Determinación del Tiempo de Molienda.

  Universidad Arturo Prat

Departamento de Metalurgia

[pic 1]

Informe de Laboratorio N°3

“Determinación del Tiempo de Molienda”

Integrantes        :        Giannina Reghezza

                                                                        Elizabeth Roque

                                                Profesor        :        Nelson Martínez

                                                Ayudante        :        Juan Fernández.

                                                Fecha                :        26-05-2010

Sumario

Este laboratorio tiene como principal objetivo determinar el tiempo óptimo de molienda para una mena sulfurada de cobre, para esto es necesario realizar distintos tiempos de molienda y  calcular los análisis granulométricos correspondientes.

De igual forma se tiene como objetivo determinar la carga del molino por medio del método de Taggart,  para esto se utiliza una serie de formulas para calcular el diámetro máximo de bola, el peso de la carga de bola,  para finalmente establecer el número de bolas necesarias para empezar el proceso de molienda.

Por último según un análisis y estudio de los gráficos correspondientes se determina el tiempo óptimo de molienda.

Índice

                                                                                                                       Nº pág.

Introducción                                                                                       4                                                                                                                                                                                                                                              

Procedimiento                                                                                    9                                                                                

Datos experimentales                                                                         11

Resultados calculados                                                                        14

Discusiones                                                                                        15

Conclusiones                                                                                      17

Bibliografía                                                                                        18

            Anexos                                                                                               19

Introducción

La liberación de especies minerales, etapa previa a la concentración, es sin lugar a dudas el proceso unitario de mayor relevancia práctica en todo circuito de beneficio, por cuanto demanda la principal Inversión de Capital, incide fuertemente en los costos unitarios y determina en gran medida la rentabilidad de la operación.

La molienda es la última etapa del proceso de conminución, en esta etapa las partículas se reducen de tamaño por una combinación de impacto y abrasión ya sea en seco o como una suspensión en agua (pulpa). La molienda se realiza en molinos de forma cilíndrica que giran alrededor de su eje horizontal y que contienen una carga de cuerpos sueltos de molienda conocidos como “medios de molienda”, los cuales están libres para moverse a medida que el molino gira produciendo la conminución de las partículas de mena.

Los medios de molienda son normalmente barras o bolas de acero, rocas duras, o en algunos casos el mismo mineral grueso, existiendo así molinos de barras y molinos de bolas. El producto puede ser alimentado al proceso de concentración siguiente, como por ejemplo flotación. Es importante, entonces, moler hasta alcanzar el grado de liberación adecuado para el mineral.

            En el proceso de molienda partículas de 5 a 250 mm son reducidas en tamaño a 10 - 300 micrones, aproximadamente, dependiendo del tipo de operación que se realice.

            El propósito de la operación de molienda es ejercer un control estrecho en el tamaño del producto y, por esta razón frecuentemente se dice que una molienda correcta es la clave de una buena recuperación  de la especie útil.

            Por supuesto, una sub-molienda de la mena resultará en un producto que es demasiado grueso, con un grado de liberación demasiado bajo para separación económica obteniéndose una recuperación y una razón de enriquecimiento bajo en la etapa de concentración. Sobre-molienda innecesaria reduce el tamaño de partícula del constituyente mayoritario (generalmente la ganga) y puede reducir el tamaño de partícula del componente minoritario (generalmente el mineral valioso) bajo el tamaño requerido para la separación más eficiente. Además se pierde mucha energía, que es cara, en el proceso. Es importante destacar que la molienda es la operación más intensiva en energía del procesamiento del mineral.

Debido a la rotación del molino, los medios de molienda son elevados hasta alcanzar una posición de equilibrio  dinámico,  cuando  el  peso  del  cuerpo vence la fuerza centrífuga impuesta por la rotación, cae sobre la superficie de otros cuerpos en el pie de la carga. Esta es la zona de impacto (ver Anexo 1). Si la carga rueda, el movimiento se llama cascada, el cual produce un aumento de las lamas y mayor consumo de acero. Con velocidad de rotación mayor y un revestimiento de mayor levante, las bolas son levantadas y caen describiendo una parábola, movimiento denominado catarata, y conduce a una molienda por impacto, no generando tanto fino y menor desgaste.

        Así la velocidad de rotación del molino determina que el medio de molienda caiga sobre el pie de la carga y no sobre el revestimiento, lo que provocaría excesivo consumo de los liners. A una velocidad crítica (el peso del cuerpo es igual a la fuerza centrífuga) el medio de molienda podría caer fuera de la carga y causar excesivo desgaste. A velocidades sobre ella, el medio de molienda se pega a la pared del molino en una posición fija. Normalmente se trabaja en molinos de bolas a un 77 % de la velocidad crítica y 70 % para molinos de barras. Un aumento en la velocidad de rotación aumenta la capacidad, pero hay poco efecto en la eficiencia de molienda (esto es KWH/ Ton) sobre un 50 % de la velocidad crítica.

Tipos de molinos:

Molino de barras: Se considera como trituradoras finas o maquinas de molienda gruesa. Tienen capacidad para una alimentación de hasta 50 mm. Y pueden hacer un producto tan fino como de 300 μm. Este tipo de molinos se usa solamente para molienda húmeda y su principal función es convertir el producto de la planta de trituración en alimentación del molino de bolas.

Molinos de bolas: Las etapas finales de la reducción de tamaño se efectúan en los molinos de rodamiento de carga usando bolas de acero como medio de molienda. La molienda de bolas produce un producto altamente clasificado y una alta producción por volumen. Los molinos de bolas se clasifican por la potencia, mas bien que por la capacidad. Los molinos más grande en operación tienen motores de 4000 KW.

Factores que Afectan la Eficiencia de Molienda

Varios factores afectan la eficiencia del molino de bolas. La densidad de la pulpa de alimentación debería ser lo más alta posible, pero garantizado un flujo fácil a través del molino. Es esencial que las bolas estén cubiertas con una capa de mena; una pulpa demasiado diluida aumenta el contacto metal-metal, aumentando el consumo de acero y disminuyendo la eficiencia. El rango de operación normal de los molinos de bolas es entre 65 a 80% de sólidos en peso, dependiendo de la mena. La viscosidad de la pulpa aumenta con la fineza de las partículas, por lo tanto, los circuitos de molienda fina pueden necesitar densidad de pulpa menor.

La eficiencia de la molienda depende del área superficial del medio de molienda. Luego las bolas deberían ser lo más pequeñas posible y la carga debería ser distribuida de modo tal que las bolas más grandes sean justo lo suficientemente pesadas para moler la partícula más grande y más dura de la alimentación. Una carga balanceada consistirá de un amplio rango de tamaños de bolas y las bolas nuevas agregadas al molino generalmente son del tamaño más grande requerido. Las bolas muy pequeñas dejan el molino junto con la mena molida y pueden separarse haciendo pasar la descarga por harneros.

...