CARGA CIRCULANTE
Resulta el material grueso retornado al molino y clasificado por el hidrociclón u otro clasificador mecánico (fig. 6.9). Su peso expresa como porcentaje del peso de la nueva alimentación. La carga circulante óptima para un circuito particular, depende de la capacidad del clasificador y su valor oscila, por lo general entre 100 - 350% aunque puede ser tan alta a lta como 600%.
La carga circulante resulta como consecuencia que los procesos de concentración de minerales requiere de un rango adecuado de tamaño de partículas. Del producto de un molino, generalmente solo un porcentaje bajo es de tamaño adecuado para procesos tales como flotación, por lo que este producto deberá ser clasificado para que los gruesos retornen al molino. Se define: F = mineral fresco alimentado al molino. O = rebose del clasificador (over flow) U = arenas o gruesos de retorno (under flow) DM = descarga del molino F = factor de carga circulante
Fórmulas útiles: F = O (balance de cargas) DM = U + F (tonelaje de descarga d escarga del molino) U = F x f (tonelaje de carga circulante)
Ejemplo: En un circuito de molienda (molinoclasifi (molinoclasificador), la carga circulante es de 247% y el molino procesa 300 TM hora. En el gráfico se tiene: 300 TM (F) = 30OTM (O) U = F x f = 300 x 2.47 = 741 TM/h DM = 741 + 300 = 1041 TM/hora.
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Molinos autógenos y semiautógenos Molinos autógenos (o semiautógenos): se caracterizan por una relación largo/diámetro de 0,521, basada en el gran diámetro requerido para aumentar el efecto de “cascadeo” de los trozos grandes de mineral que intervienen en el proceso de molienda.
La molienda autógena puede definirse en forma g eneral, como un método de reducción de tamaño en el cual los medios moledores están formados principalmente por troz os de la mena que se procesa. Si los pedazos de roca utilizados como medio moledor son t rozos redondeados que han sido seleccionados de una etapa d e molienda previa, entonces se habla de molienda por guijarros (o pebbles). En algunos casos, se agregan bolas de acero para mejorar la acción de la carga, con lo cual la molienda deja de ser autógena pura (FAG) y pasa a convertirse en molienda semiautógena (SAG).
Un molino semiautógeno, es entonces, un molino rotatorio cuya carga es mineral proveniente en forma directa de la mina, o que ha pasado por un chancado primario. La cantidad de bolas de acero agregadas para mejorar la acción moledora, representa entre un 4 y 15% del volumen total del molino. Estas bolas generalmente son de tamaños mayores a 3” de diámetro. Dado que las propias fracciones gruesas actúan como medio de molienda, la carga de alimentación debe contener una fracción gruesa con la superficie calidad y competen cia como medio de molienda (dureza), para impactar y friccionar las fracciones de menor granulometría de la carga, hasta reducir su tamaño. Los molinos autógenos y semiautógenos son molinos rotatorios que se caracterizan por su g ran diámetro en comparación con el largo. El molino SAG de Antamina es de 38' diá metro x 19'.
Mecanismos de Molienda en un molino semiautógeno SAG Dentición de los mecanismos de conminución. La reducción de tamaño en un molino semiautógeno se debe a la acción de tres tipos de mecanismos que pueden actuar simultáneamente: Molienda por impacto Molienda por compresión Molienda por abrasión. ALPF
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La molienda por impacto ocurre cuando la energía aplicada es mucho mayor que la que se necesita para romper la partícula. Con estas condiciones la partícula se rompe en muchos pedazos con un amplio rango de tamaños. Esto sucede, por ejem plo, cuando las bolas de gran tamaño (5 pulgadas) son levantadas con suficiente ener gía como para que se separen de la carga y caigan golpeando violentamente el mineral que se encuentra al pié del molino. La molienda por compresión ocurre cuando la energía aplicada es la necesaria para llevar la partícula justo a su punto de fractura, rompi éndola en unos pocos pedazos. Esta situación se produce por ejemplo, por la acción de las bolas y rocas de gran tamaño, al rodar hacia el pié de la carga, sobre partículas de tamaño intermedio y fino. Finalmente, la molienda por abrasión ocurre cuando la energía aplicada es insuficiente para producir un quiebre de la partícula y más bien se produce una fractura localizada. Este tipo de molienda ocurre entre las rocas que están en contacto, las cuales se desgastan hasta que son suficientemente pequeñas como para ser fracturadas por las bo las o partículas mayores.
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Circuitos de molienda SAG
La molienda se realiza en varias etapas involucrando molinos de barras, bolas y autógenos en algunos casos. Es poco habitual moler el mineral en una sola etapa para obtener los rangos de tamaño
necesarios
en
el
proceso
de
concentración
subsiguiente ya
que
los
consumos energéticos resultan mucho más altos que cuando se reduce de tamaño en varias etapas.
Circuito abierto: Cuando el mineral para a través de los molinos sin una etapa de clasificación paralela.
Circuito cerrado: Cuando el molino trabaja con un clasificador cuyo producto grueso retorna de nuevo al molino, mientras que el fino pasa directamente a la etapa siguiente.
Se utilizan para evitar la sobre-molienda en la cual el hidrociclón trabaja en circuito cerrado con el molino, logrando una disminución sustancial en el consumo energético al evacuar del circuito el material ya molido, al tamaño deseado. Un circuito abierto que moliera a este mismo tamaño, consumiría una cantidad mayor de en ergía y originaria una elevada proporción de finos.
En las figuras siguientes apreciamos arreglos de molienda para casos de trituración y molienda convencional y molienda semiautógena.
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Circuitos de trituración y Moliend a semiautógena (S AG)
Circuito de trituración y molienda convencional
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Circuito de Molienda SAG clasificación
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Circuito molienda SAG - clasificación - remolienda
Variables de operación de un molino
Son los factores que al regular éstos determinan una mayor capacidad en el molino. Estas variables son las siguientes:
Carga de mineral La alimentación de mineral a los molinos debe de ser en cantidad constante (pasa), para tal efecto los alimentadores de mineral deben de cumplir con esta función, además, en casi todas las pl antas existen balanzas automáticas que registran el peso de mineral alimentado a los molinos, van acumulando éstos para referirlo al tratamiento diario. La alimentación de mineral a los molinos debe de cumplir la regularidad en tamaño, es decir, que el tamaño de las partículas de mineral alimentado al molino, una vez determinado éste (que debe ser el más apropiado para el tipo de mineral), se debe de cumplir con alimentar el mineral a ese tamaño.
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Ejemplo: 20%+Malla 65. La carga de mineral se controla realizando los análisis de malla del mineral que se alimenta al molino y del producto de éste, es decir, de la descarga. La alimentación de carga se c ontrola a un molino se debe procurar que sea la máxima posible. Es por eso que si entra al molino muy poca carga, habrá pérdida de tonelaje y se gastarán inútilmente cuerpos moledores y blindajes; si por el contrario, entra demasiada carga de mineral, el molino se sobrecargará y al descargarlo se perderá tiempo y tonelaje.
Parámetros que afectan el funcionamiento de un molino Toda molienda se reduce a administrar y controlar correctamente las variables. Estas variables se pueden controlar por:
El sonido de las barras o bolas en el molino Este sonido nos señala la cantidad de carga dentro del molino y debe de ser ligeramente claro. Si las bolas hacen un ruido muy serio es porque el molino esta sobrecargado, por exceso del carga o poco agua. Si el ruido es excesivo es porque el molino esta descargado o vacío por poca carga o exceso de agua.
La densidad d e la descarga del molino Es también una manera de controlar las variables agua y carga El porcentaje de sólidos en la molienda debe de mantenerse cerca del 67%, e quivalente a 2500 – 3500 g/L de densidad.
El amperaje Mediante el amperímetro, que es un aparato eléctrico que está conectado con el motor eléctrico del molino. Su misión es señalar cual es el amperaje o consumo de corriente eléctrica que hace el motor. El amperímetro debe de marcar entre determinados límites, por lo general en los molinos.
Blindajes: (conocidos también como forros o chaquetas). El interior de los molinos está revestido con placas de blindaje. Existen diferentes formas de placas de blindaje para aumentar el rendimiento del molino, la regularidad de la molienda, disminuir el desgaste, así como el consumo de e nergía por tonelaje producida. Los materiales empleados en la fabricación de los blindajes depende esencialmente del tipo de material que se va a moler y a las condiciones en las que se va a moler. ALPF
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La importancia de los choques aumenta con al dimensión de los cuerpos moledores, el diámetro del molino, la velocidad de rotación, mientras que un fuerte coeficiente de relleno disminuye la intensidad. El desgaste de los cuerpos moledores y de los blindajes es hasta 15 veces más elevado en el ambiente húmedo que en el ambiente seco.
De una manera general los materiales destinados a la molienda debe estar provistos para resistir a la abrasión sobre choques repetidos, no deben de romperse ni deformarse. Actualmente se fabrican y utilizan blindajes de goma o jebe con o sin estructura metálica interna. Las experiencias realizadas con éste tipo de blindajes d emuestran una mayor duración o resistencia a la abrasión con respecto a los blindajes metálicos.
Cuerpos moledores En los molinos de bolas, los cuerpos moledores son bolas generalmente esféricas. En la fabricación de bolas intervienen una serie de aleaciones, siendo el material base el acero al carbono. A éste se le agrega Ni, Cr, Mo, V, con el objeto de aumentar alguna propiedad específica como puede ser dureza, permeabilidad, etc. La determinación del tam año adecuado de las bolas se hace de acuerdo a pruebas en planta porque estás depe nden mucho del material a moler y el producto a obtener.
Porcentaje de solidos en las pulpas En la molienda húmeda, la humedad de molienda es máxima cuando el porcentaje de los sólidos en la pulpa alcanza a 75 - 80% para los molinos de bolas y 70% para los molinos de barras.
Si la pulpa es espesa, los cuerpos moledores son envueltos e n mineral, lo que aumenta la capacidad de molienda, si por el contrario la pulpa es diluida, los cuerpos moledores no son cubiertos por mineral y la molienda es menos selectiva.
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