UNIVERSIDAD NACIONAL DANIEL ALCIDES CARRIÓN

FACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA DE FORMACIÓN PROFESIONAL DE

METALURGIATOLVAS DE ALMACENAMIENTO DE MINERALES

Dr. Sc. HILDEBRANDO ANIVAL CÓNDOR GARCÍA

DISEÑO DE TOLVAS

ES NECESARIO TENER UN CRITERIO SOBRE DIEÑO DE TOLVAS DE ALMACENAMIENTO DE MINERALES.

LAS TOLVAS DE GRUESOS TIENEN LA FORMA DE PARALELEPÍPEDO CON UN PLANO INCLINADO EN EL FONDO PARA FACILITAR LA DESCARGA SON DE CONCRETO, LAS DE FINOS SON CILÍNDRICAS CON EL FONDO CÓNICO Y DE ACERO.

ab

H

h

INCLINACIÓN DEL FONDO DE TOLVAS

EL ÁNGULO MÍNIMO DE INCLINACIÓN DE UNA TOLVA DEPENDE DE:

- GRANULOMETRÍA DEL MINERAL.

- PROCENTAJE DE FINOS.

- PORCENTAJE DE HUMEDAD.

SON CARACTERÍSTICAS DE TODA CONCENTRADORA,, UNA TOLVA DE GRUESOS SERÁ DIFERENTE A UNA TOLVA DE FINOS Y ÉSTA DIFERENTE A UNA TOLVA DE CONCENTRADOS.

PERO CONCUERDAN CON DETERMINAR EL ÁNGULO DE REPOSO DE UNA MUESTRA REPRESENTATIVA DEL MATERIAL A ALMACENAR.

PARA LA CANTIDAD DE MUESTRA NECESARIA SE PROPORCIONA EL SIGUIENTE CUADRO Y SE NOTA QUE DEPENDE DE LA GRANULOMETRÍA.

TAMAÑO DE PARTÍCULA (mm)

GRANOS DE MUESTRA MÍNIMO

16 a 11.32 40 00011.32 a 8.00 12 5008.00 a 5.66 5 0005.66 a 4.00 3 0004.00 a 2.00 1 0002.00 a 1.00 5001.00 a 0.50 2500.50 a 0.25 100

0.25 a menos 50

EL ÁNGULO DE REPOSO SE ESTIMA FORMANDO UN MONTÓN CON LA MUESTRA REPRESENTATIVA, DEJANDO CAER LA MISMA DESDE UNA ALTURA DETERMINADA SIN EJERCER PRESIÓN SOBRE LA CARGA, EL ÁNGULO QUE FORMA SOBRE EL PISO EL TALUD REPRESENTARÁ EL ÁNGULO DE REPOSO.

CONSIDERACIONES PRELIMINARES PARA LA CONSTRUCCIÓN DE

TOLVAS

1. CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO EN TM SEGÚN ABATECIMIENTO.

2. DENSIDAD APARENTE DEL MINERAL EN TM/M3

3. LOCALIZACIÓN Y TOPOGRAFÍA DEL TERRENO.

4. PROPÓSITO DE LA TOLVA Y EL EFECTO QUE TENDRÁ SUS DIMENSIONES BÁSICAS.

5. MATERIAL DE CONSTYRUCCIÓN DE LA TOLVA.

6. ÁNGULO DE REPOSO DEL MINERAL A ALMACENAR.

DIMENSIONES BÁSICAS DE TOLVAS

SE PRESENTAN ALGUNOS CÁLCULOS PRIMARIOS PARA LA CONCEPCIÓN BÁSICA EN LAS DIMENSIONES DE TOLVAS FRECUENTEMENTE USADAS EN MINERÍA.

TOLVA DE GRUESOS

ES UN PARALELÍPEDO TRUNCADO POR UN PLANO INCLINADO EN EL FONDO, LA PARTE SUPERIOR GENERALMENTE TIENE UNA PARRILLA PARA NO DEJAR PASAR LOS MATERIALES MÁS GRANDES QUE LA RECEPCIÓN DE LA CHANCADORA, EN LA PARTE INFERIOR CENTRAL TIENE UNA COMPUERTA DE DESCARGA.

CÁLCULO DE DIMENSIONES BÁSICAS

a = Ancho de recepción.

b = largo de recepción.

H = altura total

h = altura de la parte truncada.

B = Ángulo de inclinación de la parte truncada.

Datos:

Ángulo de reposo : 40 °

Densidad aparente : 2.8 TM/M3

Capacidad TM : 900

Volumen a almacenar: 900/2.8 = 321.4 m3

Volumen útil : 321.4 m3

POR CONSIDERACIONES GEOMÉTRICAS:

Vt = Vu + Vi (1)

Donde:

Vt = Volumen total de la figura geométrica que origina la tolva.

Vu = Volumen útil que almacena la carga.

Vi = Volumen inútil por estabilidad es 20% del volumen total.

Vt = abH (2)

Vi = abh/2 , pero

h = a Tg B luego

(3)

De (1) con (2) y (3)

(4)

PERO POR ESTABILIDAD:

Vi = 0.20 Vt entonces de (3) = 20%

H = a tg B / 0.4 (5)

POR DESCARGA DE MINERAL DESDE MINA, SE ASUME QUE:

b = 4 a (6)

Con (5) y (6) en (4)

Vu = 8 a3 tg B (7)

Si B = 40° + 15° = 55°

Entonces:

Tg 55° = 1.428

Además:

Vu = 321.4 m3 , de (7)

Entonces:a = 3.04 mb = 4 * 3.04 = 12.16 mh = 3.04 * tg 55 = 4.33 mH = 3.04 * tg 55 / 0.4 = 10.85 m

GRACIAS