Tecnologías Esenciales de Conminución y Equipos en Procesamiento de Minerales

Mecanismos de Fractura y Distribución de Partículas en Conminución

Mecanismos de Conminución

Compresión

La aplicación de fuerza es lenta. Normalmente se produce en superficies de chancadores con una parte fija y otra móvil. Origina material fino y grueso. La cantidad de material fino se puede disminuir reduciendo el área de contacto y utilizando superficies corrugadas.

Impacto

Aplicación de fuerzas compresivas a alta velocidad. De esta manera, la partícula absorbe más energía al romperse. El producto resultante es muy similar en forma y tamaño.

Cizalle

Ocurre como esfuerzo secundario a la compresión e impacto. No es deseable por generar una gran cantidad de finos.

Astillamiento

Ruptura de esquinas y cantos de una partícula, ocurrida por la acción de una fuerza fuera del centro de la misma.

Abrasión

Cuando el efecto de cizalle se produce en la superficie de la partícula.

Importancia de la Conminución en el Procesamiento de Minerales

La conminución es una etapa de gran importancia en el procesamiento de minerales, ya sea para:

1. Producir partículas de un cierto tamaño y forma.
2. Liberar minerales valiosos de la ganga para facilitar su concentración.
3. Incrementar su área superficial disponible para alguna reacción química.

Equipos de Chancado Primario

Chancador de Mandíbulas

Los chancadores de mandíbula operan comprimiendo las rocas entre dos placas (mandíbulas), una fija y la otra móvil, montadas en ángulo agudo. La mandíbula móvil está pivoteada y se mueve como un péndulo contra la que está fija. El mineral es apretado y liberado a medida que avanza por la cavidad entre mandíbulas, hasta que cae por la abertura de descarga. Existen diferentes tipos, como el Blake, de Pivote Superior (Overhead) y Excéntrica.

Chancador Giratorio

Si se monta un cono en el extremo superior de un eje vertical y se mantiene estacionaria la punta mientras que su extremo inferior rota excéntricamente, el cono se moverá excéntricamente. Al rotar, se acercará y alejará de las paredes, chancando cualquier roca atrapada en su interior. El chancador giratorio opera en todo el ciclo, a diferencia del de mandíbulas, lo que le confiere una capacidad mucho mayor a igual abertura. Para tamaños de alimentación y producto dados, el giratorio tendrá de 3 a 4 veces mayor capacidad que un chancador de mandíbulas.

Harneros y Clasificación de Minerales

Las principales funciones del harneo en el procesamiento de minerales son:

• Evitar la entrada del bajo tamaño a los chancadores, con el fin de incrementar su capacidad y eficiencia.
• Evitar que el sobre tamaño pase a una próxima etapa de conminución.
• Preparar una alimentación, en un rango granulométrico estrecho, para algún proceso de concentración posterior.
• Generar un producto final de granulometría estricta, en aquellos casos (minerales industriales, ornamentales, de construcción, etc.) donde el tamaño es parte importante de la especificación del producto.

Equipos Auxiliares en Plantas de Procesamiento

Acopios (Stockpiles)

• Cumplen el rol de almacenar minerales para dar continuidad operacional ante mantenimientos preventivos o correctivos o ante fallas del suministro de minerales.
• Normalmente se almacena en ellos el tonelaje de un día de operaciones.
• Generan segregación provocando variabilidad granulométrica, dilución de minerales y retardos en la secuencia de tratamiento del mineral.
• Las variables del mineral más relevantes son:
  • Densidad aparente
  • Ángulo de talud estático o de reposo

Correas Transportadoras

• Constituyen el medio de transporte de minerales en la planta de chancado.
• Se dimensionan en función de la geometría del lugar (elevación y distancia), del tonelaje a transportar y de variables características del mineral.
• Las variables de diseño más importantes son el ancho, la velocidad y el ángulo de acanalamiento de la correa, la tensión y la potencia del motor.
• Las variables del mineral más relevantes son:
  • Densidad aparente
  • Ángulo de sobrecarga (aproximadamente ángulo de reposo – 15º)
  • Granulometría (d100 y ancho de la distribución de tamaños)
  • Abrasividad del mineral

Su principio es el transporte de mineral sobre una banda flexible, que puede estar compuesta de telas de algodón, nailon, poliéster (con o sin cobertura de goma, PVC), mallas de acero o plástico, entre otros materiales, ya sean enrejadas o en láminas.