Tritu rituración ración Mecáni Mecánica ca I Alumnos: Castro Correa, Jorge Quenaya Chávez, Claudia Cruz Rodríguez, Rosario Vicuña Herrera, Brandon
Grupo: C11-O3-C Profesor: Sánchez Zúñiga, Luis Enrique. Fecha de realización: 11 realización: 11 de agosto Fecha de entrega: 18 entrega: 18 de agosto
2014-II
Laboratorio de Procesamiento de minerales I
INTRODUCCIÓN Para el tratamiento industrial de rocas y minerales, es necesario practicar una preparación de los mismos y dentro de esa preparación normalmente se requiere efectuar una reducción de tamaño. Las operaciones mediante las que se efectúan dichas reducciones de tamaño por medios físicos se denominan trituración y molienda. Estas operaciones son de aplicación habitual en los procesos industriales, es por ello, que en el presente informe N° 2 identificaremos las operaciones que se efectúan con las máquinas de trituración mecánica ya sea de quijada o de cono. Dichas operaciones se realizan con el objetivo de facilitar el transporte de los materiales, las operaciones físicas (tales como mezclado, dosificación, aglomeración o disolución) y facilitar o permitir las reacciones químicas (como consecuencia de que la velocidad de reacción es función de la superficie de las partículas y es tanto más grande cuanto mayor es su grado de subdivisión). Si bien no existe una diferencia clara entre la trituración y la molienda, La trituración es también denominada desintegración y las maquinas que la producen trituradoras, desintegradoras, quebrantadoras o machacadoras según los diversos autores. Además mediante un análisis granulométrico del material calcularemos el radio de reducción en las chancadoras. A continuación, presentaremos los objetivos del informe, el fundamento teórico, los procedimientos con sus respectivos resultados y las conclusiones.
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OBJETIVOS
Identificar las operaciones que se efectúan con las máquinas de trituración mecánica de quijadas y de cono Calcular el radio de reducción en chancadoras mediante el perfil granulométrico de materiales de alimentación y productos.
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FUNDAMENTO TEÒRICO Chancadora de Quijada El prototipo de la chancadora de mandíbula o de quijadas, actualmente en uso, fue patentado por Blake en 1858 en EEUU, conduciendo a una verdadera revolución en la reducción de tamaño de rocas de gran calibre en gran escala. Constaba, como todavía en los modelos perfeccionados de hoy en día, de un marco o caja, robusto, de acero fundido o similar, con una cámara de chancado en un lado, formada por una mandíbula móvil (más hacia el interior), ambas revestidas c on “liners” reemplazables de desgaste de una aleación de alta resistencia al impacto y a la abrasión.
Chancadora Giratoria La chancadora giratoria (Figura 11 y 14) consiste de un largo eje vertical o árbol que tiene un elemento de molienda de acero de forma cónica, denominada cabeza el cual se asienta en un mango excéntrico. El árbol está normalmente suspendido de una araña y a medida que gira normalmente entre B5 y 150 rpm, describe una trayectoria única en el interior de la cámara de chancado fija debido a la acción giratoria de la excéntrica, al igual que en la chancadora de mandíbula, el movimiento máximo de la cabeza ocurre cerca de la descarga.
Postulado de Bond “La energía consumida para reducir el tamaño 80% de un material, es
inversamente proporcional a la raíz cuadrada de este tamaño, definiéndose el tamaño 80% como la abertura del tamiz (en micrones) que deja pasar el 80% en peso de las partículas”.
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PROCEDIMIENTOS Diagrama del Árbol
3,200Kg
F
3178.91g
Análisis Granulométrico
3164g CHANCADO PRIMARIO
3134.89g
Análisis Granulométrico
H (roleo) y α (cuarteo)
1689.2g
V = 780mL m = 1457.8g
CHANCADO SECUNDARIO = 1.87
mL H (coneo) y α (cuarteo)
843.6g H (coneo) y α (cuarteo)
V = 220mL
423.2g
m = 420,6g = 1.91
mL
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Análisis Granulométrico
1656.4g
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1. Primero, reconocimos las partes principales de la chancadora de quijada y la chancadora cónica.
Chancadora de Quijada
Chancadora de cono
2. Luego, pesamos la muestra del mineral y restamos el peso de la bolsa que lo contenía. 3. Realizamos el primer análisis granulométrico de la muestra, para ello, utilizamos las mallas 3”, 2½, 2”, estas 3 mallas fueron realizadas a mano.
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Seguidamente realizamos el tamizaje con las mallas de 1 ½”, 1.25”, 1”, 0.75”, 0.5”, 0.375”, 0.312”, ¼” en el equipo Gilson
Luego realizamos el análisis con las mallas 4, 6, 8, 10, 14, 16 y 20 con el equipo del Rotap
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4. Procedimos a realizar el chancado primario con ayuda de la chancadora de quijada. 5. Tomamos lectura del amperaje y del tiempo de chancado. 6. Realizamos un segundo análisis granulométrico del producto del chancado con las mallas del paso 3. 7. Homogenizamos y cuarteamos la muestra, con de las mitades del cuarteo, realizamos el cálculo de la densidad aparente y con la otra mitad realizamos en chancado secundario en la chancadora cónica.
8. Pesamos el producto del chancado secundario.
9. Homogenizamos a través del coneo y cuarteamos la muestra, a una de las mitades la volvimos a cuartear.
10.Con una de las mitades del cuarteo, la pesamos y medimos su volumen para realizar el cálculo de la densidad aparente. A la otra mitad le realizamos un análisis granulométrico.
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RESULTADOS Chancado primario
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Chancado Secundario
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Datos del chancado primario CHANCADO PRIMARIO CALCULADO
GRÁFICO
F80
57596.580
53948.770
P80 Radio de Reducción
8847.093
11478.910
6.510
4.700
DATOS IMPORTANTES
Peso obtenido (gramos)
3134.890
Perdida de material (gramos)
29.440
% de material perdido
0.92
P=
√ √
P = 4,706Kwatt
W = 10 W o(
) √ √
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Datos del chancado secundario
CHANCADO SECUNDARIO CALCULADO
GRÁFICO
F80
8847.090
11478.910
P80 Radio de Reducción
1343.820
1851.890
6.584
6.198
DATOS IMPORTANTES
Peso obtenido (gramos)
3110.370
Perdida de material (gramos)
24.500
% de material perdido
0.782
√
P=
P=
W = 10 W o(
√
Kwatt
) √ √
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CONCLUSIONES El término chancado (o trituración) se aplica a la conminución del material extraído de la mina hasta partículas de aproximadamente 1 cm. Se habla de molienda para referirse a la conminución de tamaños pequeños, 1 cm a 100 pm. Tanto el chancado como la molienda se subdividen a su vez en dos o tres etapas que se les denomina primaria, secundaria y terciaria La energía consumida en los procesos de conminución se encuentra estrechamente relacionada con el grado de reducción de tamaño alcanzado por las partículas en la etapa correspondiente. La importancia de establecer correlaciones confiables entre la energía específica, kWh/t, consumida en un proceso de conminución y la correspondiente reducción de tamaño alcanzada en dicho proceso, a objeto de determinar la eficiencia energética de los respectivos equipos, facilitar su apropiada elección y proyectar su correcto dimensionamiento a escala industrial. La energía consumida para reducir el tamaño 80% de un material, es inversamente proporcional a la raíz cuadrada de este tamaño, definiéndose el tamaño 80% como la abertura del tamiz (en micrones) que deja pasar el 80% en peso de las partículas Los resultados de un análisis granulométrico, pueden ser generalizados y cuantificados por expresiones matemáticas llamadas funciones de distribución de tamaños, que relacionan el tamaño de partícula (la abertura del tamiz que retiene o deja pasar a la partícula), con un porcentaje en peso, generalmente el acumulado retenido ó el pasante . .
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CUESTIONARIO 1. Cuál es la diferencia entre gravedad específica y densidad aparente. La “gravedad específica” es la densidad de un material en relación con el
agua. Dado que las rocas constan de varias fases distintas de mineral, no tienen una gravedad específica fija. En cambio, la "densidad aparente" de una roca se obtiene como resultado del porcentaje de todos los minerales de una muestra multiplicados por la gravedad específica de cada uno de ellos
2. Defina el P80 y el F80
El F80 es el tamaño 80% de alimentación en micras del material, mientras que el P80 e el tamaño 80% del producto del material. El par (F80, P80) se denomina la ‘tarea de molienda’; es decir, el objetivo de transformar
partículas de tamaño característico F80 en partículas de tamaño menor P80.
3. Explicar cómo afectan las siguientes variables en la capacidad de las chancadoras de quijada:
Tamaño de la alimentación
El tamaño de la chancadora se expresa en abertura de la boca de alimentación por el largo de la mandíbula o quijada, de modo que una chancadora de 24” entre mandíbula fija y móvil y de 36” a lo largo de la
mandíbula. Al seleccionar la chancadora apropiada para mineral de un cierto grosor, debe procurarse que la dimensión mayor de los trazos no debe sobrepasar el 80% de la distancia entre quijadas.
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Tamaño del producto
Dureza del mineral
4. A la hora de elegir entre el uso de una chancadora de mandíbula y una giratoria, ¿cuáles son los factores más importantes que se debe tomar en cuenta? Al decidir entre una chancadora de mandíbula y una giratoria para una aplicación particular el principal factor es el tamaño máximo del mineral que deberá tratar el chancador y la capacidad requerida. Si se requiere alta capacidad, entonces la giratoria es la más adecuada. Sin embargo, si se necesita una gran boca pero no capacidad, entonces la chancadora de mandíbula probablemente será más económica, ya que es una máquina más pequeña. Las chancadoras de mandíbula se comportan mejor que las giratorias con materiales arcillosos y plásticos, debido a la mayor amplitud de movimiento de la mandíbula. Las giratorias han mostrado ser particularmente adecuadas para material duro, abrasivo, y tienden a dar un producto más cúbito que las chancadoras de mandíbula si la alimentación es laminada o alargada.
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5. Como se especifica las chancadoras primarias Ejemplos Una chancadora primario es la que recibe la primera etapa de reducción de tamaño del mineral tal cual llega de la mina. El tamaño inicial depende del tipo de minado y de transporte y de la escala de la explotación; de él de pende, a su vez, el dimensionamiento y el diseño del equipo del chancado primario
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