.

12 PROBLEMA. Se alimenta al circuito de chancado un flujo de 1.300 TPH. Se considera una carga circulante de 15%. Se pide calcular los flujos E, F, G y H. 1300 tph

CC= 15% = 195 tph.

Flujos E= 195 ton/hrs. F= 1495 ton/hrs. G= 195 ton/hrs. H= 1105 ton/hrs.

13 PROBLEMA. Se desea determinar el flujo de bajo tamaño U y las granulometrías bajo ¾” en alimentación, sobre ¾” en bajo tamaño, bajo ¾” en bajo tamaño y bajo ¾” en sobre tamaño. Se alimenta un flujo F de 1.400 TPH a un harnero ¾” con 60% sobre ¾” y se obtiene un flujo de 860 TPH en el sobre tamaño O con 90% sobre ¾”. Corriente

Granulometría -¾”

+¾”

F

1.400

540 40%

840 60% +¾”

O

860

86 10%

774 90% +¾”

U

540

474 87.8%

66 12.2%

F=1400Tph 60% sobre ¼ 100 − 60 = 40% 𝑏𝑎𝑗𝑜 ¼ 1400 ∗ 0.6 = 840𝑇𝑝ℎ 1400 ∗ 0.4 = 560𝑇𝑝ℎ O=860Tph 90% sobre ¼ 100 − 90 = 10% 𝑏𝑎𝑗𝑜 ¼ 860 ∗ 0.9 = 774𝑇𝑝ℎ 860 ∗ 0.1 = 86𝑇𝑝ℎ U=1400 – 860 = 540 474

+ En el bajo tamaño 560 − 86 = 474𝑇𝑝ℎ

= (540) ∗ 100 = 87.6

- En el bajo tamaño 840 − 774 = 66𝑇𝑝ℎ

= (540) ∗ 100 = 12.2

66

Flujo (TPH)