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Universidad de Santiago de ChileFacultad de IngenieraDepartamento de Ingeniera en MinasProcesos Mineralrgicos

Operaciones de MoliendaExperiencia N 4 Laboratorio de Procesos MineralrgicosGrupo 1

Profesor : Sebastin PrezAyudante: Sebastin San MartnAutores: Cristbal lvarez A.Felipe CancinoIvn HerreraClaudia SeplvedaFecha realizacin: 6 de Octubre 2014Fecha Entrega: 20 de Octubre 2014Resumen Ejecutivo

Dentro de una mina existen procesos fundamentales para posteriormente, poder tratar el mineral de forma adecuada. Entre ellos el chancado y molienda. Para lograr que estos procesos se desarrollen de manera ptima, es necesario elegir el equipo adecuado para esto.Dentro de los molinos existen dos vertientes, las cuales corresponden a molinos de barras y bolas, ambos caracterizados y analizados en el presente informe.Al analizar las molinos, posterior a su caracterizacin, se logr obtener la eficiencia de la molienda seca en las mallas de cada uno, a travs de la obtencin de la grfica de experimental de cintica de molienda de Batch, que permiti concluir que para ambos molinos la velocidad de desaparicin de los gruesos es mayor a la de los finos. Es decir, a medida que se avanzan en las mallas, stas presentan una pendiente cada vez ms horizontal, demostrando de esta manera que ambos molinos trabajan de manera ms eficiente con tamaos de rocas sobre malla #10.Adems se obtuvo F(80) y P(80) para ambos molinos, arrojando los siguientes valores: F(80) y P(80) (m)

Tiempo0s45s90s135s180s

Molino de Barras1571,341448,311372,991325,681282,94

Molino de Bolas1835,501741,471565,811371,641261,11

Se puede deducir apartir de la tabla anterior, que el molino de barras es ms eficiente ya que arrojo valores de F(80) ms bajos, indicando que posee una mayor eficiencia de reduccin de tamaos. Estos resultados son fundamentales, puesto que el proceso de molienda es el de mayor gasto energtico dentro de todos los procesos productivos de una mina, y conocer cual equipo posee el mejor rendimiento conllevar a mayores beneficios para el proceso, y para la economa de la empresa.

ndice

Resumen Ejecutivo2ndice31. INTRODUCCIN42. OBJETIVOS52.1 Principales52.2 Especficos53. OBSERVACIONES64. MARCO TERICO75. DESARROLLO DE LA EXPERIENCIA136. Resultados y Anlisis de Resultados157. Tareas y Preguntas Propuestas278.1 Conclusiones298.2 Recomendaciones309. Bibliografa3110.1 Anlisis granulomtrico general molienda3210.2 Ajustes de granulometra33

1. INTRODUCCIN

La molienda es una operacin que permite la reduccin del tamao de la materia hasta tener una granulometra final deseada, mediante los diversos aparatos que trabajan por choques, aplastamiento o desgaste.En esta operacin de molienda, es donde se realiza la verdadera liberacin de los minerales valiosos y se encuentra en condiciones de ser separados de sus acompaantes. Por lo general, la molienda est precedida de una seccin de trituracin y por lo tanto, la granulometra de los minerales que entran a la seccin molienda es casi uniforme.La molienda convencional se realiza en dos etapas, utilizando molino de barras y molino de bolas, respectivamente, aunque en las plantas modernas slo se utiliza el segundo. En ambos molinos el mineral se mezcla con agua para lograr una molienda homognea y eficiente. La pulpa obtenida en la molienda es llevada a la etapa siguiente que es la flotacin.Esta operacin es una de las que implica mayor consumo energtico en el proceso, que est directamente relacionado con el ndice de trabajo (WI), definido como el trabajo necesario para reducir una tonelada corta de material desde un tamao tericamente infinito hasta partculas que en un 80% sean inferiores a 100 [m].Lo anterior permite realizar estimaciones del gasto energtico del proceso de molienda, y as aumentar la eficiencia, considerando el alto gasto en el que se traduce para las empresas.El presente informe tiene como objetivo determinar la Funcin Seleccin Especfica de Fractura, para una muestra homognea de material, procesada a travs de un molino de bolas,y de barras, con la finalidad de cuantificar la energa se requiere en el proceso para reducir una tonelada de material por cada hora de procesamiento.

2. OBJETIVOS2.1 Principales Analizar el funcionamiento y proceso de los molinos de barras y bolas, mediante la caracterizacin de los equipos, estudiando el resultados del proceso de molienda y determinando la funcin seleccin especfica de fractura (Ki) [Ton/Kw/Hr]

2.2 Especficos

Caracterizacin de los equipos, forma y dimensiones nominales, carga de barras/ bolas, collar asignado, y determinacin del espacio intersticial. Efectuar el homogeneizando y la subdivisin del material, para obtener una muestra representativa para el posterior anlisis. Realizar un anlisis granulomtrico de la alimentacin, determinando el P80 Ejecutar un anlisis granulomtrico de cada una de las moliendas intermedias, calculando su P80 Calcular Ln (% Retenido acumulado) en funcin del tiempo de molienda. Calcular Ki a travs del modelo reducido de la molienda Batch. Determinar errores.

3. OBSERVACIONES

Es importante al momento de realizar la experiencia tomar precauciones, las cuales son anotadas a continuacin: Al utilizar los molinos, stos deben estar limpios, tanto en la cmara como en donde queda el producto post-molienda Todo elemento a utilizar debe estar limpio a modo de disminuir los posibles errores. La molienda se debe realizar cada 45s usando un cronmetro para mayor precisin. Despus de cada vaciado de la muestra se debe asegurar su total traspaso y retirar cuidadosamente la carga evitando la perdida de finos. Al usar el cortador de chutes es necesario pasar la brocha por las rendijas, antes y despus, asegurando de esta manera no contaminar la muestra ni tampoco dejar material en las rendijas, disminuyendo de esta manera los errores Es importante, al momento de masar, que la balanza est tarada Los datos de masas obtenidos en la balanza posean una precisin de 0,1g

4. MARCO TERICO

Luego del proceso de chancado, primero en la etapa de conminucin de materiales, es necesario aun, que las partculas presentes en un tipo de muestra en particular, sean de un tamao mucho ms pequeo, permitiendo as que la muestra obtenida posea el tamao suficiente y requerido para su utilizacin dentro de los anlisis granulomtricos posteriores. Los equipos utilizados, comnmente, para el desarrollo de este tipo de labores son 2: un molino de bolas y un molino de barras: Molino de Bolas: El molino es de bola es una carcasa cilndrica que gira sobre su propio eje Esta envoltura est llena aproximadamente hasta la mitad de objetos duros (medios de molienda), resistentes a la abrasin y de preferencia ms pesados que el mineral a romper. Se utilizan ampliamente en la industria del cemento, los productos de silicato, materiales nuevos de construccin, materiales refractarios, fertilizantes, los metales negros y no ferrosos, as mismo el vidrio, la cermica, y otras industrias de produccin.

Imagen N1: Molino de Bolas

Molino de Barras: Se utilizan para reducir a polvo la materia prima mediante la rotacin de un tambor que contiene barras de acero o de otro material. Tambin, puede ser utilizado para moler materiales que estn demasiado hmedos para el cribado seco y aplastado fino. Su mayor rendimiento, es alcanzado restringiendo el tamao de la alimentacin de material a 3/4"; aunque puede aceptar partculas ms grandes y del orden de 1 1/2. Este tipo de maquinaria se utiliza ampliamente en molienda de clinker, material de carbonato, incombustible, y la industria qumica.

Imagen N2: Molino de Barras Imagen N3:" Sistema de rotacin, Molino de Barras Homogenizacin Este proceso consiste en preparar, mediante un pao roleador, una muestra totalmente homognea en sus estratos, de manera que pueda ser utilizada para un anlisis granulomtrico. El procedimiento radica en ir levantando las puntas del pao de forma alternada, de modo que la masa a rolar se valla sobreponiendo en capas sobre s misma, y en el centro de l formando una especie de cono homogneo.

Imagen N4: Homogenizacin de la muestra

Tcnicas de muestreoPosterior a la homogenizacin de la muestra, es necesario fraccionarla, de modo tal que la cantidad obtenida sea la necesaria y la suficiente para que pueda ser sometida a su anlisis granulomtrico. Para ello existen 2 grandes tcnicas, y que son las ms utilizadas: Mtodo de cono y cuarteo: Es uno de los mtodos ms utilizados dentro de un laboratorio cuando no se cuenta con los dispositivos mecnicos para el fraccionamiento de muestras. Consiste en construir, con una pala, un cono con el material de la muestra, luego de ello se aplana hasta conseguir una torta circular, sin descuidar la simetra del producto. Esta torta se divide en 4 partes iguales, de las cuales se descartan 2 y se retiran cuidadosamente (para el desarrollo de esta experiencia, la eleccin de las partes se realiz de forma diagonal y al azar).

Imagen N5: Mtodo de cono y cuarteo.

Cortador de chutes o riffles: Es un mtodo de reduccin que divide a la muestra en 2 partes iguales y de forma homognea. El uso repetido y de forma alternada entre la bandeja que sale de la muestra y la que se divide, permite obtener muestras aleatorias y representativas de la forma: 1/2n. En donde n corresponde al nmero de veces en que fue reducida la muestra.

Imagen N6:Cortador de chutes o Riffle.Luego de la obtencin de la muestra, y que rene las condiciones para ser utilizadas dentro del laboratorio, es necesario cuantificar el tamao de las partculas que posee, es decir realizar un anlisis granulomtrico a la totalidad de la muestra. Para ello se hace necesaria la utilizacin de tamices:

Tamices:Es una malla metlica constituida por barras tejidas y que dejan un espacio entre s por donde se hace pasar e