molienda minerales

MOLIENDA DE MINERALES Jorge Ipinza Abarca, Dr. Sc. Ingeniero Civil Metalúrgico Primer Semestre 2015 Fecha 28/05/2015

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MOLIENDA DE MINERALES

Jorge Ipinza Abarca, Dr. Sc. Ingeniero Civil Metalúrgico

Primer Semestre 2015

Fecha 28/05/2015

Actividad Paralelo 200: Inducción de seguridad en laboratorio

Horario 11:30-13:00

29/05/2015

Paralelo 201: Inducción de seguridad en laboratorio

11:30-13:00

01 al 05 de junio

Laboratorio 1: Caracterización física de muestras

Según grupo

08 al 12 de junio

Laboratorio 2: Molienda de minerales

Según grupo

15 al 19 de junio

Laboratorio 3: Flotación de minerales 1

Según grupo

22 al 26 de junio

Laboratorio 4: Flotación de minerales 2

Según grupo

30 de junio al 03 de Laboratorio 5: Separación magnética julio

Según grupo

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PLANO UBICACIÓN JRI

Luis Uribe 2343, Ñuñoa, Santiago

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MOLIENDA DE MINERALES • En la molienda, la fragmentación se obtiene a través de cuerpos moledores libres de la máquina (bolas, barras, guijarros, etc.). • En el procesamiento de minerales el interés básico está dado en una molienda justa y suficiente para liberar las partículas útiles a concentrar. • El costo de molienda es elevado. Cualquier exceso de fineza (sobremolienda) produce pérdidas económicas, y si ésta fuera excesiva, podría afectar la recuperación global del proceso.

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TIPOS DE MOLIENDA Molienda Húmeda y Seca La molienda se puede realizar sobre minerales secos o húmedos (pulpas de sólidos y agua). • Molienda seca: plantas de cemento, carbonatos • Molienda húmeda: plantas concentradoras y lixiviación por agitación

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MOLIENDA DE MINERALES

Molienda: Corresponde al proceso de reducción de tamaño que sigue a la etapa de chancado primario, realizado en molinos del tipo: • Barras

• Autógeno (AG) • Semiautógeno (SAG) • Bolas (corto y largo) • Rodillos (HPGR)

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MOLIENDA DE MINERALES

Etapa de Reducción de Tamaño Explosión Destructiva Chancado Primario Chancado Secundario Molienda Gruesa Molienda Fina Remolienda Molienda Superfina

Tamaño Mayor Infinito 1m 100 mm 10 mm 1 mm 100 micrones 10 micrones

Tamaño Menor 1m 100 mm 10 mm 1 mm 100 micrones 10 micrones 1 micrón

Mina

SAG, MBa, MBo MBo MBo, VM, MBo, VM, IM,

Casos especiales: Chancado terciario, cuaternario y chancado HPGR 7

TIPOS DE MOLINOS Existen los siguientes tipos de molinos: • Molinos de Bolas • Molinos de barras • Molinos Autógenos (AG) y Semiautógenos (SAG):

Parámetro Molino Barras Razón Largo/Diámetro 1.4 a 1.8 Tamaño de Alimentación 25 mm máximo Razón de reducción

15:1 a 20:1

Molino Bolas 0.5 a 3.5 19 mm 12.5 a 9 mm 20:1 a 200: 1

Molinos AG/SAG 0.25 a 0.5 : 1 Mineral Grueso Mineral Normal

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EVOLUCIÓN DEL PROCESO DE MOLIENDA

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CONTROLES OPERATIVOS DE LA MOLIENDA DEL MINERAL • Carga de bolas: está ligado al nivel de carga de mineral en los molinos. • Porcentaje de sólidos • Flujo de pulpa de alimentación • Granulometrías en alimentación y rebalse del hidrociclón, • Medición de agua agregada a cada punto, ya sea el molino de bolas y/o SAG. • Llevar los registros de paradas y puestas en marcha. • Llevar el control de alarmas.

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EL MOLINOS DE BARRAS Los molinos de barras son capaces de reducir una alimentación desde aproximadamente dos pulgadas (dependiente de la dureza del mineral) y hasta un producto con tamaño máximo que puede ir desde 4 mallas (4750 µm) hasta tan fino como 35 mallas (425µm). Tienen características de diseño muy similares a los molinos de bolas, y en su mayoría tienen descarga tipo rebalse tal como se muestra en la figura. 11

MOLIENDA SAG

Noviembre de 2014

MOLIENDA SAG • El proceso de molienda comienza cuando el mineral chancado acoplado en el stock pile es entregado al Molino SAG. • Existen chutes de descarga bajo la extensión del stock pile, cada uno de ellos descargando a un feeders que saca el mineral desde la pila. • En operación normal, algunos de estos feeders operan al mismo tiempo para asegurar el tonelaje de alimentación nominal al Molino SAG, y para conseguir una distribución adecuada de mineral en términos de granulometría, que en forma natural se segrega en el stock pile. 13

MOLIENDA SAG

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PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DEL MOLINO SAG

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MECANISMO DE MOLIENDA  Este movimiento se denomina catarata y conduce a la conminución por impacto, produciendo partículas más gruesas y un menor desgaste de las corazas. A una velocidad aún mayor, la carga tenderá a pegarse en la coraza, se dice entonces que se ha centrifugado, en este caso se reduce drásticamente la ruptura por impacto y sólo actúan los mecanismo de abrasión y compresión.

 El tipo de movimiento de la carga depende de la velocidad con que se rota el molino y de los levantadores de carga que tenga la coraza. Debe notarse que en la zona de catarata misma no ocurre fractura y consecuentemente debe ser reducida a un mínimo.

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DESCRIPCIÓN GENERAL DEL PROCESO  La tendencia actual es utilizar molinos SAG en vez de plantas de chancado, puesto que en las plantas de molienda las instalaciones son más simples y su disponibilidad es mayor. Además, para iguales volúmenes de producción, la potencia total instalada es mayor en una planta de chancado.  En los molinos SAG la eficiencia energética es mayor, pero es discutible.  Una parámetro fundamental de los molinos es la “Velocidad Crítica”, que corresponde a la velocidad a la cual la carga no se desprende del manto o sea que cuando esta centrifuga. 60 𝑔 1/2 𝑉𝑐 = ∙ 2∙𝜋 𝑅 Donde R = radio interior del molino, g = constante gravedad. 17

DESCRIPCIÓN GENERAL DEL PROCESO 



Por ejemplo:



Para los molinos de bolas: R=7,92 m, se tiene Vc = 10.62 rpm



Para el molino SAG

: R=12,19 m, se tiene Vc = 8.56 rpm

Notar que la velocidad crítica varía dependiendo de los desgastes.

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SISTEMA DE MEDICIÓN DE IMPACTOS  El molino SAG está provisto con sensores (micrófonos) de ruido, con acondicionadores de señal, y un convertidor de señal que constituye el sistema de medición de impacto. Hay dos sensores acústicos (sensores de ruido), uno a cada lado de la carcasa del molino. Estos instrumentos se usan para monitorear el sonido de rocas y bolas que impactan en los revestimientos de la carcasa del molino. Los sensores de ruido están conectados a un transmisor de señal en terreno cerca del molino SAG. Los cables del transmisor de señal se conectan a un convertidor de señal de audio que proporciona una señal de 4 a 20 mA de nivel de impacto al sistema de control del molino SAG.

 El sonido emitido por el molino SAG durante la operación varía su intensidad en la medida que la cantidad y el tamaño promedio del material va cambiando en el molino.

 Un nivel alto de sonido indica un molino con poca carga, lo que produce una disminución en la eficacia de la molienda. Un molino con baja carga también causa una excesiva rapidez en el desgaste de los medios de molienda y de los revestimientos del molino. La máxima producción y mejor operación se obtienen en un molino a una carga intermedia y un nivel de sonido bajo (el molino suena pero no golpea). 19

VARIABLES PRINCIPALES  Velocidad crítica: La velocidad crítica de un molino, es la velocidad mínima a la cual la carga se centrifuga y se mantiene sostenida contra las paredes del cilindro del molino. Su valor es posible obtenerlo cuando se iguala el peso moledor con la fuerza centrífuga que se produce debido a la rotación del molino.

 Nivel de llenado y masa del mineral retenido: Es usual que el volumen que ocupa los medios de molienda, se exprese como una fracción del volumen total del molino. En la práctica es difícil poder determinar esta fracción (o nivel de llenado), ya que no es posible obtener fácilmente el peso de la carga ni conocer su peso específico. Sin embargo, es posible para el molino y medir la altura desde la superficie de la carga hasta el punto más alto o hasta el centro.

 A veces es más práctico diseñar un sistema que permita medir la altura desde la superficie de la carga hasta un punto de referencia de fácil acceso, como por ejemplo, la ranura superior de los revestimientos del cono de descarga del molino.

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50 ktpd

MINERA PEÑASQUITO (MÉXICO) EL PROYECTO 1.800 MMUS$ Celdas 250m3 0,34 % de Pb 0,70 % de Zn 0,3 gpt de Au 10 gpt de Ag

29 pozos 42.000 m3/día

SAG DE 38´

2 BOLAS

19,3 MW/26000

El Desafío SAG 38´x 22,6´ Potencia 19,3 MW 2 Bolas 24´x 35, Potencia 12 MW

OTROS MOLINOS SAG EN LATINOAMERICA •

COLLAHUASI

1 SAG DE 40´

2 BOLAS

• • • • •

PEÑASQUITO ANTAMINA SOSEGO TENIENTE ESCONDIDA

1 SAG DE 38´ 1 SAG DE 38´ 1 SAG DE 38´ 1 SAG DE 38´ 1 SAG DE 38´

2 BOLAS 3 BOLAS 2 BOLAS 2 BOLAS 3 BOLAS

19,3 MW/26000

• • • • • • • • • • • •

ESCONDIDA CANDELARIA PELAMBRES ALUMBRERA ANDINA LOS BRONCES CHUQUICAMATA COLLAHUASI TENIENTE EL SOLDADO LOS BRONCES 24 ESCONDIDA

1 SAG DE 36´ 2 SAG DE 36´ 2 SAG DE 36´ 2 SAG DE 36´ 1 SAG DE 36´ 1 SAG DE 34´ 2 SAG DE 32´ 2 SAG DE 32´ 1 SAG DE 32´ 1 SAG DE 32´ 1 SAG DE 28’ 2 SAG DE 24´

4 BOLAS 5 BOLAS 4 BOLAS 2 BOLAS

16.000HP 120 KTPD 18.000 HP

4 BOLAS 2 BOLAS 2 BOLAS

10.500 HP 65 KTPD 16.000 HP

90 KTPD

26.000 HP 110 KTPD

VARIABLES PRINCIPALES  Peso específico de la carga: Para algunas aplicaciones interesa conocer el peso específico de la carga. Su valor dependerá en gran medida de la proporción del mineral grueso y de las bolas de acero que se tenga en el interior del molino. El agua y los finos también deben ser considerados pero tienen una menor incidencia, además es bastante difícil poder conocer esas cantidades. Una adecuada forma de calcular el peso específico de la carga (DC) es la siguiente:

dc =

Peso de mineral + Peso de las bolas + Peso del agua Volumen ocupado en el molino

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VARIABLES PRINCIPALES  Ángulo de la carga: El ángulo de la carga, también llamado ángulo de reposo o ángulo de apoyo, es un concepto de mucha utilidad cuando se analiza la potencia necesaria para operar un molino, se define así el ángulo formado por la superficie de la carga con una línea horizontal cuando el molino se encuentra girando a la velocidad de operación.

 Indudablemente el ángulo de reposo está determinado por las condiciones

del molino como son la viscosidad de la pulpa (o densidad), la velocidad de rotación del molino, la distribución de tamaños de los medios de molienda y la geometría de los levantadores de carga entre otros.

 Es posible mencionar el efecto cualitativo de cada uno de los factores

señalados, sin embargo, no se ha realizado aún un estudio que permita cuantificar dichos efectos.

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Test de 100% carga / llenado típico, de texto…

VARIABLES PRINCIPALES  El ángulo de levantamiento (α) es el ángulo dinámico que toma la carga en el estado de operación, este ángulo está determinado por la densidad de la pulpa, la velocidad de rotación del molino, la distribución de tamaños de los medios de molienda y la geometría de los lifters de carga.

 Valores típicos de este parámetro son 30° - 40° para molinos de bolas y de 40 – 60° para molinos SAG.

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VARIABLES PRINCIPALES  Demanda de Potencia en los Molinos: La potencia P necesaria para rotar

un molino es una de las variables operacionales de mayor importancia en molienda autógena. Se hace necesario entonces conocer de que manera las variables operacionales afectarán su valor.

 En ella se muestra un molino de diámetro interior D rotando a una velocidad

N revoluciones por minutos con una carga de mineral, bolas y pulpa de un peso de W toneladas. Para mantener el molino en rotación debemos ejercer un torque que es proporcional al producto entre el peso W y la distancia o brazo b. El punto G es el centro de masa de la carga. El brazo b es la distancia entre el punto de masa G y el eje vertical de simetría del molino. Conociendo como varía estas cantidades con las condiciones de operación podremos ver como se ve afectada la potencia. En un primer análisis podemos establecer lo siguiente:

 El producto W * b entrega el torque que se necesita ejercer para mantener el molino en movimiento.

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VARIABLES PRINCIPALES  El brazo b aumenta con el ángulo de reposo. En consecuencia, cualquier factor que afecte este ángulo afectará del mismo modo a la potencia.

 A medida que el nivel del molino aumenta, W se incrementa o disminuye. Si

el molino se encuentra vacío, el factor W es cero, y si está completamente lleno entonces b es cero, es decir en ambos casos el torque (W*b) es cero. Por lo tanto, debe existir entre estos dos extremos un nivel de llenado para el cual la potencia tiene un valor máximo.

 Para un peso W constante, si la carga tiene una mayor densidad ocupará menos volumen y b se incrementará con lo cual la potencia se hace mayor.

 Para un volumen de llenado constante, si la carga tiene una mayor densidad aumenta su peso W y la potencia crece.

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VARIABLES PRINCIPALES  Flujo de alimentación fresca: El grado de llenado de un molino semiautógeno, depende del flujo de alimentación de mineral fresco con que opera.

 Mientras mayor sea flujo de alimentación, mayor será el volumen de la carga con que trabaja el molino. Esto se debe a que la molienda y la descarga de mineral, son procesos cinéticos, en las cuales si las condiciones operacionales permanecen constantes, las masas de mineral molido y descargado por unidad de tiempo, son proporcionales a la masa presente en el molino.

 En consecuencia, para igualar (o balancear) un aumento del flujo de entrada, la cantidad de mineral presente en el molino debe necesariamente aumentar.

 Debido a que el volumen de la carga está relacionado con el flujo de alimentación, en la práctica el nivel de la carga se controla ajustando el flujo de alimentación.

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VARIABLES PRINCIPALES  Además de relación mencionada, el volumen de la carga tiene un efecto directo en la potencia, de tal manera que el flujo de alimentación y la potencia quedan estrechamente relacionados.

 Se puede asumir que la potencia aumenta con el flujo, comenzando desde un valor cero. A medida que el flujo de alimentación crece, la potencia consumida se incrementa hasta llegar a un valor máximo.

 Un flujo de alimentación aún mayor provocará una sobrecarga y la potencia comenzará a caer rápidamente. En esta condición de sobrecarga, la intensidad de la acción de la molienda se reduce y la capacidad de tratamiento del molino disminuye.

 Frente a esta situación el operador parará la alimentación de sólidos al molino y permitirá que se vacíe. Luego reanudará la alimentación a una tasa más baja que permita una operación estable nuevamente. 32

FACTORES QUE AFECTAN LA OPERACIÓN DEL SAG

 Distribución granulométrica en la alimentación. Otro factor que afecta el volumen de la carga en un molino semiautógeno, es la distribución de tamaños en la alimentación.

 La experiencia operacional ha mostrado que para un flujo de alimentación fijo, el volumen de la carga en el molino es menor, mientras que mayor es la proporción de mineral grueso en la alimentación. Visto de otra forma, para un volumen de carga constante, una mayor capacidad de tratamiento se logra cuando el mineral de alimentación es más grueso.

 Lo anterior se debe a que la capacidad moledora del molino, está determinada por el medio de molienda, los cuales se forman a partir de las rocas de mayor tamaño en la alimentación. Si la cantidad de gruesos alimentada no es suficiente, la intensidad de la molienda en el molino será reducida y la capacidad del molino decrecerá.

 El análisis anterior sólo es válido, en el caso que la dureza del mineral permanezca constante y los cambios de granulometría correspondan a problemas de segregación natural en el mineral. 33

FACTORES QUE AFECTAN LA OPERACIÓN DEL SAG

F80= 40 – 170 mm

P80= 120 – 270 m

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FACTORES QUE AFECTAN LA OPERACIÓN DEL SAG

 Tenacidad del Mineral. La tenacidad del mineral que se alimenta al molino, es algo sobre lo cual el operador no tiene control.

 Mientras más duro es el mineral, mayor será el tiempo que toma su reducción de tamaño, por esto para un flujo de alimentación constante, el volumen de la carga aumentará junto con la dureza del mineral.

 Si el molino está siendo operado con un tonelaje inferior a su capacidad máxima, al aumentar el volumen de su carga consumirá más potencia y el cambio en la dureza compensará con un aumento del consumo de energía por tonelada de mineral fresco, sin embargo si el molino está siendo operado a su máxima capacidad, un aumento de la dureza, producirá un sobrellenado que sólo podrá ser compensado con una disminución del tonelaje tratado.

 Cuando no existe problemas de segregación del mineral de alimentación, las variaciones en la granulometría pueden considerarse indicadoras de la dureza relativa del mineral, correspondiendo al mineral más duro una granulometría con mayor proporción de gruesos. 36

FACTORES QUE AFECTAN LA OPERACIÓN DEL SAG

 Densidad y viscosidad de la pulpa. La viscosidad y densidad de la pulpa, están muy ligadas. Desafortunadamente la densidad de la pulpa dentro del molino no puede ser medida directamente, de modo que lo que se mide y controla es la densidad de la pulpa en la descarga del molino.

 Es importante notar que ambas densidades, en la descarga y en el interior del molino, no son las mismas. La retención de agua en el molino es generalmente menor que la de los sólidos finos, de allí que la densidad de la pulpa al interior sea mayor que en la descarga.

 A través de la densidad de la pulpa en la descarga, es posible controlar el nivel de la pulpa en el molino. Si se aumenta el agua de la alimentación es posible descargar todos los finos con mayor rapidez.

 En términos de las tasas de descarga lo que ocurre es que, aumentando la densidad, se incrementa la viscosidad y se reducen las tasas de descarga, provocando un aumento del volumen de pulpa y de la potencia además de una disminución de la capacidad. 37

FACTORES QUE AFECTAN LA OPERACIÓN DEL SAG

 El aumento de la potencia se debe a un leve crecimiento de la masa en el molino y del ángulo de apoyo de la carga. Una pulpa más densa y viscosa favorecerá un ángulo de apoyo mayor, lo cual significa una mayor demanda de potencia.

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FACTORES QUE AFECTAN LA OPERACIÓN DEL SAG  Carga de Bolas. Un factor que influye mucho en la operación de un molino semiautógeno, es el volumen de la carga de bolas. Este volumen se expresa como una fracción del volumen total del molino y puede variar entre 4 y 15%, siendo el valor más usado un 8%.

 Existen dos casos generales en los cuales es deseable agregar bolas en un molino autógeno: 

Cuando se tiene una excesiva acumulación de mineral fino e intermedio, debido a una falta de colpas grandes en la alimentación al molino, permite formar una carga apta para moler esos tamaños.



Cuando existe una acumulación de rocas grandes, debido a la incapacidad de la carga para romper esos tamaños.

 En el primer caso una distribución de bolas relativamente fina, con un tamaño máximo de 3 pulgadas (75 mm) es preferible. Para el segundo caso una distribución más gruesa, con bolas de tamaño máximo de 5 a 5 1/2 pulgadas (127 a 140 mm) es más adecuada.

 En ambos casos el uso de las bolas incrementará las tasas de molienda de los tamaños críticos y la capacidad de tratamiento se verá favorecida. 39

FACTORES QUE AFECTAN LA OPERACIÓN DEL SAG

 El uso de las bolas incrementará las tasas de molienda de los tamaños críticos y la capacidad de tratamiento se verá favorecida, además, entregará un producto más grueso y tendrá una mayor capacidad por unidad de volumen.

 Sin embargo, se ha encontrado que para la mayoría de los minerales existe una carga de bolas óptima, que minimiza la energía específica consumida por el molino. La energía específica es igual a la potencia P dividida por el flujo de alimentación fresca al molino F.

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CARGUÍO DE BOLAS AL SAG

 Las bolas de molienda se cargan al molino para reemplazar aquellas que se desgastan durante la operación normal.

 También pueden alimentarse para aumentar la carga de bolas como respuesta a un mineral más duro entregado por la mina.

 Las bolas son transportadas por camión y se descargan en silos de almacenamiento.

 Periódicamente, el sistema de recarga es operado para agregar bolas al molino.  Cada silo de bolas está provista con un alimentador rotatorio que descarga las bolas a la correa de alimentación del molino SAG. Las bolas cargadas al molino se cuentan automáticamente y se totalizan. 41

FACTORES QUE AFECTAN LA OPERACIÓN DEL SAG Nivel de carga de bolas al SAG: 10 – 20 % Frecuencia de carga de bolas al SAG:  Cada 1 h  Cada 12 h  Cada 24 h

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FACTORES QUE AFECTAN LA OPERACIÓN DEL SAG

 Distribución de tamaño de la carga. La distribución de tamaño de la carga en el molino, está determinada principalmente por la distribución de tamaños en la alimentación; mientras más gruesa es la alimentación más gruesa es la carga.

 Esto afecta la retención de pulpa en el molino, debido a que las tasas de descarga a través de la parrilla dependen de la permeabilidad de la carga, que es función de su distribución de tamaños. En términos generales, mientras más gruesa es la carga más permeable será y mayor serán las tasas de descarga.

 Variaciones en la tasa de descarga, debido a la distribución de tamaños de la carga, pueden ser compensados mediante el ajuste de la densidad de la pulpa del molino, de tal manera que, a medida que la alimentación se torna más gruesa, uno podría incrementar la densidad de la carga. Sin embargo, la alimentación más gruesa tiende a aumentar la carga circulante, lo cual implica aumentar la densidad de la carga automáticamente sin la intervención del 43 operador.

CLASIFICACIÓN DE PULPA EN EL MOLINO SAG

 El molino SAG tiene 2 etapas de clasificación: 

Parrillas interiores: Estas parrillas efectúan la primera clasificación y determinan el tamaño de partículas de la descarga del molino SAG. El área libre de abertura es de 10,5% y consiste de un solo alto de parrilla con ranuras de longitud variable y ancho de 50,1mm (2,0 pulgada).



Trommel: En esta aplicación especifica, un tambor trommel es usado para conseguir una clasificación final del producto del molino SAG. (final significa que el producto que pasa por la malla está listo para ir a la etapa siguiente, que es el molino de bolas.) Se usa un trommel largo de gran capacidad, debido a que el diseño ha tornado en cuenta que el trommel deberá clasificar toda la producción del molino SAG.

 Clasificación: La clasificación es el proceso de separación de partículas de varios tamaños. En el circuito de un molino SAG un trommel separa el producto de la descarga del molino SAG en dos porciones: el producto final que atraviesa la malla y el sobre tamaño (pebbles) que se envían al circuito de chancado de pebbles y luego de vuelta al molino SAG a través del stock pile. Este trommel evita el traslado de material que 44 es demasiado grueso para el circuito de molinos de bolas.

CLASIFICACIÓN DE PULPA EN EL SAG

 La malla del trommel cuenta con paneles de mallas con aperturas. El material más pequeño que este tamaño de apertura pasa a través de la malla hacia el cajón de bombas ciclones del molino SAG.

 El material en sobre tamaño (pebbles) que no puede pasar por el trommel, descarga en la correa colectora de pebbles y luego son elevados para ser enviados a un proceso de lavado en harneros vibratorios.

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SISTEMA DE DRENAJE DE LA PULPA DEL SAG

 El molino tiene un espacio en su descarga formado por las parrillas y la carcaza revestida con acero con cromo - molibdeno. La pulpa fluye a través de las parrillas en los sectores y en la cavidad donde los levantadores de pulpa (en efecto, pesadas paletas) elevan la pulpa a medida que el molino gira. Cuando la pulpa alcanza la cima de su rotación, evacua a través del muñón de descarga.

 Mineral y agua, ahora en forma de pulpa, fluyen a través de las parrillas de descarga del molino SAG y hacia afuera a través del muñón de descarga. Después que la pulpa sale del muñón del molino SAG, descarga en el trommel.

 El trommel tiene forma de barril y está conectado al muñón de descarga del molino. La malla del trommel tiene ranuras tipo slot. El material más pequeño que estas aberturas, pasa a través de la malla del trommel, directamente a un canal que transporta la pulpa al sumidero del molino SAG.

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SISTEMA DE DRENAJE DE LA PULPA DEL SAG

 Este material no sólo contiene el mineral más fino producto de la molienda, sino que también la mayor parte de la porción de agua de la pulpa de descarga del molino SAG.

 Una vez dentro del cajón de bombas ciclones, este material está listo para entrar en la próxima etapa de molienda.

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SISTEMA DE DRENAJE DE PULPA DEL SAG

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FEEDERS

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FEEDERS • Los feeders remueven el mineral del stock pile, a través del buzón de descarga y la transportan hacia los chutes de descarga de cada feeder, desde donde cae sobre la correa que alimenta al molino SAG. • Para esto, los feeders sacan continuamente mineral del fondo de el stock pile. Las correas tienen una capa superior de caucho grueso, para prevenir los daños que puedan producir rocas afiladas. • Las velocidades de los feeders son controlados automáticamente para asegurar un tonelaje de alimentación adecuado de mineral al molino SAG. • Los feeders pueden operar juntos, y sus velocidades no son necesariamente las mismas.

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FEEDERS • El tonelaje de alimentación es controlado por la cantidad de mineral real que está siendo pesado por la correa de alimentación del molino SAG.

• Si el peso de la nueva alimentación no está dentro de los límites, la velocidad de carga de los feeders se ajusta proporcionalmente para Llevar el tonelaje de regreso dentro de los limites preestablecidos. • Los feeders están ubicados en forma perpendicular a la correa de alimentación del Molino SAG • El programa de control proporcional permite al operador de la sala de control seleccionar un porcentaje de contribución de cada alimentador en la producción total. Esto se hace con el fin de mantener un tamaño de partícula uniforme hacia el molino SAG.

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FEEDERS • Debido a la segregación natural de tamaño de partícula que ocurre en el stock pile, cada grupo de feeders puede cumplir con la producción total del molino SAG. • Con el propósito de mantener las toneladas por hora, los feeders en operación aumentan o disminuyen su velocidad, en forma proporcional a sus velocidades de operación. • Sensores nucleares de nivel están instalados en el buzón de alimentación sobre cada alimentador. Cada sensor detecta si hay mineral en el buzón de descarga del stock pile sobre cada alimentador. • Para proteger al alimentador de daños producidos por el impacto directo de las rocas que caen, se mantiene una cama de rocas en el buzón de descarga del stock pile. Si el sensor detecta que no existe la cama de mineral sobre el alimentador, el motor del alimentador se detiene automáticamente. 52

FEEDERS • Un sensor está instalado en el chute de descarga del alimentador. Este sensor detecta la acumulación, o un chute obstruido, entre la correa de alimentación del molino SAG y la descarga del feeder. • Un chute obstruido automáticamente detiene feeders por acción de los enclavamientos. Varios procesos adicionales y condiciones en los equipos deben existir para que el feeder entre en servicio. • En la descarga de los feeders hay un sistema de eliminación de polvo de neblina (o de aglomeración) que utiliza rociadores de agua atomizados por aire, del tipo nebulizadores. • Una neblina usa poco volumen de agua y abarca una superficie grande. Este sistema de eliminación de polvo por aglomeración produce una neblina fina de gotas de agua que atrapa y elimina el polvo. 53

ALIMENTADOR DE CORREA

54

SISTEMA DE SUPRESION DE POLVO • Se usa un sistema de supresión de polvo de tipo niebla seca que utiliza rociadores de agua atomizada por aire de tipo nebulización para controlar las emisiones de polvo en el buzón de vaciado de descarga a los feeder de alimentación a los molinos SAG, en el punto de extracción y en los puntos de descarga de las correa alimentadoras en una posición a lo largo de la correa transportadora de transferencia del chancador primario. • Estos sistemas de supresión de polvo de tipo aglomerante producen una fina niebla de gotas de agua que atrapan y suprimen el polvo. • Para producir gotas tan pequeñas, se debe introducir un chorro de agua a muy alta velocidad en una boquilla diseñada especialmente. Para producir las altas velocidades y presiones que se requieren, el agua se mezcla con aire planta comprimido antes de ingresar a la boquilla. Para que las boquillas de nebulización funcionen correctamente, se debe filtrar el agua y se deben regular cuidadosamente las presiones del agua y del aire. 55

SISTEMA DE SUPRESION DE POLVO

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ALIMENTACION AL SAG • La correa de alimentación del Molino SAG transporta el mineral desde los feeders hasta el molino SAG.

• Numerosos pullcord están ubicados a lo largo de la correa. Los dispositivos de seguridad instalados para la protección de la correa incluyen sensores de desalineamiento (desplazamiento lateral), sensores de corte en la correa, y detectores de velocidad cero. • Otros instrumentos de seguridad tal como switches de nivel alto que detienen la Correa si el chute de alimentaci6n del molino SAG está obstruido, están considerados como enclavamientos de equipos en condiciones de proceso especificas.

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ALIMENTACION AL SAG • En su trayectoria hacia el Molino SAG, el mineral chancado pasa sobre un Pesómetro instalado en la correa de alimentación del molino SAG.

• El Pesómetro es importante no solo por los balances metalúrgicos, sino que también porque controla el tonelaje de alimentación hacia los molinos. • La señal de el tonelaje de pesaje de este pesómetro es usada por el controlador de peso para determinar la velocidad de los feeders de alimentación del stock pile.

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VISTA DEL INTERIOR DE UN MOLINO SAG

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P80 MOLINO DE BOLAS

• Los molinos de bolas se usan normalmente, para conseguir productos finamente molidos, que pueden fluctuar entre 420 a 10 micrones. • Para minerales de cobre, dispuesto después de un SAG, produce granulometrías en el rango de 160 a 250 m. • Para liberar un mineral a veces puede requerirse una molienda intensiva, que puede tener un efecto adverso en la flotación.

60

CONFIGURACIÓN CONVENCIONAL SAG + 2 BOLAS

61

Caso: Minera Centinela (es-Esperanza) Desde Acopio de Gruesos Trommel Harneros (2) Molienda SAG

(1 spare)

Chancadores de Pebbles(3)

A Remolienda A Flotación Colectiva (Flot. Primaria) Celdas Flotación Flash Molienda de Bolas

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Esperanza (PEM) Desde Acopio de Gruesos

Trommel Harnero (1)

Molino SAG-001

BHC (2) 313-CY-001 313-CY-002

A Flotación

Bolas-001 63

Plano de ingeniería

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Variables de Operación

Se consideran tres variables de operación relevante y los rangos característicos de trabajo para obtener una molienda racional y económica que son: • Velocidad de rotación de los molinos: se debe mantener entre 60 a 80% de la velocidad crítica del molino.

• Porcentaje de sólidos de molienda: se debe manejar entre 65 y 75%. • Carga balanceada de bolas: orientada a ofrecer una máxima superficie de contacto bola – mineral.

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ANALIZADOR DE TAMAÑOS DE PARTICULAS

• Un analizador del tamaño de partículas montado sobre la correa de alimentación del molino SAG para determinar la distribución del tamaño de la alimentación hacia el molino. • El analizador del tamaño de partículas puede consistir en una cámara de video que toma fotografías de la alimentación sobre la correa a medida que ésta pasa por debajo. La señal de la cámara es digitalizada por un computador especializado, que luego calcula el tamaño de las partículas sobre la correa. • La información convertida de la imagen se presenta al operador en una variedad de formatos estadísticos, para indicar las distribuciones de tamaño del mineral e información de las tendencias.

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PEBBLES O GUIJARROS

• El material en sobre tamaño (pebbles) que no puede pasar por el trommel, descarga en la correa colectora de pebbles y luego son elevados por correas elevadoras para ser enviados a un proceso de lavado en harneros vibratorios. • La generación de pebbles en el SAG fluctúa entre 7 y 25% dependiendo del mineral que trata la concentradora.

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PEBBLES O GUIJARROS

• El material en sobre tamaño (oversize) de los harneros vibratorios, se recicla a un chancador de pebbles para su reducción de tamaño y entonces se retorna al molino SAG a través del stock pile. • La función del chancador es reducir el material a un tamaño más pequeño para que pueda pasar a través del molino SAG y rápidamente ser molido y evacuado hacia el cajón de las bombas y enviado a los ciclones, y seguidamente pueda ser molido por bolas más pequeñas en los molinos de bolas. • El sobre tamaño del trommel es enviado a los harneros vibratorios. El sobre tamaño del harnero vibratorio cae sobre la correa transportadora de pebbles. La correa está provista con un electroimán autolimpiante; ubicado en el extremo de la correa.

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PEBBLES O GUIJARROS

• El material en sobre tamaño (oversize) de los harneros vibratorios, se recicla a un chancador de pebbles para su reducción de tamaño y entonces se retorna al molino SAG a través del stock pile. • La función del chancador es reducir el material a un tamaño más pequeño para que pueda pasar a través del molino SAG y rápidamente ser molido y evacuado hacia el cajón de las bombas y enviado a los ciclones, y seguidamente pueda ser molido por bolas más pequeñas en los molinos de bolas. • El sobre tamaño del trommel es enviado a los harneros vibratorios. El sobre tamaño del harnero vibratorio cae sobre la correa transportadora de pebbles. La correa está provista con un electroimán auto-limpiante; ubicado en el extremo de la correa.

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PLANTA DE MOLIENDA

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CIRCUITOS DE MOLIENDA SAG Y BOLAS

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CIRCUITOS DE MOLIENDA SAG Y BOLAS

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REVESTIMIENTO DEL MOLINO SAG

 El molino está recubierto con revestimientos de acero con cromo-molibdeno resistente al desgaste para proteger la carcasa.

 En una etapa inicial, el molino tiene 30 filas de revestimientos del tipo alto, de 14 pulgadas y 30 cubre valle de 10 pulgadas, en un ángulo de 25 grados con respecto a la vertical; el espesor de la placa del revestimiento es normalmente de 4 pulgadas.

 Los revestimientos están acondicionados con levantadores (lifters) que ayudan a subir la carga durante la rotación del molino. La carga es levantada casi a los dos tercios del camino de subida en el arco de rotación de la carcasa, antes que el mineral caiga en el pie de la carga.

 La molienda en el molino es una combinación de esfuerzos de ruptura del mineral a través de una acción de volcado, compresión y contracción del mineral por medio de las bolas, y de abrasión por efecto de las partículas rozando unas con otras y contra las bolas.

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REVESTIMIENTO DEL MOLINO SAG

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MÁQUINA ENLAINADORA PARA MOLINOS SAG Y BOLAS

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ENLAINADORA PARA CAMBIO DE PIEZAS INTERIOR MOLINOS SAG Y BOLAS

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REVESTIMIENTOS DE MOLINOS SAG

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REVESTIMIENTOS DE MOLINOS SAG

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MOLIENDA DE BOLAS

Diciembre del 2014

MOLINO DE BOLAS  Estos equipos son los más utilizados para molienda secundaria y terciaría (remolienda), y consisten en un molino cilíndricos rotatorios, el cual se especifica indicando su diámetro D y su largo L en pies.  La molienda secundaria se efectúa en molinos cuyo medio de molienda son bolas de acero, las cuales ocupan alrededor del 40% al 50% del volumen del molino.  Esta operación se realiza en húmedo a un porcentaje de sólidos que varía entre 60% y 70%, pulpas muy densas impiden el movimiento libre de las bolas, pulpas muy diluidas lavan las partículas pegadas a las bolas disminuyendo la eficiencia y consumiendo mucho acero.

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MOLINO DE BOLAS

Típicamente estos molinos se caracterizan por tener una relación largo/diámetro entre 0,5 y 3,5, esto debido al tipo de movimiento del mineral que se tiene que generar en el interior del molino.

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MOLINO DE BOLAS

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MOLINO DE BOLAS Esquema de Molino de Bolas Pernos Corazas

Pernos Molino

Polos

Chute Alimentación

Descanso Libre

Descanso Fijo

Trommel Descarga

Polos Estator

Sala de Control

Freno

Lubricación Central

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MOLINO DE BOLAS Componentes del Molino de Bolas

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MOLINO DE BOLAS

 Generalmente los molinos de bolas operan en circuito cerrado con un clasificador, lo que se conoce como circuito cerrado molienda-clasificación.  El equipo más común que se utiliza en la clasificación es el hidrociclón cuya función es la separación de los componentes de la mezcla de partículas que existe en la descarga del molino, en dos fracciones de acuerdo al tamaño.  La fracción gruesa retorna como carga circulante al molino y la fracción fina constituye el producto final de la etapa de reducción de tamaño y se envía a flotación.

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MOLINO DE BOLAS

 El efecto combinado de caída en cascada y la rotación interna reduce el tamaño de la partícula de mineral.  En general, la eficacia de la molienda es aproximadamente un 30 por ciento, es decir, de todo el material más grueso que el tamaño deseado que entra en el molino de bolas, sólo aproximadamente se muele el 30 por ciento.  El resto del material es devuelto al molino después de la clasificación; esto se llama la carga circulante, que fluctúa entre 250 y 500% con un promedio en torno a 350%.

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MOLINO DE BOLAS

 Debe mencionarse que, mientras las partículas están en el molino, una parte de las partículas es sobremolida y los underflow (descargas) de los ciclones llevan una cierta cantidad de finos de vuelta al molino (esto se conoce como un corto circuito de finos).  Normalmente, no se agrega agua en la alimentación a los molinos de bolas, ya que la densidad de la pulpa que proviene de la descarga del ciclón es aceptable. Sin embargo, puede agregarse agua al cajón recolector de descargas del ciclón (underflow), si fuese necesario.  La adición de agua normalmente se hace cuando se requiere lavar el molino, sobre todo durante la ejecución de un mantenimiento.

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MOLINO DE BOLAS

 El mineral más agua, ahora en forma de una pulpa, rebalsa por el trunnion de descarga del molino de bolas y fluye a través de un trommel de tipo magnético, donde son captados los chips y scrap de bolas, para ser evacuados fuera del proceso.  La pulpa mineral, ahora sin partículas metálicas, fluye dentro del cajón de bombas de alimentación de ciclones.  Aquí se agrega agua a la pulpa para ajustar la densidad de pulpa antes que la pulpa diluida sea bombeada a un sistema de clasificación de ciclones.

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MOLINO DE BOLAS

 Las partículas minerales son clasificadas en los ciclones.  Las partículas de mineral más pequeñas y la mayoría del contenido de agua de la pulpa de alimentación del ciclón, salen por la línea de rebalse del ciclón (overflow).  Este material deja el circuito de molino de bolas y pasa al próximo proceso aguas abajo (flotación).  Las partículas más grandes y parte del agua salen por los “spigot” de descarga de los ciclones y fluye por gravedad de vuelta al chute de alimentación del molino de bolas.

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MOLINO DE BOLAS

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MOLINO DE BOLAS

 El molino de bolas está diseñado como un sistema de molienda en circuito cerrado. Esto significa que las partículas de mineral no deben salir de un circuito de molino de bolas hasta que el tamaño de las partículas sea suficientemente fino como para permitirles pasar por el rebose (overflow) del sistema de clasificación de ciclones.  La pulpa del rebose (overflow) finalmente alimentará los procesos de flotación aguas abajo.  Los ciclones se usan para cerrar el circuito. Las partículas que requieren de mayor molienda se retornan al chute de alimentación del molino de bolas, vía la corriente de descarga (underflow) del ciclón.

 El material devuelto a un molino se conoce como la carga circulante. 91

MOLINO DE BOLAS

 El molino de bolas es del tipo de rebalse (overflow), es decir, que no tiene parrillas en la descarga. No tiene caja de engranajes y es accionado por un motor de frecuencia ajustable de velocidad variable, enfriado por agua, del tipo anillo.

 El rotor de este motor está adjunto al molino, y el estator está construido en un circulo alrededor del molino. La velocidad del molino de bolas puede variarse.

 Esto regula la acción de caída en forma de cascada del molino y proporciona un medio de control a la molienda de las partículas de mineral. El tipo de molienda que ocurre dentro del molino es el siguiente: 

Cuando la velocidad del molino es alta (cercana a la crítica), se produce una molienda de mayor impacto.



Cuando la velocidad del molino es baja, se produce una mayor abrasión.

molienda

de 92

MOLINO DE BOLAS

 El uso de la mejor velocidad depende del tipo de mineral.  Algunos minerales se quiebran fácilmente, mientras que otros que tienden a formar tamaños críticos son molidos de mejor forma mediante la abrasión.

 La pulpa de mineral y las bolas de molienda en parte actúan en caída de cascada y en parte rotan dentro de la mezcla de pulpa y bolas.

 La velocidad de giro de la molienda secundaria varía entre 67 y 78% de la velocidad crítica del molino.

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TIPOS DE CIRCUITOS CON MOLINOS DE BOLAS  Molinos de bolas: Normalmente trabajan a continuación de la molienda SAG.  Datos típicos      

Tamaño (diámetro x largo) : Potencia : Alimentación desde el SAG : Bolas : Nivel Llenado : Consumo de bolas :

26 x 41.5 pies 16.4 MW 1400 mm 3” monotamaño 35% 250 – 350 g/t

 En estos molinos, el mecanismo de molienda es principalmente por atricción producto de la cascada de bolas que se genera en su interior.

 Normalmente trabajan 60 a 76.8% de la velocidad crítica. 94

TIPOS DE CIRCUITOS CON MOLINOS DE BOLAS  Los tipos de circuitos más comunes son: circuito abierto, y cerrado.  Circuito Abierto: donde el material ingresado al molino, después de ser molido, sale por la descarga, no existiendo recirculación de ningún tipo.  Circuito Cerrado: considera retorno del mineral, después de una etapa de clasificación.

 En los circuitos cerrados existen:  circuito cerrado directo  circuito cerrado inverso.

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Circuitos Cerrados: Directo e Inverso Circuito Cerrado Inverso

Circuito Cerrado Directo

O, XU

O, XU

U, XU

U, XU F, XF

A, XA

Agua

Agua F, XF

DM

DM

A, XA

HIDROCICLONES

El material grueso descargado por los hidrociclones se suele alimentar al molino de bolas, en casos excepcionales se devuelve al molino SAG. El material fino de los hidrociclones (producto) se alimenta al proceso de preparación dispuesto a continuación.

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CLASIFICACIÓN POR HIDROCICLONES

El hidrociclón es un clasificador de mineral muy eficiente para partículas pequeñas. Su principio de funcionamiento se basa en aplicar fuerza centrífuga a las partículas entrantes.

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CARGUÍO DE BOLAS AL MOLINO

 Las bolas de molienda se cargan al molino para reemplazar aquellas que se desgastan durante la operación normal.

 Las bolas son transportadas por camión y se descargan en silos de almacenamiento. Ambos silos almacenan bolas de 3 pulgadas. Periódicamente, el sistema de recarga es operado para agregar bolas al molino. Cada silo de bolas está provisto con un alimentador rotatorio de bolas. Los alimentadores de bolas descarga sobre la correa de descarga de los bin la cual a su vez alimenta la correa de transferencia de bolas y esta descarga sobre la correa de carga de bolas de los molinos.

 Un contador óptico ubicado en la descarga del cada bin de bolas, se usa para determinar la cantidad de bolas cargadas por cada Molino.

 Durante la operación inicial de la planta, la carga de los molinos de bolas será una carga balanceada equivalente al 30 a 33% de su volumen total, posteriormente su recarga se realizará con bolas mono-tamaños de 3” (cada una hora, 12 o 24 h, dependiendo de la estrategia de cada concentradora). 100

CARGUÍO DE BOLAS AL MOLINO

 Las bolas se cargan inicialmente de modo de simular la distribución de bolas de equilibrio. Como la molienda depende del área superficial del medio de molienda, las bolas grandes se agregan sólo para moler las partículas mayores y más duras en la alimentación. En un determinado instante existe un amplio rango de bolas (collares) y en operación continua sólo se agregan las bolas del tamaño mayor requerido.

 Las bolas más pequeñas dejan el molino con el producto y quedan retenidas en parrillas o harneros colocados en la descarga.

 El control de adición de bolas es entregado por ciclos batch cada hora. El operador fija en el controlador una tasa de desgaste en gramos de acero por tonelada de mineral, de acuerdo a la cantidad de mineral tratado durante una hora, el procesador determina la cantidad de bolas a cargar y automáticamente coloca ese dato como set-point en el controlador de cantidad y da el partir al alimentador de bolas. Las correas y los alimentadores comienzan en secuencia y se detienen cuando el ciclo está completo. El controlador de cantidad compara el punto de ajuste (set-point) con el número de bolas contadas, y detiene los ciclos cuando el número de bolas real agregado es mayor o igual que el punto de ajuste. 101

CARGUÍO DE BOLAS AL MOLINO

 Normalmente la molienda primaria requiere una carga de bola graduada de 10 cm hasta 5 cm de diámetro, mientras que la molienda secundarla generalmente requiere bolas de 5 a 2 cm de diámetro.

 Las bolas usadas son construidas de fundiciones o acero forjado, o de aleaciones especiales.

 Su característica más importante es su dureza ya que aumenta la capacidad del molino y disminuye el desgaste.

 Generalmente las bolas son esféricas, pero últimamente se han desarrollado medios moledores cilíndricos, cónicos u otras formas irregulares.

Bolas de molino de distinto tamaño

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EFICIENCIA DE LA MOLIENDA

 La eficiencia de molienda depende del área superficial del medio de molienda. Así, las bolas deben ser tan pequeñas como sea posible y su carga se gradúa de manera que las bolas grandes sean justo lo bastante pesadas para moler las partículas más grandes y más duras de alimentación.

 Una carga preparada consiste de una gran variedad de tamaños de bola en que las nuevas bolas que se agregan al molino generalmente tienen mayor tamaño del necesario.

 Las bolas finas dejan el molino con el producto de la mena y se extraen al pasar la descarga del molino sobre harneros. Se han propuesto varias fórmulas para la relación de tamaño de bola a tamaño de mena requerida pero ninguna es enteramente satisfactoria.



Varios factores influyen sobre la eficiencia de la molienda en los molinos de bolas.

 La densidad de la pulpa de la alimentación debe ser tan alta como sea posible y compatible con la facilidad de fluir a través del molino.

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EFICIENCIA DE LA MOLIENDA

 Es indispensable que las bolas estén cubiertas con una capa de mena; una pulpa demasiado diluida aumenta el contacto de metal a metal, produciendo un consumo de acero elevado y una eficiencia reducida de molienda.

 Los molinos de bolas deben trabajar entre 65 y 80% de sólidos en peso. La viscosidad de la pulpa aumenta con la finura de las partículas, por consiguiente los circuitos de molienda fina requieren menores densidades de pulpa.

 La carga de bolas: varía entre un 40 a 50 % del volumen interno del molino, alcanzando un máximo en 50 %, en una zona en que la eficiencia no varíe mucho con la carga.

 Velocidad de rotación: se opera de modo de obtener un movimiento de catarata y así aumentar la molienda por impacto 80 %, astillamiento 10 % y abrasión 10 %. Se trabaja normalmente en un 77% de la velocidad crítica.

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EFICIENCIA DE LA MOLIENDA

 Porcentaje de sólido: se recomienda trabajar con densidad de pulpa tan alta como sea posible, pero obteniendo una viscosidad adecuada; si es muy alta puede actuar como amortiguador de los impactos. Si es muy baja, disminuye la probabilidad de contacto del mineral con las bolas y así hay mayor consumo de metal, se opera normalmente entre 70 - 75 % de sólidos, lo que da un mejor aprovechamiento de la energía.

 La alimentación de mineral a los molinos puede ser en seco o con agua, dependiendo del proceso subsiguiente y de la naturaleza del producto a obtener.

 La molienda en seco es necesaria cuando se desea evitar que ocurran cambios físicos o químicos mediante el agregado de agua. Esta ocasiona un menor consumo de corazas y reduce la molienda media, con lo cual existirá una alta proporción de finos en el producto.

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VENTAJAS DE LA MOLIENDA HUMEDA

 La molienda húmeda se usa generalmente en las operaciones del procesamiento de minerales a causa de un menor costo. Las ventajas de la molienda húmeda son: 

Alta capacidad por unidad de volumen del molino.



Más bajo consumo de potencia del molino por tonelada de producto.







Permite el uso del cribado húmedo o clasificación para el control total del producto. Elimina el problema de la contaminación por polvos. Hace posible la utilización de métodos simples para la manipulación y transporte, tales como bombas, cañerías y canales. 106

FRENOS DEL MOLINO

 El molino de bolas está equipado con frenos ajustables que se usan para detener el molino en forma rápida y que evitan que el molino se mueva durante el mantenimiento.

 Los frenos funcionan de la misma manera que el sistema de frenos de discos de un automóvil, pero aplicados en reversa, es decir, los frenos del molino se accionan al soltar la presión hidráulica del freno.

 En un automóvil, los frenos son accionados al aplicar una presión hidráulica.

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REVESTIMIENTO DE MOLINO • Existen diferentes estilos y diseños para los revestimientos de un molino de bolas. • El juego inicial de revestimientos nunca será el diseño final a utilizar, ya que será modificado y optimizado de acuerdo: – las condiciones de operación del molino, – características del mineral a ser fracturado y – acciones orientadas a maximizar la vida útil.

• Generalmente se considera que: – El número de levantadores por círculo es aproximadamente 13.1D, con D en metros. – La altura de la onda por encima del revestimiento es de 1.5 a 2 veces el espesor del mismo. 108

REVESTIMIENTO DE MOLINO

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SISTEMA DE LUBRICACIÓN DE MOLINOS • El sistema de lubricación de los molinos, cuenta con dos bombas para impulsar el aceite hacia los descanso del molino. • También dispone de un sistema manual para emergencias y partida. • El sistema tiene además calefactores para mantener el aceite 20 °C y menor que 70 °C, también cuenta con sistema de refrigeración, para evitar que se caliente. • La refrigeración es por medio de agua tratada, aunque actualmente se usa sistema de refrigeración por aire. Las otras partes móviles del sistema de accionamiento se lubrica con grasa, sistema de Piñón y Corona, además de la caja reductora, también se lubrica con aceite. La lubricación de piñón y corona debe hacerse con grasas densa. • El control de lubricación del molino debe estar enclavado con el arranque / parada del mismo. 110

SISTEMA DE TRANSMISIÓN DE MOLINOS

 Sistemas de accionamiento actualmente en uso para cada molino. El sistema de transmisión es el que proporciona movimiento al molino y está formado, por los siguientes equipos y componentes.  Motor de alta velocidad con acoplamiento con reductor de velocidad- piñón –engranaje molino.  Motor de baja velocidad -embrague–piñón- engranaje-molino.  Dos motores- dos reductores de velocidad con acoplamiento – dos piñones- engranaje molino.  Dos motores- dos embragues -dos piñones - engranaje molino.  Propulsión con motor de inducción.  Motor directamente acoplado al cilindro. 111

Configuración Europea. Corona, engranajes piñonesreductor y motor de inducción para velocidad de 1000 rpm. Puede usar uno o dos motores. No necesita embrague de aire para suministrar el torque de partida.

Diseño americano. Corona y piñón, sin reductor y utilizando motor sincrónico de baja velocidad nominal de 200 rpm, puede funcionar con embrague de aire o hidráulico entre motor y el piñón.

Accionamiento Quadramatic. Dos embragues neumáticos con dos motores sincrónicos de baja velocidad y torque reducido.

Motor Jaula de Ardilla. Motores de alta velocidad, con reductores de velocidad, no necesitan embragues para partida.

Motor Rotor Bobinado. Dos motores de inducción conectados a un reductor de velocidad mediante acople de alta velocidad, a su vez el reductor es conectado a un piñón utilizando un acoplamiento de baja velocidad, los piñones son conectados a una corona común.

Gearless o Motor de Anillos. Elimina todo el sistema mecánico de accionamiento de los molinos. Este accionamiento consiste en un motor sincrónico diseñado para operar a bajas velocidades variables controladas mediante una fuente de ciclo converter ( CCV)

MANTENCIÓN DE MOLINOS • Dentro de los programas de producción, se incluye el tiempo para realizar las mantenciones necesarias a los equipos mayores, tal como los molinos y estos tiempos quedan considerados en los factores de disponibilidad de la planta, que normalmente se encuentran entre 92 a 95 %. • Un cambio corazas del cilindro toma alrededor de 60 a 90 horas, para un molino de 28’x14’. Para molinos de mayores dimensiones el tiempo de cambio de corazas toma alrededor de 100 horas, con equipos en turno para trabajar las 24 horas continuadas. • Para realizar un trabajo seguro se debe constar con los procedimientos de: • • •

Bloqueo de los equipos móviles, como son los molinos y otros equipos, colocación de candados en sistemas de conexión eléctrica y devolución de candados y llaves de seguridad. Procedimientos de trabajos en caliente Procedimiento de rotación de personas para trabajos en lugar cerrado, con ventilación forzada 113

MANTENCIÓN DE MOLINOS Para realizar la mantención en los molinos de bolas y molinos SAG, se necesita disponer de los equipos necesarios, como son: – Equipo de giro lento de los molinos, detención y ubicarlos en la posición que requiere la mantención, principalmente en los cambios de los revestimientos. – Enlainadora (lining equipment), con carro de transporte de piezas al interior del molino, con brazo telescópico en varias secciones, que permiten mover y montar los revestimientos, lifters y partes de parrillas y tapas, en las distintas secciones en el interior del molino. – Puente grúa de alto tonelaje para levantar y mover las piezas de gran tamaño en el exterior del molino. – Montacargas para el traslado de las piezas grandes hacia la enlainadora. – Sistema huinche hidráulico para retirar chutes de alimentación y piezas.

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Circuitos de molienda SAG y Bolas − Apoyo de camión pluma para traslado desde bodegas de almacenamiento de las piezas nuevas y las piezas que se retiran. − Equipos de desacople neumático de pernos y tuercas de gran tamaño. − Equipos de corte rápido al oxigeno. − Ventilación y extracción forzada de aire desde interior del molino SAG. − Herramientas y equipos auxiliares de mantención, soldadoras, llaves, etc. − Sistema de comunicación con el exterior del molino y sala de control.

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MOLIENDA HPGR

Diciembre del 2014

TECNOLOGÍA HIGH PRESSURE GRINDING ROLLER (HPGR)  En los últimos años, como consecuencia de la necesidad de optimizar el consumo de energía y debido al aumento de la competencia de la roca en los yacimientos más antiguos (más duros, más abrasivos y de granulometría más gruesa), se ha considerado la aplicación de los rodillos HPGR en la etapa de chancado terciario, ya que éstos requieren menos energía y son más eficientes y flexibles frente a los cambios de mineral.  La molienda unitaria con HPGR es más eficiente energéticamente frente a minerales de roca competente y tiene un menor consumo de acero en operación y mantención, por lo que sus costos de operación son menores, entre un 15 y 20%.

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CIRCUITOS HPGR Y MOLIENDA SAG

 Los molinos SAG y la molienda unitaria con rodillos de alta presión o HPGR son dos tecnologías que han incrementado la eficiencia del proceso de conminución al interior de proyectos mineros, tanto en Chile como en el extranjero.  Actualmente se realizan trabajos a nivel laboratorio para obtener los parámetros de e indicadores para diseño y luego la etapa de ingeniería trabaja en la comparación y selección, para discriminar ¿cuál será la aplicación adecuada SAG o HPGR?

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COMPONENTES DEL HPGR

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FLOWSHEET CON HPGR en reemplazo del chancado terciario y SAG

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CIRCUITOS DE MOLIENDA

Diciembre del 2014

CIRCUITOS DE MOLIENDA SAG Y BOLAS

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CIRCUITOS DE MOLIENDA LAGUNA SECA

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CIRCUITOS DE MOLIENDA LOS PELAMBRES

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CIRCUITOS DE MOLIENDA LOS BRONCES

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