Criterios de Control Operacional Molienda & Clasifcación Chuquicamata La reducción de tamaño por trituración y molienda es una operación unitaria vital en el desarrollo de la industria minera, metalúrgica de energía y química. Por lo tanto, la implementación de este tipo de reactores requiere de un acabado estudio de los requisitos de potencia, capacidad de procesamiento y calidad del producto fnal. Adicionalmente, la utilización de circuitos con dierentes confguraciones y recir recircu culac lacion iones es que que permit permitan an me me!or !orar ar la estab estabili ilida dad d y efcien efciencia cia del del proce proceso so permitir"n estabilizar la calidad del producto fnal, me!orando tanto los indicadores productivos como económicos tanto de la inversión inicial como en lo relacionado a los los
gast gastos os
oper operac acio iona nale les, s,
prin princi cipa palm lmen ente te
ener energí gía, a,
insu insumo moss
cons consum umib ible les, s,
mantenimiento, mano de obra, etc. #n molino es esencialmente un reactor que convierte partículas grandes en pequeñas. $n este sentido e%isten una gran cantidad de alternativas, sin embargo, para para los nivele niveless de proce procesam samien iento to de plan plantas tas concen concentra trado doras ras es neces necesari aria a la utilización de equipos de gran tamaño que sean capaces de procesar en orma continua grandes &u!os de materiales. $n el caso del procesamiento de minerales, la molienda es necesaria para lograr la liberación de partículas cuya recuperación es económicamente rentable. $n es esta ta línea, línea, es neces necesari ario o satis satisace acerr cierto ciertoss est"n est"nda dare ress de ma mane nera ra que que los proce proceso soss de sepa separac ración ión,, poste posterio riore ress a la molie moliend nda, a, pued puedan an cump cumplir lir en orma orma efciente con su actividad de concentración. Para dar cumplimiento a estos par"metros del producto fnal, se defnen una serie de condicion condiciones es operacio operacionale nales, s, de control control y manteni mantenimien miento to que permiten permiten generar el mineral molido en las condiciones requeridas en orma efciente y efcaz. 'ebido a la gran cantidad de datos que e%iste actualmente disponible en dierentes sistemas en línea, la incorporación de inormación sobre los criterios de operación se (a visto levemente postergada debido a la gran e%periencia e%istente en el personal de la Planta y a la capacidad de reacción que permite el contar con inorma inormación ción en tiempo tiempo rea real. l. $sta situación situación (a llevado llevado a reducir reducir uertemente uertemente el personal encargado encargado del control operacional y a la limitación de la distribución distribución de los conocimientos pr"cticos requeridos para la operación de una planta de molienda. Por Por esta esta razón razón se (a consid considera erado do import important ante e gener generar ar un peque pequeño ño ma manu nual al de operación simple y descriptivo que permita en base a ciertos conse!os mínimos, distribu distribuir ir los conocim conocimient ientos os y requerim requerimient ientos os necesarios necesarios para lograr lograr una buena buena oper operac ació ión n de las las sec seccion iones de )oli oliend enda * +la +lasif sifcaci cació ón de las las Plan lantas +oncentradoras de +(uquicamata.
Molienda Convencional
e les denomina circuitos de molienda convencional a los que consideran molinos de barras como molienda primaria y de bolas para la molienda secundaria. La labor principal del molino de barras es preparar la carga para la molienda secundar secundaria, ia, utilizad utilizados os recuen recuenteme temente nte en circuito circuito abierto abierto entre entre la alimenta alimentación ción,, normalmente procesada en plantas de c(ancado y la descarga a las cubas de alimentación a los molinos de bolas. $ste producto, para equipos con molienda (úmeda, debe estar alrededor de -/ sobre -01 de manera de asegurar una buena calidad en el producto de la molienda secundaria. Por lo gene genera ral, l, así así como como en la +o +onc ncen entr trad ador ora a de +(u +(uquic quicam amat ata, a, la confguración utilizada para la molienda involucra un molino de barras en circuito abierto y molinos de bolas 2- ó 34 en circuito cerrado, entregando el producto fnal en la descarga de los ciclones. 5o obstante, e%isten varias confguraciones de circuitos de molienda secundaria y clasifcación aplicables al proceso de minerales. Los circuitos alternativos se basan en dos confguraciones b"sicas, circuito cerrado directo e inverso, cuya principal dierencia se debe al ingreso de la pulpa resca, ya sea a la molienda 2circuito directo, fgura 56-4 o a la clasifcación 2circuito inverso, fgura 5634. $n ambos casos, se agrega al ca!ón el agua necesaria para la dilución requerida en la alimentación a los ciclones, cuyo &u!o de rebalse constituye el producto de la sección. $n t7rmin t7rminos os gener generale ales, s, el circu circuito ito invers inverso o es m" m"ss venta! venta!oso oso en aque aquella llass aplicaciones donde la alimentación resca contenga una proporción importante de material fno que ya cumpla con las especifcaciones de producto a la &otación. 8ste es el caso de las instalaciones de +(uquicamata.
Circuito Directo
Aresca
Agua
9igura 56-: 'iagramas de circuitos de molien da secundaria de tipo directo.
Agua
Aresca Agua
Agua
Circuito Inverso 9igura 563: 'iagramas de circuitos de molienda secundaria de tipo inverso.
$l producto de la clasifcación est" constituido por dos racciones, una de mate ma teri rial al grue grueso so,, llam llamad ada a desc descar arga ga,, y otra otra de fno, fno, llama llamada da rebal ebalse se.. $n una una separación perecta, el producto de descarga tendr" tendr" todo el material que supere un cierto tamaño de corte, llamado tamaño de separación 2d 0c4. 5o obstante, esta sepa eparaci ració ón
per erecta cta
no
es
log lograd rada
en
la pr"c r"ctica tica debid ebido o
al dier ieren ente te
comportam comportamient iento o que presentan presentan las partícula partículass en su interacci interacción ón con el equipo equipo.. 'ierencias 'ierencias en densidad, densidad, viscosidad de pulpa, r7gimen de &u!o, orma, tamaño, etc. produce producen n dieren dierentes tes eectos eectos en la partícul partícula, a, (aciend (aciendo o que partícul partículas as id7nticas id7nticas puedan ser enviadas tanto por la descarga como por el rebalse. Lo m"s importante a entender de las secciones de molienda es que su unción es ;liberar las especies mineralizadas económicamente rentables desde el mineral alimentado, mediante la molienda intensiva” , en este sentido, no se debe perder el
ob!e ob!eti tivo vo el proc proces eso, o, cons consid ider eran ando do que que la molie moliend nda a es el proc proces eso o con con m" m"ss requerimiento energ7tico y el principal actor de costo de la Planta. Por lo anterior, mant ma nten ener er en buen buen esta estado do los los equi equipo poss y real realiz izar ar me me!o !ora rass cons consta tant ntes es en las las efciencias de los procesos y en optimizar la capacidad instalada de la Planta, permitir" permitir" r"pidam r"pidamente ente aectar aectar positivam positivamente ente los indicad indicadores ores de produc productivid tividad ad y costos del "rea. $n general, el proceso de molienda cuenta con dos etapas principales: -.
moler partículas que ya cumplen con la especifcación de tamaño y, por otro lado, un óptim óptimo o proce proceso so de clasif clasifca cació ción n permit permitir" ir" reali realizar zar en orma orma efcien efciente te esta esta separación, ma%imizando la capacidad de procesamiento del circuito. 'esde el punto de vista energ7tico, un molino rotatorio de bolas o barras es b"sicamente b"sicamente una m"quina que opera a consumo constante constante de potencia, ya sea que opere a plena capacidad, a media o al mínimo, pues la mayor parte del consumo est" asociado al contenido de acero en el molino. Por otro lado, el elemento de mayo ma yorr in&u in&uen enci cia a en el desg esgaste aste del del acer acero o y de los los elem elemen ento toss inte interrnos nos 2revestimientos y bolas o barras4 tambi7n est" asociado al contacto acero>acero, por ello, en general, el consumo de acero debiera ser relativamente constante. constante. $sto quiere decir que el eecto de un mineral m"s duro, una pulpa m"s o menos densa, una gran ranulom lometrí etría a de alim liment entació ación n m"s o meno enos grue ruesa o un nivel ivel de procesamiento procesamiento óptimo o inerior va a generar dierencias en el desgaste del acero y revestimientos, sin embargo, en el largo plazo, debido a las variaciones naturales del del proc proces eso, o, el cons consum umo o me medi dio o se ma mant ntie iene ne cons consta tant nte. e. $sto $sto es impo import rtan ante te destacarlo, pues variaciones en las tasas de carguío de acero a los l os molinos trae m"s eectos negativos en el largo plazo que positivos. $n eecto, una disminución del inventario de bolas en el molino genera:
?ariación en el collar y por tanto en la efciencia de molienda.
@nestabilidad en el consumo de acero, aectando el stoc.
$l ;a(orro en acero= en el corto plazo no es sustentable en el tiempo, pues se requerir" normalizar el nivel en el molino, salvo que se genere un desmedro en la efciencia de molienda en orma permanente.
$n este este sentid sentido, o, una una dism disminu inució ción n en el desga desgaste ste de los molin molinos os,, ace acero ro y revestimiento, est" relacionado principalmente a la presencia de un mineral con dier dierent entes es propi propieda edades des de desga desgaste ste,, lo que que podrí podría a variar variar el requ requeri erimie mient nto o de recarga del molino. La actual planta de )olienda +onvencional consta de -B secciones separadas en dos plantas, la A>0, consta de -C secciones con capacidad de 30 tp( cDu y la A>de tres secciones con capacidad de B00 tp( apro%imadamente.
Molienda SAG
La operación de un molino semiautógeno semiautógeno es esencialmente esencialmente inestable debido a que el nivel de llenado volum7trico es altamente variable en el tiempo. $ste nivel es ocupado tanto por el medio de molienda, generalmente entre E y -3/, y el mineral
alimentado, compuesto por mineral resco y recirculado desde la planta de pebbles y agua. La adición de mineral resco al molino depender" principalmente de:
+apacidad de molienda del molino. Fransporte Fransporte de de masa en el molino. molino.
+aracterísticas del mineral.
'istribución de tamaños en la alimentación.
+ontenido de sólidos en la descarga.
Propiedades reológicas de la carga interna.
La variabilidad a la que est" sometida la carga interna aecta directamente al consumo de potencia del molino, suriendo 7sta última tanta variación como el nivel de llenado de la carga interna. Por otro otro lado, lado, las caract caracterí erísti sticas cas del proce proceso so de molie moliend nda a sem semiau iautóg tógen ena a qued quedan an repr repres esen enta tada dass por por una una se serie rie de vari variab able less las las que que aec aecta tan n en orm orma a independiente o combinada:
+omp +o mpos osic ició ión n de la carg carga a inte intern rna, a, desd desde e el punt punto o de vist vista a de la prese presenc ncia ia de partí partícul culas as gruesa gruesas, s, inter intermed medias ias y fnas, fnas, medios medios de molienda met"licos en cantidad y tamaño y la adición de agua.
9lu!o de alimentación de mineral y de agua al molino, desde el punto de vista de su distribución granulom7trica y moliendabilidad.
'iseño de levantadores 2liters4 y etapa de su vida útil, caracterizado por la altura del levantador y el "ngulo de ataque a la carga.
'iseño de la parrilla de descarga interna y etapa de vida útil, lo que caracteriza el tamaño del spot y el "rea de evacuación.
Famaño Famaño del medio medio de molienda molienda met"lico. met"lico.
?elocidad de operación del molino.
Par"metros de diseño 2largo y di"metro4.
La tenden tendencia cia genera generall en la opera operació ción n de molin molinos os es relac relacion ionar ar la ma mayor yor potencia con una mayor efciencia de molienda o con mayor tonela!e, no obstante, esta afrmación, ampliamente aceptada en la molienda convencional, no es tan aceptada en la molienda AG, por cuanto se debe considerar el eecto del impacto de las rocas sobre el mineral de menor tamaño como medio natural de molienda, aec aecta tand ndo o la efci efcien enci cia a ener energ7 g7ti tica ca del del proc proces eso. o. $n t7rm t7rmin inos os gene genera rale les, s, el requerimiento total de potencia que (ace el molino se puede descomponer en tres elementos principales: Potencia requerida por bolas, por rocas y por pulpa. 'e esta orma, la combinación de estos tres elementos en el interior del molino aectar" claramente el resultado en la utilización eectiva de la potencia en la reducción de
tamaño tamaño.. $n este sentido, sentido, la compos composición ición de la carga, entre entre mineral y medio de molienda, aecta la capacidad de tratamiento. #n aumento en la proporción del medio de molienda o del nivel total de carga se podría traducir en un aumento en el procesamiento, sin embargo, este eecto queda condicionado de las características del minera minerall como como medio medio de molie moliend nda. a. Así, Así, depen dependie diend ndo o de la acilid acilidad ad de un mineral a autoracturarse en comparación a la eectividad de las bolas como medio moledores, un e%ceso de bolas o de rocas podría llegar al e%tremo de reducir la capacidad de tratamiento de mineral a niveles comparables de potencia. Por otro lado, un actor preponderante al momento de identifcar la capacidad de molienda de un circuito est" claramente relacionado con el diseño del circuito a utilizar. La defnición sobre qu7 tipo confguración ocupar pasa principalmente por las características del mineral, e%istiendo dierentes confguraciones confguraciones posibles, por lo lo que es necesario realizar una serie de evaluaciones antes de defnir el circuito que fnalmente se utilizar". $n esta línea, en los diseños m"s nuevos de este tipo de plantas, el incorporar alternativas de correas y medios de transporte que permitan modifcar la confguración de los equipos permite aumentar la &e%ibilidad de la planta a variaciones del mineral proveniente de la mina. $n t7rminos generales se (abla de confguraciones de circuitos, a saber: FAG/SAG ,
+ircui +ircuito to simp simple le con molin molino o autóg autógen eno o o sem semiau iautóg tógen eno, o,
(arnero (arnero o trommel y ciclones. SAC/FAC ,
con con molin olino o AGD AGDAG AG con con c(an c(anca cado dorr de pebb pebble less para ara
recirculación, (arnero y ciclones. DSAG,
molino AG con molienda secundaria de molinos de bolas con
recirculación directa de pebbles al molino AG. SAC!A,
)olinos AG
con circuito
secundario de bolas las con
recirculación de pebbles c(ancados al AG 2actualmente implementado en +(uquicamata4. SAC!,
)olin linos AG
con circuito
secundario
de bolas
con
recirculación de pebbles c(ancados a la molienda secundaria. 'ebido 'ebido a la inefc inefcien iencia cia que que prese present nta a la desca descarg rga a por por reba rebalse lse para para los molinos AG, la incorporación de parrillas de descarga descarga permite retener el mineral al interior del equipo (asta que cumple con el tamaño igual o inerior a las parrillas de descarga. descarga. Actualmente en los molinos AG de la Planta de +(uquicamata +(uquicamata se utilizan parrillas con aberturas de C= H 3 I= y 3 CDJ= H 3 K=, en el marco del proyecto de modifcación de revestimientos. 'esde 'esde un punt punto o de vista vista pr"cti pr"ctico, co, la parr parrilla illa de desca descarg rga a actúa actúa como como clasifcador y por lo tanto genera una retención de partículas fnas en el interior del
molino, permitiendo, adem"s, considerar que por esta razón el &u!o de descarga a trav7s de la parrilla es proporcional proporcional a la masa de mineral fno retenida en el molino. $sta condición implica que para lograr aumentos en el &u!o de descarga del molino es necesario aumentar la carga retenida y por tanto el volumen de pulpa en el equipo, considerando que el resto de las variables se mantienen constantes. A die dierrenci encia a de la moli molien enda da conv conven enci cion onal al de bola bolas, s, dond donde e un aume aument nto o en la alimentación implica un aumento directo en el &u!o de descarga, manteniendo la potencia total y por tanto, aectando la distribución granulom7trica en la descarga que se ve engruesada, en cambio, en los molinos AG un aumento en el &u!o de alim alimen enta taci ción ón impl implic ica a un aume aument nto o en el (old (old up y por por tant tanto o en la pote potenc ncia ia,, manteniendo con muy poca variación la potencia específca y por lo tanto, la distribución granulom7trica en la descarga no cambia. in embargo, e%iste un límite para el aumento de tonela!e en el molino, pues es necesario mantener un equilibrio entre el &u!o de alimentación y la capacidad de molienda del equipo. $n la medida que aumentamos el &u!o, aectamos la tasa de molienda del mineral, por lo tanto, alcanzado un cierto límite, la descarga descarga de mineral molido pasa a ser menor que la alimentación resca, sobrecargando el equipo. $n este sentido, la base base para para una una buena buena operació operación n de un molin molino o AG AG es la comp compre rens nsión ión de las reacciones del molino a los cambios de operación. $n esta línea, contar con toda la inormación disponible en orma clara y oportuna permitir" al operador conocer de me!or manera la respuesta del equipo a variaciones de mineral, granulometría de alimenta alimentación ción,, condicion condiciones es operacio operacionale nales, s, etc que permitir permitir"n "n rea realizar lizar una buena buena operación. $n el caso de la molienda AG, e%isten varios mecanismos de conminución que permiten la reducción del tamaño de las partículas. $n este tipo de molinos se debe debe a la acci acción ón de tres tres me meca cani nism smos os que que pued pueden en actu actual al inde indepe pend ndie ient nte e o simult"n simult"neame eamente: nte: Abrasión Abrasión,, compr compresión esión e impacto impacto.. $stos $stos mecanism mecanismos, os, implican implican dierentes niveles de energía y por lo tanto de ractura, desde la generación de un amplio rango de tamaño de partículas ;(i!as= como en el caso de la ractura por impacto, (asta una gran separación con partículas muy gruesas y otras muy fnas como en la abrasión. in embargo, varios autores (an determinado que la me!or orma para representar representar los mecanismos de ractura en un molino AG pasa m"s por los niveles de acción presentes dentro del molino, donde los m"s importante son:
Acción de olas so"re #art$culas, de orma similar a los molinos
convencionales.
Acción de %ocas so"re #art$culas, en que las rocas cumplen con
su rol de medio de molienda autógeno.
Autoractura de %ocas, debido a los impactos en caída libre contra
el pie del riñón o eventualmente eventualmente contra los revestimientos. revestimientos. $n base a esta clasifcación se (an desarrollado una serie de modelos que permiten, en orma independiente, caracterizar matem"ticamente los par"metros de unción de selección y ractura logrando representar el comportamiento del proceso. La principal implicancia de estos modelos es la determinación de una relación óptima entre el nivel de llenado del molino y el nivel de bolas, representado en unción de la densidad aparente de la carga, que permite controlar la efciencia del proceso en t7rmino de estabilidad y productividad. productividad. #na densidad aparente uera de rango implica un e%ceso de bolas o rocas, según sea el caso, generando una disminución en la utilización eectiva de la potencia y una reducción en la capacidad de molienda del equipo. La actual planta de molienda AG, fgura 56, est" compuesta por dos líneas de producción, secciones -B y -, cada una con un molino emiautógeno de --.000 Mp, y dos molinos de bolas de .000 MP cDu. Adicionalmente, la molienda secundaria es apoyada por la e% Planta de $scoria, (oy sección -E, que consta de dos molinos de bolas de -.0 MP cada uno. Fodos estos equipos orman un circuito AN+>A, donde el ba!o tamaño de los (arneros alimentan la molienda secundaria y el sobre tamaño de (arneros, que constituyen los pebbles o gui!arros, gui!arros, retorna a una línea de c(anc c(ancad ado o para para luego luego ser recir recircu culad lado o al molin molino o AG. AG. La etapa etapa de c(anc c(ancado ado de pebbles, consiste en tres c(ancadores de cono cabeza corta MPE00, dos operativos y un tercero en stand by.
9igura 56J: +ircuito de )olienda AG, AG, Planta A>3.
)olienda Primaria
: 234 )o )olinos a ag C3 C3O%-O y ---.000 MP MP cada uno.
Marnero de de P Pe ebbles
: 2J4 Marneros Fy Fycan de de -0,O%3JO.
+(ancado Pebbles
: 2C4 +(ancadores de Pebbles MPE00.
)olienda ecundaria
: 2J4 )olinos de Nolas de -EO%3BO y .000 MP cDu.
ección -E
: 234 )o )olinos de de No Nolas de de -C -CO%-EO y -.0 -.0 MP cada cada uno, uno, opera operand ndo o como como parte de la molienda secundaria.
Clasifcación
'entro del proceso de molienda, independiente independiente de la metodología utilizada, es necesaria la separación del producto que cumpla con las condiciones requeridas para los procesos siguientes del resto del material, por ello, todos los circuitos de molienda incorporan etapas de clasifcación que permitan realizar esta separación, de manera de optimizar la utilización de potencia y ma%imizar la capacidad de procesamiento. $n este este sentid sentido, o, las dier dierent entes es etapa etapass de molie moliend nda a prese present ntan an dier dierent entes es clasifcadores clasifcadores que realizan esta separación, así como en los molinos AG se tiene la parrilla de descarga en el molino y los (arneros, (arneros, en los molinos de barras y bolas se cuen cuenta ta con con par parrill rillas as de desc descar arga ga o rebal ebalse se para para la moli molien enda da prim primar aria ia,, y clasifcadores del tipo (idrociclón principalmente para la molienda secundaria. egún egún se indicó indicó anter anterior iormen mente, te, e%ist e%isten en dier dierent entes es confg confgura uracio cione ness entre entre molino y clasifcador, sin embargo, los actuales sistemas de separación presentan desviaciones in(erentes al corte ;perecto=, quedando claro que los equipos de separación no se comportan en orma ideal, generando siempre un cortocircuito de &u!os de partículas fnas en la descarga y de gruesas en el rebalse. egún se muestra en la fgura 56C, la línea ro!a representa el corte perecto, donde toda partícula sobre el tamaño de corte es enviada al molino, y toda partícula ba!o este indicador es sacada del circuito.
Z o n a1
Z o n a2 c
d50
9igura 56: +urvas de $fciencia de +lasifcación.
in embargo, los equipos utilizados para separación de &u!os, independiente de la orm orma a de real realiz izar arlo lo 2gra 2gravi vita taci cion onal al,, ma magn gn7t 7tic ico, o, quím químic ico, o, etc4 etc4 pres presen enta ta dist distor orsi sion ones es con con resp respec ecto to al cort corte e idea ideal. l. Por ello ello,, se util utiliz iza a la efci efcien enci cia a de clasifcac clasifcación, ión, defnida para cada cada rango rango de tamaño tamaño,, que represent representa a la cantidad cantidad relativa relativa de ese tamaño tamaño que es recupe recuperada rada en la descarga descarga 2&u!o de gruesos4. Por esta razón, para partículas mayores, los valores de efciencia se apro%iman a -, y para los menores, a cero. 'e acuerdo a lo mostrado en la fgura 56C, la efciencia de clasifcación real dista en orma importante del corte ideal, cuyo principal resultado es la proyección de la curva (acia el e!e ;y=, llamado ;cortocircuito= y representa una racción de la pulpa que pasa por el clasifcador sin generar separación, es decir, mantiene las misma mismass caract caracterí erísti stica cass del &u!o &u!o de alimen alimentac tación ión.. Por Por esta esta razón razón,, para para evalua evaluarr efciencia de separadores se utiliza una efciencia corregida 2línea verde en fgura 56C4 que representa la efciencia en la separación para cada rango de tamaño para la racción que eectivamente es clasifcada por el equipo de separación. separación. egún se puede observar, un corte real no presenta esa separación tan clara, siendo arrastradas partículas gruesas en el rebalse del ciclón, zona -, y enviando partículas fnas nuevamente nuevamente (acia el molino, zona 3. Por ello, el ob!etivo de me!orar yDo cambiar los clasifcadores es obtener un corte que permita apro%imar los m"s posible la curva de efciencia corregida (a la curva de corte perecto. Control de #rocesos
'ebi 'ebido do a la gran gran cant cantid idad ad de vari variab able less que que aec aecta tan n el resu result ltad ado o de la opera operació ción n de una una sec secció ción n de molie moliend nda, a, el contr control ol opera operacio ciona nall pasa pasa a ser un elemento principal al momento de buscar ma%imizar el benefcio que presta la sección, tanto desde el punto de vista de la producción dentro de los est"ndares
requ requer erid idos os agua aguass aba! aba!o o en el proc proces eso, o, como como en los los cons consum umos os de ener energí gía a y elementos de desgaste. La incorporación de estos criterios de control conlleva la defnición de:
?ariables críticas de control.
?ariables manipulables
Perturbaciones
Las que que en su con!un con!unto to permit permitir" ir"n n defni defnirr la me metod todolo ología gía a utiliz utilizar ar para para mantener la operación de la sección estable dentro de su variabilidad natural. 'e acuerd acuerdo o a esta esta clasif clasifca cació ción, n, las princ principa ipales les variab variables les que que aect aectan an la operación de este tipo de secciones 2AG y +onvencional4 se pueden clasifcar de acuerdo a: -. 'aria"les Cr$ticas de Control. Potencia consumida, 'ensidad de la pulpa pulpa de descarg descarga, a, Famaño amaño del produc producto, to, @ntensid @ntensidad ad del sonido sonido del molino 2AG4, 5ivel de llenado del molino, Presión en los descansos del molino 2AG4, +arga de bolas en el molino, 5ivel del pozo de descarga, +arga circulante. 'aria"les Manipuladas. 9lu!o de mineral resco, 9lu!o de agua al 3. 'aria"les
moli molino no,, 9lu! 9lu!o o de agua agua al pozo pozo,, ?eloc elocid idad ad de la bomb bomba a del del pozo pozo,, ?elocidad de rotación del molino 2AG4, Adición de bolas. C. #ertur"aciones. 'ureza del mineral, 'istribución granulom7trica de alimentación resca, )ineralogía de la mena, 'esgaste de las corazas, 'es esg gaste
de
las las
bola olas,
'ens ensida idad
del
miner inera al,
?ariac riacio ion nes
descontroladas de agua y mineral. Los ob!etivos del control en un circuito de molienda deben estar claramente especifcados. especifcados. in embargo, embargo, el primer ob!etivo que se debe enrentar enrentar para cualquier estrategia de control es lograr estabilizar la operación de la planta y posteriormente proyectar proyectar optimizaciones optimizaciones uturas. Por lo anterior, es necesario, a manera de lograr controlar los par"metros claves en la operación de las secciones, contar con la siguiente inormación: Molienda SAG
Alimentación resca.
Potencia consumida.
Presión de descansos.
Adición de agua.
9lu!o de recirculación 2pebbles4.
Potencia +(ancador de Pebbles.
Molinos arras
Alimentación resca.
Potencia consumida.
Adición de agua.
Molienda Secundaria
Potencia de )olinos.
5ivel de $stanques de descarga.
Adición de agua.
'ensidad de alimentación a ciclones.
Presión de alimentación a ciclones.
Adicionales
Granulometría de Alimentación a AG.
9lu!o de Alimentación a +iclones.
Famaño Famaño de partículas partículas en la descarga descarga de de ciclones y su / de sólidos.
Nomba de velocidad variable.
Abertura y cierre autom"tico de ciclones.
$n este este conte conte%to %to,, los sis sistem temas as de inor inorma mació ción n e%ist e%istent entes es en la plan planta ta A3 permiten permiten res respon ponder der a casi todos todos los requerim requerimiento ientoss indicado indicados, s, no obstante obstante,, es importante importante indicar la ba!a disponibilidad disponibilidad y confabilidad confabilidad de la inormación reportada reportada por muc(os de estos sistemas. La defnic defnición ión anter anterior ior da cuen cuenta ta de los requ requeri erimie mient ntos os de inor inorma mació ción n necesarios para lograr un adecuado control en línea de la operación de la planta y permitir la adecuada incorporación de sistemas de control e%perto tanto en la molienda AG como convencional. $n este conte%to, como una manera de dar inicio al traba!o de defnición de estrategi estrategias as de control control autom"ti autom"tico co que permitan permitan mane!ar mane!ar de manera manera estable estable y confable la operación autom"tica de la sección tanto desde el punto de vista de la molienda AG, sistema ops actualmente en operación, como la incorporación de sistemas de control para la molienda secundaria se deben realizar traba!os en:
Instal Instalaci ación ón de (u)ómet (u)ómetros ros en todas todas las l$neas l$neas de a*u a*ua a a las secciones, a saber: descargas de baterías de ciclones, líneas desde
bombas de piso a estanques, líneas de agua de lavado de (arneros. $n este conte%to, durante las pruebas con ciclones se instalaron una serie de líneas de agua (acia las descargas de los equipos, &u!os que es necesario medir en línea.
Flu) Flu)óm ómetr etros os + dens$ dens$met metro ros s de alim alimen entac tació ión n a "a "ater ter$a $as s de ciclones. $s necesario revisar y calibrar la instrumentación e%istente e
instalar y calibrar la altante 2sección -E4.
An,lis An,lisis is de -ama.o ama.o de #art$ #art$cul culas as en $nea $nea 0#SI1 0#SI1. Aumentar la
confabilidad y disponibilidad de este instrumento. $n esta línea se (a estado traba!ando en la incorporación incorporación de un programa de calibraciones y mantenciones regulares y programadas de los equipos, al igual que modifcaciones en la disposición, de manera de evitar la dependencia de su operación de sistemas de emergencia como bombas de piso.
Selecc Selección ión autom, autom,tic tica a de ciclon ciclones es. $n es esta ta lín línea se inic inició ió la
instalación de este tipo de sistemas, no obstante sería necesaria la implementación de sistemas de im"genes de manera de controlar el estado de la descarga del ciclón para revisar algún tipo de desperecto operacional.
Implementación de sistema de an,lisis *ranulom2trico en l$nea de la alimen alimentac tación ión 0#3-%A 0#3-%A14 14 Actualme Actualmente nte en desarro desarrollo, llo, se (an
realizado calibraciones iniciales del sistema. Actualmente se presentan problemas con el (ardQare del sistema, el que est" siendo actualmente revisado y solucionado por control control autom"tico. autom"tico. #na vez terminado este tema, tema, es neces necesari ario o conti continu nuar ar con una una campañ campaña a de muest muestre reos os de mane ma nera ra de revis evisar ar me medi dici cion ones es y acon acondi dici cion onar ar el resu result ltad adot ote e la medición.
Implem Implementa entació ción n de ore)a ore)a electró electrónic nica a. istem istema a actua actualm lment ente e en
desarrollo, se est" a la espera de la instalación del sistema de batería por parte de A$.
Implementación de medición de 5 sólidos en la descar*a de ciclones. Fema Fema aún no evaluado. eval uado.
Optimi6ación de #rocesos
#na vez implementados, calibrados y certifcados las uentes de inormación antes e%puestas, ser" posible conocer el comportamiento de las secciones y su variabilidad ante perturbaciones naturales, permitiendo conocer de me!or manera tanto la respuesta de la sección como su operación en estado estacionario. Para poder realizar me!oras optimizantes a las secciones ser" necesario contar en primera instancia con modelos matem"ticos que permitan predecir la respuesta de las sec seccio cione ness a dier dieren entes tes pertu perturb rbaci acione ones, s, de ma mane nera ra de pode poderr defni defnirr las acciones y criterios de operación y control. Por lo anterior, se (ace necesaria la realización de campañas de muestreo que permitan certifcar los resultados de la inormación entregada por los instrumentos electrónicos y caracterizar en orma periódica el comportamiento de las secciones, así como tambi7n poder encontrar
las causas de variaciones operacionales e%istentes. Adicionalmente, permitir" la realización de me!oras de gestión de recursos, asociado a:
@ncrementar la efciencia energ7tica global de la sección.
$n la línea de operaciones optimizantes, varios autores (an propuesto una serie de recomendaciones generales que permiten incrementar la efciencia de los proc proces esos os de moli molien enda da en una una plan planta ta AG AG y conv conven enci cion onal al.. $sto $stoss crit criter erio ioss y uncio unciona nalid lidade adess (an (an sido sido resu resumid midos os en - regl reglas as clasif clasifcad cadas as para para )olien )olienda da +onvencional, AG y normas generales. Molienda Convencional
-.
)antener el m"%imo nivel de carga en el molino.
3.
@ncrementar la velocidad de rotación.
C.
@ncrementar la fneza de la alimentación al circuito.
J.
.
'eterminar el tamaño de bolas óptimo a recargar.
B.
)a%imizar el contenido de sólidos en la descarga de los ciclones.
.
)a%imizar la dosifcación de agua al ca!ón de la bomba.
E.
@ncrementar la capacidad de la bomba.
Molienda SAG
R.
)a%imizar la utilización de la potencia instalada.
-0.
@ncrementar la fneza en la alimentación resca al circuito.
--.
'eterminar la la mí mínima fn fneza de del pr producto de de tr traspaso a la la molienda ecundaria.
-3.
-C.
'eterminar la óptima densidad aparente de la carga.
Generales
-J.
@mplementar un sistema de control e%perto.
-.
$stablecer alianzas con proveedores y consultores. Por otro lado, la incorporación de me!oras en las secciones de molienda pasa
principalmente por me!orar la utilización de potencia 2medio de molienda4 y la clasif clasifca cació ción, n, am amba bass intrín intrínsic sicam ament ente e ligad ligadas, as, princ principa ipalme lment nte e pues pues una una buena buena efciencia de clasifcación permitir" reducir la presencia de fnos en los molinos,
evitando o reduciendo la sobremolienda y por lo tanto me!orando la efciencia energ7tica de la sección. $n esta esta líne línea, a, cons consid ider eran ando do adem adem"s "s de los los cons conse! e!os os para para la oper operac ació ión n indicado indicadoss anterior anteriormen mente, te, un criterio criterio de optimiz optimización ación largamente largamente utilizad utilizado o en la molienda de bolas da cuenta de: La óptima dilución de sólidos en la alimentación a ciclones, así como la óptima carga circulante son las que necesariamente resultan de operar con:
El mínimo contenido de sólidos en el producto de rebalse de ciclones.
El máximo contenido de sólidos en la descarga de los ciclones, ciclones, operacionalmente factible de operar. operar.
'e esta manera, con la incorporación de sistemas de traba!o con alta densidad en la descarga 2cercana al acordonamiento4, permite reducir el bypass de fnos en el ciclón, (aciendo m"s efciente el proceso de molienda por contar con partículas m"s gruesas al interior del molino. $n resumen, se puede indicar que para lograr un buen resultado resultado en el proceso de molienda y clasifcación es necesario tener en cuenta:
$stabilizar el mineral resco alimentado al circuito y relacionarlo con la potencia disponible en las etapas de molienda secundaria.
+ont +o ntar ar con con sist sistem emas as de ino inorm rmac ació ión n en líne línea a disp dispon onib ible less a los los oper operad ador ores es para para los los par" par"me metr tros os clav claves es de cont contro rol: l: pres presió ión n de descans descansos os de molinos molinos,, &u!os &u!os de alimenta alimentación ción resca resca y recircu recirculada lada,, &u!ómetros de pulpa a ciclones y para adición de agua, presión de alimenta alimentación ción a ciclones, ciclones, densímet densímetros ros para alimenta alimentación ción a ciclones, ciclones, velocidad de bomba, medición de producto 2/SB14 y / sólidos en línea de la descarga de los ciclones.
Tperar los molinos con el m"%imo de potencia posible 2sobre R/4.
Tperar los ciclones a altas presiones y cercanos al acordonamiento, para para aseg asegur urar ar llen llenad ado o y ma ma%i %im mizar izar capa capaci cid dad y efci efcien enci cia a de clasifcación.
uministras el agua sufciente para lograr estabilizar la operación.
+ontrolar en terreno en orma periódica la operación de los elementos de la sección de manera de identifcar tempranamente desviaciones en las condiciones de operación.