CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

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PLANTA CONCENTRADORA Y MANEJO DE PLANTA CONCENTRADORA Y MANEJO DE MENAS EN SECO Y HÚMEDO MENAS EN SECO Y HÚMEDO Por: Por: M.Sc. Ing. Nataniel Linares M.Sc. Ing. Nataniel Linares Gutiérrez Gutiérrez Docente ESME/FAME - UNJBG Docente ESME/FAME - UNJBG 2008 2008 [email protected] [email protected]

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PLANTA CONCENTRADORA Y MANEJO DE PLANTA CONCENTRADORA Y MANEJO DE

MENAS EN SECO Y HÚMEDOMENAS EN SECO Y HÚMEDO

Por:Por:

M.Sc. Ing. Nataniel Linares GutiérrezM.Sc. Ing. Nataniel Linares Gutiérrez

Docente ESME/FAME - UNJBGDocente ESME/FAME - UNJBG

[email protected]@hotmail.com

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OBJETIVOOBJETIVO

Al concluir el estudio del Al concluir el estudio del presente capítulo, el presente capítulo, el estudiante estará en estudiante estará en condiciones de definir una condiciones de definir una Planta ConcentradoraPlanta Concentradora, , representarla a través de representarla a través de diagramas de flujo diagramas de flujo adecuados y ser capaz de adecuados y ser capaz de comprender, evaluar y comprender, evaluar y seleccionar los equipos de seleccionar los equipos de manipuleo de minerales, manipuleo de minerales, tanto de transporte como tanto de transporte como de almacenamiento; así de almacenamiento; así como estar en condiciones como estar en condiciones de supervisar las de supervisar las operaciones que estos operaciones que estos equipos efectúan dentro de equipos efectúan dentro de una Planta Concentradora.una Planta Concentradora.

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INTRODUCCION.INTRODUCCION.

El manipuleo de minerales (mena) en una Planta El manipuleo de minerales (mena) en una Planta Concentradora es fundamental, puesto que todas las Concentradora es fundamental, puesto que todas las operaciones unitarias que en ellas se realizan requieren operaciones unitarias que en ellas se realizan requieren del manejo del mineral ya sea en seco o como pulpa. Este del manejo del mineral ya sea en seco o como pulpa. Este cubre las operaciones de transporte, almacenamiento y cubre las operaciones de transporte, almacenamiento y lavado de la mena en camino a o durante, las varias lavado de la mena en camino a o durante, las varias etapas de tratamiento en la Planta Concentradora de etapas de tratamiento en la Planta Concentradora de minerales.minerales.

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PLANTA CONCENTRADORAPLANTA CONCENTRADORA

Una Una Planta ConcentradoraPlanta Concentradora es una Unidad Metalúrgica es una Unidad Metalúrgica constituida por una serie de equipos y máquinas constituida por una serie de equipos y máquinas instaladas de acuerdo a un Lay Out o diagrama de flujo, instaladas de acuerdo a un Lay Out o diagrama de flujo, donde la mena es alimentada y procesada hasta obtener donde la mena es alimentada y procesada hasta obtener uno o más productos valiosos denominados uno o más productos valiosos denominados concentradosconcentrados y un producto no valioso denominado y un producto no valioso denominado relaverelave. . Los minerales no sufren ningúnLos minerales no sufren ningún cambio químico.cambio químico.

PLANTACONCENTRADORA

ALIMENTO - FEEDMineral de cabeza

RELAVE FINALProducto no valiosos

Ganga

CONCENTRADOSProductos valiosos

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Layout de PlantaLayout de Planta

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PLANTA CONCENTRADORAPLANTA CONCENTRADORA Para el diseño de una Para el diseño de una

Planta de Concentración Planta de Concentración de Mineralesde Minerales se debe se debe tener en cuenta el tener en cuenta el comportamiento de la comportamiento de la mena frente al proceso de mena frente al proceso de concentración (flotación concentración (flotación por espumas, por espumas, gravimétrica, magnética, gravimétrica, magnética, etc.), según sea la zona o etc.), según sea la zona o profundidad de donde profundidad de donde provienen y que debe provienen y que debe estar ubicada lo más estar ubicada lo más cerca posible de la mina. cerca posible de la mina. Ello conlleva a establecer Ello conlleva a establecer una relación entre la zona una relación entre la zona de una veta y el proceso de una veta y el proceso de concentración.de concentración.

Page 7: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

UBICACIÓN DE INSTALACIÓN DE UNA UBICACIÓN DE INSTALACIÓN DE UNA PLANTA CONCENTRADORAPLANTA CONCENTRADORA

Para el diseño y ubicación de una Planta de Concentración de Minerales se debe tener en cuenta :

1. El comportamiento de la mena.

2. Capacidad de la Planta Conc.

3. Agua y energía disponible

4. Terreno apropiado para el montaje.

5. Pendiente del terreno (20º).

6. Distancia mínima a la mina.

7. Área adecuada para la relavera.

8. Dirección y velocidad de los vientos.

9. Nivel de precipitación pluvial.

10.Sismicidad y caída de huaicos.

Mina

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Se ve que Se ve que generalmente en generalmente en toda veta o pórfido toda veta o pórfido mineralizado mineralizado presenta tres zonas presenta tres zonas características desde características desde la superficie hacia la la superficie hacia la profundidad de la profundidad de la corteza terrestre.corteza terrestre.

Estas zonas son:Estas zonas son: a) Zona de oxidación, a) Zona de oxidación, b) Zona de transición b) Zona de transición

o mixta,o mixta, c) Zona de sulfuros. c) Zona de sulfuros.

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DIAGRAMA DE FLUJODIAGRAMA DE FLUJO El diagrama de flujo es una representación gráfica que El diagrama de flujo es una representación gráfica que

muestra satisfactoriamente la secuencia de las muestra satisfactoriamente la secuencia de las operaciones unitarias en una Planta Concentradora, operaciones unitarias en una Planta Concentradora, es decir muestra la disposición de las máquinas es decir muestra la disposición de las máquinas unidas por líneas que indican el flujo del mineral por unidas por líneas que indican el flujo del mineral por las distintas funciones de la planta, hasta los las distintas funciones de la planta, hasta los productos finales.productos finales.

Se conocen varias formas de representar un diagrama de Se conocen varias formas de representar un diagrama de flujo. Estos son:flujo. Estos son:

Diagrama de flujo lineal.Diagrama de flujo lineal. Diagrama de flujo ideográfico.Diagrama de flujo ideográfico. Diagrama de flujo taquigráfico.Diagrama de flujo taquigráfico. Diagrama de flujo pictográfico.Diagrama de flujo pictográfico.

Page 11: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

DIAGRAMA DE FLUJODIAGRAMA DE FLUJOEn cualquiera de estos En cualquiera de estos

diagramas de flujo debe diagramas de flujo debe notarse claramente tres notarse claramente tres aspectos básicos.aspectos básicos.

La reducción de tamaño.La reducción de tamaño. La separación de las La separación de las

especies valiosas.especies valiosas. El manejo de materiales.El manejo de materiales.

Los diagramas de flujo que Los diagramas de flujo que más se utilizan en la más se utilizan en la industria minero-industria minero-metalúrgica son:metalúrgica son:

El diagrama de flujo El diagrama de flujo lineal o el de bloques.lineal o el de bloques.

El diagrama de flujo El diagrama de flujo pictográfico.pictográfico.

RAGLAN MILL - CANADÁ

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DIAGRAMA DE FLUJO LINEALDIAGRAMA DE FLUJO LINEALMineral de mina

(mena de Cu

Tolva de gruesos

Grizzly o criba fija

Chancado primario

CribadoZaranda vibratoria

Tolva definos

Trituraciónsecundaria

Molienda

Clasificación

Acondicionamiento

Flotación dedesbaste

Flotacióndelimpieza

Flotación dere-limpieza

Conc. de Cu

Flotación derecuperación

Relavefinal

Espesamiento

Filtrado

SecadoConc. Cu. secoa comercializacióno fundición

Clasificación

Espesamiento

A rellenohidráulico

Clasificación Gruesos para formaciónde dique

Finos a canchade relaves

Aguaclara

Aguaclara

Page 13: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

Dia

gra

ma

de

Flu

jo P

icto

grá

fico

Dia

gra

ma

de

Flu

jo P

icto

grá

fico

Conc. Cu

Agua

Mina subterráneaBalanza, 35 t

Transporte demineral en Volqutes

Tolva degruesos

Ch. Sec.Cónica

Alimentadorde placas

Ch. Prim.De Quijada

Faja Transportadora 1

CribaVibratoria

Tolvade

Finos

Hidrociclón

Agua

Hidrociclón

Hidrociclón

Sumidero

Sumidero

Sumidero

Bomba

BombaBomba

Acondicionador

F. Desbaste F. Recuperación

F. Limpieza

F. Re-Limpieza

Espesador

Filtrode

discos

Concentrado húmedo10 -15 % Hu

BombaSumidero

Relavera

Concentrado seco,6% Hu

A fundición o aComercialización

Ag

ua

cla

ra a

re

cic

laje

Re

lav

e g

rue

so

are

lle

no

Hid

ráu

lic

o

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TOQUEPALA CONCENTRATOR FLOWSHEET

LEGEND

ROUGHER FLOTATION (14) TAIL: FINAL COPPER CONCENTRATE

MOLY PLANT

THICKENER 100' (2)

FILTER (4)

DRYER (3)

4th CLEANER (6)

2nd CLEANER (12)

1st CLEANER (12)

3rd CLEANER (8)

Final Moly Concentrate(Bags)

Final CopperConcentrate To Ilo

WEMCO CELL (24)

REGRIND MILL (8)

COLUMN CELL (8)BULK (Cu, Moly) CONCENTRATE

THICKENER 140' (1)

OK-50 CELL (3)

ORE FROMMINE

PRIMARY

CRUSHER

INTERMEDIATE

ORE PILE

TERTIARY

CRUSHER (4)

SECONDARY

CRUSHER (2)

FINE BINROD MILL (8)

BALL MILL (24)

OK-100 ROUGHER OK -100CELL (4)

CLEANER ANDRECLEANER

AGITAIR CELLS(48)

ALL THE TAILS GO TO PREVIOUSCIRCUIT

5thCLEANER

(2)

6thCLEANER

(1)

7thCLEANER

(1)

LEACHTANKS

FILTER (1)

DRYER (1)

QUEBRADAHONDA

TAILINGS DAM

TAILING

THICKENER 325' (3)

RECLAIM WATERPUMP (5)

TO MILLS

HI-RATETHICKENER (1)

GRIZZLY

SCREENROCK

SCREENROCK

5 CYCLON's 4NEST KREBS HIDROCYCLONS (20)

THICKENER 100' (2)

ACONDITIONERTANK

BOTTOM FLAT CYCLON (1) KREBS HYDROCYCLON (23)

TRIPPER CAR

OK-50

ORE FROM MINECONCENTRATE BULKCOPPER CONCENTRATEMOLY CONCENTRATETAILSWATER

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PRIMARY CRUSHING CIRCUIT

Belt Conveyor #3C 54"75HP

Belt Conveyor #1 2,157 Ft. x 60"

2x1250HP

Belt Conveyor #4C 54" 250HP

Belt Conveyor #2 629 Ft. x 72" 400HP

Belt Tripper #2 GC-ELLIOT 72" 30HP

Belt Conveyor #3B 497 Ft. x54"

40HP

Belt Conveyor #3A 413 Ft. x54"

40HP

(12) Apron Feeders2A y 2B GC-ELLIOT 48"x15" 15HP

2C SVEDALA 48"x15" 20HP

Gyratory Crusher ALLISCHALMERS

60"x89" 800HP

(2) Apron Feeders84"x31" 200HP

2C-1

2C-2

2C-3

2C-4

2B-1

2B-2

2B-3

2B-4

2A-1

2A-2

2A-3

2A-4

Belt Conveyor #4B 951 Ft. x 54" 250HP

Belt Conveyor #4A 1,021 Ft. x 54" 250HP

Grizzly25 1/2 x 22'

(03) Belt Magnet

INTERMEDIATE ORE STORAGE

53200 LIVE TONS

P. C. Cuajone

Page 17: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

1

SECONDARY AND TERCIARY CIRCUIT

8B

-3/8 -3/8 -3/8 -3/8 -3/8 -3/8

Belt Conveyor #4C 951 Ft. x 54"250HP

Belt Conveyor #10 1,510 Ft. x 54" 500HP

Belt Tripper #10 GC-ELLIOT 54" 20HP

Self CleaningMagnet 54"x60"

7.5HPBelt Comveyor # 9 2,307 Ft. x 54" 2x700HP

Tripper Conveyor #7 54" wide 30HP

Belt Conveyor # 7 1,635 Ft. x 54" 600HP+1/2

+1/2+1/2

Surge Bins Terciary Crusher

Belt Conveyor #4B 951 Ft. x 54"250HP

3A 3B 3C 3D

8A 8C 8D 8E

+1/2

+1/2

+1/2

+1/2

3E

8F

+1/2

3F

8G

+1/2

3G

3 Secondary Crushers Nordberg MP 1000

1000 HP

Belt Conveyor #4A 1,021 Ft. x 54"250HP

3 Double Deck

Screens 6'x16'25HP

Belt Conveyor #5176 Ft 54" 30HP

3 BananaScreenNorberg

50HP 10'x21'

07 Terciary CrusherBelt Feeder

68Ft x 60" 25HP

Belt Conveyor # 61,570Ft x 54" 500HP

07 TerciaryCrusher

Nordberg HP700

#7 Banana Screen8'X21' 40HP

23

1 2 3 4 5 6 7

FINE ORE STORAGE

7000 TONS LIVE CAPACITY PER MILL

LINE

Planta Conc. Cuajone

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(02) CycloneBatery D-33

GRINDING CIRCUIT

(08) Mill Allis Chalmers 16.5'x20' 3000HP c/u

BallMill2B

BallMill1D

BallMill1E

BallMill2A

BallMill1C

12-1C

12-1D

12-1E

12-2A

12-2B

12-2C

12-2D

12-2E

TO FLOTATION

11-1C-1

11-1C-2

11-1C-3

13-1B

13-1A

(08) Cyclone BateryCluster D-26

(08) Cyclone Feed Pump16x14 150HP

11-1D-111-1E-111-2A-111-2B-111-2C-111-2D-111-2E-1

11-2E-2

11-2E-3

11-2D-2

11-2D-3

11-2C-2

11-2C-3

11-2B-2

11-2B-3

11-2A-2

11-2A-3

11-1E-2

11-1E-3

11-1D-2

11-1D-3

(02) Cyclone Feed Pump(Warman 2018x55 900HP)

(02) Mill SVEDALA20'x33' 9000HP c/u

(08) Cyclone Feed Sump 504 Ft3

12-1B

11-1B-3

11-1B-1

11-1B-2

12-1A

11-1A-1

11-1A-2

11-1A-3

(02) Cyclone Feed Sump1136.28 Tf3

(24) Fine ore ReclaimBelt Feeders 54" x 40'

7.5HP

(06) Feeders 54" x 40'25 HP

(08) Fine Ore BeltConveyor # 12

36" 20HP

(02) Fine Ore ReclaimConveyor # 12 60HP

Ball Mill FeedConveyor # 13

48" 15HP

B a l l

M I l l

2 E

BallMill2D 2C

BallMill

Ball

Mill

1 B

Ball

Mill

1 A

LEGEND

OVERFLOW

UNDERFLOW Planta Concentradora Cuajone

Page 19: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

MANIPULEO DE SÓLIDOS EN SECO Y EN HÚMEDOMANIPULEO DE SÓLIDOS EN SECO Y EN HÚMEDO En toda En toda Planta ConcentradoraPlanta Concentradora para que haya continuidad y eficiencia en para que haya continuidad y eficiencia en

el proceso, es necesario que cada operación unitaria esté conectada el proceso, es necesario que cada operación unitaria esté conectada por máquinas o dispositivos tanto de almacenamiento como de por máquinas o dispositivos tanto de almacenamiento como de transporte, constituyendo así operaciones unitarias conexas o transporte, constituyendo así operaciones unitarias conexas o auxiliares, cuya función es la de manipuleo y control del tonelaje de auxiliares, cuya función es la de manipuleo y control del tonelaje de mineral a tratarse. Estas operaciones unitarias auxiliares son mineral a tratarse. Estas operaciones unitarias auxiliares son generalmente las siguientes:generalmente las siguientes:

Manipuleo o manejo de sólidos en seco.Manipuleo o manejo de sólidos en seco.

AlmacenamientoAlmacenamiento TransporteTransporte Control de pesoControl de peso AlimentadoresAlimentadores

Manejo de sólidos en húmedo (suspensión de sólidos o pulpa).Manejo de sólidos en húmedo (suspensión de sólidos o pulpa).

Transporte de pulpas por tuberíaTransporte de pulpas por tubería Transporte de pulpas por canaletaTransporte de pulpas por canaleta Transporte de pulpas por canalesTransporte de pulpas por canales Disposición de relavesDisposición de relaves

Page 20: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

ALMACENAMIENTO DE MINERALES.ALMACENAMIENTO DE MINERALES.

Para material grueso y Para material grueso y gran tonelaje.gran tonelaje.

Stockpile o pila de Stockpile o pila de almacenamiento.almacenamiento.

Para material grueso y Para material grueso y pequeño tonelaje.pequeño tonelaje.

Tolva de gruesos.Tolva de gruesos.

Para gran y pequeño Para gran y pequeño tonelaje y material fino.tonelaje y material fino.

Tolvas de finos.Tolvas de finos. Silos para concentrados.Silos para concentrados.

Page 21: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

PILAS DE ALMACENAMIENTOPILAS DE ALMACENAMIENTO..

Pila cónicaPila cónica Pila alargadaPila alargada Pila radialPila radial

Faja transportadora Faja transportadora fija.fija.

Faja transportadora Faja transportadora por sistema de por sistema de descarga móvil o descarga móvil o potro.potro.

Faja transportadora Faja transportadora reversible.reversible.

Apiladores radiales Apiladores radiales o staker.o staker.

Page 22: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

CAPACIDAD DE UNA PILACAPACIDAD DE UNA PILA Si la pila es cónica, la capacidad total está dada Si la pila es cónica, la capacidad total está dada

por:por:

Donde:Donde: Q1 = Capacidad de almacenamiento Q1 = Capacidad de almacenamiento

en toneladas métricas.en toneladas métricas. R = Radio de la pila en metros.R = Radio de la pila en metros. = Angulo de reposo del mineral.= Angulo de reposo del mineral. D = Densidad del mineral en kg/mD = Densidad del mineral en kg/m33..

Si la pila es alargada, la capacidad de la Si la pila es alargada, la capacidad de la sección central de dicha pila esta dada por:sección central de dicha pila esta dada por:

Por lo que la capacidad total de esta pila estará Por lo que la capacidad total de esta pila estará dada por la suma de Qdada por la suma de Q11 + Q + Q22

Donde:Donde: L = Es la longitud de la sección central L = Es la longitud de la sección central

de lade la pila en m.pila en m. R = Es el radio del medio cono final, R = Es el radio del medio cono final,

en m.en m. D = Es la densidad del mineral en D = Es la densidad del mineral en

kg/mkg/m33..

Qtan R D

1

33 14

3000

, ( )

QR LDtan

2

2

1000

( )

R

D

h

Page 23: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

TOLVAS DE ALMACENAMIENTO DE MINERALESTOLVAS DE ALMACENAMIENTO DE MINERALES..

Una tolva es un equipo Una tolva es un equipo de almacenamiento de de almacenamiento de mineral ya sea grueso o mineral ya sea grueso o fino, la cual se compone fino, la cual se compone de dos partes:de dos partes:

Una sección Una sección convergente situada en convergente situada en su parte inferior a la que su parte inferior a la que se conoce como se conoce como boquilla, la cual puede boquilla, la cual puede ser de forma cónica o ser de forma cónica o en forma de cuña, yen forma de cuña, y

Una sección vertical Una sección vertical superior que es la tolva superior que es la tolva propiamente dicha, la propiamente dicha, la cual proporciona la cual proporciona la mayor parte del mayor parte del volumen de volumen de almacenamiento de almacenamiento de mineral.mineral.

Tolva propiamente dicha

Tolvín o hopper

Alimentador de faja

Page 24: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

Problemas de Operación en tolvas de finosProblemas de Operación en tolvas de finos

Estos equipos tan simples como parecen, Estos equipos tan simples como parecen, ofrecen problemas tales como:ofrecen problemas tales como:

Encampanamiento o arqueo.Encampanamiento o arqueo. Formación de tubo o tubeado (hueco de Formación de tubo o tubeado (hueco de

rata).rata). Segregación de partículas.Segregación de partículas.

El campaneo o arqueoEl campaneo o arqueo produce produce interrupción del flujo del mineral por el interrupción del flujo del mineral por el puenteo del mineral a granel sobre la puenteo del mineral a granel sobre la abertura de la boquilla.abertura de la boquilla.

La formación de tubosLa formación de tubos restringe al flujo restringe al flujo del mineral a un canal vertical que se del mineral a un canal vertical que se forma arriba de la abertura de descarga y forma arriba de la abertura de descarga y solo sale el material contenido en este solo sale el material contenido en este caudal.caudal.

La segregación de partículasLa segregación de partículas se se produce en el momento de cargado de la produce en el momento de cargado de la tolva, donde las partículas más gruesas tolva, donde las partículas más gruesas tienden a moverse hacia la pared de la tienden a moverse hacia la pared de la tolva, dando lugar a grandes variaciones tolva, dando lugar a grandes variaciones en la descarga de la misma.en la descarga de la misma.

..

Page 25: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

Diseño y solución de problemas en tolvasDiseño y solución de problemas en tolvas

Según Jenike, los modelos de flujos en Según Jenike, los modelos de flujos en tolvas son dos:tolvas son dos:

Flujo masivo Flujo masivo Flujo de embudoFlujo de embudo

En el En el flujo masivoflujo masivo el mineral a granel el mineral a granel esta en movimiento en todos los esta en movimiento en todos los puntos de la tolva, siempre que el puntos de la tolva, siempre que el mineral sea extraído por la salida. mineral sea extraído por la salida. El mineral fluye a lo largo de las El mineral fluye a lo largo de las paredes de la tolva y de la boquilla paredes de la tolva y de la boquilla son suficientemente empinadas y son suficientemente empinadas y lisas y no hay transiciones lisas y no hay transiciones abruptas o zonas de influjo.abruptas o zonas de influjo.

El El flujo de embudoflujo de embudo o de núcleo, o de núcleo, ocurre cuando el mineral se ocurre cuando el mineral se desprende de la superficie y desprende de la superficie y descarga a través de un canal descarga a través de un canal vertical el cual se forma dentro del vertical el cual se forma dentro del material en la tolva. Este modo de material en la tolva. Este modo de flujo ocurre cuando las paredes de flujo ocurre cuando las paredes de la boquilla son ásperas y el ángulo la boquilla son ásperas y el ángulo de inclinación es grande. de inclinación es grande.

Page 26: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

Para diseñar una tolva de almacenamiento Para diseñar una tolva de almacenamiento conexa a un sistema de manipuleo de conexa a un sistema de manipuleo de mineral en una mineral en una Planta ConcentradoraPlanta Concentradora es fundamental la determinación de las es fundamental la determinación de las características de flujo mediante el características de flujo mediante el ensayo de una muestra representativa.ensayo de una muestra representativa.

Una forma práctica de diseñar y dimensionar Una forma práctica de diseñar y dimensionar una tolva es teniendo los siguientes una tolva es teniendo los siguientes parámetros:parámetros:

Capacidad de almacenaje, toneladas Capacidad de almacenaje, toneladas métricas, t.métricas, t.

Densidad aparente del mineral en Densidad aparente del mineral en t/mt/m33..

Angulo de reposo del mineral.Angulo de reposo del mineral. Angulo de la tolva Angulo de la tolva = = + 15 + 15.. Volumen inútil de 15 a 30 % del Volumen inútil de 15 a 30 % del

volumen total.volumen total. Porcentaje de humedad del mineral.Porcentaje de humedad del mineral.

El ángulo de reposo El ángulo de reposo es el que se forma es el que se forma entre una pila pequeña de mineral y la entre una pila pequeña de mineral y la horizontal y corresponde a cuando el horizontal y corresponde a cuando el mineral empieza a deslizarse.mineral empieza a deslizarse.

Rp

harctg

Rp

hRp

harctg

Page 27: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

TOLVAS DE GRUESOSTOLVAS DE GRUESOS..Objetivo de las tolvas de gruesosObjetivo de las tolvas de gruesos

Depósito donde se almacena el mineral que viene de la mina para alimentar a las chancadoras o circuito de chancado.

Fabricadas de concreto armado o de madera forradas con planchas de fierro.

La boca de recepción de mineral en la parte superior tiene forma cuadrada o rectangular y el fondo es inclinado.

La boca de recepción tiene una parrilla de rieles usados que impiden el paso de mineral grueso a los alimentadores y chancadoras.

La separación entre riel y riel se llama luz.

Si la luz entre los rieles es muy grande la chancadora primaria se atora.

L

H

A

h

Page 28: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

Inspección de la parrilla y remoción del Inspección de la parrilla y remoción del mineral de la tolvamineral de la tolva

Estos trozos grandes de mineral que Estos trozos grandes de mineral que quedan sobre la parrilla denominados quedan sobre la parrilla denominados bancos, son a veces retirados y bancos, son a veces retirados y plasteados para reducirlos de tamaño plasteados para reducirlos de tamaño o instalar un o instalar un martillo neumático o martillo neumático o hidráulicohidráulico que cumple la misma que cumple la misma funciónfunción

Periódicamente se debe chequear el estado de los rieles para mantener constante la luz entre ellos.

Si hay mineral pegado en las paredes, picar o desquinchar con barretillas largas desde la parrilla.

El operador también puede ingresar a la tolva para desquinchar pero con correa y soga de seguridad.

Si hay mineral suspendido en la tolva, se puede desatorar utilizando aire a presión.

Page 29: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

ALIMENTADORES DE MINERALALIMENTADORES DE MINERALObjetivoObjetivo Regular la alimentación del mineral a las fajas

transportadoras o a las chancadoras primarias. Demasiada carga: Atoran las fajas,

chancadoras Poca carga: deteriora los mecanismos de las

chancadoras.

Tipo de alimentadoresTipo de alimentadores

a) Alimentador tipo cadena Ross

La velocidad de giro de la cadena regula la cantidad de mineral o de carga que debe salir de la tolva de gruesos.

La velocidad de la cadena se gradúa por medio de un reductor numerado de 1 al 9.

Cuando el mineral está húmedo y barroso la cadena necesita mayor velocidad porque el barro se pega y cae menos mineral.

Cuando el mineral está seco, la cadena necesita menor velocidad, el mineral cae más fácilmente.

Page 30: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

b) Alimentador tipo oruga o de placas.b) Alimentador tipo oruga o de placas.

Son alimentadores mecánicos muy resistentes a los golpes de la Son alimentadores mecánicos muy resistentes a los golpes de la carga. carga.

Por medio de un sistema de transmisión-motor, cadenas-catalinas Por medio de un sistema de transmisión-motor, cadenas-catalinas una banda metálica gira en forma constante realizando una una banda metálica gira en forma constante realizando una alimentación uniforme y efectiva.alimentación uniforme y efectiva.

Page 31: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

c) Alimentadores c) Alimentadores tipo compuerta.tipo compuerta.

Alimentador de control manual

La cantidad de carga se regula, regulándose la luz de la compuerta.

Los componentes son fabricados de planchas de fierro

Page 32: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

TOLVAS DE FINOSTOLVAS DE FINOS

Las tolvas de finos son recipientes de Las tolvas de finos son recipientes de forma cilíndrica con un fondo forma cilíndrica con un fondo cónico, las cuales se fabrican con cónico, las cuales se fabrican con planchas de aceroplanchas de acero . .

Objetivo Objetivo

Son recipientes que almacenan el mineral fino proveniente de la sección chancado secundario o terciario.

Permiten una alimentación continua y uniforme a los molinos.

Permiten hacer reparaciones mecánicas en la sección chancado sin parar los molinos

D

H

D

h

Page 33: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

Otros tipos de alimentadoresOtros tipos de alimentadores

Page 34: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

TRANSPORTE DE MINERAL EN SECO.TRANSPORTE DE MINERAL EN SECO.El transporte de mineral seco a granel procedente de la mina, de una pila o de una tolva de El transporte de mineral seco a granel procedente de la mina, de una pila o de una tolva de

almacenamiento es una operación unitaria auxiliar decisiva en una almacenamiento es una operación unitaria auxiliar decisiva en una Planta Planta ConcentradoraConcentradora, porque ello nos permite efectuar una operación continua, durante , porque ello nos permite efectuar una operación continua, durante un tiempo determinado. Los métodos de transporte se seleccionan teniendo en un tiempo determinado. Los métodos de transporte se seleccionan teniendo en cuenta una serie de factores, tales como:cuenta una serie de factores, tales como:

Tamaño y naturaleza del mineral sólido.Tamaño y naturaleza del mineral sólido. Distancia del transporte.Distancia del transporte. Capacidad de transporte.Capacidad de transporte. Cambio de elevación del transporte.Cambio de elevación del transporte.

La clasificación de los equipos para el transporte del mineral seco a granel es un tanto La clasificación de los equipos para el transporte del mineral seco a granel es un tanto arbitraria, sin embargo es les puede clasificar en:arbitraria, sin embargo es les puede clasificar en:

Transportadores mecánicos.Transportadores mecánicos. Transportadores neumáticos.Transportadores neumáticos.

Siendo los primeros los más utilizados en la industria minero-metalúrgica. Según el lugar Siendo los primeros los más utilizados en la industria minero-metalúrgica. Según el lugar del transporte esta operación se puede llevar a cabo del siguiente modo:del transporte esta operación se puede llevar a cabo del siguiente modo:

De mina a Planta Concentradora De mina a Planta Concentradora LocomotorasLocomotoras VolquetesVolquetes Cable carrilCable carril Fajas o correas transportadorasFajas o correas transportadoras

Dentro de la Planta ConcentradoraDentro de la Planta Concentradora Fajas transportadorasFajas transportadoras Elevadores de cangilónElevadores de cangilón

Page 35: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

EQUIPOS DE TRANSPORTE DE EQUIPOS DE TRANSPORTE DE MINERAL DE MINA A PLANTAMINERAL DE MINA A PLANTA

Page 36: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

FAJA TRANSPORTADORAFAJA TRANSPORTADORA Es el equipo de Es el equipo de

transporte de mineral transporte de mineral seco a granel más seco a granel más utilizado en una utilizado en una Planta Planta ConcentradoraConcentradora, el cual , el cual se compone de una se compone de una faja o correa sin fin que faja o correa sin fin que se mueve sobre dos se mueve sobre dos poleas y una serie de poleas y una serie de rodillos o polines rodillos o polines portadores o de carga y portadores o de carga y de retorno.de retorno.

Estas Estas fajas fajas transportadorastransportadoras se se fabrican en una amplia fabrican en una amplia gama de tamaños y gama de tamaños y materiales y se diseñan materiales y se diseñan para trabajar para trabajar horizontalmente o a horizontalmente o a cierta considerable cierta considerable inclinación y en sentido inclinación y en sentido ascendente o ascendente o descendente.descendente.

Polines de retornoTramo inferior

Polines portadores

Tramo superior

Polinesde carga

Faja o correa

Sistema

de carga

Polea deInversióno de Cola

Tensor

Polea Motriz

Altura oElevación

Ángulo de inclinaciónde la comba

Ángulo de sobrecargao de reposo del mineral

Page 37: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

Partes de la FajaA: La faja, la cual forma la superficie de movimiento y soporte, sobre las cuales son transportados los

minerales.

B: Los polines, que son los soportes sobre los que viaja y retorna la faja.

C: Las poleas, que soportan y mueven las fajas, además de controlar la tensión de éstas.

D: Los mecanismos de accionamiento, que imparten la fuerza necesaria a una o más poleas, para mover la faja y su carga (Motor-Reductor).

E: La estructura, que soporta y mantiene el alineamiento de los polines, poleas y soporta los mecanismos de accionamiento.

Page 38: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

Partes de la Faja

Polines de carga

Polines de impacto

Polines de retorno

Page 39: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

Partes de la Faja y Empalmes

Guiadores en los polines de carga

Guiadores en los polines de retorno

Page 40: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

Identificación y localización de Identificación y localización de los problemas operativoslos problemas operativos

Revisar empalmes de las fajas: Grapas completas y enteras.

Chequear la alineación y centrado de las fajas.

Tensión adecuada de las fajas Poleas y polines limpios, sin

cargas acumuladas. Revisar los templadores,

deben estar operativos. Chequear la temperatura de

las chumaceras de las poleas, cojinetes de los motores.

Chequear la lubricación de las chumaceras.

Chequear que los polines guías trabajen libremente

¿Cuándo se plantan las fajas ¿Cuándo se plantan las fajas tranportadoras? tranportadoras?

La faja no está templada adecuadamente.

La mayoría de los polines no funcionan.

Se suelta o se rompe la cadena, o la faja de transmisión de la polea del motor.

Poleas de cabeza o de cola están mojadas o con grasa.

Hay carga acumulada debajo de polea de cola

Descentrado de la faja La cuchilla raspadora está

abierta o malograda La faja se sobrecarga

Page 41: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

Solución de problemas en fajasSolución de problemas en fajas

¿Qué hacer cuando se ¿Qué hacer cuando se plantan las fajas?plantan las fajas?

Para el motor

Si hay carga debajo de la polea de cola, limpiar

Descargar la faja

Arrancar la faja

¿Por qué se ladean las ¿Por qué se ladean las fajas? fajas?

Acumulación de mineral en las poleas

Mineral muy húmedo Mal centrado de los

polines Alimentación del mineral

hacia a un lado de la faja

Page 42: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

ELECTROIMANES

Objetivo de los electroimanesObjetivo de los electroimanes Atrapar piezas metálicas que vienen con

el mineral antes que ingresen a las chancadoras

Page 43: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

Tipo de ElectroimanesTipo de Electroimanes

a) Polea magnética

Es una polea de cabeza que tiene una fuerza electromagnética considerable que atrapa los fierros a través de la faja.

b) Electroimán suspendido

Electroimán suspendido sobre la faja a una altura suficiente como para permitir el paso de la carga.

Page 44: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

Transportador de cangilonesTransportador de cangilonesEstos son equipos que se Estos son equipos que se

suelen usar cuando el suelen usar cuando el espacio disponible no espacio disponible no permite la instalación de permite la instalación de una faja transportadora y el una faja transportadora y el transporte es vertical. transporte es vertical. Proporcionan velocidades Proporcionan velocidades bajas de manejo tanto en el bajas de manejo tanto en el transporte horizontal como transporte horizontal como en la elevación del mineral.en la elevación del mineral.

Consiste de una serie de Consiste de una serie de

recipientes en formas de recipientes en formas de cubos unidos a dos cubos unidos a dos cadenas sin fin las cuales cadenas sin fin las cuales son accionadas por dos son accionadas por dos ruedas dentadas, donde la ruedas dentadas, donde la que esta situada en la parte que esta situada en la parte superior esta conectada a superior esta conectada a un motor un motor

Page 45: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

MANIPULEO DE MINERALES EN HUMEDO.MANIPULEO DE MINERALES EN HUMEDO.PULPAPULPA..

PulpaPulpa en Mineralurgia o Procesamiento de en Mineralurgia o Procesamiento de Minerales, es la mezcla de una porción Minerales, es la mezcla de una porción definida de sólidos (mena) con una definida de sólidos (mena) con una granulometría casi uniforme y una granulometría casi uniforme y una porción de agua en cantidad también porción de agua en cantidad también definida, la cual posee sus propias definida, la cual posee sus propias características como ser:características como ser:

Densidad,Densidad, Porcentaje de sólidos p/p y p/v,Porcentaje de sólidos p/p y p/v, Dilución, Dilución, Viscosidad, Viscosidad, Flujo, etc. Flujo, etc.

Entonces el manejo de pulpa en una Planta Entonces el manejo de pulpa en una Planta Concentradora comienza en las Concentradora comienza en las operaciones de molienda, clasificación, operaciones de molienda, clasificación, concentración, espesamiento y filtrado, concentración, espesamiento y filtrado, también el manejo de disposición de los también el manejo de disposición de los relaves.relaves.

Balanza Marcy

Page 46: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

CARACTERIZACIÓN DE LA PULPACARACTERIZACIÓN DE LA PULPA

PULPA.PULPA.

Pulpa en Mineralurgia o Procesamiento de Pulpa en Mineralurgia o Procesamiento de Minerales, es la mezcla de una porción definida Minerales, es la mezcla de una porción definida de sólidos con una granulometría casi uniforme de sólidos con una granulometría casi uniforme y una porción de agua en cantidad también y una porción de agua en cantidad también definida. Las características de la pulpa son:definida. Las características de la pulpa son: Densidad de pulpa (Dp)Densidad de pulpa (Dp) Porcentaje de sólidos en peso (Cw).Porcentaje de sólidos en peso (Cw). Porcentaje de sólidos en volumen (Cv).Porcentaje de sólidos en volumen (Cv). Dilución (D) Dilución (D)

Page 47: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

1.1. Peso de un litro de pulpa (PPeso de un litro de pulpa (Ppp): En g/l): En g/l

K = Constante de sólidos (mena).K = Constante de sólidos (mena).

2.2. DENSIDAD DE PULPA, DENSIDAD DE PULPA, o Gravedad o Gravedad Específica de Pulpa, se define como el peso Específica de Pulpa, se define como el peso de una unidad de volumen. Se designa por Dp de una unidad de volumen. Se designa por Dp y se expresa en g/cm3 o Kg/dmy se expresa en g/cm3 o Kg/dm33, t/m, t/m33 . .

VVpp = Volumen de pulpa. = Volumen de pulpa.

sp KwP 1000 KSG

SGs

s

1

DP

Vp

p

p

Page 48: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

3.3. PORCENTAJE DE SÓLIDOS POR PESOPORCENTAJE DE SÓLIDOS POR PESO . .

4.4. PORCENTAJE DE SÓLIDOS POR VOLUMENPORCENTAJE DE SÓLIDOS POR VOLUMEN . .

5.5. DILUCIONDILUCION . .

Cw

Px

P

KPxw

s

p

p

p

1001000

100

CV

Vx

P

SGxv

s

p

p

s

100

1

1100

Cw

Cw

oeraldePeso

aguadePesoD

100

sec.min..

..

Page 49: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

CARACTERIZACIÓN DE LOS FLUJOS DE PULPACARACTERIZACIÓN DE LOS FLUJOS DE PULPA Generalmente en una Planta Concentradora, en sus circuitos de Generalmente en una Planta Concentradora, en sus circuitos de

molienda y concentración, se suele caracterizar los flujos de pulpas molienda y concentración, se suele caracterizar los flujos de pulpas utilizando los siguientes términos:utilizando los siguientes términos:

El tonelaje de mineral seco.El tonelaje de mineral seco. El porcentaje de sólidos en seco.El porcentaje de sólidos en seco. Densidad del sólido seco.Densidad del sólido seco. Distribución granulométrica, yDistribución granulométrica, y Composición química.Composición química.

En consecuencia, esta información permite evaluar lo siguiente:En consecuencia, esta información permite evaluar lo siguiente:

El caudal de pulpa, Q, en mEl caudal de pulpa, Q, en m33/min o m/min o m33/h./h. El porcentaje de sólidos en volumen, Cv.El porcentaje de sólidos en volumen, Cv. La densidad de pulpa, g/cmLa densidad de pulpa, g/cm33 o t/m o t/m33.. Caudal de agua, mCaudal de agua, m33/h./h. Contenido fino en cada flujo.Contenido fino en cada flujo. El tonelaje de pulpa, Tp, en t/h.El tonelaje de pulpa, Tp, en t/h.

Page 50: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

1.1. Tonelaje de pulpa en el flujo Tonelaje de pulpa en el flujo considerado, Tp, dado por:considerado, Tp, dado por:

2.2. El caudal de agua que forma parte de El caudal de agua que forma parte de la pulpa en el flujo considerado, está la pulpa en el flujo considerado, está dado por:dado por:

3.3. El caudal de pulpa en el flujo El caudal de pulpa en el flujo considerado, está dado por:considerado, está dado por:

4.4. El porcentaje de sólidos en volumen, El porcentaje de sólidos en volumen, está dado por: está dado por:

Flujo 2Reboseo finos

Flujo 1Alimento (Feed)

GruesosFlujo 3

TT

Cxp

s

w

100

QT T

w

p s

w

QT

Qps

sw

C

T

Qxv

s

s

p

100

sp TTTw

La densidad de pulpaen el flujo considerado, está dada por:

DT

Qp

p

p

Page 51: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

CANON MINERO TACNA-MOQUEGUACANON MINERO TACNA-MOQUEGUA

Page 52: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

CANON MINEROCANON MINERO

Page 53: CAP II Planta Concentradora y Manejo de materiales

GRACIAS POR SU ATENCIÓNGRACIAS POR SU ATENCIÓN

DOS METALURGISTAS BASADRINOS DOS METALURGISTAS BASADRINOS INTERCAMBIANDO CONOCIMIENTOS Y TOMANDO INTERCAMBIANDO CONOCIMIENTOS Y TOMANDO DECISIONES SOBRE CONTROL DE OPERACIONES DECISIONES SOBRE CONTROL DE OPERACIONES Y OPTIMIZACIÓN DE LA PLANTA Y OPTIMIZACIÓN DE LA PLANTA CONCENTRADORACONCENTRADORA