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Molienda de Minerales EPOSMOL401 Elaborado Por: Ing. aldo S!n"#e$ %&'e$ Ing. (os) %*erra L*
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Ca+a'ar"a , -00
A/roba"iones
A/robado /or:
Gerente: Case Debruijn Departaent! de Entrenaient! " Mej!ra de Desepe#! $ec%a:
Pers!na a c!ntactar: Case Debruijn Gerente & Entrenaient! " Mej!ra de Desepe#! M'SRL (MC Minera 'anac!c%a SRL) Cajaarca * Per+ ,el: -.11 /1 /1 0 0 22 4. 4... an ane3! 111 $a3: -.11 /1 0 22 4.5. C!rre! electr6nic!: case7debruijn87ne9!nt7c!
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Este aterial es de pr!piedad intelectual de (e9!nt Mining C!rp!rati!n & M(ER;
';(;COC<; SRL7 =aj! c!n>eni!s internaci!nales) internaci!nales) ninguna parte puede ser repr!ducida repr!ducida sin pre>i! peris! de (e9!nt (e9!nt Mining C!rp!rati!n C!rp!rati!n & M(ER; ';(;COC<; SRL7
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Conenido Ca/i*lar Página (! Perspecti>a general
4
Ob+eio del M&d*lo
4
2so de i"onos
4
Eal*a"i&n
3
Se""i&n 1: Molienda de Minerales
Se""i&n -: Molinos de ri*ra"i&n
1-
Se""i&n : Cir"*ios de Molienda
-
Se""i&n 4: Fa"ores de rendi'ieno
-5
Se""i&n 3: Tra""i&n Tra""i&n Me"!ni"a Me"!ni"a del Molino Molino
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Perspecti>a General La inf!raci6n en las Referencias del Participante a"udará a ?ue l!s Participantes ad?uieran c!n!ciient!s de una planta de pr!ces! de !lienda general7 L!s Partic Participa ipante ntess deb deberá eránn c!ple c!pletar tar las tareas tareas de e>alu e>aluac aci6n i6n del Cuaderno de Trabajo del Participante. Este c!ntiene ejercici!s " acti>idades escritas7
Objeti>! del M6dul! Este Este 6dul! 6dul! !frec !frecee a l!s Partic Participa ipante ntes) s) c!n!c c!n!ciie iient! nt!ss básic básic!s) !s) acerca acerca del ecani ecanis! s! de trituraci6n) l!s tip!s de !lin!s " de l!s paráetr!s !perati>!s de !lienda de inerales) adecuad! para la planta de pr!ces! de Minas C!nga C!nga " el Pr!"ect! G!ld Mill7
@s! de c!n!s L!s ic!n!s brindan pautas de c6! utiliAar l!s recurs!s en las Referencias del Participante 7 L!s siguientes ic!n!s se utiliAan en este pa?uete:
Lea
Lea seg+n las instrucci!nes7
Piense
Piense acerca de la pregunta f!rulada
A"iidad
Estas acti>idades re?uieren ?ue usted ubi?ue " utilice recurs!s de entrenaient!
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E>aluaci6n L!s participantes deberán realiAar una serie de tareas de e>aluaci6n ?ue iplican principalente tareas escritas7 Estas cubren las siguientes áreas:
L!s Diferentes Mecanis!s de ,rituraci6n
,ip!s de M!lin!s R!tat!ri!s " sus funci!nes
,ip!s de Circuit!s de M!lienda
Paráetr!s Operati>!s " sus efect!s en el rendiient! del !lin!
,racci6n Mecánica del M!lin!
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Se""i&n 1: Molienda de Minerales Estas n!tas describen la Reducción Dimensional que ocurre en el pr!ces! de !lienda de ineral7 La Molienda es el proceso donde se continúa reduciendo el tamaño de la roca 7 El !bjeti>! es liberar c!pletaente al ineral >ali!s! de la ganga7
1.1. Inrod*""i&n:
L!s e3pl!si>!s ?ue se utiliAan para retirar inerales de la tierra) c!nstitu"e l!s inici!s de la reducci6n diensi!nal del ineral7 P!steri!rente el ineral es reducid! de taa#! en las etapas de C%ancad! " M!lienda7 La Operaci6n de C%ancad! se realiAa) ediante la c!presi6n del ineral entre superficies rBgidas " 6>iles) ! ediante ipact! c!ntra superficies7 La trituraci6n se l!gra) ediante fuerAas de abrasi6n e ipact! del ineral7 El c%ancad!) es un pr!ces! en sec! " se realiAa en una ! >arias etapas7 En los molinos rotatorios ) ?ue utiliAan barras de acer!) b!las) r!ca dura ;G ! una c!binaci6n de r!ca c!n un p!rcentaje pe?ue#! de carga de b!las S;G7 El proceso se realiza mayormente en “húmedo” f!rand! una pulpa de l!d!s l!s cuales pasan
p!steri!rente a una etapa de clasificaci6n
Fig*ra 1.1: Es?uea de la
reducci6n diensi!nal
En el pr!ces! G!ld Mill) el ineral tendrá las siguientes etapas de trituraci6n: C%ancad! priari!7 En c%ancad!ras de uijadas /.3. M!lienda priaria7 En un !lin! S;G 5357 $!rand! un circuit! cerrad! c!n %idr!cicl!nes de F EPOSMOL4
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1.-. Ea/as de la Red*""i&n Di'ensional del Mineral En la tabla se !bser>a las siguientes etapas:
Etapa de Reducci6n de ,aa#! E3pl!si6n Destructi>a C%ancad! Priari! C%ancad! Secundari! M!lienda Gruesa M!lienda $ina Re!lienda Molienda s*/er8ina
,aa#! a"!r nfinit! 1 1.. 1. 1 1.. 10 7'
Ta'a6o 'enor 1' 100 '' 10 '' 1 '' 100 7' 10 7' 1 7'
Últimamente existe la tendencia de sustituir el chancado secundario, terciario y la molienda gruesa en una sola etapa. Con la utilización de molinos de mayor diámetro, Autógeno o semi autógeno. En donde se aprovecha las rocas randes como medio de molienda. 1.. El ob+eio de la 'olienda.
La !lienda del ineral) tiene d!s funci!nes principales:
Liberar el ineral >ali!s! del desec%! n! >ali!s! ganga
;uenta el área superficial de las partBculas para la reacci6n ?uBica Cianuraci6n) fl!taci6n
1.4. Teor9a de la Molienda.
En esta etapa el taa#! de las partBculas se reduce ediante una c!binaci6n de fuerAas de ipact! " abrasi6n) "a sea en sec! ! en %+ed!7 La M!lienda se lle>a acab! en l!s recipientes de acer! cilBndric!s girat!ri!s c!n!cid!s c!! molinos rotatorios7 El molino rotatorio contienen una carga molturante ,
la cual se mueve libremente dentro del molino, ocasionando de esta manera la pulverización de las partículas de mineral. L!s edi!s de !lienda) puede ser barras de acer!) ! b!las) r!ca dura) ! el pr!pi! ineral7 En este pr!ces!) el taa#! de las partBculas es reducid! desde / " /. a taa#!s de 1. H " 5.. H7
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1.3. Me"anis'os de ri*ra"i&n en la Molienda.
La M!lienda puede !currir p!r >ari!s ecanis!s) ?ue inclu"en impacto, astillado debid! a fuerAas !blicuasI " abrasión debid! a fuerAas ?ue act+an paralelas a las superficies7 Est!s ecanis!s dist!rsi!nan las partBculas " cabian su f!ra) l! ?ue causa ?ue se r!pan7
,rituraci6n p!r ipact!
;stillad!
;brasi6n FI%2RA 1.-: Mecanis! de ,rituraci6n en la M!lienda
La M!lienda n!ralente se realiAa en %+ed!) a pesar de ?ue en ciertas aplicaci!nes se utiliAa la !lienda en sec!7 EPOSMOL4
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Cuand! el !lin! jira) l!s edi!s !led!res) ineral " agua) c!n!cid!s c!! la Kcarga del molino”) se eAclan) " es d!nde l!s edi!s pul>eriAan las partBculas del ineral) p!r cual?uiera l!s t!d!s anteri!res) >ea figura 17 dependiend! de la >el!cidad de r!taci6n del !lin!7 La a"!r parte de la energBa se c!nsue en cal!r) ruid! " deás prdidas) s6l! una fracci6n se utiliAa en realidad para r!per las partBculas7 Para ?ue una partBcula se fracture) debe aplicarse una fuerza mayor a la resistencia de la partícula 7 E3isten tres f!ras principales en ?ue la partBcula puede fracturarse7 stas s!n: A Abrasión / Atrición
Fig*ra 1.: $ractura p!r
abrasi6nNatrici6n Est! !curre cuand! la fuerAa aplicada a la partBcula n! es suficiente para causar una fractura c!pleta7 S6l! se fractura un área pe?ue#a7 ea $igura 1757 Dand! c!! resultad! una distribución de partículas muy finas 7 El taa#! de la partBcula se reduce debid! al efect! de fr!taient! de las b!las de acer!Nr!ca7 Este es el tip! principal de trituraci6n enc!ntrad! en l!s !lin!s de b!las7 @n en!r grad! de esta fractura !curre en !lin!s sei*aut6gen!s S;G7 ! "isura
Ocurre cuand! la fuerAa aplicada a la partBcula es apenas suficiente para causar ?ue se r!pa7 ,iene c!! resultad! la f!raci6n de unas cuantas partBculas tal c!! se uestra en la $igura 1747 Este tip! de fractura es causad! p!r compresión lenta de la partícula " principalente !curre en c%ancad!ras de andBbulas " c%ancad!ras girat!rias7
Fig*ra 1.4: $ractura p!r fisura # "ra$mentación
Ocurre cuand! la fuerAa aplicada a la partBcula e%cede la fuerza necesaria 7 ,iene c!! resultad! la f!raci6n de una gran cantidad de partBculas de diferentes taa#!s7 Este tip! de trituraci6n es c!+n en !lin!s S;G " $;G7 Se ilustra en la $igura 17/7
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Fig*ra 1.3: $ractura p!r fragentaci6n
1.. %rado O/i'o de Molienda
,!d!s l!s inerales p!seen un grad! 6pti! de !lienda7 ; este grad! de !lienda) la partBcula >ali!sa esta separad! de la parte estril del ineral ganga7 ,abin representa el c!st! Bni! del pr!ces!7 &na molienda adecuada es importante para el procesamiento y recuperación del mineral 'alioso 7 =aja*trituraci6n PartBculas deasiad! grandes Liberación insuficiente
Li3i>iaci6n lenta Pérdida de oro baja recuperación! Concentrado sucio bajo "rado! Rela#e alto
S!bre*trituraci6n Deasiad! c!nsu! de energBa Dificultad para Espesar l!s l!d!s generaci6n de laas C!ncentrad! de grad! baj! Ocasi!na pr!bleas de filtraci6n
En una molienda ruesa !mala liberación" se obtiene una ba#a recuperación del metal valioso. En una molienda $ina se desperdicia energía en el proceso, se incrementan los consumos de reactivos, se generan muchos $inos los cuales se pueden perder $uera del proceso.
1.. ;DE <2E DEPENDE LA MOLIENDA=
La trituraci6n en el interi!r del !lin! !lienda) depende de uc%!s paráetr!s) ejepl!: del tama$o del mineral alimentado% tonelaje% #elocidad de mo#imiento% relación sólido/l&quido% carga de bolas% los espacios de la carga molturante del molino collar de bolas!% etc. L!s cuales se analiAaran ás adelante7
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1.>. Di8eren"ias enre C#an"ado ? Molienda C#an"ado
Molienda
(ocas $randes )*eco+
(ocas peueñas )Lodos húmedos+
*uperficies de chancado rí$idas
Medios moledores sueltos
"ractura por #ompresión )apretamiento y aplastamiento@
"ractura por atrición )astillado+ abrasión )frotamiento+ e impacto
-amaño del producto controlado por el tamaño de abertura de descar$a del euipo
Abertura de descar$a del euipo impone poca limitación en tamaño del producto
Ener$ía impartida directamente a la partícula )./ 0 12 3 de eficiencia+
Ener$ía utilizada para mantener al molino y la car$a en mo'imiento 0 la fractura de partículas es un subproducto )43 de eficiencia+
#onsumo de ener$ía ba5o6medio
#onsumo de ener$ía alto
y
;%!ra c!plete la ;cti>idad 1 Ob+eio de la red*""i&n di'ensional ? "&'o o"*rre en el Cuaderno de Trabajo del Participante
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Se""i&n -:
Molinos Roaorios Lea estas n!tas7 Se relaci!nan c!n el Resultad! de ;prendiAaje 5 Describa los molinos rotatorios ' sus componentes.
2.1. Molinos rotatorios. Dependiend! del tip! de carga !lturante l!s !lin!s r!tat!ri!s se clasifican en: de barras, bolas, autó$enos y semi autó$enos 7 Cada tip! de !lin! c!nsiste de un casco cilíndrico) pr!>ist! c!n re'estimientos de des$aste reno'ables 7 El !lin! se ap!"a s!bre mu$ones %uec!s unid!s a las tapas laterales " es p!r d!nde ingresa el ineral fresc! " sale el ineral !lid!7 El diáetr! del !lin! deterina la fuerAa ?ue puede ser aplicada p!r l!s edi! !led!res s!bre las partBculas del ineral7 En l!s !lin!s ;G " S;G l!s diáetr!s s!n uc%! ás grandes respect! al larg! del !lin!7
Cuando más grande es el tama%o de la roca alimentada mayor debe ser el tama%o del diámetro del molino. La l!ngitud " diáetr! del !lin! deterina el >!luen " capacidad del is!7 La $igura 71 uestra un !lin! r!tat!ri! tBpic!7
Fig*ra -.1: M!lin! r!tat!ri!
sistea de alientaci6n de cuc%ara
El ineral ingresa al !lin! de anera c!ntinua a tra>s de un u#6n de alientaci6n) " el pr!duct! triturad! sale p!r el !tr! u#6n de descarga7
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2.2. Partes del Molino: A #asco )*hell+
Es un araA6n) dise#ad! para s!p!rtar ipact!s " carga pesada7 Está c!nstruid! de placas de acer! lainad! sua>e s!ldadas entre sB7 Su superficie está pr!>ista de agujer!s para intr!ducir l!s pern!s ?ue sujetan el re>estiient! intern! del !lin!7 ;gujer!s para sujetar a l!s pern!s de l!s re>estiient!s
Fig*ra -.-: Casc! del !lin!
! -apas del molino )7eads+
L!s e3tre!s del !lin! están %ec%!s de fierr! fundid! gris7 $ijad!s al casc! ediante pern!s " presentan una abertura circular al centr!
,apas
Fig*ra -.: ,apas epernadas al casc! del !lin!
# M*6ones Tr*nnion@ ? "o+inees Tr*nnion Bearing@.
L!s u#!nes están %ec%!s de fierr! fundid! ! acer! " >an epernad!s a las tapas del !lin!7 Están altaente pulid!s para reducir la fricci6n de l!s c!jinetes7 La a"!rBa de c!jinetes c%uaceras de u#!nes s!n fundici!nes de fierr! rBgid! de alt! grad! c!n recubriient! de 1.*12. de etal blanc! en el área de EPOSMOL4
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c!jinetes) r!deada p!r una caja de acer! d+ctil s!ldad!) ?ue está epernada a la cientaci6n de c!ncret! ea la figura 747 $igura 74:
&os co#inetes en molinos más pe'ue%os, pueden ser lubricados con grasa. En molinos más grandes se necesita todo un sistema de lubricación con, bombas para la lubricación, $iltros para puri$icar el aceite, etc. La efecti>idad de la pr!tecci6n de lubricaci6n n!ral se reduce cuand! el !lin! se detiene p!r cual?uier peri!d! de tiep!7 Muc%!s !lin!s cuentan c!n lubricad!res de arran?ue %idráulic!s anuales) ?ue fuerAan aceite entre el u#6n " c!jinete de u#6n >ea la figura 7/ ediante un sistea de lubricaci6n a alta presi6n7 Est! e>ita da#!s de fricci6n a la superficie de c!jinetes) en el arran?ue) al re*establecer la pelBcula pr!tect!ra de aceite7
Fig*ra -.3: Sistea de lubricaci6n de l!s
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u#!nes " c!jinetes
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En l!s !lin!s !dern!s e3isten d!s sisteas de lubricaci6n7 De ;lta presi6n " de baja presi6n7
8 Accionamiento con en$rana5es
L!s !lin!s de tab!r r!tat!ri! s!n c!n a"!r frecuencia girad!s p!r un engranaje de pi#!nes c!nectad! a la c!r!na dentada ?ue r!dea al tab!r7 El eje del pi#6n es acci!nad! desde el !t!r priari! a tra>s de fajas en ) en !lin!s pe?ue#!s en!res a apr!3iadaente 12. 97 9ara molinos m:s $randes el e5e est: acoplado directamente al e5e motor de un motor sincrónico de ba5a 'elocidad
M!lin!s u" grandes acci!nad!s p!r engranajes de circunferencia re?uieren de d!s a cuatr! pi#!nes7
Corona dentada
(i%ón de Ata'ue
Fig*ra -.: ;cci!naient! en
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un M!lin!7
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Fig*ra -.: Pi#6n de ata?ue " la c!r!na del !lin!
E Accionamiento sin en$rana5es
Este tip! de acci!naient! s!n ideales en l!s !lin!s de diáetr! grande d!nde se s!p!rta en!res esfuerA!s estructurales de l!s gigantesc!s M!lin!s S;G " de =!las actuales7 En este tip! de acci!naient! se puede c!ntr!lar la >el!cidad) de acuerd! a la dureAa del ineral7 L!s p!l!s se fijan al !lin! dánd!le la funci6n de r!t!r " el estat!r descansa s!bre una base s6lida " resistente7
EPOSMOL4
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Fig*ra -.>: ;cci!naient! sin engranajes
" (e'estimientos 6 ;zadores
La parte interna del !lin!) está pr!tegid! de re'estimientos reno'ables ) ?ue deben: soportar impactos, resistir el des$aste e impulsar el mo'imiento m:s fa'orable de la car$a7 L!s re>estiient!s ?ue pr!tegen el casc! se llaan S%ell liners " l!s de las tapas %ead liners7 Pueden estar %ec%!s de fierr! fundid! blanc!) aliad! c!n nB?uel (i*dur!) !tr!s ateriales resistentes al desgaste7 ,abin pueden ser de jebe ! p!liuretan!7 Las /esa6as i$adores@ sir>en para le'antar la car$a cuand! el !lin! gira7 Est! e>ita e3ces! de desliAaient! " auenta la >ida del re>estiient!7 EPOSMOL4
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L!s re>estiient!s del casc! tienen una >ariedad infinita de f!ras de iAad!res7 En l!s recubriient!s lis!s !curre uc%! desgaste p!r abrasi6n7 Per! se puede !btener una trituraci6n fina7 En l!s re>estiient!s ?ue tienen f!ra !ndulada "N! de resalte " traslape la trituraci6n del ineral se da p!r ipact!7 ;sB is! se e>ita el desgaste de l!s re>estiient!s7 L!s re>estiient!s están unid!s al casc! " tapas del !lin! ediante pern!s de acer! f!rjad!7
Fig*ra -.5: Perfiles de
blindajes del casc!
En la siguiente figura 71.7 Se !bser>a la paráb!la de caBda c!n distint!s perfiles lineales a una deterinada >el!cidad " a un fact!r de carga dad!s
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Fig*ra -.10: Paráb!la de caBda c!n
distint!s perfiles lineales
El desgaste del re>estiient! " de l!s iAad!res !curre p!r tres ecanis!s: c!rr!si6n) ipact! " abrasi6n7 La siguiente tabla refleja el desgaste de l!s iAad!res " re>estiient!s en QgNQ%7 *ituación de traba5o
;zadores
(e'estimient o
.751 .7.4 .74 .7.0
.7.44 .7.. .7./0 .7..2
Molino de bolas )húmedo+ <$6=>h Molino de bolas )*eco+ <$6=>h Molino de barras )húmedo+ <$6=>h Molino de barras )*eco+ <$6=>h
2.3. Tipos de Molinos Lea estas n!tas7 Se relaci!nan c!n el Resultad! de ;prendiAaje 7 Describa los diferentes tipos de molinos.
A.
M!lin!s de barras7 @tiliAan barras de acer! para la triturar el ineral7 Las barras s!n s!laente un!s p!c!s centBetr!s ás c!rtas ?ue la l!ngitud del casc!7 Este taa#! es ip!rtante p!r?ue las barras deben e>itar r!tar para ?ue se acu#en a tra>s del diáetr! del cilindr!7 La lon$itud del casco cilíndrico es entre ./ y 4/ 'eces su di:metro 7 La $igura 711) uestra el interi!r de un !lin! de barras
EPOSMOL4
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Fig*ra -.11: M!lin! de =arras
El tip! de !lin! de barras ás utiliAad! en la industria inera) es el molino de descar$a perif?rica . D!nde el ineral brut! se intr!duce p!r un u#6n " se descarga p!r el !tr!7 Est! !curre p!r?ue el di:metro del muñón de salida es .2 0 42 cm m:s $rande ue la abertura de alimentación
Este tip! de !lin! se utiliAa s!laente para !lienda %+eda " su funci6n principal es c!n>ertir el pr!duct! de la etapa de c%ancad!) en el alient! al !lin! de b!las7 La acci6n de trituraci6n resulta del c!ntact! lineal de las barras c!n las partBculas de ineralI las barras se >!ltean en una alineaci6n paralela) " tabin giran) actuand! c!! una serie de r!dill!s c%ancad!res7 La alientaci6n gruesa tiende a separar las barras en el e3tre! de alientaci6n pr!duciend! una cu#a ! patr6n en f!ra de c!n!7 Est! auenta la tendencia a la trituraci6n de partBculas ás grandes7 E>itand! la generaci6n de aterial fin! p!r e3ces! de !lienda7 $igura 71 fin!s
Fig*ra -.1-: lustraci6n es?ueática de la
!lienda selecti>a de las partBculas grandes en un !lin! de barras
Un resumen de las características del molino de barras:
L!s !lin!s de barras tratan el pr!duct! del c%ancad! secundari!7 La pr!p!rci6n l!ngitud a diáetr! del !lin! de barras es a"!r ?ue la pr!p!rci6n de un !lin! de b!las7 Est! e>ita ?ue las barras se acu#en a tra>s del diáetr! del !lin!7
La car$a de la barras ocupa de 14 a @2 3 del 'olumen del molino
L!s !lin!s n!ralente !peran a /23 B23 de la 'elocidad crítica para ?ue las barras caigan en forma de cascada en lugar de catarata.
Las barras están paralelas " a edida ?ue >!ltean giran) de esta anera act+an c!! una serie de r!dill!s c%ancad!res7
La alientaci6n gruesa separa las barras en el e3tre! de alientaci6n pr!duciend! asB una abertura en f!ra de cu#a entre las barras7 Est! tiene c!! c!nsecuencia la trituraci6n preferencial de las partBculas ás grandes " pr!duce una cantidad Bnia de aterial ultra fin!7
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B. Molinos de Bolas.
@san b!las de acer! c!! el edi! de trituraci6n7 Las b!las s!n las ás adecuadas para pr!ducir un pr!duct! ás fin! c!parad! c!n un !lin! de barras7 En cuant! a sus diensi!nes7 La proporción lon$itud a di:metro es de ./ a . y menos7
L!s !lin!s de b!las se clasifican p!r su tip! de descarga7 Pueden ser !lin!s !>erfl!9 de u#!nes) ! !lin!s de descarga por rejilla7 El !lin! de descarga p!r rejilla está e?uipad! c!n una rejillas entre el casc! cilBndric! del !lin! " el u#6n de descarga >ea la $igura 7157 La pulpa puede discurrir libreente a tra>s de las aberturas en la rejilla " lueg! es le>antada al ni>el del u#6n de descarga7 Est!s !lin!s tienen un ni>el de pulpa en!r ?ue l!s !lin!s !>erfl!9) p!r l! tant! las partBculas peranecen durante en!s tiep! en el !lin!7 Ocurre en!s s!bre* trituraci6n " el pr!duct! c!ntiene una fracci6n grande de aterial grues!7 El pr!duct! grues! es de>uelt! al !lin! ediante un tip! de disp!siti>! de clasificaci6n %idr!cicl!nes7 L!s !lin!s de descarga p!r rejilla un alientaci6n ás gruesa ?ue l!s !lin!s !>erfl!9 " n! es necesari! ?ue trituren ás finaente7 El !lin! !>erfl!9 de u#!nes es el ás sencill! de !perar " se utiliAa en la a"!rBa de !lin!s de b!las) especialente para trituraci6n fina " retrituraci6n7
;lientaci6n
Descarga
Fig*ra -.1: !lin! de
descarga de rejilla
En la !lienda el pr!ces! es c!pletaente aleat!ri!& la pr!babilidad de ?ue una partBcula fina sea g!lpeada p!r una b!la es la isa ?ue la de una partBcula gruesa7 El pr!duct! de un !lin! de b!las de circuit! abiert! tiene una gran >ariedad de taa#! de partBculas) " la s!bre*trituraci6n de una parte de la carga se >uel>e un pr!blea7 La eficiencia de trituraci6n depende del área de superficie del edi! de trituraci6n7 Las b!las deben ser l! ás pe?ue#as p!sible " la carga debe antenerse de anera ?ue las b!las ás grandes s!n l! suficienteente pesadas para triturar las partBculas ás grandes " duras en el ineral brut!7 La carga c!nsistirá de una aplia >ariedad de taa#!s de b!las " las nue>as b!las a#adidas al !lin! s!n del taa#! ás grande re?uerid!7 Las cuales disinu"en de taa#! c!n el tiep!7 EPOSMOL4
Referencia del Participante
Página
=!las de en!r taa#! dejan el !lin! c!n el pr!duct! del ineral " pueden ser retiradas en la descarga del !lin!7
&os molinos de bolas normalmente se operan a velocidades mayores 'ue los molinos de barras, así las bolas más grandes caen en catarata e impactan en las partículas de mineral. &a velocidad esta en el rango de )* a +* de la velocidad critica
La 8ig*ra -.14: Muestra un !lin! de b!las en una planta de pr!ces!7
Res*'en de los 'olinos de bolas:
L!s !lin!s de b!las se utiliAan en la +ltia etapa de la trituraci6n7 Las b!las de acer! se utiliAan c!! el edi! de trituraci6n7 E3isten d!s tip!s principales de !lin!s de b!las7 Est!s s!n: 17 O>erfl!9 de u#!nes7 7 Descarga p!r rejilla La trituraci6n priaria !lin!s S;G n!ralente re?uiere una carga de b!las de /. a 1.. de diáetr! " la trituraci6n secundaria !lin!s de b!las n!ralente re?uiere b!las de . a /.7 Los molinos de bolas operan por lo $eneral a la mayor 'elocidad posible, normalmente entre B2 y C23 de la 'elocidad crítica
-;9D* 8E MDL;D* 8E !DLA*
M!lin! de b!las O>erfl!9 de u#!nes ea la $igura 71/
Las caracterBsticas principales del !lin! de =!las !>erfl!9 de u#!nes s!n:
Se utiliAan para !lienda ás fina " re*!lienda7
EPOSMOL4
Referencia del Participante
Página 5
El c!nsu! de energBa es de apr!3iadaente 1/ en!s ?ue el c!nsu! de un !lin! de descarga p!r rejilla del is! taa#!7 El pr!duct! c!ntiene una aplia >ariedad de taa#!s de partBcula " la s!bre*trituraci6n de algunas de las partBculas puede ser un pr!blea7 Se utiliAan en un circuit! cerrad! d!nde la clasificaci6n %idr!cicl!nes reducirá la sobre( trituración al retirar l!s fin!s
ineral y Agua
-escarga Fig*ra -.13: M!lin! !>erfl!9
Molino de bolas de descar$a por re5illa
Las caracterBsticas principales de l!s !lin!s de b!las de descarga p!r rejilla s!n:
La pulpa discurre libreente p!r la abertura en la rejilla " es descargada p!r l!s u#!nes terinales7 >er la figura 71 Opera ni>eles de pulpa en!res dentr! del !lin! c!parad! c!n un !lin!s de descarga !>erfl!97 Ocurre s!bre*trituraci6n Bnia7
/e#illa
EPOSMOL4
Referencia del Participante
Página 4
Agua y ineral
-escarga Fig*ra -.1: M!lin! de descarga p!r rejilla
;%!ra c!plete la ;cti>idad 57 Molinos de oleo ? s*s "o'/onenes en el #uaderno de -raba5o del 9articipante
EPOSMOL4
Referencia del Participante
Página /
C. Molinos a*&genos. S!n !lin!s ?ue tienen una relaci6n grande en l! referente al diáetr! respect! a la l!ngitud7 L!s diáetr!s grandes periten ?ue l!s edi!s de trituraci6n >!lteen ! caigan en cascada desde una altura a"!r %acia el pie de la carga) d!nde se pr!duce la fragentaci6n del ineral7 La !lienda aut6gena es un t!d! ip!rtante ?ue perite disinuir el c!nsu! de edi!s de !lienda) !ptiiAand! l!s gast!s7 Los molinos autó$enos normalmente operan a C2C/3 de la 'elocidad crítica 7 Est!s !lin!s pr!ducen un p!rcentaje ás baj! de fin!s ?ue l!s !lin!s de barras " b!las7 L!s !lin!s aut6gen!s pueden alcanAar reducci!nes de taa#! desde / c a .71 en un s!l! e?uip!7 La distribuci6n p!r taa#! de partBculas del pr!duct! depende de las caracterBsticas " estructura del ineral ?ue se está triturand!7 El !lin! aut6gen! usa la r!taci6n) para causar pul>eriAaci6n7 La pul>eriAaci6n se l!gra ediante el ipact! de partBculas de ineral unas s!bre !tras sin utilizar bolas o barras 7 La !lienda aut6gena puede realiAarse en sec! ! en agua7
D. Molinos Se'i,a*&genos. La trituración por molinos semiautó$enos utiliza una combinación del mineral y una car$a reducida de bolas de acero
Las cargas de b!la usadas en la trituraci6n sei*aut6gena s!n ás efecti>as en el rang! de F.23 del 'olumen del molino 7 L!s !lin!s S;G priari!s tienen diáetr!s u" grandes c!parad!s c!n su l!ngitud7 El !lin! de antaina es de 5T3/T" el !lin! en el pr!"ect! G!ld Mill es de 535 pies El !lin! está re>estid! c!n placas de desgaste sujetadas p!r barras de iAaje epernadas al casc!7 Las barras de iAaje s!n esenciales para reducir desliAaient! de la carga del !lin!7 Est! puede causar el desgaste rápid! de l!s re>estiient!s " tabin afecta la acci6n de trituraci6n7 Res*'en a"er"a de 'olinos a*&genos ? se'i a*&genos:
Los molinos "AGH @tiliAan la isa acci6n de >!lte! ?ue l!s !lin!s de b!las per! en lugar de barras ! b!las de acer!) el pr!pi! ineral se utiliAa c!! el edi! de trituraci6n7 Re?uieren de una etapa priaria de c%ancad!) el cual pr!p!rci!na alientaci6n gruesa al !lin!7 Esta alientaci6n gruesa funci!na c!! l!s edi!s de !lienda7 Eliinan el c!st! de edi!s de trituraci6n " pueden pr!ducir en!s cantidades de fin!s ?ue la !lienda p!r barras ! b!las7 ,ienen diáetr!s u" grandes c!parad!s c!n su l!ngitud ;lta Pr!p!rci6n Diensi!nal) es decir) 11 de diáetr! " 47 de l!ngitud7 L!s diáetr!s ás grandes periten ?ue l!s edi!s de trituraci6n partBculas de ineral grandes >!lteen ! caigan en cascada desde una a"!r altura %acia el pie de la carga d!nde se pr!duce la fragentaci6n del ineral7
EPOSMOL4
Referencia del Participante
Página
Los molinos *AGH La !lienda semiautó$ena S;G utiliAa una c!binaci6n de partBculas de ineral grandes " una carga reducida de edi!s de acer! apro%imadamente F 0 .2 3 del 'olumen del molino+
L!s !lin!s S;G pueden ser !lin!s de alta pr!p!rci6n diensi!nal ! de baja pr!p!rci6n diensi!nal7 L!s !lin!s S;G pueden ser de trituraci6n priaria ! secundaria7 La trituraci6n priaria puede !perarse en circuit! abiert! ! cerrad!7 La $igura 710 a c!ntinuaci6n uestra las áreas de ingres! " descarga de un !lin! S;G tBpic!7
Agua y ineral /e illa de descar a
-escarga Fig*ra -.1: M!lin!
S;G Sei ;ut6gen!
;%!ra c!plete la ;cti>idad Ti/os de Molinos en el Cuaderno de Trabajo del Participante.
EPOSMOL4
Referencia del Participante
Página 0
Se""i&n : Cir"*ios de Molienda Lea estas n!tas7 Se relaci!nan c!n el Resultad! de ;prendiAaje 5. )*plique cómo funciona el circuito de +olienda.
.1.
Inrod*""i&n.
El ineral se puede alientar en %+ed! ! sec!7 Est! depende del pr!ces! " naturaleAa del pr!duct!7 La !lienda en sec! es necesaria c!n algun!s ateriales debid! a cabi!s fBsic!s ! ?uBic!s ?ue pueden !currir si se agrega agua7 Causa en!s desgaste en l!s re>estiient!s " edi!s de !lienda " %a" un a"!r p!rcentaje de fin!s en el pr!duct!) ?ue puede ser pr!>ec%!s! en algun!s cas!s7
&a molienda en h0medo se utiliza más com0nmente en operaciones de procesamiento de minerales debido a la economía global de la operación. &as venta#as de molienda en h0medo son1 Men!r c!nsu! de energBa p!r t!nelada de pr!duct!7 Ma"!r capacidad p!r >!luen de !lienda unitari!7 Perite el us! de selección o clasificación húmeda para un mayor control del producto Eliinaci6n del pr!blea de p!l>!7 P!sible utiliAar t!d!s de anipule! " transp!rte siples c!! b!bas) tuberBas " artesas7
L!s circuit!s se di>iden en d!s clasificaci!nes aplias: abieros ? "errados7 14
#ircuito Abierto
El aterial es alientad! en el !lin! a una tasa ?ue pr!ducirá el taa#! de pr!duct! c!rrect! en una pasada7 En este circuit! n! %a" c!ntr!l en la distribuci6n de taa#! del pr!duct!7 La tasa de alientaci6n debe ser l! suficienteente baja para asegurar ?ue la partBcula peraneAca) el tiep! suficiente en el !lin! para ser fracturada al taa#! adecuad!7 Si el tiep! es u" larg!) causa la s!bre*trituraci6n de uc%as partBculas) se c!nsue ás energBa) " el pr!duct! puede ser difBcil de tratar) debid! al apli! rang! de la distribuci6n de taa#!s7 .. Cir"*io Cerrado. EPOSMOL4
Referencia del Participante
Página 2
La !lienda en la industria inera casi siepre es en circuit! cerrad!) en d!nde el aterial del taa#! re?uerid! es retirad! p!r un clasificad!r " el taa#! en e3ces! regresa al !lin!7 En !peraci6n de circuit! cerrad!) n! se realiAa ning+n esfuerA! para realiAar t!da la reducci6n de taa#! de las partBculas en una s!la pasada) per! sB se realiAan t!d!s l!s esfuerA!s para retirar aterial del circuit! en cuant! alcanAa el taa#! re?uerid!7
El material devuelto al molino por el clasi$icador es conocido como la carga circulante . La !lienda en circuito cerrado reduce el tiempo de residencia de partículas en cada pasada ) y la proporción de tamaños finos en el molino ) en c!paraci6n c!n la trituraci6n de circuit! abiert!7 Est! disinu"e la s!bre*!lienda " auenta la energBa disp!nible para trituraci6n +til7
A medida 'ue el tonela#e de alimentación aumenta, el tonela#e de carga de circulante aumenta. Esto por'ue el under$lo2 del clasi$icador se vuelve más grueso. La capacidad de un !lin! auenta c!n la reducci6n del diáetr! de b!las debid! al auent! del c!ntact! de superficies a"!r área de trituraci6n7 .4.
Conrol del Cir"*io de Molienda.
Las >ariables principales ?ue pueden afectar el c!ntr!l s!n: cabi!s en la tasa de alientaci6n) distribuci6n de taa#! dureAa de ineral brut!) tasa de adici6n de agua) tabin interrupci!nes en la !peraci6n del circuit!) c!! paradas para alientaci6n de nue>!s edi!s de trituraci6n ! despeje de un cicl6n at!rad!7
,asa de ;lientaci6n7 El c!ntr!l de la tasa de alientaci6n es esencial para una !peraci6n fluida " a enud! se utiliAan disp!siti>!s tales c!! fajas alientad!ras de >el!cidad >ariable7 Pueden utiliAarse c!ntr!lad!res de audi!) especialente en !lienda aut6gena7 S!n disp!siti>!s sensibles al s!nid! ?ue c!ntr!lan la tasa de alientaci6n de acuerd! c!n el ni>el de ruid! de !peraci6n del !lin!7 @na carga inc!rrecta causa ?ue las f!ras del edi! de trituraci6n g!lpeen entre sB) auentand! asB el ni>el de ruid!I un e*ceso de material disminu'e el ruido. El control de la car$a del medio de molienda, se realiza mediante el monitoreo continuo del consumo de ener$ía del molino 7 @na caBda en el c!nsu! de energBa Q%
a ciert! ni>el indica la necesidad de agregar edi! de trituraci6n fresc!7
Distribuci6n de taa#! " dureAa del ineral EPOSMOL4
Referencia del Participante
Página J
Las fluctuaci!nes del taa#! de alientaci6n " dureAa s!n pr!bableente l!s fact!res ás significati>!s en la alteraci6n del e?uilibri! de un circuit! de !lienda7 El auent! en el taa#! ! dureAa del ineral) pr!duce un pr!duct! de !lin! ás grues! a en!s ?ue la tasa de alientaci6n se reduAca aut!áticaente7 @na disinuci6n del taa#! ! dureAa del ineral peritirá un auent! en la pr!ducci6n t!tal del !lin!7
,asa de adici6n de ;gua Se c!ntr!la en relaci6n al p!rcentaje de s6lid!s dentr! del !lin! c!n relaci6n al >!luen de agua7 @na adici6n alta de agua !lin! %ará ?ue: La carga sea ás diluida) de tal f!ra ?ue las b!las c%!caran entre si) auentand! el c!nsu! de b!las " de f!rr!sI pulsara a ?ue el aterial aband!ne ás rápidaente el !lin!) %aciend! ?ue el pr!duct! sea ás grues!7 Si entra a una etapa de clasificaci6n auentara la carga circulante ?ue ret!rna al !lin!7 @na ;dici6n baja de agua al !lin! %ará ?ue: la carga sea ás espesa) disinu"end! la !lienda p!r el efect! a!rtiguante de las b!las c!n la carga7 Est! puede lle>ar a auentar la p!tencia del !lin!7 ' si el !lin! es de descarga p!r rejilla puede !riginar una s!brecarga7 ;ntiguaente se c!ntr!laba ediante el us! de la balanAa Marc"7 ;ctualente e3iste fluj!etr!s ?ue relaci!nan la cantidad de agua al !lin! c!n el t!nelaje de pr!cesaient!7
Balanza Marcy Usos:
Peso de muestras en gramos o kilogramos o Gravedad específica de líquidos o pulpas o Porcentaje de sólidos contenido por la pulpa de cualquier gravedad específica o Gravedad específica de sólidos secos Las balanzas Marcy de lectura directa de densidad de pulpa y gravedad específica acelera la determinación de densidades de pulpa, de gravedad específica de pulpas o líquidos, o la determinación de gravedad específica de sólidos secos Procedimiento o !alibración de la balanza, utilizando agua el valor de lectura debe ser de "### g $ltimamente las balanzas de fabrica est%n calibradas o Llenar con la muestra a medir el recipiente &asta que este salga por los agujeros de rebose o !olocar en la balanza y realizar las lecturas respectivas o
Esferas Intercambiables: ' !ada balanza viene con una esfera ad&erida permanentemente teniendo los siguientes rangos de gravedad específica de sólidos secos( #1 )), )*, )+, ), *, -#, -' !ada balanza viene con ") esferas intercambiables teniendo un rango de gravedad específico de sólidos secos partiendo de ") & asta .+ #2 ") " "- "/ "* ". "+ #3 ". "+ "0 )# )" )) ) #4 )) ) )- )/ )* ). )+ #5 )* ). )+ )0 # " ) #6 # " ) - / * # - / * . + 0 -# #! + 0 -# -" -) - -#" -) - -- -/ -* -. -+ #1 -* -+ /# /) /- /* /+ #11 /* /+ *# *) *- ** *+ #12 ** *+ .# .) .- .* .+
EPOSMOL4
Referencia del Participante
Página 5.
EPOSMOL4
Referencia del Participante
Página 51
Res*'en de Cir"*ios abieros ? "errados #ircuito abierto
Cuand! la alientaci6n al M!lin! es 1.. alientaci6n fresca sin carga de recirculaci6n7
Fig*ra .1: Circuit! ;biert!
#ircuito cerrado
Cuand! la alientaci6n al !lin! es una c!binaci6n de alientaci6n fresca " una carga de circulaci6n %idr!cicl6n @N$) c!! se uestra en la siguiente $igura 577
Fig*ra .-: Circuit! Cerrad!
;%!ra c!plete la ;cti>idad 5 Cir"*ios de Tri*ra"i&n en el Cuaderno de Trabajo del Participante 7
EPOSMOL4
Referencia del Participante
Página 5
Secci6n 4 & $act!res de Rendiient! de la M!lienda Lea estas n!tas7 Se relaci!nan c!n el Resultad! de ;prendiAaje 47 Discuta los par,metros de operación ' sus efectos en el rendimiento de la molienda.
4.1. Fa"ores *e a8e"an a la 'olienda
isc!sidad 7 Carga circulante 57 Carga !led!ra 47 Aad!res " re>estiient!s /7 ,aa#!NDureAa de Mineral brut! 7 el!cidad del !lin! 07 M!>iient! de la carga El rendiient! del !lin! depende de la c!binaci6n de est!s fact!res7 L!s !perad!res de planta DE=E( tener c!n!ciient!s de la te!rBa de !lienda7 La !lienda es una de las áreas ás ip!rtante " c!st!sa de la Planta7 4.-.
Densidad de /*l/a , de s&lidos ? is"osidad
La densidad de pulpa es el pes! del ineral sec! en la pulpa) es decir) el de s6lid!s En la !lienda l!s s6lid!s n!ralente se encuentran en alt! p!rcentaje) per!: 9orcenta5e de sólidos demasiado alto puede causar problemas de 'iscosidad
(roblemas de viscosidad pueden causar 'ue los revestimientos en el molino se llenen de arcilla. Esto causa 'ue la carga se apelmace a la carga molturante y tenga un e$ecto Amortiguante . Esto causa una disminución de la potencia del molino.
&n 3 demasiado ba5o de sólidosH
Diluirá la carga ;uentará el c!nsu! de b!las a tra>s de c!ntact! etal c!n etal Disinuirá el tiep! de residencia Causar, desgaste de re#estimiento " p!sible r!tura a alta >el!cidad
EPOSMOL4
Referencia del Participante
Página 55
is"osidad
;lgun!s inerales c!ntienen una alta pr!p!rci6n de partBculas pegaj!sas u" finas ?ue) en c!ntact! c!n agua) f!ran una lec%ada altaente espesa ineral arcill!s! difBcil de anejar7 Est! n! es un pr!blea gra>e c!n inerales de r!ca dura7 Mineral >isc!s! puede re>estir el M!lin! detener el le>antaient! de la carga En caso de molienda de mineral 'iscoso, el operador deber: añadir a$ua para en5ua$ar el material superfino7
Est! se realiAa en cedaA!s r!tat!ri!s7 ,abin se
adici!na !dificad!res ?uBic!s para reducir la >isc!sidad7 Las sig*ienes rela"iones *e se e'/lean en la densidad son:
Densidad de Pulpa p
+p
-p
D!nde: U p) Densidad Pulpa) t!nN 5 p
1
. 1 . 1 1.. m 1..
D!nde: S: fracci6n pes! s6lid!s pulpa) U: Densidad del ineral) ,nN 5 Fra""i&n de s&lidos .
+ + + P
1..
MM: Pes! de ineral MP: Pes! de pulpa (!tas adici!nales
EPOSMOL4
Referencia del Participante
Página 54
4..
Carga "ir"*lane
L!s fin!s de un circuit! de trituraci6n s!n retirad!s p!r un clasificad!r " el e3ces! de taa#! es de>uelt! al !lin! para una a"!r reducci6n7 El regres! del e3ces! de taa#! al !lin! a tra>s de un clasificad!r es c!n!cid! c!! la #ar$a circulante La carga de recirculaci6n se uestra en la $igura 471 c!! @N$ underfl!9 ?ue regresa al !lin!7
Fig*ra 4.1: @nderfl!9 & Carga circulante o
o
o
o
o
o
o
La carga circulante) se ide c!! un p!rcentaje del pes! de la nue>a alientaci6n ?ue ingresa al !lin!7 La carga circulante) n!ralente se encuentra en el rang! de 1.. a 5/. per! puede llegar a ..7 L!s circuit!s c!n una carga circulante alta) s!n ás eficientes ?ue l!s circuit!s ?ue utiliAan una carga circulante baja7 Cuand! la carga circulante es baja) el ineral peranece ás tiep! dentr! del !lin!) de !d! ?ue está sujet! a ás e>ent!s de fractura l! ?ue se traduce p!r una a"!r pr!ducci6n de fin!s7 Esta gran cantidad de fin!s puede tener un ipact! negati>! en l!s pr!ces!s de separaci6n subsiguiente7 ;un?ue una carga circulante alta) a3iiAa la capacidad del circuit!) %a" un lBite para el fluj! reciclad! al !lin!7 Dad! ?ue un auent! en la recirculaci6n reduce el tiep! de Residencia en el !lin!) una cantidad de las partBculas grandes) serán !lidas en cada pasada p!r el !lin!7
EPOSMOL4
Referencia del Participante
Página 5/
o
Si la >el!cidad de fragentaci6n n! es l! suficienteente alta) la cantidad de ineral grues! en el circuit!) c!ntinuará auentand!7 Est! e>entualente pr!ducirá una s!brecarga del !lin!7
Fig*ra 4.-: Rang! de carga circulante Vptia
Si la faja transp!rtad!ra ?ue alienta un !lin! está !perand! a .. tp% " la cantidad de reciclad! desde el clasificad!r tabin es .. tp%) ent!nces la carga circulante) se calcula de la siguiente aneraI Carga de "ir"*la"i&n Ali'ena"i&n 8res"a G Re"i"lado@ H 100 Ali'ena"i&n 8res"a
W W W
.. tp% - .. tp% .. tp% 4.. ..
X 1.. X 1..
.. de carga circulante
Ejepl! de Calcul!
EPOSMOL4
Referencia del Participante
Página 5
4.4.
Medios de Molienda. La p!tencia transferida desde l!s f!rr!s %acia l!s edi!s de !lienda se disipa en el desliAaient! " c!lisi6n) !riginand! ipact!s de c%ancad! " !lienda7 E3isten tres tip!s de edi!s de edi!s:
17
=!las de acer! >ea la figura 475
7
=arras
57
R!cas
La distribuci6n del taa#! de b!la es ip!rtante7 *e necesita un ran$o de tamaños de bola para reducir los espacios 'acíos 7 Las b!las se desgastan c!n el tiep! " necesitan ser repuestas7 Est! se n!ta cuand! disinu"e el c!nsu! de energBa
&a bola más grande debe ser lo su$icientemente pesada para triturar las partículas más grandes. 3olas más pe'ue%as maximizan la trituración !produciendo partículas $inas". Ma"!r cantidad de b!las tienen c!! resultad! a"!r trituraci6n per! c!st!s de energBa ás alt!s " deasiadas b!las pueden s!brecargar el !lin!7 La dureAa de b!las) se refiere a b!las ?ue s!n bastante duras per! resistentes deasiad! duras para ?uebrarse7 La r!tura de partBculas depende del c!ntact! entre las b!las " la pr!babilidad de ?ue una partBcula ?uede apresada entre las b!las a edida ?ue entran en c!ntact!7
$igura 475: =!las de acer!
EPOSMOL4
Referencia del Participante
Página 50
4.3.
Carga de Medios.
La carga del molino es una edida del p!rcentaje de b!las de trituraci6n en el !lin! Es u" ip!rtante ?ue el #olumen de carga de molino óptimo se antenga " debe >erificarse cada >eA ?ue el !lin! est fuera de ser>ici! p!r anteniient!7 Se puede utiliAar el siguiente cálcul! para deterinar el >!luen ?ue la carga del !lin! !cupa c!! un p!rcentaje7
Fig*ra 4.4: Calcul! de la cantidad de carga al !lin!
Ejepl! de Cálcul!
EPOSMOL4
Referencia del Participante
Página 52
La carga del edi! de !lienda) depende del >!luen ?ue !cupará en el !lin!7 La relaci6n e3presa la fracci6n del >!luen del !lin! !cupad! p!r l!s edi!s de !lienda / 0
- 0 -
1..
D!nde: Y=) (i>el llenad! b!las) Si c!nsidera!s U = la densidad aparente de las b!las) la carga de las b!las puede ser c!nsiderad! p!r7 C9 W Y=U=7 =!nd) plantea ?ue las cargas a un !lin! de b!las " de barras pueden ser realiAadas utiliAand! las siguientes f!rulas7 4
C1
C1
.7241 D L/ 0 0 a 4... .70/4 D
para !lin! de =!las en t!neladas c!rtas
L/ 0 0a
...
para !lin! de barras en t!neladas c!rtas
La densidad U = real del edi! de !lienda puede ser de 072/ ,nN 57 L!s arregl!s de las b!las se pueden c!nsiderar c!n una p!r!sidad de .74 " las barras de .7
P!r l! tant! U=a W 072/ ,nN5 1*.74 74 LbNpie5 W J5 lbNpie5 ,N5
U=a W 072/ ,nN 5 1*.7 74 LbNpie 5 W 5J. lbNpie5 ,N5 E+e'/lo:
En un !lin! 2T32T ?ue pr!cesa un ineral7 Calcular el pes! de b!las a alientar al 4. de (i>el7 Sol*"i&n: 1. Cal"*lo del /eso de Bolas
En un !lin! de b!las Y = es de 4. W .74. ReplaAand! dat!s C1
.721C2D 2 *.74. * J5
...
C9 W 47 ,!neladas c!rtas
EPOSMOL4
Referencia del Participante
Página 5J
4..
I$adores ? Reesi'ienos.
L!s iAad!res me5oran la eficiencia de trituraci6n del !lin! al le>antar la carga7 L!s re>estiient!s tabin pr!tegen el casc! del !lin! c!ntra el desgaste7 Los re'estimientos e izadores de diferentes formas y tamaños afectar:n el mo'imiento de la car$a dentro del molino 7
CASCO D! MO!"#O
"$ADO%
$igura 47/: Las p!sibles >entajas de un dise#! diferente) c!! se uestra en la $igura 47/) s!n un ej!r rendiient! de trituraci6n " un ej!r perfil de desgaste7
Fig*ra 4.: Perfil de iAad!res alt!s " baj!s
EPOSMOL4
Referencia del Participante
Página 4.
4..
Disrib*"i&n de a'a6o ? d*re$a de 'ineral
La distribuci6n del taa#! de ineral se deterina ediante el cierre del set en la c%ancad!ra priaria7 La dureAa del ineral deterina cuánta energBa se re?uiere para r!perl! " ?u tan grande debe ser el M!lin!7 Las partBculas sua>es " grandes n! s!n un pr!blea7 La pe!r situaci6n es una alta pr!p!rci6n de r!cas duras7 Est! t!a ás tiep! " energBa para !ler " tiene c!! resultad! la reducci6n de la pr!ducci6n t!tal del !lin!7 &.'. (elocidad del molino La >el!cidad del !lin! se refiere a un porcenta5e de la 'elocidad crítica.
&a velocidad crítica es la velocidad en 'ue las bolas empiezan a centri$ugar y se 'uedan adheridas en los revestimientos del molino durante la revolución completa
Fig*ra 4.: M!>iient! de la carga en funci6n a la >el!cidad del !lin!
La tasa de !lienda depende de la >el!cidad del !lin! d!nde la ruptura de partBculas generalente auenta c!n la >el!cidad del !lin!7 Est! es >erdader! hasta una 'elocidad óptima ?ue) de e3cederse) causará ?ue la tasa de !lienda disinu"a7 En l!s !lin!s de b!las la >el!cidad es fija) ientras ?ue l!s !lin!s S;G la >el!cidad puede ser fija ! >ariable7
EPOSMOL4
Referencia del Participante
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La >el!cidad CrBtica se calcula de la f!rula: 2c
075
Dm
en rp
D!nde: D es en pies 2c
4 75
Dm
D es en etr!s Ejepl!: Calcular la >el!cidad de un !lin! ?ue tiene un diáetr! intern! de 0 pie7 S!luci6n: (c W 075 W J7. rp 0 Ejepl! de Cálcul! &.). Mo*imiento de la car+a de bolas Mientras el !lin! r!ta " %ace ?ue la carga se le>ante) las b!las tendrán d!s tip!s principales de !>iient! ?ue se !bser>a en la figura 470: A En "as"ada es
la caBda de b!las " de la carga al !ent! de girar el !lin!) el cual resbala %acia la base7 El pr!duct! de la !lienda en catarata) es ás fina " el des$aste del re'estimiento es mayor 7
! En "aaraa *
cuand! las b!las s!n arr!jadas de la carga e ipactan en la base de la isa n! en l!s re>estiient!s7 La caBda es en catarata " tiene c!! resultad! la pul>eriAaci6n p!r ipact! " un pr!duct! final ás grues! c!n menos des$aste de re'estimientos
Res*'en del Moi'ieno de "arga La caracterBstica principal de l!s !lin!s r!tat!ri!s) es ?ue utiliAan cuerp!s de c%ancad! suelt!s) ?ue s!n grandes) dur!s " pesad!s c!parad!s c!n las partBculas de ineral) per! pe?ue#!s c!parad!s c!n el >!luen del !lin!) " ?ue !cupa en!s de la itad del >!luen del !lin!7 El edi! de trituraci6n c!n la carga es le>antad! a la parte alta del !lin!7 El c!ntenid! cae en cascada " catarata) %acia la base del !lin!7 La >el!cidad del !lin! es ip!rtante p!r?ue deterina la naturaleAa del pr!duct! " la cantidad de desgaste en l!s re>estiient!s del casc!7 Las b!las deben caer al pie de la carga) " n! en el re>estiient!) l! ?ue p!drBa c!nlle>ar al rápid! desgaste del re>estiient!7 EPOSMOL4
Referencia del Participante
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; bajas >el!cidades) ! c!n re>estiient!s lis!s) las f!ras del edi! caen al pie del !lin! " se pr!duce pul>eriAaci6n abrasi>a7 Esta caída en cascada tiene c!! resultad! trituraci6n ás fina) c!n auent! de pr!ducci6n de pulpa ineral " auenta el desgaste de l!s re>estiient!s7 ; a"!res >el!cidades las f!ras del edi! s!n despedidas de la carga antes de caer al pie de la isa7 Esta ca&da en catarata tiene c!! resultad! pul>eriAaci6n p!r ipact! " un pr!duct! final ás grues! c!n reducci6n de desgaste de re>estiient!s7 ; la 'elocidad crítica del !lin! se auenta la >el!cidad centrBfuga " el edi! es lle>ad! en una p!sici6n fija c!ntra el casc!7 Comportamiento de car+a de bolas , -onas
C!! el !lin! r!ta e3isten ciertas A!nas ?ue realiAan diferentes ecanis!s de trituraci6n) tales c!! c!presi6n) astillad! " abrasi6n7 Est!s se uestran en la $igura 47 a c!ntinuaci6n7 EPOSMOL4
Referencia del Participante
Página 45
EPOSMOL4
Referencia del Participante
Página 44
Res*'en de las $onas de *n 'olino Abrasin /$ona de ci-allamiento0 Las b!las s!n le>antadas p!r iAad!res del !lin! unas s!bre !tras7 El ecanis! de trituraci6n es principalente abrasi>!7 Apro%imadamente @C3 de trituración ocurre en esta zona
Astillado /$ona de cascada0 Las b!las) en la parte superi!r de su >iaje) epieAan a alejarse del casc! " caen en cascada %acia la base de la carga7 Est! causa acci6n de trituraci6n >i!lenta astillad!7 Apro%imadamente /23 de trituración ocurre en esta zona
$ona de impacto /Pie0 Esta A!na) c!n!cida c!! el pie) es d!nde las b!las en catarata ipactan en la base de la carga " fragentan el ineral7 *ólo 43 de trituración ocurre en esta zona
$ona de no trituracin /$ona muerta0 Estas áreas s!n d!nde las b!las se encuentran en el aire $ona *acía Esta es el área d!nde las b!las n! llegan " está >acBa7
;%!ra c!plete la ;cti>idad 4: E8e"o de los Par!'eros O/eraios en el Rendi'ieno en el Cuaderno de )jercicios del Participante7
EPOSMOL4
Referencia del Participante
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Se""i&n 3 Tra""i&n Me"!ni"a del Molino Lea estas n!tas7 Se relaci!nan c!n el Resultad! de ;prendiAaje /7 Describa la Tracción +ec,nica del +olino
3.1.
Tra""i&n Me"!ni"a del Molino.
La tracci6n ecánica del !t!r de ipulsi6n depende de la cantidad de carga tant! b!las c!! de ineral en el M!lin!7 La p!tencia del !lin! se ide en il!>ati!s7 La tracci6n ecánica es un paráetr! ip!rtante para el c!ntr!l del M!lin!7 Puede utiliAarse para !nit!rear l! siguiente:
Adi"i&n de "arga de bolas
Adi"i&n de ag*a
Condi"i&n de i$adores ? reesi'ienos
Aderen"ia de aas"a'ieno o re"*bri'ieno del Molino dis'in*"i&n r!/ida de /oen"ia@
Para 'aJi'i$ar el onela+e bKs*eda de /i"os ra""i&n 'e"!ni"a '!Ji'a@
3.-.
;De *e de/ende la /oen"ia del 'olino=
E3isten d!s c!sas esenciales ?ue depende la p!tencia del !lin!: 17 La p!tencia para ipulsar el !lin! sin una carga7 sta es la p!tencia ?ue debe superar las fuerAas de fricci6n en el tren de acci!naient!) c!jinetes del !lin!) etc7 7 La p!tencia para >!ltear el c!ntenid! de la carga del !lin!7 Est! inclu"e: a Carga de b!las de acer! b Carga de r!cas c Carga de l!d!s agua " s6lid!s fin!s Se sabe ?ue apr!3iadaente J/ de t!da la p!tencia ?ue se utiliAa para >!ltear la carga) está in>!lucrada en >!ltear la carga de acer! " r!ca) " u" p!ca p!tencia está in>!lucrada en >!ltear el !lin! ?ue c!ntiene s6l! l!d!s7
EPOSMOL4
Referencia del Participante
Página 4
Mientras funci!na a una carga de b!las en particular p!r dBa) la +nica >ariable en el pes! del !lin!) será la carga de r!cas en el !lin!7 Como el peso del molino aumenta esto sugiere que el molino se est, llenando de roca ' #ice#ersa7
EPOSMOL4
Referencia del Participante
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En un peri!d! de tiep! ás pr!l!ngad! la carga puede ser alterada ! el pes! del recubriient! de acer! reducid!7 Es ip!rtante c!n!cer la carga de b!las del !lin!7 Si la carga debe ser le>antada ás alt!) es decir) si la >el!cidad del !lin! auenta) ent!nces se re?uiere a"!r p!tencia para >!ltear el !lin!7 Si la >el!cidad del !lin! cae) la p!tencia para !>er la isa carga disinu"e7 3..
Carga del Molino Molinos SA%.
La carga del !lin! es el pes! de la cantidad de carga tant! b!las c!! l!d!s en el M!lin!7 La carga del !lin! " la P!tencia ecánica s!n paráetr!s ip!rtantes para el c!ntr!l del M!lin!7
Algunos molinos tienen un indicador de presión para medir el peso del molino. Esto se monitorea en los descanzos de entrada y principalmente en la salida ; edida ?ue la carga del !lin! auenta) la P!tencia ecánica auenta a un punt! d!nde la p!tencia epieAa a caer7 Este punt! es d!nde el centr! de gra>edad dentr! del !lin! cabia " la carga del !lin! a"uda al !t!r ?ue acci!na el !lin! a >!ltearse7 Si el ni>el de carga de b!las auenta p!r encia de la p!tencia á3ia del !t!r del !lin! instalad!) el !lin! girará7 Est! sucede p!r?ue las b!las de acer! tienen a"!r densidad ?ue la r!ca apr!3iadaente d!s >eces la densidad de r!ca " ent!nces para el is! pes! de !lin! ! rellen! >!lutric! jalará ás p!tencia del !lin!7 3.4.
El E8e"o de la Densidad del Mineral
La densidad del ineral tabin puede cabiar) " est! tiene el efect! de cabiar la cur>a de p!tencia c!! se uestra a c!ntinuaci6n en la $igura /717
Fig*ra 3.1: Efect! de la densidad del ineral en la p!tencia
EPOSMOL4
Referencia del Participante
Página 42
3..
E8e"o del a'a6o del 'ineral en la Poen"ia: Cuand! el ineral ?ue se alienta al !lin! es de granul!etrBa a"!r) la p!tencia ?ue c!nsue el !lin! se increenta7
Fig*ra 3.-: Efect! del taa#! del ineral en la 3..
p!tencia
Efect! del auent! en la carga de =!las Las cur>as de p!tencia de !lin!s S;GN$;G tabin cabiarán debid! a la carga de b!las7 Las cur>as de p!tencia c!n pendientes ás pr!nunciadas s!n n!rales c!n cargas de b!las a"!res tal c!! se uestra en la $igura /757
$igura /75: Efect! de la carga de b!las en la p!tencia
EPOSMOL4
Referencia del Participante
Página 4J
3.. Re"*bri'ienos del 'olino
El estad! de l!s re>estiient!s del !lin! tendrá un a"!r efect! en la tracci6n ecánica del !lin!7 La p!tencia del !lin! depende en gran edida del diáetr! del !lin!7 C!! l!s re>estiient!s del !lin! se desgastan) la tracci6n ecánica dentr! del !lin! cabiará tal c!! se uestra a c!ntinuaci6n en la $igura /747 Los re#estimientos nue#os ' desgastados tienen un efecto similar.
$igura /74: Recubriient! (ue>! >s Desgastad! ,abin se %a de!strad! ?ue si se reeplaAan iAad!res >iej!s p!r iAad!res nue>!s la p!tencia del !lin! puede >erse afectada7 En un !lin!) la tracci6n ecánica ca"6 en . al reeplaAar iAad!res desgastad!s p!r nue>!s) est! es un gran a%!rr! para la c!pa#Ba7 Est! significa ?ue cuand! l!s iAad!res s!n reeplaAad!s) %a" un aumento de tiro en el molino " debid! a ?ue las partBculas s!n transp!rtadas p!r el aire n! tracci!nan la p!tencia del !lin!7 Aad!res nue>!s " ás alt!s tienen a"!r capacidad de le>antar r!cas " b!las ás grandes " s!n capaces de le>antar un a"!r p!rcentaje de la carga) a%!rrand! asB energBa7 3.>.
Re+illa de des"arga
La a"!rBa de !lin!s S;GN$;G usan una rejilla de descarga para retener la carga del !lin!7 La rejilla de descarga tabin perite al !perad!r >ariar su ni>el de carga de !lin! " el tip! de t!d!s de trituraci6n ?ue desea realiAar en el !lin!7 La rejilla del !lin! S;G puede estar %ec%a de jebe ! acer! ! una c!binaci6n de ab!s7 La rejilla c!nsiste de agujer!s ! puert!s de diferentes taa#!s) dependiend! de l!s re?ueriient!s de !lienda7 La rejilla retiene la carga " el !lin! puede estar t!talente llen! de r!ca7 P!r l! tant!) es ip!rtante !bser>ar el pes! " tracci6n ecánica del !lin! durante la !peraci6n7 EPOSMOL4
Referencia del Participante
Página /.
$igura /7/: ;uent! de la p!tencia S (i>el de llenad! de carga Si el pes! del !lin! auenta ientras la p!tencia del !lin! disinu"e " est! sucede rápidaente) el !lin! se está llenand! deasiad! " está en peli$ro de atascamiento7 (!ralente la priera se#al de est! es ?ue el sell! de la t!l>a del e3tre! de alientaci6n se r!pe " el ineralNl!d!s descargarán de l!s sell!s del e3tre! de alientaci6n7 Las raA!nes para la generaci6n de carga dentr! del !lin! pueden deberse a l! siguiente: 17 El ineral está ingresand! al !lin! sin suficiente agua " el l!d! está deasiad! espes! dentr! del !lin! para peritir ?ue l!s ateriales flu"an a tra>s de la rejilla7 7 El ineral es dur! " el !lin! está siend! alientad! a una tasa de alientaci6n deasiad! alta7 La tasa de descarga del !lin! es en!r a la tasa de alientaci6n7 Est! causa ?ue la carga dentr! del !lin! auente7 57 El !lin! está r!tand! deasiad! lent!7 La >el!cidad tiene un gran efect! en la tasa de descarga de l!d! " r!ca desde un !lin! de descarga p!r rejilla7 3.>. Insr*'ena"i&n /ara 'edir la "arga al 'olino. a. IMPACTMETER
pacteter es un sistea de instruentaci6n) cu"a funci6n es pr!>eer inf!raci6n acerca del 'oi'ieno ? "ondi"i&n de la "arga en un !lin! r!tat!ri! a tra>s del análisis del sonido generad! p!r el !lin!7 Para l!grar eficiencia de !lienda " de us! de ateriales " energBa) se debe l!grar ?ue: la carga del !lin! se ue>a ca"end! s!bre sB isa) e>itand! el i'/a"o dire"o al reesi'ieno ) " ?ue sta c!ntenga suficiente aterial intersticial para ser !lid! pacteter perite detectar la caBda de carga s!bre el re>estiient! >er $igura /7) %aciend! p!sible ?ue el !perad!r %uan! ! aut!átic! t!e acci6n de c!ntr!l a
EPOSMOL4
Referencia del Participante
Página /1
tra>s de la >el!cidad) el t!nelaje de alientaci6n ! el agua) seg+n sea el cas!) para c!rregir esa c!ndici6n7 pacteter funci!na identificand! el s!nid! de l!s ipact!s de l!s c!p!nentes de a"!r asa de la carga en !>iient!7 Est!s ipact!s se detectan a tra>s de icr6f!n!s ubicad!s frente al ant! $igura /70) en la A!na del pie de la carga7 Se utiliAan >ari!s icr6f!n!s para c!pensar el efect! de >ariaci!nes de p!sici6n del pie de la carga) buscand! antener siepre al en!s un icr6f!n! frente a la A!na rele>ante de edici6n7 Las se#ales s!n ac!ndici!nadas " pr!cesadas p!r un c!putad!r industrial en c%asis PZ) en la unidad principal7 Esta unidad se encarga de e>aluar l!s dat!s ad?uirid!s desde l!s sens!res) " de generar las se#ales ?ue se en>Ban al sistea de c!ntr!l7 ;dici!nalente) se entrega una inf!raci6n detallada de ipact!s a tra>s de su pantalla7 Ob+eio F*nda'enal
La aplicaci6n de pacteter a"uda al !perad!r a !ptiiAar dináicaente el !>iient! de carga) %aciend! un us! ás eficiente de ateriales " energBa en el pr!ces! de !lienda7 Prin"i/io de F*n"iona'ieno
El principi! de funci!naient! se basa en ?ue el s!nid! generad! p!r el !lin! puede ser interpretad! c!! una se#al c!ntinua s!bre la ?ue se superp!ne el s!nid! de l!s ipact!s de l!s c!p!nentes de a"!r asa de la carga del !lin! durante el !>iient!7 El sistea detecta " analiAa est!s ipact!s) agrupánd!l!s en d!s tip!s de se#al:
L!s I'/a"os Cr9i"os) ?ue s!n a?uell!s ?ue !curren directaente s!bre el re>estiient!) "
L!s I'/a"os Es!ndar) ?ue s!n a?uell!s de en!r energBa as!ciad!s al >!lte! de la carga7 L!s ipact!s crBtic!s deben ser e>itad!s c!pletaente !) al en!s) iniiAad!s7 L!s ipact!s estándar) cu"! auent! precede a la !currencia de ipact!s de á3ia energBa) sir>en para !nit!rear la c!ndici6n de la carga7 ; edida ?ue disinu"e el ni>el de carga) esta se#al crece en agnitud7
EPOSMOL4
Referencia del Participante
Página /
$igura /7
$igura /70
b. SA%,ANALER Des"ri/"i&n del Insr*'eno
S;G*;nal"Aer es un sistea ?ue analiAa) caracteriAa " describe en lBnea la c!p!sici6n de la carga interna en !lin!s seiaut6gen!s S;G) entregand! al !perad!r sus dat!s de salida p!r edi! de la pantalla incluida en su unidad principal " en>iánd!l!s al sistea de c!ntr!l de planta para !bser>aci6n) alacenaient!) "N! c!ntr!l del pr!ces!7 Las >ariables ?ue entrega al !perad!r s!n: P!rcentaje de llenad! >!lutric! de carga t!tal dentr! del S;G P!rcentaje de llenad! >!lutric! de b!las dentr! del S;G P!rcentaje de llenad! >!lutric! de ineral dentr! del S;G Densidad aparente de la carga dentr! del S;G P!sici6n angular del %!br! de carga P!sici6n angular del pie de carga Prin"i/io de F*n"iona'ieno
La f!ra básica de utiliAaci6n del S;G*;nal"Aer c!nsiste en la lectura e interpretaci6n de sus paráetr!s de salida principales: (i>el de Llenad! de Carga " (i>el Llenad! de de =!las) entendid!s c!! la fracci6n aparente del >!luen efecti>! t!tal del !lin! ?ue la carga t!tal " l!s edi!s de !lienda b!las !cupan7 Se %abla de >!l+enes FaparentesF p!r?ue en su >al!r final se inclu"e el >!luen !cupad! p!r l!s espaci!s intersticiales de la carga) es decir) el aire ?ue ?ueda dentr! de la carga p!r efect! de la !rf!l!gBa del ineral " del p!rcentaje de s6lid!s en la carga c!! indicad!r de cantidad de agua !cupand! espaci! entre r!cas " b!las7 Para su !peraci6n) el sistea eplea el s!nid! generad! p!r la carga en !>iient! dentr! del !lin! " algunas >ariables de pr!ces! ?ue e3trae desde el DCS7 EPOSMOL4
Referencia del Participante
Página /5
El s!nid! generad! p!r la carga en !>iient! es detectad! en el ant! del !lin!) ediante un sens!r ac+stic! ?ue en>Ba inf!raci6n al sistea en f!ra inalábrica7 Para sincr!niAar la ubicaci6n del sens!r c!n el s!nid! capturad! se eplea un sens!r inducti>!7
$igura /72
EPOSMOL4
Referencia del Participante
Página /4
%losario Molienda de s&lidos
Medida del p!rcentaje de s6lid!s a agua en el l!d! en ineral7
>0 *e /asa '@
Describe el taa#! del aterial) del cual 2. p!r cient! es ás pe?ue#! ?ue el taa#! icr!nes7 Cuand! d!s superficies se fr!tan entre sB " partBculas finas se desgastan unas a !tras7
Abrasiones Ari"i&n
El astillad! ! r!tura de partBculas pe?ue#as a partir de una r!ca7
Aas"a'ieno
L!d! deasiad! espes! causad! p!r falta de agua7 =!las " r!cas ?ue se >!ltean " ruedan unas s!bre !tras7
Ca9da en "as"ada Ca9da en "aaraa %riea Cir"*io "errado
=!las " r!cas arr!jadas p!r el aire7 El tip! de ruptura de r!ca ?ue !curre en c%ancad!res d!nde una r!ca se r!pe en 5 ! 4 partes ás pe?ue#as7 Circuit! d!nde el l!d! se descarga desde el !lin! per! una parte puede ingresar nue>aente para repr!cesaient!
P*leri$a"i&n
,rin! usad! para describir la reducci6n de taa#! del ineral en el pr!cesaient! del ineral7
elo"idad "r9i"a
Ocurre en un !lin! d!nde l!s edi!s de trituraci6n se ad%ieren al lad! del !lin!) " n! %a" acci6n de >!lte!7 Reducci6n de r!cas grandes a un taa#! ás pe?ue#!
C#an"ado idro"i"l&n
Disp!siti>! ?ue usa fuerAa centrBfuga para clasificar partBculas en d!s fracci!nes de taa#!
Densidad
Pes! de una sustancia p!r >!luen unitari! en gra!s p!r litr!
Molino FA%
M!lin! de trituraci6n ,!talente ;ut6gen! Full" Aut!gen!us %rinding7 @tiliAa r!ca c!! edi!s de trituraci6n7
Medios de Tri*ra"i&n
R!cas grandes ! b!las de acer! ! ab!s utiliAad!s para pr!ducir una reducci6n de taa#! en !lin!s de trituraci6n7
Tri*ra"i&n
Reducci6n de r!cas pe?ue#as a una partBcula de taa#! fin!7
I$ador
=l!?ue de acer!Njebe dise#ad! para iAar l!s edi!s de trituraci6n ientras el !lin! r!ta7 Placa de desgaste de acer!Njebe utiliAada para pr!teger el e?uip! del casc! ! !lin! de trituraci6n7
Reesi'ieno Carga de 'edios Mi"r&n
EPOSMOL4
Medida del >!luen de b!las de acer! en el !lin!7 1... icr!nes H e?ui>alen a 1 ilBetr!& usad! para rang!s de taa#! fin! Referencia del Participante
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