Molienda de Minerales: Optimización y Eficiencia en Plantas Concentradoras

La Molienda: Etapa Crucial en el Procesamiento de Minerales

La molienda es la última etapa del proceso de conminución, cuyo propósito es separar finamente las partículas estériles o gangas. Esto facilita que, en la siguiente etapa, como es el proceso de flotación, estas partículas se separen fácilmente. La reducción de tamaño ocurre por la combinación de mecanismos de impacto y cizalla, generando productos cuyo tamaño oscila entre 10 y 300 micrones.

Por medio de la molienda, se logra alcanzar el grado de liberación de las partículas minerales útiles contenidas en las rocas que conforman la mena, a través de la reducción de tamaño. El grado de liberación alcanzado en la molienda se asocia con el tamaño granulométrico óptimo necesario para obtener resultados económicamente rentables en el proceso de flotación. Es decir, la molienda influye directamente en la recuperación metálica del proceso de flotación y, a su vez, alcanza el mayor consumo energético de una planta concentradora.

Ventajas de la Molienda Húmeda

La aplicación de la molienda húmeda, como la realizada en la División tanto en la Planta SAG como en los molinos de la Planta de Molienda de Colón, presenta ventajas significativas:

• Condiciones ambientales: No produce polvo, lo que favorece las condiciones ambientales de trabajo.
• Eficiencia energética: Es más eficiente, lo que se traduce en un mejor consumo de energía con respecto a la molienda seca. Este ahorro puede significar entre un 30% y un 50% de energía.
• Contacto íntimo: Permite un contacto más íntimo con los reactivos de la flotación.
• Facilidad de transporte: Facilita el transporte de los productos.

Tipos de Molinos Rotatorios y Medios Moledores

El equipo más usado para realizar la molienda es el molino rotatorio. Este se compone de un tambor cilíndrico que gira alrededor de su eje longitudinal y que contiene una carga de cuerpos sueltos de molienda, conocidos como medios moledores.

Los molinos rotatorios se especifican por su diámetro y largo. En la División, existen dos tipos principales:

• Molino Convencional de Barras: Utiliza barras para producir el quebrantamiento de las partículas.
• Molino Convencional de Bolas: Emplea bolas para tal efecto.
• Molino AG (Autógeno): Utiliza el mismo mineral, pero de mayor tamaño, para producir el quiebre. Es importante destacar que en la División no se utilizan molinos 100% AG, sino SAG (Semi-Autógeno), que incluyen bolas de gran tamaño para asistir en la molienda.

Se debe tener presente que, para un mismo tipo de mineral, un producto de molienda más grueso tenderá a producir repercusiones metalúrgicas menores en la fase siguiente de flotación. Por el contrario, un producto más fino tenderá a producir una mayor recuperación. Esto se traduce directamente en una disminución o aumento del beneficio económico.

Factores Clave en la Eficiencia de la Molienda de Bolas

Varios factores afectan la eficiencia del molino de bolas, entre ellos:

• Densidad de la pulpa de alimentación: Debería ser lo más alta posible. Una pulpa demasiado diluida aumenta el contacto metal con metal, incrementando el consumo de acero y el consumo de potencia, y disminuyendo por tanto su eficiencia. El rango de operación normal de los molinos de bolas es entre 65% y 80% de sólidos en peso.
• Área superficial del medio de molienda: La eficiencia de la molienda depende también del área superficial del medio de molienda. Por lo tanto, las bolas deberían ser de un tamaño tal que las bolas más grandes sean justo las suficientes para moler las partículas más grandes y duras, puesto que tienen menor área superficial. Por ello, se habla de una carga balanceada de bolas que contiene un rango amplio de tamaños.