Análisis Granulométrico y Conminución en Minería

Tamices

El análisis granulométrico se realiza utilizando tamices, donde el mineral pasa por diferentes mallas, de menor a mayor abertura. El tamaño de la partícula se asocia a la abertura del tamiz por pulgada lineal.

Obtención de Muestra

Para obtener una muestra representativa, se utilizan diferentes métodos como:

• Cuarteo mineral:
• Cortador rotatorio: El material es introducido como flujo por medio de un alimentador vibratorio desde una tolva de alimentación, para ser distribuido en una serie de cajas ubicadas radialmente.
• Cortador riffle: Se deposita la muestra de mineral dentro de una de sus bandejas y luego se vacía en las ranuras, haciendo que el mineral pase de forma equilibrada a cada una de sus bandejas receptoras. Luego se toma una de las bandejas receptoras y se elimina su contenido, el material que queda en la otra bandeja se sigue subdividiendo de la misma manera, hasta llegar al peso deseado.

Resultados del Análisis Granulométrico

Los resultados del análisis granulométrico pueden ser generalizados y cuantificados por funciones de distribución de tamaño, las cuales relacionan el tamaño de las partículas (abertura de tamiz que retiene o deja pasar) con un % de peso.

Relación Perfo-Chancado

Un resultado granulométrico inadecuado durante la perforación aumenta la presencia de finos en el material tronado, lo que disminuye el rendimiento del chancador y aumenta el gasto de energía.

Relación Tronadura-Chancado

El chancado recibe el mineral, siempre y cuando tenga una granulometría adecuada. La conminución, que se realiza en la tronadura, debe lograr un tamaño adecuado para que el chancador no se atasque. De lo contrario, se requerirá una reducción secundaria, lo que aumentará los costos.

Factores que Influyen en el Consumo de Energía

Algunos factores que influyen en el consumo de energía durante la conminución son:

• Deformaciones elásticas de partículas antes de romperse.
• Fricción entre partículas.
• Vencer la inercia de las piezas de la máquina.
• Producción de ruido, calor y vibración de las instalaciones.

Leyes de Conminución

Ley de Rittinger

La energía consumida en la reducción es directamente proporcional a la nueva superficie creada. Considera la energía necesaria para producir la ruptura de cuerpos sólidos ideales (homogéneos, isótropos y sin fallas), una vez que el material ha alcanzado su deformación crítica o límite de ruptura. Esta ley funciona mejor en partículas gruesas (chancado).

E_r = K_e(cte)(1/p₈₀ - 1/f₈₀)

Ley de Kick

Aplica para la molienda de partículas finas. La energía requerida para producir cambios análogos en el tamaño de cuerpos de similar tamaño, es proporcional al volumen de los cuerpos, es decir, iguales cantidades de energía producirán iguales cambios en el tamaño.

E_k = K_kLog(f₈₀/p₈₀)

Ley de Bond

La energía consumida para reducir el tamaño 80% de un material, es inversamente proporcional a la raíz cuadrada de este tamaño, definiéndose el tamaño 80% como la abertura del tamiz (en micrones) que deja pasar el 80% en peso de las partículas.

Work Index: Índice del trabajo del material, es el trabajo total necesario para reducir una tonelada corta de material.

Tonelada Corta: 907 kg

kWh: Lo que consume un chancador trabajando por hora.

Picaroca

Disminución del tamaño de partículas antes de entrar al chancador, se encuentra en la tolva del chancador o en la mina.

Segregación

La segregación no se produce si son partículas de igual tamaño e igual material. Por ejemplo, si son todas de 200 micrones, esféricas, pero una parte es azul y otra amarilla, no hay segregación.

Tipos de Planta

• Planta fija: Permanece en el lugar de la instalación, su ubicación es cerca del yacimiento en un lugar inferior respecto a la zona de extracción, para tener un transporte descendente de los camiones cargados.
• Planta semi-fija: Se instala en periodos largos en las que se prevee la ubicación de la planta, equipos de bases se construyen para luego desmontarlos y transportarlos, su nueva localización requiere acondicionamiento del lugar.
• Planta semi-portátil: Se construye por unidades (tolva, trituradora, etc.) que se montan sobre plataformas o bases metálicas para ser trasladadas, el terreno debe prepararse para su instalación, originando paralizaciones semanales.
• Planta móvil: Plantas equipadas con sistemas de transporte integral, la mayoría auto-transportables y montadas sobre ruedas y/u orugas, gracias a su movilidad se ubican junto al rajo de la mina para ser alimentadas por el equipo de carga.