Molienda y Clasificacion

M anual de Ope Oper aciones aciones

Concentr ador ador a CV2 – Planta Concentr

Ar ea: ea: 3300 - Moli enda

Figu ra 4.1.- Diagrama d e flujo de m olienda (una línea) Sección 4 Molienda

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4. MOLIENDA Y CLASIFICACION CLASIFICACION Nota: En la Figura 4.1. el diagrama indica una línea de molienda y se está incluyendo 6 zarandas para una línea, pero solo se debería indicar 2 zarandas.

mayor que las operaciones de chancado para cumplir con las metas de producción, y cuyo objetivo ha de permitir la la alimentación al molino durante un tiempo.

Por otro lado se consigna la palabra en ingles “to”.

4.1. DESCRIPCION DEL PROCESO

La molienda de minerales es la última etapa en el proceso de conminución de las partículas, de reducción de tamaño de las partículas de mena (mineral proveniente de mina) hasta rangos donde se alcanza la liberación del mineral con contenido metálico de la ganga, bajo consideraciones técnicas y económicas. De acuerdo a esto, la molienda óptima, es aquel tamaño de malla de molienda, en la cual la recuperación del mineral de valor comercial es tal que los beneficios económicos son máximos al ser concentrados. De otro lado diremos, que la molienda es la etapa previa a los procesos de concentración por flotación, por lo tanto, tanto, esta esta deberá preparar al mineral adecuadamente en características tales como grado de reducción de tamaño de partículas y propiedades superficiales.

La razón de alimentación del circuito de molienda, debe ser controlada para maximizar la producción, mientras se sigue manteniendo el tamaño del producto dentro del rango previsto. Si el tamaño del producto es muy grueso, la recuperación del metal será menor. reduciendo las ganancias. Si el tamaño del producto es demasiado fino, la excesiva generación de lamas provocará una significativa pérdida de recuperación de mineral valioso, y a su vez no habrá suficiente arena disponible para la construcción del dique de relaves y se usara una excesiva cantidad de energía, añadiéndose a los de costos de operación. Existen varias etapas de operaciones incluidas en el circuito de molienda: Bombeo Clasificación Molienda en molino de bolas Muestreo y análisis (elemental y distribución de tamaños) Cada una de estas operaciones detallaremos en las siguientes secciones.    

Una función secundaria del circuito de molienda es presentar el mineral al circuito de flotación en forma de pulpa con una densidad adecuada, en este caso alrededor del 28% de sólidos en peso. En términos granulométricos, el circuito de molienda trata una corriente de alimentación con un tamaño máximo de partícula de 5 mm para obtener un producto de 140-150 µm P80 para la alimentación al circuito de flotación.

El circuito de molienda consiste de seis líneas independientes de molienda, sin embargo comparten una faja común de retorno, para que regrese el sobre tamaño de la zaranda húmeda húmeda,, mineral rechazado a malla + 5 mm, al circuito de chancado terciario para ser nuevamente triturado.

La finalidad importante de la molienda radica en primer lugar, en lograr un grado de liberación adecuado dentro de límites preestablecidos, para conseguir una eficiente recuperación de los contenidos metálicos de la mena como concentrado, concentrado, y de la ganga, para ser debidamente empleada en su deposición en canchas de relaves la presa de relaves. relaves. En segundo lugar, trata de establecer una eficiente relación entre la energía mecánica consumida y el tamaño de partícula obtenida, traducido en costos de operación, que en esta sección suelen ser los más altos. Ello conlleva a no moler la mena más allá de la malla que se justifique económicamente.

Cada línea de molienda del proceso incluye: una tolva, dos alimentadores de velocidad variable para controlar la razón de alimentación de dicha línea. Cada alimentador descarga gravitacionalmente por gravedad el gravedad el mineral en un cajón acondicionador para pulpas, donde se agrega agua para diluir al mineral seco. La pulpa resultante se descarga a una zaranda vibratoria tipo banana de doble deck (doble piso) con múltiple inclinación que permite una separación del tamaño de mineral a una malla de 5 mm. Las partículas mayores a la malla 5 mm se descargan a una faja para retornar al circuito de chancado terciario.

El producto final de la molienda va directo a la flotación y es considerado como mineral tratado. La disponibilidad del circuito de molienda debe ser

El material menor a 5 mm pasa a través de la zaranda y cae a un cajón cajón,, desde donde es bombeado transferido transferido por medio de una bomba centrifuga

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4. MOLIENDA Y CLASIFICACION CLASIFICACION Nota: En la Figura 4.1. el diagrama indica una línea de molienda y se está incluyendo 6 zarandas para una línea, pero solo se debería indicar 2 zarandas.

mayor que las operaciones de chancado para cumplir con las metas de producción, y cuyo objetivo ha de permitir la la alimentación al molino durante un tiempo.

Por otro lado se consigna la palabra en ingles “to”.

4.1. DESCRIPCION DEL PROCESO

La molienda de minerales es la última etapa en el proceso de conminución de las partículas, de reducción de tamaño de las partículas de mena (mineral proveniente de mina) hasta rangos donde se alcanza la liberación del mineral con contenido metálico de la ganga, bajo consideraciones técnicas y económicas. De acuerdo a esto, la molienda óptima, es aquel tamaño de malla de molienda, en la cual la recuperación del mineral de valor comercial es tal que los beneficios económicos son máximos al ser concentrados. De otro lado diremos, que la molienda es la etapa previa a los procesos de concentración por flotación, por lo tanto, tanto, esta esta deberá preparar al mineral adecuadamente en características tales como grado de reducción de tamaño de partículas y propiedades superficiales.

La razón de alimentación del circuito de molienda, debe ser controlada para maximizar la producción, mientras se sigue manteniendo el tamaño del producto dentro del rango previsto. Si el tamaño del producto es muy grueso, la recuperación del metal será menor. reduciendo las ganancias. Si el tamaño del producto es demasiado fino, la excesiva generación de lamas provocará una significativa pérdida de recuperación de mineral valioso, y a su vez no habrá suficiente arena disponible para la construcción del dique de relaves y se usara una excesiva cantidad de energía, añadiéndose a los de costos de operación. Existen varias etapas de operaciones incluidas en el circuito de molienda: Bombeo Clasificación Molienda en molino de bolas Muestreo y análisis (elemental y distribución de tamaños) Cada una de estas operaciones detallaremos en las siguientes secciones.    

Una función secundaria del circuito de molienda es presentar el mineral al circuito de flotación en forma de pulpa con una densidad adecuada, en este caso alrededor del 28% de sólidos en peso. En términos granulométricos, el circuito de molienda trata una corriente de alimentación con un tamaño máximo de partícula de 5 mm para obtener un producto de 140-150 µm P80 para la alimentación al circuito de flotación.

El circuito de molienda consiste de seis líneas independientes de molienda, sin embargo comparten una faja común de retorno, para que regrese el sobre tamaño de la zaranda húmeda húmeda,, mineral rechazado a malla + 5 mm, al circuito de chancado terciario para ser nuevamente triturado.

La finalidad importante de la molienda radica en primer lugar, en lograr un grado de liberación adecuado dentro de límites preestablecidos, para conseguir una eficiente recuperación de los contenidos metálicos de la mena como concentrado, concentrado, y de la ganga, para ser debidamente empleada en su deposición en canchas de relaves la presa de relaves. relaves. En segundo lugar, trata de establecer una eficiente relación entre la energía mecánica consumida y el tamaño de partícula obtenida, traducido en costos de operación, que en esta sección suelen ser los más altos. Ello conlleva a no moler la mena más allá de la malla que se justifique económicamente.

Cada línea de molienda del proceso incluye: una tolva, dos alimentadores de velocidad variable para controlar la razón de alimentación de dicha línea. Cada alimentador descarga gravitacionalmente por gravedad el gravedad el mineral en un cajón acondicionador para pulpas, donde se agrega agua para diluir al mineral seco. La pulpa resultante se descarga a una zaranda vibratoria tipo banana de doble deck (doble piso) con múltiple inclinación que permite una separación del tamaño de mineral a una malla de 5 mm. Las partículas mayores a la malla 5 mm se descargan a una faja para retornar al circuito de chancado terciario.

El producto final de la molienda va directo a la flotación y es considerado como mineral tratado. La disponibilidad del circuito de molienda debe ser

El material menor a 5 mm pasa a través de la zaranda y cae a un cajón cajón,, desde donde es bombeado transferido transferido por medio de una bomba centrifuga

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hacia una batería de 16 16 ciclones ciclones (14 operando y 2 de reserva). reserva). Los ciclones realizan la clasificación de tamaños, el overflow o finos finos del ciclón es el producto final de la clasificación que satisface las Figura 4.2 Vista en perspectiva del circuito de molienda

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condiciones físicas del mineral para ser derivada al circuito de flotación y el material grueso o underflow que requieren de una reducción posterior de tamaño se deriva al molino de bolas donde es molido hasta obtener un tamaño fino ideal de aproximadamente 140-150 µm P80. La descarga del molino de bolas deriva el mineral la pulpa al pulpa al mismo cajón del bajo tamaño de la zaranda húmeda y húmeda y luego es clasificado en los la batería de ciclones de ciclones para la separación del producto final.

Como mencionamos anteriormente son seis líneas independientes en el circuito de molienda, las mismas que son similares, por lo que al describir el proceso de molienda solo nos referiremos a una línea, debiéndose aplicar para el resto de líneas las mismas características desarrolladas.

Este producto final u overflow del ciclón fluye a un sistema de muestreo que proporciona muestras representativas muestras representativas para análisis elemental de elementos químicos en químicos en línea y análisis de distribución de tamaños. Una muestra física también se colecta para permitir el análisis químico en el laboratorio. Este producto es derivado hacia el circuito de flotación. 4.2. DESCRIPCION DE CADA UNIDAD DE OPERACION El circuito de molienda reduce el mineral fino triturado desde un tamaño nominal de 3 2.8 mm PF80 hasta un tamaño nominal nominal deseado deseado de alimentación para la flotación de 140-150 µm P80. La capacidad nominal de operación es de 5500 10,811 10,811 tmph, con una capacidad de diseño máxima de 10,811 12,000 tmph 12,000 tmph ajustando los equipos aguas abajo. Para procesar un promedio de 138,000 tmpd de mineral más duro durante el curso de cada año operativo. La producción promedio esperada durante la vida de la mina es de 240,000 tmpd cuando se toma en consideración la capacidad de tratamiento más alta con mineral más blando. Las instalaciones del circuito de molienda están ubicadas dentro de una estructura abierta. abierta. Las zarandas, los molinos de bolas y los ciclones están dentro de una zona restringida cada una. Cada zona tiene una grúa puente con una capacidad adecuada para la instalación y servicio del equipo dentro de esa zona. La figura 4.2 muestra una vista en perspectiva del circuito de molienda. En esta muestra podemos apreciar, de derecha a izquierda, las tolvas de mineral fino, alimentadores y zarandas, los molinos de bolas en el centro, y los ciclones. Sección 4 Molienda

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Figura 4.3 Diagrama de bloques circuito Molienda

Nota: En la figura 4.3 el U/S del Zarandeo Molino de Bolas indica “U/S”, debería indicar “U/S Bajo tamaño”. El flujo que indica “U/S Grueso” debería indicar “O/F Grueso”.

4.2.1. CICLONES Y BOMBAS DE ALIMENTACION El producto de Bajo tamaño o Undersize de las dos zarandas de alimentación al molino de bolas descarga a un cajón de alimentación a los la batería de ciclones primarios de una capacidad de 277 m 3. Una sola bomba centrifuga C2-3310-PP-101 de 36” x 26”, con una potencia de 3500 HP, de velocidad variable, alimenta la pulpa desde el cajón hacia su batería de ciclones primarios C2-3310-PP-101. Dos de las seis líneas del circuito de molienda y clasificación se muestran en la figura 4.5. El cajón y la bomba están ubicados dentro del compartimiento para zarandas. Una sola bomba es instalada para cada batería. 4.2.1.1. BOMBAS CENTRÍFUGAS HORIZONTALES Las bombas centrífugas, tienen un rotor impulsor de paletas giratorio sumergido en la pulpa. La pulpa entra en la bomba cerca del eje del rotor impulsor , y las paletas lo arrastran hacia sus extremos a alta presión. El rotor impulsor también proporciona al líquido una velocidad relativamente alta que puede transformarse en presión en una parte estacionaria de la bomba, conocida como difusor. El rotor impulsor debe ser cebado antes de empezar a funcionar, es decir, debe estar rodeado de pulpa cuando se arranca la bomba. La velocidad de la bomba de alimentación a los ciclones es controlada para mantener un nivel constante de alimentación en el cajón. La densidad en la línea de alimentación del ciclón es medida con un densímetro nuclear. El flujo y densidad son usados para calcular la razón del flujo de masa de los ciclones, la cual es mostrada a los operadores en la sala de control. El controlador de flujo añade agua de dilución (agua de proceso) al cajón de alimentación. La medición de la densidad es usada como una variable del Sección 4 Molienda

proceso para controlar la densidad en cascada de un set point para la dilución del agua del lazo de control del flujo. Este a su vez está unido a la salida del monitor para tamaños de partícula del overflow del ciclón, para permitir el control del tamaño de alimentación a flotación controlando la densidad de alimentación a los ciclones. El cajón de alimentación a los ciclones primarios y la descarga de la bomba tienen válvulas de drenaje y de limpieza accionadas neumáticamente. Estas válvulas son controladas tanto desde un panel local para válvulas en el piso de la bomba o desde la sala Cuarto de Control.central de control de la concentradora (CCCR). 4.2.1.1.1. RENDIMIENTO DE LA BOMBA CENTRIFUGA Mediante la gráfica que aparece en la figura 4.4.A, podemos interpretar el rendimiento de una bomba centrifuga, de la siguiente manera. La energía cinética impartida por el impulsor al fluido bombeado debe superar la resistencia al flujo. Dicha resistencia es la presión contra la cual la bomba debe trabajar. Esta resistencia es el resultado de la fricción en la tubería, así como también el número y tipo de conectores a través de los cuales se bombea el fluido. La altura a la cual el fluido es bombeado también se conoce como resistencia y se mide como carga, o altura manométrica, en pies o metros. Generalmente, todas las resistencias se suman, las presiones se convierten en altura manométrica equivalente –medida en pies o metros- y al total se le denomina carga total. El rendimiento de la bomba centrifuga generalmente se representa con un conjunto de curvas de bomba. Las curvas de bomba muestran la carga de succión positiva neta requerida, la carga total y la eficiencia de la bomba (que son indicadas en el eje vertical) como una función del caudal de fluidos, lo cual indica en el eje horizontal. Se usa la curva de carga de succión positiva neta, o NPSH (por sus siglas en inglés) al diseñar las aplicaciones de bombas, con el fin de asegurar que el fluido no se vaporice o sufra cavitación durante su transcurso a través de la bomba, Esto no es una consideración cuando se trata de sistemas de bombeo ya diseñados. Página 5de 47




La curva de potencia, indicada como potencia de frenado, o BHP (por sus siglas en ingles), muestra cómo cambia el consumo de energía según los cambios de caudal. Observe que a medida que el caudal aumenta, moviéndose hacia la derecha en el eje horizontal de caudal, la energía requerida también aumenta. Observe también, que, a medida que la carga total aumenta, el caudal disminuye. Y, a medida que el caudal disminuye, la energía requerida también disminuye. La curva de eficiencia muestra el caudal y la carga que se debe usar para lograr la mayor eficiencia de la bomba. Este es el punto operacional para el cual fue diseñada la bomba. Este punto operacional proporciona el consumo de energía eléctrica más eficiente para la cantidad de fluido bombeado.

Figura 4.4.A- Curva de rendimiento de bombas

El efecto de la válvula que se usa para ajustar, o controlar, el caudal de un sistema de bombas centrifugas de velocidad constante. Al cerrarse gradualmente la válvula ajustable, aumenta la resistencia, o carga. La carga adicional disminuye el caudal de fluido reduciendo también el consumo del motor. Por otro lado, al abrirse la válvula, se reduce la carga contra la cual la bomba tiene que bombear aumentando así el caudal del fluido y, al mismo tiempo, el consumo de energía del m otor. A medida que el usuario ajusta la válvula a una posición más abierta o más cerrada, el efecto sobre estos diversos parámetros se muestra en las curvas de bombas y los medidores.

Figu ra 4.4.B.- Curva de rendimiento de bom bas Centrifugas

Cuando una bomba se opera a varias velocidades, puede interpretarse en una gráfica que muestre el comportamiento completo. Para formar este tipo de gráfica, las curvas H-Q se trazan para las diferentes velocidades que se consideran, luego se superponen las curvas que tienen el mismo rendimiento. Sección 4 Molienda

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Estas curvas de rendimiento constante, llamadas de isorendimiento permiten encontrar la velocidad requerida y la eficiencia para cualquier condición de altura – caudal, dentro de los límites de la gráfica. El grupo de curvas características de la figura 4.4.B muestra el comportamiento de la bomba para un diámetro de rotor impulsor específico, generalmente el diámetro máximo. 4.2.1.2.- CICLONES El ciclón es un clasificador centrífugo, de operación continua, que utiliza la fuerza centrífuga para acelerar la velocidad de asentamiento de las partículas. El ciclón típico consiste de una sección superior cilíndrica donde se ubica una entrada de alimentación tangencial unida a otra sección de forma cónica en cuyo vértice se ubica el ápice (ápex) o descarga. La pulpa se introduce tangencialmente en la sección cilíndrica y circula hacia abajo forzada por la alimentación que ingresa. A medida que la pulpa avanza hacia la parte más estrecha, su movimiento en espiral crea una fuerza centrífuga que hace que las partículas gruesas se desplacen hacia la pared exterior. Esto hace que se desplace el líquido, que es forzado hacia el centro del ciclón llevando consigo partículas sólidas finas. Las partículas más gruesas y pesadas que están en suspensión en la parte exterior del ciclón continúan acelerándose y salen a través de la parte más estrecha de la sección cónica (Ápex).

de flotación y el material grueso de la parte estrecha inferior se denomina descarga gruesos o Underflow direccionándolo hacia el molino de bolas. Las baterías de ciclones primarios C2-3330-CS-101 están instaladas en el extremo de la alimentación al molino de bolas del área de molienda y se les da servicio de mantenimiento mediante una grúa puente. Cada batería de ciclones primarios incluye 16 ciclones individuales de 840 mm de alta eficiencia, de los cuales 14 están operativos y 2 en stand by (en espera, ante cualquier emergencia). Cada entrada del ciclón tiene una válvula de aislamiento de compuerta tipo cuchilla de deslizamiento neumático, que puede ser controlada localmente así como remotamente desde la CCCR el Cuarto de Control. La presión de la alimentación del ciclón es monitoreada localmente o así como remotamente desde la CCCR el Cuarto de Control. El número de ciclones en operación en cada batería, está relacionado a la presión de alimentación a los ciclones. El overflow de cada batería de ciclones fluye a través de un cajón de muestreo en línea entre las baterías y por debajo de la canaleta del overflow C2-3330-LA-107. Un análisis elemental de elementos químicos en el mismo flujo es llevado a cabo dentro de uno de los dos cajones de muestreo, y una corriente muestreada muestra de cada uno es extraída para analizar la distribución de los tamaños de partícula. Cada corriente de los muestreadores para los analizadores posee un densímetro instalado para permitir un control de la densidad de la alimentación de flotación añadiendo agua a la canaleta del overflow de ciclones primarios aguas arriba, en caso de necesitarse. La descarga total desde el cajón de muestreo, fluye por gravedad hacia el punto de alimentación de flotación rougher.

Gran parte del líquido y de las partículas finas son ahora forzadas, tanto hacia adentro como hacia arriba; saliendo en un vórtice en espiral a través de la salida. Un buscador de vórtice (tubería que ingresa en la sección cilíndrica del ciclón) sirve para proteger el vórtice de cualquier alteración producida por la nueva alimentación y guiarla hacia afuera del ciclón.

El underflow de los ciclones primarios fluye por gravedad hacia el molino de bolas a través de una canaleta para underflow de ciclones C2-3330-LA-130. El cajón de descarga de la canaleta del underflow del ciclón por encima del chute de alimentación al molino de bolas C2-3320-ST-120 también sirve como un punto de emergencia para la adición de bolas para el molino de bolas, cuando este requiera.

El material que sale de la parte superior del ciclón se denomina rebalse finos u Overflow siendo derivado gravitacionalmente por gravedad hacia el circuito

4.2.2.- MOLINO DE BOLAS

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La molienda en un molino de bolas, por lo general se realiza cuando el material está en forma de pulpa con agua. La molienda consiste en la reducción de tamaño de las partículas relativamente gruesas dejadas por el underflow de ciclones. Esta reducción debe realizarse al tamaño óptimo para el proceso de concentración. Por lo tanto es la etapa final de la reducción del mineral donde se completa la liberación del mineral con contenido metálico de la ganga. Esta operación de molienda, consiste en la reducción de las partículas de 2.8 5 mm PF80 a tamaños entre 140 y 150 μm P80, aplicando fuerzas de cizallamiento, compresión, atrición, impacto y abrasión. La principal finalidad de la molienda radica en lograr un grado de liberación adecuado dentro de límites debidamente preestablecidos para conseguir una eficiente recuperación del la mena contenido metálico como concentrado, y de la ganga, para ser debidamente empleada en la deposición en canchas de relaves la presa de relaves. Las máquinas equipos en las que se lleva a cabo esta operación se denominan molinos que generalmente son cilindros rotatorios protegidos o revestidos interiormente con forros de material de alta resistencia al impacto y la abrasión, en donde una fracción de su volumen se carga con mineral y los elementos moledores (bolas), y que al girar, se produce el levantamiento e impacto de la masa m olturadora sobre el mineral, produciéndose la reducción de tamaños, cuyo correcto control será la llave de un buen procesamiento de minerales en términos de calidad del producto y recuperación del contenido metálico. Cada línea de molienda incluye un molino de bolas C2-3320-ML-101, para moler el underflow proveniente de los ciclones primarios, las dimensiones del molino son: de 8.2 m de diámetro x 14.6 m EGL (longitud efectiva de molienda) para la etapa de molienda. Un solo motor de transmisión directa de 22 MW y una potencia de 29,500 HP de cambio automático acciona cada molino de bolas. La operación normal es al 75% de la velocidad crítica (CS). El motor de velocidad variable permite un ajuste de la velocidad del molino (y por lo tanto la entrega de energía) a lo que justamente se necesita para lograr una molienda deseada. Esto evita la producción excesiva de finos con su impacto negativo en la producción de las arenas gruesas para la construcción de la presa de relaves. Sección 4 Molienda

La alimentación de la carga hacia el molino se hace por medio del chute de alimentación del molino C2-3320-ST-120, donde también se le adiciona agua y en algunos casos se abastece de bolas. El punto de operación nominal del molino de bolas es del 38 34 % de la carga de bolas. El tamaño de las bolas es de 50% 63.5 50 mm y 50% 50.8 75 mm. Los niveles máximos de operación son del 38% de la carga de bolas y del 40% de la carga total. El molino de bolas descarga a través de un cilindro helicoidal de descarga inversa hacia un chute de descarga C2-3320-ST-120, para transferir la carga procesada al cajón de alimentación del de ciclónes primarios C2-3310-BX-101. Una plancha de acero perforada que cubre parcialmente el extremo de la descarga de este cilindro ayuda a retener las bolas dentro del molino cuando se está operando con niveles altos de carga; el espiral retorna las bolas atrapadas por la plancha hacia el molino. Un sistema de control lógico programable (PLC) controla el molino de bolas y el motor y se interconecta con el sistema de control distribuido de la planta (DCS). El molino de bolas es normalmente operado desde el CCCR Cuarto de Control. A pesar de que el control real del motor y del molino es llevado a cabo por el PLC del motor, la interconexión del operador se da normalmente a través del DCS. Se dispone de un panel de control local para el motor sobre la plataforma de operaciones para molienda junto al molino de bolas para arrancar las operaciones de molienda. El sistema de control suministra todo el sistema eléctrico, los sistemas de lubricación, los sistemas hidráulicos para frenos, y otros dispositivos protectores requeridos para el molino y motor. El monitoreo del molino de bolas y de la alarma del motor y de los dispositivos es llevado a cabo desde el CCCR Cuarto de Control. El sistema de lubricación incluye los depósitos de aceite, los sistemas de aceite a alta y baja presión, la filtración de aceite, las instalaciones de calefacción y refrigeración, y la instrumentación necesaria. El agua fresca filtrada es usada para enfriar los rodamientos del molino, las unidades de lubricación, y los motores de los molinos según sea necesario. Luego el agua se descarga al cajón de alimentación del ciclón para completar el agua de dilución requerida allí.

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Las instalaciones para el mantenimiento de los molinos incluyen un paquete completo de equipos para el recolocado de los revestimientos, consistente en una máquina para manipular los revestimientos de los molinos de bolas y varias herramientas para retirar los pernos. Este equipo es compartido entre los molinos de bolas. El manipulador de revestimientos tiene la capacidad de manipular y colocar revestimientos de hasta 3,500 kg en masa, permitiendo el uso de revestimientos grandes. Con pocas piezas, las veces de recambio de los revestimientos pueden ser reducidas, contribuyendo a una elevada disponibilidad total. El motor de velocidad variable del molino puede operar a una velocidad de marcha lenta para el mantenimiento del molino, inspecciones y cambios de revestimientos sin la necesidad de otros dispositivos auxiliares. La grúa puente de servicio de C2-3320-CN-042 de 155 t/10t de capacidad, ubicada en la zona de molienda puede instalar los molinos de bolas y motores. Esto proporciona ahorros significativos en el tiempo y costo de construcción, comparados al usarse solamente grúas móviles para la instalación.

Solamente un molino es cargado a la vez con este sistema, para permitir un seguimiento de las adiciones de bolas a cada molino. Una grúa de brazo y un chute alterno de alimentación de bolas manualmente controlado, son instalados en la tolva de almacenamiento de bolas para permitir cargar manualmente las cubetas para bolas en caso sea necesaria una alimentación de emergencia a los molinos de bolas. Algunos reactivos como la lechada de cal, colector primario, colector secundario, y colector de molibdeno son añadidos al cajón de alimentación de los ciclones primarios. Las cantidades de adición de los colectores son controladas por los set points especificados por el operador o mediante un control de razones en cascada desde el controlador de pesos las balanzas en la alimentación de la zaranda. Los colectores son añadidos proporcionalmente al peso de la nueva tonelaje de alimentación. con una razón regulada para variaciones en la ley de la alimentación.

El piso del nivel inferior tiene una cierta pendiente hacia el extremo de la descarga de los molinos de bolas para proporcionar un buen drenaje hacia el sumidero central entre las zarandas y los molinos de bolas. El sumidero drena hacia un canal de acceso central para limpieza. El circuito de molienda está equipado con un sistema automatizado para manejar y descargar las bolas a los molinos. Los camiones de transporte descargan las bolas para molienda dentro de una tolva para almacenar bolas dimensionadas para una capacidad de 30 días. Un alimentador rotatorio tipo tambor de velocidad fija alimenta las bolas desde esta tolva hacia una faja transportadora de elevación para bolas de alta elevación descargando en una faja de transferencia. Un pesómetro mide el peso de las bolas descargadas, y una compuerta desviadora en cada molino de bolas las desvía desde esta faja hacia el molino de bolas requerido. Las bolas caen por gravedad a cada circuito de molienda a través de un chute de alimentación y del chute individual del underflow de los ciclones de los molinos de bolas. Cuando el peso de las bolas alimentadas al molino de bolas seleccionado es igual al set point, la unidad de manejo de bolas detiene la adición de bolas a ese molino. Sección 4 Molienda

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Figura 4.5.- Circuito de m

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Figura 4.6.- Disposición de mo

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Figu ra 4.7.- Ciclones de molinos de bolas y cajón

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EQUIPOS QUE CONSTA EL AREA DE MOLIENDA PRIMARIA:

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TAG

Bomba de Alimentación Ciclón Primario No. 2

de

TAG

3310-PP-101

3310-PP-201

Sumidero de Alimentación 3310-BX-101 Primario del Molino de Bolas

3310-BX-201

Batería de Ciclones Primario No. Canaleta de Ciclones U/F

Descarga

de

3330-CS-101

3330-CS-201

Normalmente un molino es una máquina que sirve para reducir el mineral a tamaños tan pequeños que las partículas estarán libres de las impurezas que lo acompañan; luego es donde justamente en la molienda donde se libera a los minerale TAG TAG TAG TAG s con contenid 3310-PP-301 3310-PP-401 3310-PP-501 3310-PP-601 os metálico s de la 3310-BX-301 3310-BX-301 3310-BX-301 ganga. 3310-BX-301 3330-CS-301

3310-BX-401

3310-BX-501

3310-BX-601

3330-LA-130

3330-LA-230

3330-LA-230

3330-LA-430

3330-LA-530

3330-LA-630

Caja de Descarga de la Canaleta 3330-ST-130 de Descarga de Ciclones

3330-ST-230

3330-ST-330

3330-ST-430

3330-ST-530

3330-ST-630

Molino de Bolas No.

3320-ML-101

3320-ML-201

3320-ML-301

3320-ML-401

3320-ML-501

3320-ML-601

3320-LA-101

3320-LA-201

Canaleta de Rebalse del Ciclón 3330-LA-107 Primario O/F

3330-LA-207

Muestreador de Rebalse del 3330-SA-101 Ciclón del Molino de Bolas No.

3330-SA-201

Canaleta de Descarga Molino de Bolas No.

Cubierta

y

chute

del

de

4.3.- alimentación al molino de bolas 3320-ST-120 DE Zaranda de seguridad de SC 3330-SC-105 RIP flotación CIO Trampa parrilla de descarga 3320-SC-107 N molino de bolas DEL EQUIPO

Sección 4 Molienda

3320-ST-220 3330-SC-205 3320-SC-207

4.3.1.MOLINO DE BOLAS

Los molinos de bolas son 3320-LA-301 3320-LA-401 3320-LA-501 3320-LA-601 tambore s giratorio 3330-LA-307 3330-LA-407 3330-LA-507 3330-LA-607 s en los cuales 3330-SA-301 3330-SA-401 3330-SA-501 3330-SA-601 se utilizan bolas 3320-ST-320 3320-ST-420 3320-ST-520 3320-ST-620 metálica s como 3330-SC-305 3330-SC-405 3330-SC-505 3330-SC-605 los medios DESCRIPCION DE libres de 3320-SC-307 3320-SC-407 3320-SC-507 EQUIPOS molienda . Los medios de molienda son elevados mediante la rotación del tambor y la molienda ocurre por la combinación del impacto, rozamiento y abrasión. Las superficies interiores del Molino están protegidas del desgaste y la corrosión Página 14de 47




por medio de revestimientos. Los molinos de bolas están equipados con motores de anillo de velocidad variable. La carga de bolas es nominalmente del 38% del volumen total del Molino. La velocidad operacional esta usualmente dentro del rango de 60 a 80% de la velocidad critica con un valor nominal del 78%. La velocidad crítica es la velocidad a la cual la fuerza centrifuga es justamente la suficiente para mantener las pequeñas partículas en contacto con los revestimientos para las revoluciones completas. El molino de bolas es alimentado a través de una entrada con pulpa consistente en el mineral a ser molido mezclado con agua de proceso. A causa de la configuración ondulada del revestimiento de molino, la carga de bolas es elevada juntamente con el material a ser molido, el cual es luego sometido a conminución por el impacto de las bolas que descienden así como por la compresión entre las bolas y la abrasión proveniente del rozamiento entre las bolas y las partículas de mineral. El material molido es evacuado a través de una salida llamada descarga del molino. Los molinos están en circuito cerrado con los ciclones para asegurar un tamaño controlado del producto. Descripción de los componentes El molino de bolas consiste esencialmente en: La carcasa del molino El dispositivo móvil de entrada (chute de alimentación) La salida El revestimiento del molino La unidad de transmisión del molino Los frenos Los conjuntos de rodamientos del molino Los sistemas de lubricación de rodamientos.

de determinar la eficiencia energética de los respectivos equipos, facilitar la elección apropiada y proyectar el correcto dimensionamiento a escala industrial. El problema más grande se debe al hecho de que la mayoría de la energía suministrada a una máquina de molienda es absorbida por la máquina en sí misma y solamente una pequeña fracción de la energía total es usada para la rotura del material. En los molinos de bolas, por ejemplo, se ha demostrado que menos del 1% de la energía total suministrada es usada para la reducción de tamaño. Otro factor es que un material que es plástico consumirá energía en el cambio de la forma sin producir nueva superficie significante. El Work index es el parámetro de la conminución que expresa la resistencia del material a ser molido; numéricamente son los kilowatt-hora por tonelada, requerida, para reducir el material desde teóricamente tamaño infinito de alimentación al 80% passing 140 - 150 micrones. De ahí que, la teoría de la conminución o pulverización se ocupa fundamentalmente de la relación entre la energía consumida y el tamaño de alimentación dado. “La energía consumida para reducir el tamaño 80 % de un mineral o mena, es

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inversamente proporcional a la raíz cuadrada del tamaño 80%; siendo este último igual a la abertura de malla en micrones, que deja pasar el 80% en

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peso de las partículas”.

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W

  10W i  

1 P80

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1 F 80

  Kw-h/t 

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4.3.1.1.- CONSUMO DE ENERGIA-TAMAÑO DE PARTICULA. Resulta importante establecer relaciones confiables entre la energía específica (Kw-h/t) consumida en un proceso de conminución y la correspondiente reducción de tamaño alcanzada en dicho proceso, a objeto Sección 4 Molienda

Como podemos ver, la Ley de la Conminución desarrollada por Bond, tiene un carácter netamente empírico y su objetivo fue llegar a establecer una metodología confiable para dimensionar equipos y circuitos de conminución.

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Aquí, el término Wi (índice de trabajo) depende tanto del material (resistencia a la fractura) como del equipo de conminución utilizado, debiendo ser determinado experimentalmente para cada aplicación requerida. 4.3.1.2.- MECANISMO DE LA MOLIENDA La molienda en molinos está influenciada por el tamaño, cantidad, el tipo de movimiento y los espacios entre los elementos de molienda en el molino. La molienda se puede efectuar por los siguientes mecanismos: a) Impacto o Compresión: Aplicada a la superficie de la partícula. b) Cizalle: Debido a las fuerzas oblicuas o de corte. c) Abrasión: Debido a las fuerzas que actúan paralelas a la superficie. Estos mecanismos distorsionan las partículas y cambian su forma más allá de ciertos límites determinados por su grado de elasticidad, causando el quiebre de ellas. La molienda comúnmente se efectúa vía húmeda. Cuando el molino se hace rotar, el agente de molienda, mineral y agua, se mezclan en forma íntima y el agente de molienda puede reducir de tamaño las partículas por cualquiera de los mecanismos anteriores, dependiendo de la velocidad de rotación del molino.

La velocidad crítica para un molino y sus elementos moledores es aquella que hace que la fuerza centrífuga que actúa sobre los elementos moledores, equilibre el peso de los mismos en cada instante. Cuando esto ocurre, los elementos moledores quedan “pegados” a las paredes internas del molino y

no ejercen la fuerza de rozamiento necesaria sobre el material para producir la molienda. El molino, entonces, deberá trabajar a velocidades inferiores a la velocidad crítica.

Entonces, para que la carga moledora, cumpla con la función de reducir el tamaño de partículas, se debe determinar un parámetro que se le conoce como velocidad de operación. Esta velocidad de operación Vop, se especifica por un porcentaje obtenido al relacionar la velocidad angular N de molino en r.p.m con la velocidad crítica del m olino Nc, también en r.p.m. Esta velocidad crítica se alcanza cuando se iguala el peso del medio moledor con la fuerza centrífuga generada por la rotación del molino. Se puede calcular según: Nc = 42,2 / D En que: Nc es la velocidad crítica del molino (r.p.m.) D es el diámetro del molino (m). “La velocidad crítica es función de la inversa de la raíz cuadrada del diámetro del molino”.

La velocidad real de rotación del molino, necesariamente menor que la velocidad crítica, se expresa normalmente como porcentaje de dicha velocidad crítica. La velocidad de giro de los molinos puede ser fija o variable. Últimamente la velocidad variable en los molinos se obtiene mediante el sistema directo (gearless) Las ventajas principales de los molinos con velocidad variable mediante el sistema directo son: 

Figura 4.8.-

Fuerzas de conminucion en molienda

4.3.1.3.- VELOCIDAD DE OPERACIÓN EN UN MOLINO Sección 4 Molienda

Proporcionan un método para compensar los cambios en la dureza (competencia de la roca) y aportan al circuito de molienda una mayor flexibilidad Página 16de 47




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Permiten un arranque más suave, que minimiza los sobre - esfuerzos en el molino durante las partidas El sistema directo de accionamiento de los molinos (gearless drive) elimina completamente las transmisiones y aun cuando es más caro, no tiene un costo excesivo de reposición como aquel de las transmisiones.

lecho de mineral en el que las bolas pueden caer durante la acción de catarata

4.3.1.3.1.- MOVIMIENTO DE CASCADA Y CATARATA Las bolas en el molino como agente de molienda, junto con la carga de mineral y agua describen un movimiento en cascada y catarata por efecto del tipo de forro utilizado por el molino de bolas. Se dice que la carga en el molino sigue un movimiento de cascada, cuando los medios de molienda (bolas) ruedan de la parte alta de la carga hasta el pie de ella. El movimiento de cascada generalmente produce fragmentación por fricción lo que da lugar a un producto de molienda fina. Se dice que la carga en el molino sigue un movimiento de catarata, cuando los medios de molienda bolas son arrojados desde la parte alta de la carga hasta el pie de ella. El movimiento de catarata generalmente produce fragmentación por impacto, lo que da lugar a un producto de molienda gruesa.

Figu ra 4.9.- Movim iento de cascada y catarata

En general el movimiento de la carga en el molino es una combinación de movimientos de cascada y catarata, en el grafico N° 4.9, se indica los movimientos indicados. En el interior del molino para que puedan tener lugar la elevación y caída de los cuerpos moledores (bolas) es necesario que en la pared interior del molino existan forros con barras levantadoras ó liners corrugados "lifters", de otra forma la carga se deslizaría como un todo por la superficie interior del molino. El mantener el nivel de carga adecuada en el molino es uno de los parámetros más importantes para una molienda eficiente. El operador de molienda debe asegurarse que los revestimientos del molino estén protegidos del impacto directo de las bolas de molienda. Esto se logra manteniendo un Sección 4 Molienda

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Figu ra 4.10.- Movimiento de Molino por tipo de forros

Si el mineral es más suave, la molienda es más rápida. Cuando el mineral es suave y la velocidad es normal, es difícil mantener un lecho de mineral en el molino y al mismo tiempo evitar que los circuitos aguas abajo reciban demasiada pulpa de mineral molido. En este caso, el operador puede bajar la velocidad del molino, esto reduce la cantidad de molienda y mantiene el lecho de mineral en el molino. Si el mineral es más duro, el operador puede acelerar el molino. Esto aumenta la acción de catarata, lo que a su vez aumenta la velocidad a la que se rompe el mineral. Por lo tanto, usando la velocidad del molino, el operador puede variar el impacto de rompimiento del mineral y proteger los revestimientos. Es importante que el operador esté consciente que la velocidad del molino y la potencia del motor son directamente proporcionales.

Figu ra 4.11- Tipo de forros

4.3.1.4.- EL SISTEMA DE LUBRICACIÓN El sistema de lubricación del molino, es un sistema que cumple dos funciones, una lubricación y la otra de enfriamiento (ver figura 4.12). El sistema de lubricación, como principio fundamental, evita el contacto entre los muños del molino. Durante la lubricación, se genera una película de aceite a alta presión, que evita el contacto y facilita el giro del molino durante su funcionamiento.

Figu ra 4.12.- Principio de lubricación Sección 4 Molienda

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Los sistemas de lubricación del molino de bolas están ubicados por debajo del extremo de la alimentación del molino para permitir un retorno por gravedad del aceite al sistema. Existen sistemas separados por los rodamientos de apoyo del molino en cada extremo. Estos están contenidos dentro de un cuarto de lubricación completamente encerrado, con la base elevada por encima del área de piso circundante para evitar que ingrese cualquier derrame de pulpa.

Figu ra 4.13.- Sistema de lubricación y enfriamiento

El sistema de lubricación incluye los depósitos de aceite, los sistemas de aceite a alta y baja presión, la filtración de aceite, las instalaciones de calefacción y refrigeración, y la instrumentación necesaria. El derrame recuperado es conducido hacia un tanque móvil para aceites usados para su recirculación por medio del sistema existente para dichos aceites usados.

Sección 4 Molienda

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Figura 4.14

Ensamblajes de c humaceras fija y móvil

4.3.1.5..- VARIABLES QUE INTERVIENEN EN LA MOLIENDA      

Después del mantenimiento, la entrada es regresada nuevamente al molino de bolas y es fijada en esa posición. Existe un sellado de agua inyectada a Chorro entre el chute de alimentación y el cilindro de alimentación del molino, para evitar toda fuga de pulpa del molino.

la carga del mineral el agua los agentes de molienda densidad de pulpa tamaño de partícula de entrada y de salida (granulometría) revoluciones del molino.

4.2.1.6..- CARCASA DEL MOLINO Es la parte más grande del molino generalmente de acero, es rolado para obtener la forma de un cilindro. En los extremos del casco están fijadas las tapas del cilindro del molino mediante pernos. En el casco se abre aberturas con tapa llamadas manhole para poder realizar la carga y descarga de las bolas, inspección de las chaquetas y para el reemplazo de las chaquetas y de las rejillas de los molinos. El casco de los molinos está instalado sobre dos chumaceras o dos cojinetes macizos esféricos .

El cilindro tiene agujeros perforados para colocar pernos para los revestimientos internos de protección contra el desgaste 4.3.1.7.- CHUTE DE ALIMENTACIÓN El chute de alimentación consta de los siguientes submontajes: la entrada, dispositivo de desplazamiento, cilindro de entrada, sellado, y guarda salpicaduras. La pulpa de alimentación es conducida a través de un cajón de entrada y a través de un cilindro de entrada hacia la cámara de molienda. En el cajón de entrada, los sólidos de la alimentación gruesa forman una capa autógena de protección contra el desgaste. Para trabajos de inspección y mantenimiento, la entrada completa puede ser movida a distancia del molino de bolas.

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Figura 4.15 Partes de un molino de bolas

4.3.1.8.- DESCARGA DEL MOLINO El conjunto de la salida consta de un cilindro provisto de un tornillo de retorno de material protegido contra el desgaste y de un disco perforado para el overflow. La pulpa molida fluye a través del cilindro de salida y del disco de overflow. Las bolas de molienda son retornadas al compartimiento de molienda del

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molino tubular mediante el tornillo de retorno de material protegido contra desgaste.

irregularidades pequeñas dentro de la disposición de los revestimientos para evitar la erosión de la carcasa por la pulpa que pudiera quedar atrapada entre los revestimientos.

Figura 4.17 Revestimiento del molino (dispo sición de los forros del cilindro) 4.2.1.7.La unidad de transmisión del molino

4.3.1.10.- LA UNIDAD DE TRANSMISIÓN DEL MOLINO

Figura 4.16

Cilindro de descarga y del disco de o verflow

4.3.1.9.- REVESTIMIENTO DEL MOLINO Los molinos son revestidos con chaquetas de metal duro fundido (acero aleado al cromo y molibdeno) los cuales incluyen conjuntos completos de carcasa y cilindros de entrada de la alimentación. El cilindro de salida está revestido con caucho vulcanizado en las estructuras de acero. Un material de refuerzo para el revestimiento de caucho es fijado a la carcasa del molino, placas tubulares y cilindro de entrada de la alimentación para permitir Sección 4 Molienda

Los molinos son accionados por sistemas de transmisión sin engranajes con montajes de motor-rotor de anillos fijados a las carcasas de los molinos y estatores-motores envueltos alrededor de los molinos. El sistema es también descrito por ABB como motor envuelto sincrónico alimentado por ciclo convertidor. El motor de anillo transmite el torque del motor hacia la carcasa del molino a través de un intervalo magnético. Ya que no se presenta un desgaste y desgarramiento, la alta disponibilidad y la vida larga de servicio de la unidad de transmisión están aseguradas. La capacidad de velocidad variable viene con la unidad de transmisión como una característica inherente, el sistema de transmisión es capaz de arrancar, acelerar y desacelerar el molino en cualquier dirección.

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El rotor, consiste en ensambles de polos montados sobre un reborde armado en la carcasa del molino. También incluye los anillos deslizantes y brush assemblies y la parte rotatoria del compartimiento y sellos del motor. Cada ensamble de polos consta de polos cada uno completado con el bobinado necesario, sujetador e interconexiones de bobinado. Transformadores convertidores, tres transformadores por molino. Transformador de excitación y rectificador, uno por cada molino. Cuarto eléctrico, una unidad integrada de potencia y control.

4.3.1.11.- FRENOS Se dispone de un sistema de frenos para limitar los movimientos de la carcasa durante las paradas y para mantener firmemente la carcasa de molino en una posición estacionaria para un mantenimiento seguro y un cambio de revestimientos. Los frenos son accionados por una unidad de potencia hidráulica e incluyen montajes de frenos de zapata montados sobre armazones en pedestal. Las zapatas están diseñadas para sujetar con fuerza un disco de frenos unido a una extensión de la carcasa en el extremo de accionamiento de molino.

Figura 4.18 La unidad de transmisión del molino

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El sistema de frenos consta de 2 brackets / brake frames (uno a la izquierda y uno a la derecha), cada uno con 5 unidades de frenos de disco hidráulicos a prueba de fallas y 1 unidad hidráulica potencia hidráulica para hacer funcionar los frenos. El freno está diseñado como un freno de aplicación tipo resorte contra fallas, hidráulicamente desconectado. Para hacer funcionar el freno, la presión hidráulica es aplicada y desconectada desde un dispositivo de presiones.

La unidad de transmisión de cicloconvertidor de frecuencia variable. Un cicloconvertidor transforma una forma de onda de AC, tal como la alimentación por red, a otra forma de onda de AC de una frecuencia menor. El estator, es la parte fija libre del motor y contiene los bobinados de cobre. El estator contiene un sistema de enfriamiento aire-agua y esta sellado para proteger contra la entrada de polvo, agua y pulpa. Los calentadores anti-condensación también son parte del estator.

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Cada batería de los ciclones consta de un distribuidor de alimentación, 16 ciclones, canaletas para underflow y overflow revestidas con caucho y una estructura de soporte de acero. El sistema de baterías no incluyendo a los ciclones es también conocido como el sistema múltiple radial. Los ciclones están montados radialmente alrededor de un cabezal vertical central de alimentación para una distribución uniforme de la pulpa y las canaletas son concéntricas alrededor del distribuidor de alimentación central. Bajo una condición normal de operación, se utilizan catorce ciclones por batería, dejando dos en Stand by.

Figura 4.19 Vista is om é tric a del moli no

Un transmisor de presión está montado sobre la parte superior del distribuidor de alimentación. Se dispone de una válvulas de aislamiento individual para cada ciclón (de entrada de compuerta tipo cuchilla automatizadas neumáticamente accionadas y con interruptores de posición). El sistema de baterías junto con las válvulas de aislamiento permite un reemplazo en campo de cualquier ciclón sin interrumpir a otros ciclones o parar el sistema. El ciclón es un dispositivo simple que produce la separación centrifuga de materiales dentro de una corriente de fluido. El ciclón utiliza la energía obtenida a partir de la presión hidráulica para crear un movimiento rotacional del fluido. El movimiento rotacional origina que los materiales suspendidos dentro del fluido se separen uno del otro debido a la fuerza centrífuga.

4.3.2.- BATERIA DE CICLONES 4.3.2.1.- COMPONENTES

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Figura 4.21 Corte del ciclón krebs

Figura 4.20 Nido de ciclones

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4.3.2.2.- .- PARTES DEL CICLON 

 

Cámara de alimentación (Cabezal): Es una sección cilíndrica que recibe tangencialmente la pulpa a presión. La pulpa ingresa por una abertura estrecha llamada feed inlet. En la parte superior tiene acoplado un diafragma llamado vórtex finder que se prolonga a través de una tubería por donde salen al exterior las partículas finas. Sección Cilíndrica: Es la parte central y da la dimensión del ciclón. Sección Cónica: Es la parte inferior del ciclón que termina en un orificio llamado ápex por donde salen los gruesos al exterior. Estos dos últimos están internamente revestidos con jebe para evitar que se gasten rápidamente, debido a la gran cantidad de arena que tiene la carga.

En este caso, a mayor longitud de la parte cilíndrica se obtiene separaciones más finas. Ello se muestra en la figura 4.23 se utilizan especialmente para operaciones de concentración o pre concentración y también clasificación Flujo Inferior (Torbellino Primario) La alimentación que ingresa al ciclón origina un flujo pegado a la pared interna de la sección cilíndrica y cónica dirigida hacia el vértice inferior (ápex) para salir al exterior arrastrando las partículas gruesas Flujo Superior (Torbellino Secundario) Se origina por una gran cantidad de partículas finas que asciende por el núcleo central y que es forzado a salir del ciclón por el vórtex . El núcleo central es formado por el torbellino primario.

Figura 4.22 Partes de un ciclón

4.3.2.3.-- INFLUENCIA DE LA LONGITUD DEL CUERPO CILINDRICO DEL CICLON

Figura 4.23 Longitu d del cuerpo cilíndrico d el ciclón Sección 4 Molienda

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4.3.2.4.- FUNCIONAMIENTO DEL CICLON Su funcionamiento se puede describir de la siguiente manera: 1. La pulpa entra con fuerza al ciclón por la tubería de alimentación y comienza a girar a gran velocidad, pegada a la pared interna del ciclón. 2. Por este movimiento, las partículas gruesas son las que se pegan a las paredes del ciclón y empiezan a bajar, saliendo por el vértice de descarga llamado ápex. 3. En la parte central del ciclón se forma un remolino que levanta a las partículas finas y las obliga a salir por la tubería de descarga de finos, llamada vortex. 4.3.2.5..- EFECTOS DEL TAMANO DEL APEX EN EL FLUJO DE DESCARGA El tamaño del orificio inferior es muy importante para una buena separación de partículas en el ciclón Ápex de tamaño correcto: Da un flujo de ángulo de cono entre 20 á 30 grados (flujo en spray) Permite el ingreso de aire que saldrá por el vórtex Los gruesos descargan libremente con un % sólidos mayor al 50% en peso Los finos salen libremente por el vórtex Ápex de tamaño muy pequeño: - Permite un flujo de salida denso en forma de espiral (flujo en soga) - No permite el ingreso de aire Obliga la salida de partículas gruesas Ápex de tamaño muy grande: - Permite un flujo de pulpa de cono muy abierto - Permite la salida de mayor cantidad de agua (pulpa menos densa) - Permite la salida de mayor cantidad de partículas finas (forma paraguas).

provoca una alta carga circulante. Un incremento de la carga circulante puede ser porque el material está demasiado duro, hay presencia de gran cantidad de gruesos en la pulpa del underflow de ciclones y será necesario remoler. ABIERTO, cuando hay poca presión y consecuentemente poco flujo, que puede estar ocasionado por falla en la bomba.

-

-

-

-

NORMAL

SOGA

ABIERTO

Figura 4.24 Tipos de descarga del ciclón

-

4.3.2.6.- - TIPOS DE DESCARGA DE CICLONES NORMAL, cuando la presión y el flujo son estables, y están en parámetros adecuados. SOGA, cuando hay un exceso de presión y consecuentemente un exceso de flujo. Puede haber un exceso de agua o una densidad de entrada alta, esto Sección 4 Molienda

4.3.2.7.-.- VARIABLES RELACIONADOS CON LA PULPA ALIMENTADA Porcentaje de sólidos. El porcentaje de sólidos para una operación eficiente no debería pasar de 40 %. Densidad. La densidad del o/f depende que se haga una buena clasificación. Además para que haya una buena clasificación, la descarga del ciclón debe ser en forma de soga continua por un momento y en forma de ducha en otro instante Cuando la densidad del o/f es bajo; nos indica que: La pulpa que entra al ciclón es muy aguada, puede causar atoros en la descarga (u/f), puede sobrecargar a los molinos y crear demasiada carga circulante. Página 26de 47




Cuando la densidad del o/f es alto; nos indica que: La pulpa que entra es espesa, es necesario aumentar agua, es necesario tener cuidado en la descarga 4.3.2.8.- ATORO DE LOS CICLONES El operador se da cuenta del atoro de un ciclón cuando la densidad de los molinos está muy bajó (aguada), cuando rebalsan las bombas, cuando se plantan las máquinas de flotación, etc. Y esto es debido a: La presencia de sustancias extrañas dentro del ciclón (residuos de bolas, ejes, alambres, madera, etc.) Que algunas veces el jebe protector se levanta o se despega del ciclón impidiendo una buena operación y su libre descarga Alimentación de carga gruesa Exceso de agua en la alimentación, cajón de la bomba etc. EL ATORO TRAE SERIAS CONSECUENCIAS COMO: La carga se asienta en las tuberías produciendo atoros Por la carga gruesa se plantan las bombas produciendo derrames, paradas de molinos, pérdida de tonelaje, más trabajo para el operador Ingreso de carga gruesa al circuito de flotación La pulpa se asienta en las celdas de flotación paralizando los motores eléctricos En caso de que un ciclón se atore, debe cambiarse la carga al ciclón en Stand by lo más rápido posible, ya sea cambiando de bomba o descargando el cajón; esto se hace después de regular la densidad adecuada, luego desatorar cuanto antes el ciclón atorado Caudal de pulpa. La capacidad o caudal de pulpa que se alimenta al ciclón, depende fundamentalmente del diámetro del vórtex, de la caída de presión y del porcentaje de sólidos Presión de alimentación. La caída de presión o simplemente presión constituye la diferencia de presión entre el ingreso al ciclón y el rebose que generalmente se encuentra a la presión atmosférica. . 4.3.2.9.- DISTRIBUCION DE ALIMENTACION Los ciclones están dispuestos en grupos o baterías para ahorrar espacio y para asegurar una distribución pareja y adecuada de la alimentación que ingresa a cada ciclón.

La pulpa de las bombas de alimentación ingresa a la parte inferior del distribuidor de la alimentación cilíndrica, alrededor del cual se encuentran distribuidas simétricamente las tuberías de alimentación. Las válvulas de alimentación a cada ciclón permiten que los ciclones entren en operación o se detengan en forma independiente. Cada descarga de ciclón pasa a una canaleta circular dispuesta en anillo alrededor de la tubería de alimentación (cajón de Underflow).

•

4

•

• •

Hidrociclón Tolva de Finos

•

3

•

1

• •

Molino de Bolas

•

•

1. Alimento fresco al Molino 2. Descarga del Molino de Bolas 3. Arenas del Hidrociclón 4. Rebose del Hidrociclón

2 Agua

•

Sección 4 Molienda

Bomba Sumidero

Figura 4.25 Diagrama de un sistema de clasificación

4.3.2.10.- SISTEMA RADIAL MULTIPLE DE CICLONES (NIDO DE CICLONES)

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La pulpa debe alimentarse a todos los ciclones en proporciones iguales y a la misma caída de presión Componentes de un sistema radial múltiple: Distribuidor de alimentación radial Válvulas de control a la entrada de los ciclones Batea anular superior Batea inferior Tuberías de flujo de salida superior Bastidor de acero -

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-

-

-

-

Los ciclones están dispuestos en “nidos” para ahorrar espacio y para garantizar una distribución pareja de la alimentación a cada ciclón. La pulpa proveniente de las bombas de alimentación al ciclón ingresa por la parte inferior de un distribuidor de alimentación cilíndrico, alrededor del cual se encuentran dispuestas en forma simétrica las tuberías de alimentación al ciclón. Las válvulas de alimentación que llevan a cada ciclón pueden operarse o pararse en forma independiente. La pulpa espesada proveniente de cada ciclón descarga en una canaleta circular instalada alrededor de la tubería de alimentación. Otra canaleta circular recolecta el rebalse.

Figura 4.27 Partes principales de un nido de ciclones

4.3.2.11.-- TAMANO DE CORTE

Figura 4.26 Nido de ciclones

Sección 4 Molienda

La curva de clasificación describe la manera en que las partículas en la alimentación de una clasificador se reparten entre los flujos de rebalse y de descarga. En un clasificador en donde la separación no es perfecta el tamaño de corte es el tamaño al cual las partículas en la alimentación tienen la misma chance de irse a la descarga o al rebose del ciclón. El grado de separación es una medida de eficiencia de la clasificación está dado por la pendiente de la curva de clasificación, una pendiente pronunciada indica una clasificación cercana a la ideal, una pendiente baja es una indicación de una clasificación pobre. El cortocircuito indica el porcentaje de partículas finas que han sido arrastradas por el agua y salen por la descarga.

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Figura 4.28 Tam añ o de c or te

Figura 4.29 Curva d e clasific ación y el tamañ o de corte Sección 4 Molienda

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4.3.3.- TRANSPORTE DE PULPAS 4.3.3.1.-- TRANSPORTE DE PULPAS Se requieren de bombas centrifugas para transportar la pulpa desde los sumideros de alimentación hacia las baterías de ciclones primarios. Estas son bombas centrifugas horizontales para pulpa con una carcasa de fierro con alto contenido de cromo y un impeler para acrecentar la vida contra el desgaste. Además, estas bombas están construidas con módulos de extremos húmedos reemplazables para reducir el tiempo de mantenimiento. Las bombas son accionadas por motores de 3500 HP, de frecuencia regulable consistente en un motor acoplado a un reductor de velocidades Falk. El valor 36 x 30 pulgadas, representa a los diámetros de la boquilla de succión y descarga en pulgadas respectivamente. Las bombas son del tipo de operación de sello de prensa estopas húmedas, es decir, se requieren de agua para el sello de prensa estopas.

DESCARGA

ZONA DE POSIBLE BLOQUEO DE AIRE

AREA DE ALTA PRESION

EJE

SUCCION

IMPULSOR

CARCASA EJE

AREA DE BAJA PRESION (OJO DE LA BOMBA)

CAMARA DE VOLUTA

Accióndeunabombacentrifuga

4.3.3.2.-FUNCIONAMIENTO DE LAS BOMBAS En una bomba centrífuga, el motor acciona el eje. El eje hace girar un impulsor dentro de una caja fija. Al girar, las aspas del impulsor producen un movimiento de rotación en el líquido que es llevado hacia afuera de la caja mediante la fuerza centrífuga. A medida que el líquido pasa por las aspas de la caja, se mueve más rápido ya que las aspas se mueven más rápido en las puntas que en el centro. La energía que se entrega al líquido es la Energía Cinética, que en los sistemas de bombeo se llama “velocidad de cabeza”. Esta energía hace que el líquido pase al área de mayor presión en la cámara de voluta y la bomba. En este punto, el líquido es más lento; parte de su energía cambia a presión. El líquido se mueve alrededor de la voluta y de allí sale a las tuberías de descarga. A medida que el líquido es enviado hacia afuera desde el centro de la bomba mediante fuerza centrífuga, éste es reemplazado por un líquido que se extrae desde el centro de la bomba a través de la tubería de succión.

Sección 4 Molienda

Figura 4.30 Acc ión de la bomba centrifuga

4.3.3.3.-.- ARRANQUE DE UNA BOMBA Seguir los siguientes pasos: a) Comprobar el nivel de aceite con el objeto de evitar daños en el eje y cojinetes por falta de lubricación. b) Mover con la mano la polea o las correas "V" para comprobar si no hay carga asentada en la caja y así evitar que se rompa el perno del eje central. Si la mariposa está plantada hay que lavar con agua a presión hasta que afloje. c) Comprobar que las correas "V" estén correctamente templadas, ( si las fajas están flojas la bomba no succionaría bien). d) Abrir la válvula de agua a presión. e) Arrancar el motor de la bomba. f) Mandar carga abriendo el cajón de la bomba

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4.3.3.4.- QUE PASOS SE DEBE SEGUIR PARA PARAR UNA BOMBA Los pasos a tener en cuenta son: 1. Tomar la bomba de repuesto arrancarla si es que está parada .. 2. Cortar la carga a la bomba que se va a parar. 3. Dejar que la bomba trabaje unos minutos con agua. 4. Cerrar la válvula de agua a presión 5. Hacer limpieza del piso de la bomba ¿POR QUÉ NO JALAN LAS BOMBAS? PUEDE SER: a) Cuando tienen la mariposa gastada. b) Cuando las correas "V" están aflojadas. c) Cuando las tuberías de las bombas están atoradas, que puede ser por carga muy gruesa, muy poca agua o presencia de cuerpos extraños (pedazos, de bolas, forros, etc.) d) Cuando hay mucha carga.

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paso de este punto determina en parte la velocidad a la que puede bombear la unidad. ANILLOS DE DESGASTE (camisa).- Su función principal es la de permitir algo de goteo de fluido entre el impulsor y la cubierta en el área de succión, se establece un sello hidráulico el cual permite que la bomba funcione con más eficiencia. Además se recircula una pequeña cantidad de líquido de descarga al lado de succión de la bomba. CASQUILLO EMPAQUE (Packing).- Sella el flujo de fluido dentro de la bomba. El casquillo empaque puede ser usado tanto un empaque fijo o trenzado, que es reemplazable y ajustable, o bien el sello de tipo mecánico

4.3.3.5.-.- PARTES PRINCIPALES DE UNA BOMBA Los elementos principales de la bomba centrifuga son: CUBIERTA (CARCASA).- Encierra el impulsor, el eje y el casquillo de empaques. Dirige el flujo del líquido que entra y sale de la bomba. Generalmente las cubiertas son del tipo VOLUTA, es decir de diámetro creciente. EJE DE LA BOMBA.- Según el tipo de motor que se usa, el eje de la bomba puede formar parte del impulsor del motor, o puede ser independiente y acoplarse al eje del motor. El eje puede ser apoyado por cojinetes independientes, o por los ejes del motor. EL IMPULSOR.- Es la pieza de la bomba que ejerce fuerza de alta energía sobre el fluido para darle velocidad e impulsión. El área abierta en medio del impulsor se llama entrada y determina en parte la capacidad de la bomba. LAS ALETAS DEL IMPULSOR.- Las aletas son las partes del impulsor que dirigen el flujo del fluido dentro de la bomba. LAS GUARDAS DEL IMPULSOR.- Encierran las aletas del impulsor y retienen en el área del impulsor al flujo. PUNTO DE SUCCION.- Es el lugar por donde entra fluido a la bomba; se sitúa normalmente cerca del centro de la bomba. El diámetro del 

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Figura 4.31 Partes de una bomba centrifuga

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BRIDADE SUCCIÓN

transportadora lleva las bolas hacia arriba y las deposita por medio de un chute de descarga de la faja transportadora de transferencia para bolas del molino. Esta faja transportadora está equipada con un pesómetro (de 2 rodillos) para registrar el peso total de las bolas que están siendo transportadas. La faja transportadora posee raspadores de faja accionados neumáticamente (compuertas) que son operadas secuencialmente y que permiten dirigir las bolas de molienda hacia uno de los molinos de bolas. Cada chute de adición al molino de bolas está equipado con un contador de bolas para medir la adición de bolas a un molino específico

PRENSAESTOPAS

4.3.4.2.MÁQUINA PARA MANEJAR REVESTIMIENTOS HERRAMIENTA PARA RETIRAR PERNOS

IMPULSOR BRIDADE DESCARGA

CAJA DE EMPAQUETADURAS CONEXIÓN DE AGUA DE SELLO DE PRENSAESTOPAS SOPORTE DEL EJE

ANILLOS DE EMPAQUETADURA

EJE DE ACCIONAMIENTO

CARCASA

RETÉN

ANILLO DE DESGASTE DE EJE

REVESTIMIENTO DE SUCCIÓN CASQUILLO

ARMAZÓN

4.3.4.2.1.-HERRAMIENTAS PARA RETIRAR PERNOS La máquina para manejar los revestimientos del molino de bolas se utiliza para retirar y colocar los revestimientos de la carcasa y de los extremos en las superficies internas del molino. 4.3.4.2.2.- MANIPULADOR DE REVESTIMIENTOS DEL MOLINO DE BOLAS

PEDESTAL

REVESTIMIENTO DE VOLUTA

Bomba centrífuga (partes)

Figura 4.32 Bomba centrifuga y sus partes

ma centrifuga 4.3.4- EQUIPO AUXILIAR 4.3.4.1.- SISTEMA DE CARGUIO DE BOLAS El sistema de almacenamiento y manejo de las bolas de molienda suministra las bolas de molienda a los molinos. Las bolas de molienda son transportadas por un camión y depositadas dentro de una tolva de almacenamiento de bolas con una capacidad de 1,200 tm. El alimentador del molino de bolas, es un alimentador rotatorio tipo tambor que transporta las bolas de molienda desde la tolva y las deposita en la faja transportadora a gran altura. Esta faja Sección 4 Molienda

Y

La máquina autopropulsada para manejar revestimientos incluye el carro, una pluma de 4 ejes, un manipulador de revestimientos de 3 ejes, floodlights de pluma, un mecanismo de transferencia de revestimientos, aparejos de izaje para revestimientos desgastados, sujetadores, estación de control del operador, unidad de control remoto inalámbrico, cubiertas protectoras, unidad de accionamiento, sistema de dirección, interruptores limitadores y dispositivos de seguridad, motores, arrancadores del motor, bombas hidráulicas, sistema integral de tuberías, tomas de potencia hidráulica, cableado, controles, cable extensión para energía con carrete y clavija y enchufes para tomacorrientes de energía eléctrica. Cada herramienta para retirar pernos es un sistema Thunderbolt 750 S2-B y consta de: el martillo, una unidad de potencia, mangueras de interconexión, dispositivos de seguridad, controles, troles sobre monocarril y elevadores complementados con cableado/accesorios, cableado y cable extensión de energía con carrete. Página 32de 47




Figura 4.33 Sistema de carguio de bolas

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Figura 4.34 La máquina de manejo r evestimientos del molino

Figura 4.36 Procedimiento para retirar los revestimien tos

Figura 4.35 Manejando revestimientos de molinos Sección 4 Molienda

Figura 4.37 Máquina autopropu lsada p ara manejar revestimientos Página 34de 47




4.3.4.3.- BOMBA SUMERGIBLE EN ÁREA DE ALIMENTADOR DE BOLAS El sumidero del área del alimentador de bolas está equipado con esta bomba sumergible que puede manejar desperdicios de acero. Esta bomba funciona intermitentemente para vaciar el sumidero de todo derrame acumulado, enviando el derrame hacia el sumidero de piso en la línea de molienda 1. La bomba es del tipo de impulsor semi-empotrado y está equipada con un agitador para evitar el atoramiento en la succión y para tratar con concentraciones altas de sólidos. Los com ponentes de los extremos húmedos de la bomba están hechos de fierro-cromo endurecido para la resistencia contra la abrasión. El motor es un 3 HP y 3380 rpm montado directamente en la bomba.

Figura 4.38 Bomba sum ergible de sumidero - vista frontal

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Figura 4.39

Bomb a sumergible de sumidero - vista lateral

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4.3.4.4.- GRÚAS Y ELEVADORES 4.3.4.4.1.- GRÚA DE BRAZO SOBRE MONOCARRIL PARA CARGAR BOLAS Y ELEVADOR PARA CARGAR BOLAS

Figura 4.40 Grúa de brazo sobre mono carril

La grúa de brazo sobre monorriel para cargar bolas y el elevador son usados principalmente para izar, mover y bajar las cubetas para bolas (4 tm cap.) dentro del área de manejo de bolas del m olino de bolas. la capacidad máxima de esta grúa es de 5 tm los componentes principales de la grúa de brazo libre son el mástil, el powerslew de 180°, el brazo, el carro y el elevador. El elevador está montado sobre un carro el cual se desliza a lo largo del brazo. El brazo puede girar 180° mediante la acción del powerslew. El ensamble utiliza varios motores, ruedas, poleas, cables, y una polea de gancho. 4.3.4.4.2.- GRÚA DE SERVICIO PARA ÁREA DE MOLINO DE BOLAS La grúa de servicio para el área del molino de bolas es usada para izar, mover y bajar piezas pesadas de equipo o componentes en el área de molienda tales como las partes de los molinos de bolas. La capacidad máxima de esta grúa es de 95 tm y también hay un elevador auxiliar de 10 tm. Los componentes principales de la grúa Puente son el Puente, el carro y el elevador. El elevador está montado sobre un carro el cual se desplaza a lo largo de las vigas del puente.

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Figura 4.41

Grúa de servicio p ara área de m olino d e bolas

4.3.4.4.3.- GRÚA DE SERVICIO PARA EL ÁREA DE CICLONES La grúa de servicio para el área de los ciclones es usada para izar, mover y bajar las piezas pesadas del equipo o componentes en el área de molienda tales como los ciclones. La capacidad máxima de esta grúa es de 20 tm y también hay un elevador auxiliar de tm. Los componentes principales de la grúa puente son el puente, el carro y el elevador. El elevador está montado sobre un carro el cual se mueve a lo largo de las vigas del puente. El ensamble utiliza varios motores eléctricos, reductores de engranajes, ruedas, poleas, cables, una polea de gancho, sistemas de lubricación y de frenos. 4.3.4.4.4.-

GRÚA PUENTE DE TOLVA DE RETENCIÓN ALIMENTACIÓN A MOLINO DE BOLAS

PARA

La grúa puente de la tolva de retención para la alimentación del molino de bolas es usada para izar, mover y bajar las piezas pesadas del equipo o componentes en el área de tolvas de retención. La capacidad máxima de esta grúa es de 10 tm. Los componentes principales de la grúa puente son el puente, el carro y el elevador. El elevador está montado sobre un carro el cual se mueve a lo largo de las vigas del Puente. El puente puede moverse en la Página 36de 47




dirección ortogonal a lo largo de las vías elevadas. El ensamble utiliza varios motores eléctricos, reductores de engranajes, ruedas, poleas, cables, una polea de gancho, sistemas de lubricación y de frenos. 4.3.4.4.5.- ELEVADORES DE SALA PARA LUBRICACIÓN DE MOLINOS DE BOLAS Los elevadores de la sala de lubricación de los molinos de bolas son usados principalmente para izar, mover y bajar los barriles de lubricación y filtros para los sistemas de lubricación de los molinos de bolas. La capacidad máxima de este elevador sobre monocarril es de 1 tm. Estos elevadores son del tipo de empuje y tiro. 5.3.4.5.- MUESTREO, ANÁLISIS DE ELEMENTOS EN CORRIENTES Y SISTEMAS DE ANÁLISIS DE TAMAÑO DE PARTÍCULA 5.3.4.5.1.- MUESTREO Y ANÁLISIS El muestreo de las corrientes de pulpa se usa para obtener muestras pequeñas de la pulpa que representen a la corriente total. Para que sean representativas las muestras deben tener la misma composición de mineral así como la misma distribución del tamaño de partículas que la corriente que está siendo muestreada. Estas muestras se usan para el análisis elemental en línea y análisis de tamaño de muestras en línea. Las muestras periódicas de pulpa son proporcionadas por el sistema muestreador para el análisis en el laboratorio con el objetivo de la contabilización metalúrgica o para usarse como muestras de comprobación para la calibración d e los analizadores. El overflow de cada batería de ciclones fluye a través del muestreador de overflow del ciclón del molino de bolas . El muestreador tiene tres etapas de muestreadores tipo rifle en serie, tomando un corte cada una de las etapas sucesivas de la muestra de la etapa anterior, hasta que la muestra final sea de un tamaño manejable para el análisis. La pulpa rechazada de cada etapa de muestreo fluye por gravedad al circuito de flotación. En el área de molienda, los muestreadores están instalados en pares. Cada par de muestreadores tienen sus últimas etapas colocadas juntas lado a lado y ellos comparten un solo analizador en la corriente. Estos pares de Sección 4 Molienda

analizadores son llamados MEP Duplexers, ya que son usados por dos muestreadores. MEP se entiende como sensor multi elementos. Para el análisis de molienda, es decir para la alimentación de flotación, los MEPs (C3330-AZ-102) miden cuatro elementos (Cu, Mo, Fe, y As). El MEP es un analizador de energía dispersiva fluorescente de rayos X (EDXRF) con una alta capacidad y selectividad y es capaz de medir hasta ocho elementos y la densidad simultáneamente. La fuente radiactiva emite radiación, la cual es dirigida hacia la pulpa de muestreo. Allí, los rayos gama y rayos X impactan las partículas sólidas, las cuales cambian de estado energético y así emiten energía por sí mismos. Las emisiones de cada mineral son características del tipo de elementos presentes así como sus concentraciones. El detector analizador capta energía emitida por las partículas y compara las características con los datos de referencia para determinar ensayos específicos. El MEP usa un detector de rayos X al estado sólido de Si(Li) cuya sensibilidad posibilita la medición de una concentración muy baja de elementos. La fuente de rayos X es un radioisótopo de botones pequeños. El MEP proporciona análisis continuos de la corriente proporcionando actualizaciones de las pruebas cada 150 segundos. Dos analizadores de tamaños de partículas analizan las cortadas de los muestreadores del overflow del ciclón del molino de bolas. Los analizadores de tamaño de partículas (PSI) utilizan tecnología de compresión y medición de abertura y la medición de densidad de la pulpa (por peso) 5.3.4.5.2.- MUESTREO DE PULPA El muestreo de los flujos de pulpa es usado para obtener cantidades pequeñas de la pulpa que correctamente (estadísticamente) representen el flujo total. Existen dos tipos de muestras de pulpa que son colectadas con el uso de equipo de muestreo tal como sigue: Muestras continuas del flujo para el análisis elemental en línea y/o el análisis de tamaño de partícula en línea. 

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Muestras periódicas del flujo para el análisis en el laboratorio con el objetivo de la contabilización metalúrgica o para usarse como muestras de verificación para la calibración de los analizadores.

En la mayoría de los casos los muestreadores poseen varias etapas en serie, con cada una de las etapas sucesivas tomando un corte de la muestra de la etapa previa, hasta que la muestra final tenga un tamaño manejable. La muestra rechazada en cada una de las etapas de muestreo es retornada por gravedad al flujo principal del proceso. 5.3.4.5.3.- ANÁLISIS ELEMENTAL EN FLUJO El análisis elemental de los flujos de pulpa proporciona las leyes de los elementos de interés los cuales son: Cu, Mo, Fe, y en algunos casos As. La información en línea proporcionada por el analizador, permite que los operadores de planta sigan las tendencias del proceso en un tiempo real permitiendo cambios manuales o automáticos posibles al proceso. Estos análisis y ajustes aplicables al control ayudan a mejorar la calidad del producto y la recuperación del metal. En algunos casos se tiene un analizador destinado para un flujo específico usualmente para los flujos mayores. Estos analizadores son sumergidos en la corriente continuamente fluyendo y se les conoce como MEP (es decir, sensores para multi-elementos). Estos proporcionaran análisis continuos del flujo monitoreado. En otros casos, un analizador estará al servicio de varios flujos diferentes secuencial mente para limitar el número de analizadores a estas unidades generalmente se les conoce como MSA (es decir, analizadores para multi-flujos). En estos casos, la prueba será actualizada de acuerdo al intervalo entre los análisis de una corriente dada. Todo cambio realizado bajo las condiciones operativas del circuito tomara más tiempo en reflejarse en las pruebas para las corrientes múltiples que para las pruebas destinadas en el flujo, de tal manera que deba tenerse suma capacidad y que los cambios de deben realizarse en etapas pequeñas medidas. 5.3.4.5.4.- ANÁLISIS DEL TAMAÑO DE PARTÍCULA

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El sensor de tamaño de particular (PSI) proporciona, el análisis de distribución de partículas en tiempo real, en el flujo de las pulpas con cinco fracciones del tamaño de particular medidas simultáneamente. Este puede acomodar corrientes con distribuciones entre P80 (tamaño 80% passing) de 290 y 25 micrones. Todos los PSI poseen alimentaciones múltiples con un analizador sirviendo a dos o más corrientes sobre una base alterna. Utilizando la realimentación del PSI, Los operadores de planta pueden optimizar la eficiencia del circuito de molienda. Normalmente el sistema de control realizara ajustes a las condiciones de operación para mantener un tamaño del punto de fijación ingresado por el operador. El tamaño objetivo será tal como lo indique el personal técnico o de gestión de operaciones para cumplir de la mejor manera con los objetivos de la producción y calidad. 5.3.4.5.5.- ESTACIÓN DE MUESTREO (SAMSTAT) El SamStat usa varias etapas de muestreadores tipo rifle, ubicados en los vertederos del overflow para reducir la corriente de la pulpa hasta lograr una razón de flujo pequeño y fácilmente manejable. Luego se utiliza un pequeño muestreador para cortes transversales, como etapa final, para cortar la muestra depositándola en una cubeta para producir una muestra compuesta. Para cumplir con la teoría del muestreo, cada etapa del muestreo típicamente reduce la razón de flujo por un factor de aproximadamente 20 veces. Se pueden usar varias etapas de muestreo en serie para reducir toda razón de flujo por debajo del que es adecuado para el muestreador por cortes transversales como etapa final. La figura 4.43 muestra un diseño tipico Sam Stat. Las características importantes de la primera etapa de muestreo son: 1. La pulpa ingresa a una sección de entrada antes de la primera partición. La pulpa se distribuye uniformemente sobre el ancho del tanque en esta sección. 2. La pulpa fluye por debajo de una primera partición y hacia la siguiente sección donde debe fluir hacia arriba para fluir por el vertedero. Esta sección proporciona un mezclado posterior y distribución de la pulpa. La pulpa que rebosa el vertedero tiene un patrón de flujo que es aproximadamente paralelo al tanque.

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3. A medida que la pulpa fluye por el vertedero, una muestra representativa ingresa a los cortadores tipos rifle y fluye hacia la siguiente etapa del muestreo. La pulpa es “presentada” a los cortadores uniformemente, de tal manera que los cortadores puedan realizar un corte completo de la altura de la pulpa que rebosa el vertedero. Esto significa que cada cortador recibe un rango de tamaños de partícula, densidades y, lo más importante, en caso de los concentrados, toda espuma que esté presente. El diseño de los cortadores es de tal manera que con un flujo máximo, el nivel de la pulpa es 2/3 de la altura del cortador. 4. Lo restante del flujo de la pulpa se deposita entre los cortadores y regresa al proceso. 5. El flujo muestreado de la etapa 1 del muestreo puede luego conducirse (si es necesario) a la etapa 2 del muestreo, que realiza las mismas funciones que la etapa 1 del muestreo. El flujo muestreado en la etapa final del muestreo tipo rifle es conducido directamente al muestreador de corte transversal, que entrega una muestra estadísticamente correcta a la cubeta de muestras.

Cada par de muestreadotes tiene sus últimas etapas colocadas juntas lado a lado y ellos comparten un solo analizador en flujo. Estos pares de analizadores se denominan Duplexores MEP.

Figura 4.43 Analizador en corriente Duplexor

5.3.4.5.6.- ESTACIÓN DE ANÁLISIS Y MUESTREO (ANSTAT)

Figura 4.42 Muestra esqu emática de una SamStat de tres etapas co n MEP opc ional Sección 4 Molienda

Un analizador destinado a usarse conjuntamente con la estación del muestreo (SamStat), constituye una estación de análisis y muestreo (AnStat) para proporcionar un muestreo de la contabilización metalúrgica total y un análisis continuo en el flujo . El muestreador metalúrgico de corte transversal esta ubicado en la salida de cada tanque para su calibración y muestreo de Página 39de 47




control del proceso. Cada AnStat está diseñado para ser un sistema completo dispuesto linealmente o con las secciones paralelas. Una de las ventajas más grandes de este tipo de sistema es su baja pérdida de presión en la pulpa. 5.3.4.5.7.- Sensor para multi-elementos (MEP) El MEP es un analizador de fluorescencia de rayos X con energía dispersiva (EDXRF) con alta sensibilidad y selectividad y es capaz de medir hasta ocho elementos y la densidad simultáneamente. En nuestro caso los MEP son fijados para medir de tres a cuatro elementos (Cu, Mo, Fe, y en algunos casos As). El sensor para multi-elementos utiliza un detector de rayos X al estado sólido de Si(Li) cuya sensibilidad posibilita la medición de una concentración muy baja de elementos, tales como aquellos que se encuentran en las corrientes de las colas. La fuente de rayos X usada es un radioisótopo muy pequeño tipo pastilla (diámetro del disco 8 a 15 mm). A causa de que el analizador utiliza un dispositivo al estado sólido sensible y de alta resolución, se requiere de nitrógeno líquido (LN 2) para enfriar la unidad. La calibración y mantenimiento normal del sensor, incluyendo el llenado del nitrógeno líquido, serán manejados por el técnico(s) del analizador. Figura 4.44 Comp onentes princ ipales del (PSM-400 MPX)

El MEP proporciona análisis continuo de cada flujo proporcionando actualizaciones de ensayos en períodos cortos de tiempo. En los sistemas de Cerro Verde, el tiempo varía desde 30 a 60 segundos por flujo. 5.3.4.5.8.- MONITOR PARA TAMAÑO DE PARTÍCULA PSI OUTOTEC Dos analizadores de tamaños de partículas (C-3330-AZ-101 y 301) analizan las cortadas de los muestreadores del overflow del cicl ón del molino de bolas. Los dos analizadores de tamaño de partículas (PSI) utilizan tecnología de compresión y medición de abertura y la medición de densidad de la pulpa (por peso). Figura 4.45 Compo nentes princ ipales del (PSM-400MPX)

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4..4.- CONTROL DE PROCESOS Un sistema de control lógico programable (PLC) controla el molino de bolas y el motor. Interconectándose con el sistema de control distribuido de la planta (DCS). El molino de bolas es normalmente operado desde el Cuarto de Control CCCR. A pesar de que el control real del motor y del molino es llevado a cabo por el PLC del motor, la interconexión del operador se da normalmente a través del DCS. Se dispone de un panel de control local para el motor sobre la plataforma de operaciones para molienda junto al molino de bolas para arrancar las operaciones de molienda. El sistema de control suministrado por el proveedor suministra todo el sistema eléctrico, los sistemas de lubricación, los sistemas hidráulicos para frenos, y otros dispositivos protectores requeridos para el molino y motor. El monitoreo del molino de bolas y de la alarma del motor y de los dispositivos es llevado a cabo desde el Cuarto de Control CCCR.

4.5.- PROCEDIMIENTOS SE APLICAN EN MOLIENDA 4.5.1.- PROCEDIMIENTOS OPERACIONALES DE MOLIENDA      

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Operación del molino de bolas Control de Carga de Bolas en el Molino de Bolas Limpieza de aceite en el cuarto de Lubricación de los Molinos. Control manual densidad pulpa Distribución de energía al Circuito de Molienda. Procedimiento de preparación para cambio de revestimientos (forros) Gestión del sistema de Carga de Bolas Control y operación de clasificación en ciclones Desatoro de zaranda vibratoria Inspección de bombas de alimentación a ciclones Chequeo y limpieza de bandejas de fajas transportadora Limpieza de zarandas

4.5.2.- PROCEDIMIENTOS MANTENCIÓN DE MOLIENDA   

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Cambio de Liners en molino de bolas Mantención freno molino de bolas Cambio de Revestimientos Tapa de Alimentación, Cilindro y Tapa Descarga Molino de Bolas Cambio de Zaranda vibratoria Reparación tina over de ciclones. Reparación tina under de ciclones. Cambio de apex de ciclón. Cambio de vortex de ciclón. Cambio bomba centrifuga

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Para los trabajos de mantenimiento programados no se deberá coordinar con el personal de operaciones para parar y descargar los equipos con la debida anticipación. Para los trabajos de desatoro o limpieza de tolvas, chutes, ingreso a zarandas, el personal deberá hacerlo contando con sus respectivos arneses de seguridad y contar con línea de vida.

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4.6.- SEGURIDAD 4.6.1.- REQUERIMIENTOS DE SEGURIDAD ESPECÍFICOS DEL PROCESO 

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Todos los equipos en movimiento deben tener las guardas correspondientes para evitar contacto directo con el personal y asi evitar un accidente. Seguir estrictamente el procedimiento de arranque y parada de los equipos para evitar complicaciones operativas y/o pérdidas en el proceso. Solo personal autorizado y debidamente entrenado podrá arrancar y parar los equipos. Tener cuidado con las salpicaduras de pulpa a los ojos. Utilizar obligatoriamente lentes de seguridad en todo momento. Los cordones de seguridad de las fajas deben estar operativos y reconocidos. Los sensores de nivel deben estar operativos siempre para evitar pérdidas o derrames.

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4.6.3.- CONSIDERACIONES DE BLOQUEO Y ETIQUETADO TARJETEO LOTOTO 

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Cualquier trabajo de mantenimiento en el circuito de chancado molienda deberá hacerse sólo si antes se está aplicando correctamente el procedimiento de Bloqueo y Rotulación Tarjeteo de los equipos (LOTOTO). Aplicar el LOTOTO ante cualquier intervención de cualquier equipo cortando la energía en el control principal, colocando tarjetas y/o candados. El uso indebido de una tarjeta o candado de seguridad es considerado como falta grave.

4.6.4.- IDENTIFICACIÓN DE PELIGROS Peligros de tropiezo: Peligros de resbalamiento: Ruido. Polvo en áreas de alimentadores de tolvas de mineral fino/zarandas. Pisos considerablemente inclinados en un nivel inferior. Materiales inflamables en cuartos de lubricación. Bolas que caen del sistema de alimentación de bolas. Impacto de bolas. Contacto de cal apagada con la piel. Puntos de adición de reactivo (piel, ojos). Salpicadura de pulpa de los ciclones (ojos). Cargas suspendidas. Línea de pulpa de bomba alimentadora de ciclón. Inundaciones en niveles inferiores. Descarga neumática del camión de cal.

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4.6.2.- REQUERIMIENTOS DE SEGURIDAD OPERACIONAL Y DE MANTENIMIENTO

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Se requiere el uso de los siguientes equipos de proteccion personal: Casco. Anteojos de Seguridad, Tapones de oído, Zapatos de Seguridad y Respirador con cartuchas de cabon activo en algunas areas Para poner operativo los equipos la supervisión tiene la responsabilidad de que todo el personal cumpla su trabajo usando el equipo de protección personal adecuado para el trabajo. Todos estarán familiarizados con la sirena preventiva para proceder al arranque de los mismos.

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Polvo en área de cal (ojos y respiración). Desplazamiento del cargador y montacarga durante el reemplazo de los revestimientos del molino de bolas. Desplazamientos del cargador/Bobcat durante la limpieza. Esquirlas del retiro de pernos. Actividades de reemplazo de los revestimientos del molino de bolas. Flujo de pulpa/agua cuando se drenan los sumideros. Espacios confinados: Molinos de Bolas. Sumideros alimentación de ciclón. Tuberías de underflow de ciclón. Cajones de alimentación y descarga de alimentador.

4.6.5.- SITUACIONES DE EMERGENCIA NO PREVISTAS CON PLAN DE ACCIÓN A UN NIVEL APROPIADO DE AUTORIZACIÓN 

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Inspeccionar las fajas y chutes de alimentación. Mantener activos los sensores para que den una señal confiable. Inspeccionar los cordones de seguridad que ésten operativos. Por ningún motivo deben ser desactivados. Ante una parada por corte o baja de energía se debe seguir el procedimiento respectivo. Cualquier circunstancia imprevista y que se necesite apoyo de prevención de riesgos se debe notificar mediante el supervisor quien deberá hacer el seguimiento adecuado. El personal de cuarto de control verificará las alarmas y pedirá hacer un reconocimiento en campo.

4.6.6.- SEGURIDAD ELÉCTRICA 

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Todo equipo antes de ser intervenido debe hacerse el corte de energía respectivo siguiendo el procedimiento de LOTOTO. No hacer caer agua a los motores para evitar cortos circuitos.

4.6.7.- SEGURIDAD QUÍMICA (MSDS)

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Mantener las cartillas con los MSDS actualizados al alcance de los trabajadores para que puedan ser utilizados en cualquier momento.

4.7.- MEDIO AMBIENTE 4.7.1.- CONFORMIDAD DE PERMISOS Y REGULACIONES Se necesita que la operación de la Concentradora cumpla con una variedad de criterios ambientales rigurosos. Estos criterios fueron identificados y establecidos durante el proceso de Evaluación de Impactos Ambientales (EIA) que formaron la base para los permisos de operación del Proyecto de ampliación Planta Concentradora CV2 SMCV. Además, los estándares ambientales y sociales establecidos por las organizaciones Financieras Internacionales para Créditos deben ser también cumplidos. Para asegurarse que estos estándares sean cumplidos, se desarrolló un Plan Ambiental y de Gestión Social (ESMP). Los objetivos del Plan Ambiental y de Gestión Social son: 1. 2. 3. 4. 5.

Resumir los impactos potenciales ambientales y socioeconómicos causados por el proyecto (concentradora) tal como se identificaron en el EIA. Definir las medidas que se aplicarán para reducir estos impactos ambientales potenciales. Establecer procedimientos de control para controlar la eficacia de las medidas de reducción. Delinear un Proyecto de Relaciones Comunitarias y de Desarrollo Social. Resumir un plan de respuesta de emergencia para la operación de las instalaciones.

La construcción y operación de la concentradora tendrán efectos sobre el medio ambiente. El proceso (EIA) identificó diez aspectos del medio ambiente que podrían verse afectados por la operación de la concentradora. Los impactos específicos en el medio ambiente que podrían ocurrir debido a la operación del equipo dentro del área de Molienda y las estrategias de Página 43de 47




reducción implementadas para afrontar los impactos ambientales potenciales son delineados más abajo.

4.7.2.- RESPONSABILIDADES DEL OPERADOR La concentradora será operada dentro de las condiciones de la Plan Ambiental y de Gestión Social. Es responsabilidad de todo el personal de la planta concentradora: 1.

2. 3. 4. 5.

Familiarizarse con las indicaciones de la Plan Ambiental y de Gestión Social especialmente con aquellas relacionadas a los impactos sobre la calidad del aire, la calidad de agua subterránea y contaminación de suelos. Asegurarse de una operación apropiada de equipo de planta que es instalado para reducir o controlar los efectos de la operación de la concentradora sobre el medio ambiente. Conducir las actividades de mantenimiento y operaciones de tal manera haya un impacto mínimo sobre el medio ambiente y reducir los efectos que se presenten. Entender y seguir las indicaciones establecidas por SMCV para el manejo y disposición de los residuos sólidos y líquidos así como las sustancias nocivas. Reconocer, reaccionar, e informar de los problemas ambientales de una manera oportuna.

4.7.3.- REQUERIMIENTOS DE REPORTES Los derrames deben ser informados al departamento ambiental que tomará una determinación de los procedimientos requeridos de reducción. La concentradora está diseñada para reducir los efectos de los derrames más comúnmente encontrados. Estas características de diseño consisten en pisos de concreto dentro de las áreas de operación de la concentradora y de las instalaciones contenedoras para almacenamiento de reactivos. Los derrames de materiales que impactan en el terreno nativo necesitan ser informados inmediatamente: 1. 2. 3.

Derrames de agua y pulpa del proceso que impactan en terreno nativo dentro del área de la concentradora. Derrames de aceite sustancias químicas y reactivos que impactan en terreno nativo en cualquier lugar dentro de la instalación. Fugas de agua fresca, agua y pulpa del proceso fuera de los límites operativos permitidos de la instalación.

Las responsabilidades específicas para el personal dentro del área de Molienda son: 1. 2. 3. 4. 5.

Utilizar las medidas de control de polvo delineadas anteriormente. Controlar la eficiencia del equipo de colección de polvo. Asegurarse que los ajustes y reparaciones requeridos se realicen para el equipo de colección de polvo de una manera oportuna. Reducir los derrames de aceite en el terreno nativo y reducir los derrames que ocurran. Reducir los derrames de agua y pulpa del proceso en el terreno nativo.

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4.8.- RESPONSABILIDADES DEL OPERADOR 

4.7.1.- LISTA DE VERIFICACIÓN DEL OPERADOR  

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La Supervisión y el operador debe conocer, difundir, instruir, cumplir y hacer cumplir el Procedimiento Puesta en Marcha de Equipos. El operador es el responsable del área y debe cumplir y hacer cumplir la totalidad de las normas establecidas en el presente procedimiento; informar a la Supervisión cualquier anomalía relacionada con el tema y especialmente aquellas que pudiesen poner en riesgo la integridad de las personas, equipo, propiedad y/o medio ambiente. Los operadores no pueden operar, poner en marcha o autorizar la puesta en marcha de ningún equipo para el cual no se haya proporcionado un entrenamiento adecuado. Todas las poleas de impulsión, engranajes, correas, cadenas y otras partes móviles de las maquinarias y equipos deberán estar encerradas o cubiertas con protecciones adecuadas.

4.7.2.- MONITOREO DEL PROCESO   

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4.7.1.1.- DOCUMENTOS RELACIONADOS     

Reglamento Sistema de Bloqueo y Tarjeteo de Equipos Procedimiento Aviso en Caso de Emergencia Procedimiento Control de Incendios en la Planta Concentradora Manual de Bloqueo Tareas del Operador del área correspondiente

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Cada vez que se efectúe el mantenimiento y reparación de maquinarias o equipos y antes de que sean puestos en servicio, deberán ser colocados todos sus dispositivos de seguridad y sometidos a pruebas de funcionamiento que garanticen el perfecto cumplimiento de su función.

Sección 4 Molienda

Verificar la energización de los equipos. Verificar los accesos, passwords. Solo personal autorizado debe ingresar a la manipulación de los equipos, desde los programas de cada equipo. Los parámetros de operación solo pueden ser cambiados por personal autorizado y difundir el cambio para conocimiento de todos.

4.7.3.- REGISTROS DEL OPERADOR

4.7.1.2.- RESTRICCIONES 

No retire o dañe deliberadamente ningún dispositivo, protección o advertencia que se haya proporcionado para la seguridad de las personas. Nunca ponga las manos, herramientas ni otros objetos de manera tal que puedan quedar atrapados durante la puesta en marcha. No apoyar herramientas en las estructuras, las cuales producto de la vibración pueda caer y quedar atrapadas en algún equipo que se encuentre en servicio o durante su puesta en marcha. En caso de emergencia, se debe solicitar al Supervisor de Cuarto de Control o al Técnico Operador Planta la detención inmediata del proceso de puesta en marcha del equipo o el operador detenerlo desde terreno mediante la parada de emergencia o pull cord según corresponda y actuar de acuerdo al tipo de emergencia.

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Un enclavamiento representa la detención o puesta en marcha automática de los equipos, basándose en condiciones asociadas con otros equipos o instrumentos. El operador del área debe realizar un chequeo pre-operacional previo a dar la autorización y/o puesta en marcha de cualquier equipo; cualquier anomalía detectada debe ser informada al Jefe de Turno, Supervisor de Cuarto de Control o al Técnico Operador Planta. El operador del área es la única persona responsable de poner en marcha los equipos o autorizar la puesta en marcha al Supervisor

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de Cuarto de Control o Técnico Operador Planta, según corresponda. Al aproximarse a cualquier equipo que no se encuentre funcionando, hágalo como si éste pudiera comenzar a operar en cualquier momento, a menos que usted haya solicitado su desenergización y procedido de acuerdo al Reglamento Sistema de Bloqueo y Tarjeteo de Equipos y al Manual de Bloqueo. Todos los equipos de la Planta Concentradora parten en forma remota desde la Sala de Control, ya sea porque es puesto en servicio por el Supervisor de Cuarto de Control o el Técnico Operador Planta o por una condición dada con un lazo de control.

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4.7.4.- ORDEN, MANTENIMIENTO Y LIMPIEZA 

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4.7.6.- CONSUMIBLES DE OPERACIÓN

Hacer limpieza y mantener el orden de los equipos y de los accesos. No se considera un trabajo terminado sino se hace la limpieza correspondiente. Se debe anotar los cambios y problemas suscitados en la operación del turno para conocimiento de la guardia entrante.

4.7.5.- VERIFICACIONES DE SEGURIDAD Cualquier operador puede detener un equipo en caso de emergencia, aun no siendo éste el operador del área; debe informar en forma inmediata a la Sala de Control. En caso de emergencia, se debe solicitar al Supervisor de Cuarto de Control o al Técnico Operador Planta la detención inmediata del proceso de puesta en marcha del equipo o el operador detenerlo desde terreno mediante la parada de emergencia o pull cord según corresponda y actuar de acuerdo al tipo de emergencia. En todas las áreas se proporciona extintores de incendio y equipos contra incendio; infórmese donde se encuentran éstos equipos y familiarícese con las vías de escape o salidas de emergencia.

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Verificar y reportar las reparaciones y cambios para la operación continua. Mantenimiento de planta y los planners deben verificar los cambios de las partes de desgaste.

4.7.7.- RESPUESTA A CONDICIONES ANORMALES Y MAL FUNCIONAMIENTO DEL NIVEL AUTORIZADO

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No se debe usar la ropa suelta, especialmente las camisas y las mangas enrolladas, con el objeto de evitar que puedan ser atrapadas en los equipos en movimiento. No se debe usar anillos o joyas. Se prohíbe el uso de pelo largo sin estar debidamente atado y recogido en el casco de manera de evitar riesgos de atrapamiento. En caso de emergencia, se debe solicitar al Supervisor de Control o al Técnico Operador Planta la detención inmediata del proceso de puesta en marcha del equipo o el operador detenerlo desde terreno mediante la parada de emergencia o pull cord según corresponda y actuar de acuerdo al tipo de emergencia.

Ante cualquier parada imprevista de los equipos se debe reportar a la supervisión para tener el apoyo correspondiente. Llenar reporte de incidentes y hacer el seguimiento correctivo. Cada supervisor es responsable de lo que ocurra en su planta.

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Sección 4 Molienda

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Molienda y Clasificacion

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