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Diapositiva 1

UNIDAD TEMTICA II

MOLIENDA DE MINERALES

INACAP 2012OBJETIVO DE LA UNIDAD TEMTICAMOLIENDA DE MINERALES Reconocer los distintos tipos de molinos ya sea de bolas barras y semiautgenos. Adems, podrn saber los tamaos de alimentacin a los molinos, diagramas de flujos ms usados de circuito molienda, cargas circulantes y velocidades crticas.MOLIENDA DE MINERALES1. Concepto de molienda.

El proceso de molienda del mineral est diseado para reducir el tamao del mineral triturado para prepararlo para el proceso de flotacin.

El proceso de molienda consume cantidades extremadamente elevadas de energa elctrica.

La molienda resulta de los choques y de los impactos de los cuerpos moledores ( bolas o barras ) sobre las partculas de mineral, al igual que el roce y la abrasin entre ellos.

La abrasin es preponderante cuando las partculas vienen finas.

MOLIENDA DE MINERALES1. Concepto de molienda.

En los chancadores los cuerpos moledores son integrantes de la mquina ( muelas, conos, martillos, etc. )

En la molienda, la fragmentacin es obtenida por cuerpos moledores libres de la mquina ( bolas, barras, guijarros, etc. ).

MOLIENDA DE MINERALES1. Concepto de molienda.

En el procesamiento de minerales, el inters bsico est dado en una molienda justa y suficiente para liberar las partculas tiles a concentrar.

El costo de molienda es elevado, luego, cualquier exceso de fineza ( sobremolienda ) produce prdidas econmicas y, si esta fuera excesiva, podra afectar la recuperacin global del proceso.

MOLIENDA DE MINERALES2. Concepto de pulpa.

Es la mezcla matemtica de una porcin constituida por slidos de una granulometra casi uniforme y otra constituida por un lquido, generalmente, el agua.

En nuestro caso, ser el mineral molido ms agua, que est dentro del molino SAG o en los molinos de bolas.

Tenemos entonces que:

Masa de pulpa = masa de slido + masa de lquido

Volumen de pulpa = Volumen de slido + Volumen de lquido

Luego densidad de pulpa = Masa de pulpa/ Volumen de pulpaMOLIENDA DE MINERALES2. Concepto de pulpa.

Un ejercicio sencillo para determinar la densidad de pulpa

masa del mineral (ms)= 200 gr volumen de mineral (vs) = 75 ccmasa del agua (ml) = 500 gr volumen de agua (vl) = 500 ccmasa de pulpa (mp) = 700gr volumen de pulpa (vp) = 575 cc

luego, densidad de pulpa = masa de pulpa/volumen de pulpa densidad de pulpa = 700 gr/575cc = 1.22 gr/cc

NOTA: recuerde que la densidad del agua es = 1.0 gr/cc, esto significa que masa del agua = volumen del aguaMOLIENDA DE MINERALES3. Tipos de molinos: molino de barras

Normalmente se usan en aplicaciones industriales de molienda hmeda. Para los rangos de aplicacin de molienda ms fina ( P80 entre 2 y 0.5 mm ), se acostumbra usar los molinos de barras con sistema de descarga por rebalse.

Boca descarga molino BarrasMOLIENDA DE MINERALES3. Tipos de molinos: molino de barras

Este tipo de molino tiene un casco cilndrico cuya longitud flucta entre 1-1/3 a 3 veces su dimetro. Se utiliza, por lo general, cuando se desea un producto grueso con muy poco de lama (impurezas).

Para tener una adecuada carga de las barras, ste contendr barras de diversos dimetros, desde dimetros grandes hasta aquellas barras que se desgastaron lo suficiente como para ser reemplazadas.

Lo usual es cargar inicialmente un molino con barras de dimetros seleccionados.

La mayora de las cargas inciales contiene barras de 1 " a 4" (3.8 a 10.2 cm.) de dimetro.

MOLIENDA DE MINERALES3. Tipos de molinos: molino de barras

Para el rango de molienda ms gruesa ( P80 > 2 mm ) se emplean normalmente molinos de barras con sistema de descarga perifrica central, los cuales descargan por el centro de la carcaza.

Sistema de descarga perifrica central

MOLIENDA DE MINERALES3. Tipos de molinos: molino de barras

Para el rango de molienda ms gruesa ( P80 > 2 mm ) se emplean normalmente molinos de barras con sistema de descarga perifrica central, los cuales descargan por el centro de la carcaza.

Ejemplo:

Codelco Divisin Chuquicamata: cuatro molinos de barras de 8 x 26 y 5000 HP c/u.MOLIENDA DE MINERALES3. Tipos de molinos: molino de barras

La alimentacin que procesan es de un 80% -20[mm] a 80% -4[mm].

El producto que entregan es de un 80% -2[mm] a 80% -0.5 [mm].

Trabajan generalmente en hmedo con pulpas entre 60% y 80% de slidos.

Largo de las barras es igual a la longitud del molino menos 6" a cada lado.

MOLIENDA DE MINERALES3. Tipos de molinos: molino de barras

Su razn L/D vara entre 1.4 - 1.6.

Si L/D es menor a 1.25, entonces aumenta la posibilidad que las barras se enreden.

Si L/D es mayor a 1.6, entonces las barras se deforman.

Barras mayores a 6" tienden a doblarse.

El nivel de llenado (J) es de 35% - 45%.

Dimetros tpicos de barras varan de 2.5 - 15[cm.].MOLIENDA DE MINERALES3. Tipos de molinos: molino de bolas

Se emplean generalmente en todas aquellas aplicaciones industriales en que se necesita obtener un producto de:

Granulometra intermedia: ( P80 entre 0.5 mm y 75 micrones ( 0.075 mm ))

Granulometra fina: ( P80 < 75 micrones )

El molino de bolas, anlogamente al de barras, est formado por un cuerpo cilndrico de eje horizontal, que en su interior tiene bolas libres. El cuerpo gira merced al accionamiento de un motor, el cual mueve un pin que engrana con una corona que tiene el cuerpo cilndrico.

MOLIENDA DE MINERALES3. Tipos de molinos: molino de bolas

Las bolas se mueven haciendo el efecto de cascada rompiendo el material que se encuentra en la cmara de molienda mediante friccin y percusin.

El material a moler ingresa por un extremo y sale por el opuesto.

Los sistemas de descarga ms usados son descarga por rebalse y descarga por parrilla o diafragma.

Los molinos de descarga por rebalse pueden desarrollar potencias comprendidas entre 75 y 18.000 HP.

MOLIENDA DE MINERALES3. Tipos de molinos: molino de bolas

Molino de bolas minera Teck: descarga por rebalseMOLIENDA DE MINERALES3. Tipos de molinos: molino de bolas

La alimentacin que procesan es de un 80% -5 [mm] a 80% -2 [mm].

El producto que entregan es de un 80% -0.5 [mm] a 80% -75 [m].

Trabajan, generalmente, en hmedo con pulpas entre 65% y 80% de slidos.

MOLIENDA DE MINERALES3. Tipos de molinos: molino de bolas

El Tamao de las Bolas vara entre 2" - 5" y en la etapa de remolienda entre 1" - 2.

Su razn L/D vara entre 1 - 2 (cuando L/D vara entre 3 - 5, corresponde a molino de tubo, en ese caso se pueden dividir en varios compartimientos con distintos medios de molienda).

El nivel de llenado (J) es de 40% - 45%.MOLIENDA DE MINERALES3. Tipos de molinos: molino de bolas

Interior de un molino de bolas MOLIENDA DE MINERALES3. Tipos de molinos: molino SAG

La molienda SAG o semiautgena, recibe el mineral directamente del chancador primario ( no del terciario como en la molienda convencional ) con tamaos iguales o menores a 8 pulgadas ( 20 cms, aproximadamente ), el que se mezcla en una solucin de agua y cal.

Este material es reducido gracias a la accin del mismo material mineralizado presente en partculas de variados tamaos (de ah su nombre de molienda semi autgena) y por la accin de numerosas bolas de acero, de 5 pulgadas de dimetro, que ocupan entre el 10 y 15% de la capacidad total del molino.

MOLIENDA DE MINERALES3. Tipos de molinos: molino SAG

La carga del molino SAG est compuesta por mineral nuevo, bolas de molienda de acero, partculas de mayor tamao de descarga de trommel recicladas del molino SAG y agua.

La carga total del molino (bolas de molienda, partculas de mineral, agua y lechada de cal) ocupa alrededor del 27 por ciento del volumen del molino.

MOLIENDA DE MINERALES3. Tipos de molinos: molino SAG

Dados el tamao y la forma del molino, estas bolas son lanzadas en cada libre cuando el molino gira, logrando un efecto conjunto de chancado y molienda ms efectivo y con menor consumo de energa por lo que, al utilizar este equipo, no se requieren las etapas de chancado secundario ni terciario.

MOLIENDA DE MINERALES3. Tipos de molinos: molino SAG

La mayor parte del material molido en el SAG va directamente a la etapa siguiente, la flotacin, es decir, tiene la granulometra requerida bajo los 180 micrones ( P80 = 0,18 mm, la que permite finalmente la liberacin de la mayor parte de los minerales de cobre en forma de partculas individuales ), y una pequea proporcin debe ser enviado a un molino de bolas.

MOLIENDA DE MINERALES3. Tipos de molinos: molino SAG

Hasta los aos 80 los molinos SAG, eran entre 32 a 36 de dimetro. En la actualidad llegan a 42.

Un molino SAG con 2 3 molinos de bolas puede sustituir de 30 a 40 molinos pequeos.

Las potencias han llegado hasta los 26000 HP.

MOLIENDA DE MINERALES4. Mecanismos de la molienda

Efectos de la densidad de pulpa en el molino

En un proceso de molienda hmeda existe, evidentemente, una densidad de pulpa o mejor dicho, un pequeo rango de densidades de pulpa, fuera del cual la eficiencia de molienda disminuye clara y rpidamente.

Este es el concepto denominado densidad ptima , por algunos autores y densidad crtica por otros.

MOLIENDA DE MINERALES4. Mecanismos de la molienda

Efectos de la densidad de pulpa en el molino

Cuando se opera con una alta densidad de pulpa o