Chancado y Clasificación-2015

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    MIN-250 Procesamiento de Minerales I

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    INGENIERA CIVIL DE MINAS

    MIN250-PROCESAMIENTO DE MINERALES I

    MDULOCHANCADO Y CLASIFICACIN DE

    MINERALES

    Jorge Ipinza Abarca, Dr. Sc.Ingeniero Civil Metalrgico

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    INDICE

    Contenido pgINTRODUCCIN 3Estructuras cristalinas y energas de unin 3Operaciones fsicas y operaciones qumicas 6Reduccin de tamao 8Razn de reduccin 9CONOCIMIENTO DEL MATERIAL 12MECANISMOS DE CONMINUCIN 14CONSUMO ESPECFICO DE ENERGA 15PROPIEDADES RELATIVAS A LA DEFORMACIN 15CHANCADO 16

    Equipos utilizados 16Chancadoras giratorias 18Chancadoras de mandbulas 19Criterios de seleccin de chancadoras 21Chancadoras secundarias y terciarias 21Chancadora de cono 22NDICE DE TRABAJO O WORK INDEX 26Test estndar de chancabilidad 26HARNEO Y CLASIFICACIN 26Estratificacin 27Conceptos generales sobre harneo 28Tipos de harneros y caractersticas bsicas 30Movimiento de vibracin 32Conceptos generales del proceso de harneo 35Eficiencia de clasificacin 37Descripcin del proceso de harneo 39Factores que afectan el proceso de harneo en seco 42rea abierta de las mallas y geometra 45Factor de piso 52ngulo de operacin del harnero 52Cantidad de material procesado y distribucin granulomtrica del material 53Frecuencia, amplitud y mtodos de operacin del harnero 54Velocidad de avance 55Mtodos de alimentacin al harnero 55Porcentaje de humedad del material 58Seleccin de mallas 58Tipos de mallas 59Seleccin y dimensionamiento 61

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    1.

    Introduccin

    1.1.Estructuras cristalinas y energas de unin

    Una vez que el mineral ha sido extrado desde la mina, este puede presentar variadostamaos de partculas, los cuales pueden ir desde varios metros de dimetro a unos cuantosmicrones. Por lo anterior, se hace necesario manejar y reducir el tamao de las rocasminerales obtenidas, por las siguientes razones:

    Liberar especies minerales comerciales, desde una matriz formada por minerales deinters y ganga.

    Promover reacciones qumicas o fsicas rpidas, a travs de la exposicin de unagran rea superficial.

    Producir un mineral con caractersticas de tamao deseable para su posteriorprocesamiento, manejo y/o almacenamiento.

    Satisfacer requerimientos de mercado, en cuanto a especificaciones de tamaos

    particulares en el producto.

    Para lograr lo anterior, se aprovecha que los minerales poseen estructuras cristalinas, y susenergas de unin se deben a diferentes tipos de enlaces, que participan en la configuracinde sus tomos. Estos enlaces interatmicos son efectivos solo a corta distancia, y pueden

    ser rotos por la aplicacin de esfuerzos de tensin o compresin.Para desintegrar una partcula mineral se necesita aplicar una energa, debido a que todoslos materiales presentan fallas que pueden ser macroscpicas (grietas) o microscpicas.Logrando que esta energa se propague por las grietas, se permite el rompimiento de losenlaces atmicos.

    En la figura podemos apreciar la propagacin de una grieta por ruptura de uniones qumicasbajo esfuerzo externo (aplicacin de fuerza).

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    Figura 1.1. Propagacin de una grieta a travs de una roca

    Para lograr la propagacin de la grieta, en la matriz mineral, se puede aplicar una serie defuerzas mecnicas, con las cuales se logra la desintegracin de la roca, como se ilustra en lafigura 1.2.

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    Figura 1.2. Aplicacin de fuerzas mecnicas para generar grietas

    De las formas de fuerzas mecnicas aplicadas y mostradas en la figura anterior, se destacanlas siguientes, donde estos esfuerzos se traducen en consumo de energa, tema sumamentecrtico al momento de desarrollar un proceso minero.

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    Figura 1.3. Tipo de esfuerzo versus consumo de energa

    Los mecanismos por los cuales se puede producir la fractura de un mineral son:

    Compresin: Se logra la fractura de la roca, al aplicar esfuerzos compresivos debaja velocidad.

    Impacto:Se logra la fractura de la roca, por la aplicacin de esfuerzos compresivosde alta velocidad.

    Abrasin:Ocurre como un esfuerzo secundario, al aplicar esfuerzos de compresiny de impacto.

    1.2.Operaciones fsicas y operaciones qumicas.

    Una vez completada la extraccin del mineral desde la mina, se inicia una serie de etapasde transformacin fsica del mineral, dirigidas ya sea a acondicionar el tamao de partculasde mineral para el proceso de lixiviacin en pilas (chancado primario + chancadosecundario + chancado terciario), o para liberar y separar las especies minerales de inters(chancado + molienda liberadora + flotacin). En estos procesos no se altera la estructura ycomposicin del mineral de inters y por eso que se dice que son de naturaleza fsica.Posteriormente, dado que el metal de inters se encuentra presente en el yacimiento comouna especie mineral, o sea un compuesto qumico distinto al metal puro, en las etapasposteriores del proceso minero global, se deben incluir operaciones que implicantransformaciones qumicas de las especies minerales de inters.

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    El objetivo de la conminucin es la reduccin del tamao de las rocas y segn esto, laprimera pregunta que surge es por qu la accin no se hace de una sola vez. Es decir, que

    un equipo tome un trozo de material y lo convierta en arena en un solo paso.

    Desafortunadamente, los ingenieros y expertos en chancado no han podido desarrollar anuna mquina capaz de realizar el proceso de una sola vez para todos los tipos de materiales.Por esto, en la mayora de las aplicaciones, son necesarias varias etapas de fragmentacin yms de un equipo.

    El hecho que exista chancado y molienda y no slo uno de ellos, responde a dos motivosmuy claros: factibilidad tcnica y econmica. Existe un lmite para el cual los chancadoresson eficientes y pasado ste, realizan muy poco trabajo en comparacin con la energaconsumida. Para este caso existen otras mquinas que realizan la reduccin del material con

    un rendimiento mucho mayor: los molinos.

    Cuando un chancador comienza a funcionar, su rendimiento va de acuerdo a la reduccinentre la abertura de alimentacin y la abertura de descarga. A medida que el material pasapor la cmara de chancado con el fin de ser reducido y el equipo no consigue tal objetivo,se disminuye la abertura del equipo de manera tal de alcanzar tal necesidad. Cuando unequipo chancador con su abertura ms pequea no presenta la posibilidad de reducir, sernecesario otro equipo con el cual alcanzar la granulometra deseada. De aqu que existachancado primario, secundario, terciario y cuaternario.

    El proceso sigue hasta que se llega a un punto en el cual no se alcanza el tamao deseado y

    donde los tamaos necesarios solo se logran por medio de la molienda. Cabe destacar que sise insiste en la utilizacin de una determinada mquina es posible que se logre reducir eltamao hasta lo deseado, pero econmicamente no es viable.

    Por este motivo es necesaria la existencia de dos procesos: chancado y molienda, los quejuntos logran el objetivo de la conminucin, el material con un tamao y forma dados,adems de la liberacin de la especie til.

    Existen varios tipos de chancadores, cada uno de los cuales tiene un trabajo especfico, yasea en la fragmentacin de grandes bolones (chancadores giratorios, de mandbula eimpacto) o en la fragmentacin de tamaos pequeos y con forma cbica (chancadores de

    rodillos, chancadores de martillo e impactadores de eje vertical, VSI).

    Entre los equipos de reduccin de tamao se incluyen, chancadoras (trituradoras), molinosrotatorios de varios tipos, molinos de impacto y molinos de rodillos. Algunas mquinas deconminucin efectan la reduccin de tamaos a travs de compresin lenta, algunos a

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    travs de impactos de alta velocidad y otros principalmente a travs de esfuerzos de corte ocizalle.

    El rol de la conminucin y de las operaciones unitarias relacionadas a ella es de granimportancia. Esto es especialmente cierto en trminos de los costos de operacin, ya queestos procesos unitarios representan la mayor fraccin de los costos totales en elprocesamiento de minerales, como se indic anteriormente. Adems, son procesos carosdesde el punto de vista de capital.

    Cada uno de estos equipos tiene un campo especfico, lo que no implica necesariamenteque no pueda realizar otra funcin ms que la que le corresponde. Todo chancador, sinembargo se puede utilizar en los casos en que existan condiciones para ello. Esto esimportante ya que si bien un chancador puede fragmentar todo tipo de roca, estafragmentacin tiene que efectuarse en forma econmica.

    Otro de los factores que influye en la imposibilidad de realizar el chancado de una sola vezes la compactacin o atasque de material. Una medida de la compactacin del material es ladiferencia entre la densidad real y la densidad aparente del material. Mientras mayor es estadiferencia, menor es la compactacin.

    Si comparamos un trozo de roca con una muestra de material chancado o producto de unatronadura, encontraremos que la roca slida es de mayor densidad. Los espacios obolsones de aire en el material tronado hacenque esta densidad aparente sea menor.

    1.3.Reduccin de tamao

    Los minerales, siendo cristales, poseen la tendencia a romperse en innumerables formas ytamaos toda vez que son sometidos a algn tipo de energa. En el proceso chancado, esesencial poder controlar adecuadamente tanto el sobre-tamao (gruesos) como el bajo-tamao (finos), producidos durante la reduccin.

    Sin un control adecuado, el mineral seguir el patrn de su naturaleza cristalina,originndose finalmente un exceso de finos.

    La clave para una Reduccin de Tamao exitosa consiste en mantener las curvasgranulomtricas tan cortas empinadas como sea posible. En general, los productos son

    mucho ms apreciados mientras ms estrecha es su curva granulomtrica.

    Para lograr este objetivo es necesario seleccionar adecuadamente l o los equipos correctos,desde una amplia gama de equipos disponibles para la reduccin de tamao.

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    La diferencia entre los distintos equipos se establece segn: el principio de operacin delequipo, la tcnica aplicada para la reduccin, el tamao de la alimentacin, etc.

    Figura 1.4. Reduccin de tamao en etapas

    Los equipos pueden combinarse en forma adecuada para lograr o aproximarse al intervalode tamao requerido para el producto final.

    1.4.Razn de reduccin(RR)

    Todas la operaciones de Reduccin de tamao se realizan por etapas: I, II, III... Todos los

    chancadores, poseen una relacin distinta entre los tamaos de la alimentacin y ladescarga. Esta relacin se denomina razn de reduccin.

    Valores tpicos de la Razn de Reduccin, se indican a continuacin en la figura 1.5.

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    Figura 1.5. Razn de reduccin

    Todos los chancadores poseen una Razn de Reduccin baja, significando que laReduccin de Tamao requerida normalmente debe realizarse por etapas. El nmero deetapas estar determinado por el Tamao de la Alimentacin y el Tamao del Productorequerido.

    Por ejemplo:

    Tamao de la Alimentacin: F80 = 400 mmRoca de tronadura, 80 % menor que 400 mmTamao del Producto: P80 = 16 mmAgregado para caminos Alimentacin a Molino de Barras, 80 % menor que 16 mmRazn de Reduccin requerida: RR = F80 / P80 = 400 / 16 = 25

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    Figura 1.6.Distribucin granulomtrica

    Si aplicamos 2 etapas:

    1) Razn de Reduccin en la Etapa de Chancado Primario: RR1 = 32) Razn de Reduccin en la Etapa de Chancado Secundario: RR2 = 4

    Razn de Reduccin Total (incluyendo las 2 Etapas): RR1 x RR2 = 3 x 4 = 12

    Esto NO es suficiente. Se necesita una Tercera Etapa de Chancado:

    Si aplicamos 3 etapas:

    1) Razn de Reduccin Primera Etapa: RR1 = 32) Razn de Reduccin Segunda Etapa: RR2 = 33) Razn de Reduccin Primera Etapa: RR3 = 3

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    Razn de Reduccin Total (incluyendo las 3 Etapas): RR1 x RR2 x RR3 = 3 x 3 x 3 = 27

    Figura 1.7. Etapas de chancado

    2.

    Conocimiento del material.

    La cantidad de etapas necesarias para la fragmentacin total del material depender de dosaspectos:

    a) El tamao del producto requerido y su relacin con el tamao de alimentacin.b) La dureza o resistencia a la fragmentacin del material.

    Lo primero es muy importante ya que si el tamao de producto es muy cercano al tamaode alimentacin, lo ms probable es que se requieran pocas etapas de fragmentacin; ms siexiste gran diferencia en stos y se requiere una gran razn de reduccin para el proceso,estaremos limitados a la razn de reduccin de los equipos de chancado.

    Lo que se debe hacer en definitiva es elegir el tipo de mquinas que permitan conseguir lareduccin requerida y ubicarlas en una cadena de tal manera que juntas proporcionen estadisminucin de tamao.

    En tanto, la resistencia a la fragmentacin es fundamental ya que afecta la razn dereduccin por un lado y por otro, definir qu tipo de mquina se puede utilizar. Unmaterial con bajo ndice de trabajo es fcilmente fragmentable, por lo que la razn dereduccin del chancador es alta, disminuyndose las etapas necesarias de fragmentacin de

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    la planta de chancado. Por el contrario, si un material tiene un ndice de trabajo alto serimposible utilizar una abertura de salida muy estrecha, para no producir sobrecargas, con loque se necesita mayor cantidad de etapas de fragmentacin para alcanzar el tamao de

    producto deseado.

    De lo anterior se puede inferir que la resistencia a la fragmentacin es una propiedad muyimportante del material a tratar y es fundamental determinarla.

    Conocido el nmero de Etapas de Chancado, se puede ahora seleccionar el tipo dechancador correcto para cada Etapa de Reduccin de Tamao. Dependiendo de lascondiciones de operacin, del tamao de la alimentacin, de la capacidad, de la dureza, etc.,siempre se pueden estudiar alternativas.

    Para chancadores primarios, se tiene los mostrados en la Figura 2.1.

    Figura 2.1. Tipos de chancadores primarios

    Para Alimentacin Blanda (menor que Mohs 5) y si la capacidad requerida no es demasiadoalta, la primera opcin normalmente es un chancador de Impacto Horizontal (HorizontalImpactor HSI).

    Para Alimentacin Dura, la seleccin est entre un Giratorio o uno de Mandbula.

    Siempre considere las siguientes Reglas Prcticas:

    Regla 1 Siempre que pueda utilice un Chancador de Mandbula; es la alternativa msefectiva en relacin a los costos.

    Regla 2 Para bajas capacidades utilice un Chancador de Mandbula; y considere unMartillo Hidrulico para el sobre-tamao.

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    Regla 3 Para altas capacidades utilice un Chancador de Mandbula, con una aberturagrande de alimentacin.

    Regla 4Para muy altas capacidades, utilice un Chancador Giratorio.

    3. Mecanismo de conminucin

    Los minerales poseen estructuras cristalinas y sus energas de unin se deben a losdiferentes tipos de enlace que participan en la configuracin de sus tomos. Estos enlacesinteratmicos son efectivos solo a corta distancia y pueden ser rotos por la aplicacin deesfuerzos de tensin o compresin.

    Para desintegrar una partcula se necesita una energa menos que la predicha tericamente,debido a que todos los materiales presentan fallas que pueden ser macroscpicas (grietas) omicroscpicas.

    Se ha demostrado que estas fallas son sitios en que se concentran los esfuerzos aplicados.Las grietas se activan aumentando la concentracin de esfuerzos, que causan supropagacin, produciendo la desintegracin de la partcula.

    Los mecanismos presentes en un evento de conminucin pueden ser:

    a) Fractura: es la fragmentacin de un cuerpo solido en varias partes debido a unproceso de deformacin no homognea. Los mtodos de aplicar fractura en unmineral son:

    Compresin: la aplicacin de esfuerzos de compresin es lenta. Normalmente seproduce en mquinas de chancado en que hay una superficie fija y otra mvil. Daorigen a partculas finas y gruesas. La cantidad de material fino se puede disminuirreduciendo el rea de contacto utilizando superficies corrugadas.

    Impacto: Es la aplicacin de esfuerzos comprensivos a alta velocidad. De estamanera la partcula absorbe mas energa que la necesaria para romperse. Elproducto, normalmente, es muy similar en forma y tamao.

    Cizalle: El cizalle ocurre como un esfuerzo secundario al aplicar esfuerzos decompresin y de impacto. Produce gran cantidad de finos y, generalmente, no esdeseable.

    b) Astillamiento: La ruptura de esquicios de una partcula, ocurrida por la aplicacinde esfuerzos fuera del centro de la partcula, genera el mecanismo de astillamiento.

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    c) Abrasin: Cuando el esfuerzo de cizalle se concentra en la superficie de la partculase produce abrasin.

    4. Consumo especfico de energa

    Los investigadores Rose y Sullivan, demostraron que en las etapas de chancado y moliendaconvencional, la energa mecnica transferida a las partculas de un mineral supera entre100 a 1000 veces el consumo terico de energa requerida para crear nuevas superficies, esdecir, menos del 1% del total de la energa entregada al equipo de conminucin, esefectivamente empleada en la fragmentacin de las partculas.

    En general, se ha logrado establecer que gran parte de la energa mecnica suministrada aun proceso de conminucin, se consume en vencer resistencias nocivas de diversos tipos,como por ejemplo:

    Deformacin elstica de las partculas antes de romperse Deformacin plstica de las partculas, que originan posteriormente la

    fragmentacin de las mismas. Friccin entre las partculas. Vencer la inercia de las piezas de la mquina Deformaciones elsticas de la mquina Produccin de ruido, calor y vibracin de la instalacin

    Generacin de electricidad Roce entre partculas y piezas de la mquina Prdidas de eficiencia en la transmisin de la energa elctrica y mecnica

    La breve discusin anterior pone en evidencia la necesidad de establecer correlacionesconfiables entre la energa especfica (kWh/ton) consumida en un proceso de conminuciny la correspondiente reduccin de tamao alcanzada en dicho proceso, a objeto dedeterminar la eficiencia energtica de los respectivos equipos, facilitar su apropiadaeleccin y proyectar su correcto dimensionamiento a escala industrial.

    Adicionalmente, conviene destacar la creciente importancia econmica de los procesos de

    conminucin dentro del conjunto de etapas asociadas a la extraccin y concentracin de lasespecies mineralgicas de valor contenidas en los distintos yacimientos. En efecto, laconminucin contribuye en forma significativa al costo total de operacin de una plantaconcentradora, por ende, cualquier alternativa de proceso que posibilite un mejoraprovechamiento de la energa suministrada a diversas etapas de conminucin, debernecesariamente ser evaluada en su real dimensin. Esta afirmacin resulta ser cada vez ms

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    evidente, a medida que crecen el costo de la energa y de otros insumos bsicos asociadosal nivel de produccin.

    5.

    Propiedades relativas a la deformacin

    Ductilidad:capacidad de un material de sufrir deformaciones por esfuerzos de compresin.

    Fragilidad: es la mayor o menor facilidad del material para romperse sin haber sufrido casideformacin. Un cuerpo frgil no se ha de confundir con un cuerpo dbil.

    Tenacidad: capacidad de un material para absorber un trabajo como consecuencia de sudeformacin antes de llegar a la ruptura. Al haber deformaciones plsticas y elsticas,existen tenacidades plsticas y elsticas.

    Tenacidad Total = Tenacidad plstica + Tenacidad elstica

    Tenacidad elstica: trabajo que es capaz de absorber el material en el tramo elstico.

    Tenacidad plstica: trabajo que es capaz de absorber el material en el tramo plstico.

    Resiliencia: es la energa absorbida (energa de choque) antes de la ruptura, cuandohablamos de choque o impacto. Se mide en kg/m dividido por la seccin de rotura enmilmetros cuadrados. Los materiales frgiles sern poco tenaces al tener pocadeformacin.

    Esfuerzos de fatiga (esfuerzos repetidos): cuando un material est bajo un esfuerzorepetitivo el material se rompe bajo ese esfuerzo, aunque este disminuya frente a la fatiga.

    6. ChancadoLos mtodos de reduccin de tamaos pueden agruparse de varias maneras, pero como lareduccin ocurre en etapas, el tamao de las partculas aporta el mtodo primario deagrupamiento.

    Si el cuerpo de mineral es de carcter masivo, el minado o extraccin es en realidad laprimera etapa de reduccin de tamao, y generalmente se realiza con explosivos, aunque

    pueden usarse medios mecnicos en los minerales ms blandos.

    El trmino chancado se aplica a las reducciones subsecuentes de tamao hasta alrededor de25 (mm), considerndose las reducciones a tamao ms finos como molienda. Tanto elchancado como la molienda pueden subdividirse an ms en etapas primaria, secundaria,terciaria, y a veces hasta cuaternaria.

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    Como estas etapas se relacionan con la maquinaria que se emplea, los lmites de lasdivisiones no son rgidos, y en cualquier operacin dada pueden no requerirse todos.

    6.1.

    Equipos Utilizados

    La decisin en cuanto a que tipo de chancador utilizar, depender del tipo de material yaplicacin que se quiera dar al material. Los chancadores son clasificados de acuerdo altamao del material tratado, con subdivisiones en cada tamao y de acuerdo a las formas deaplicacin de fuerzas.

    En general, el chancado puede dividirse en chancado grueso y fino:

    Chancado grueso Chancador primario. Chancado fino Chancador Secundario, Terciario, 40, 50

    Chancador primario: Fractura la mena de alimentacin proveniente de la mina, desde 60hasta bajo 8a 6 de producto (Figura6.1).

    Chancador secundario: Toma el producto del chancador primario y lo reduce, en unapasada hasta 3o 2 de producto (Figura6.2).

    Chancador terciario: Toma el producto del chancador secundario o chancadoresintermedios reduciendo el material bajo 1/2 o 3/8 (Figura6.3).

    Figura 6.1.Chancador giratorio (primario)

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    Figura 6.2.Chancador de cono estndar (secundario)

    Figura 6.3.Chancador de cono de cabeza corta (terciario)

    6.2. Chancadoras Giratorias

    Est constituido por un eje vertical (rbol) con un elemento de molienda cnico llamadocabeza, recubierto por una capa de material de alta dureza llamado manto.

    La cabeza se mueve en forma de elipse debido al efecto de movimiento excntrico que leentrega el motor.

    El movimiento mximo de la cabeza ocurre en la descarga evitando los problemas dehinchamiento del material. Debido a que chanca durante el ciclo completo, tiene mscapacidad que un chancador de mandbulas del mismo tamao (boca), por lo que se leprefiere en plantas que tratan altos flujos de material.

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    Operan normalmente en circuito abierto, aunque si el material de alimentacin tiene muchofino, ste debe ser preclasificado. El tamao de los Chancadores Giratorios se especifica

    por la boca (ancho de la abertura de admisin) y el dimetro del manto.

    El casco exterior es de acero fundido, mientras que la cmara de chancado est protegidacon revestimientos o cncavos de acero al manganeso. La cabeza est protegida por unmanto de acero al manganeso la que a su vez est recubierta por alguna resina epxica,poliuretano, goma o algn otro recubrimiento (Figura 6.4).

    Figura 6.4. Corte de un chancador giratorio

    6.3.

    Chancadoras de Mandbulas

    Los chancadores de mandbulas son equipos dotados de 2 placas o mandbulas, en los queuna de ellas es mvil y presiona fuerte y rpidamente a la otra, fracturando el material quese encuentra entre ambas. Segn el tipo de movimiento de la placa mvil, estoschancadores se clasifican en los siguientes tipos:

    a) Blakeb) Dodgec) Universal

    Los chancadores tipo Blake pueden clasificarse en Palanca Simple y Palanca Doble.

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    El chancador de mandbulas se especifica por el rea de entrada, es decir, la distancia entrelas mandbulas en la alimentacin (Feed) que se denomina Boca y el ancho delas placas

    (largo de la abertura de admisin). Por ejemplo un chancador de mandbulas de 30x48tendr una boca de 30 y un ancho delas placas de 48 (Figura6.5).

    Figura 6.5. Esquema comparativo entre un chancador de mandbulas y un supervisor

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    Figura 6.6. Chancadora de mandbula Blake6.4.

    Criterios de Seleccin de Chancadoras

    Los criterios de seleccin son importantes para efectos de poder dividir entre qu tipo dechancador utilizar en la etapa primaria de la conminucin.

    Si se quiere alta capacidad, en general se prefieren los chancadores giratorios. Como normageneral se debe tener muy en claro la capacidad requerida y el tamao mximo a tratar.

    Si el tamao de abertura (boca) es ms importante, se prefiere el chancador de

    mandbulas.

    Si loimportante es el flujo msico, se prefiere el chancador giratorio.

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    Para una misma boca de entrada, el chancador giratorio procesa aproximadamente 3 vecesms material que el chancador de mandbulas, debido a que chanca durante el ciclocompleto.

    Desde el punto de vista Econmico: Para equipos de tamao similar se tiene que:

    Los costos de capital y de mantencin de un chancador de Mandbulas son levementemenores que los de un chancador Giratorio.

    El costo de instalacin de un chancador de Mandbulas es mayor que el chancadorGiratorio.

    Segn el tipo de aplicacin.

    Los chancadores de Mandbulas se prefieren en materiales arcillosos, plsticos, etc., engeneral materiales blandos.

    Los chancadores Giratorios seprefieren en materiales duros, abrasivos, etc.

    6.5.

    Chancadoras Secundarias y Terciarias

    Las chancadoras secundarias son ms pequeas que las chancadoras primarias. Tratan elproducto del chancado primario (generalmente menor a 6 pulgadas de dimetro) ya sinelementos dainos en el mineral tales como trozos metlicos, madera, etc.

    Al igual que las primarias, trabajan en seco y reducen el mineral a un tamao adecuadopara molienda o chancado terciario, si es que el material lo requiere.

    Las chancadoras usadas en chancado secundario y terciario son esencialmente las mismas,excepto que para chancado terciario se usa una abertura de salida menor.

    El equipo ms usado es la chancadora de cono aunque tambin se usan chancadores derodillo y molino de martillo.

    6.7. Chancadora de Cono

    Es una chancadora giratoria modificada. La principal diferencia es el diseo aplanado de lacmara de chancado con el fin de lograr una alta capacidad y una alta razn de reduccindel material.

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    El objetivo es retener el material por ms tiempo en la cmara y as lograr una mayorreduccin del material. El eje vertical de esta chancadora es ms corto y no est suspendidocomo en la giratoria sino que es soportado en un soporte universal bajo la cabeza giratoria o

    cono.

    Como no se requiere una boca tan grande, el casco chancador se abre hacia abajo lo cualpermite el hinchamiento del mineral a medida que se reduce el tamao, proporcionando unrea seccional creciente hacia el extremo de descarga, por lo que la chancadora de cono esun excelente chancador libre.

    La inclinacin hacia fuera del casco permite tener un ngulo de cabeza mucho mayor queen la giratoria, reteniendo al mismo ngulo entre el material chancado. Esto permite a estachancadora una alta capacidad puesto que la capacidad de una chancadora giratoria esproporcional al dimetro de la cabeza.

    La amplitud de movimiento de una chancadora de cono puede ser hasta 5 veces que el deuna chancadora primaria, que debe soportar mayores esfuerzos de trabajo. Adems, operana una mucha mayor velocidad. El material que pasa por la chancadora est sometido a unaserie de golpes tipo martillo en vez de una compresin lenta como ocurre en el caso de lagiratoria, cuya cabeza se mueve lentamente.

    La alta velocidad permite a las partculas fluir libremente a travs de la chancadora y elrecorrido amplio de la cabeza crea una gran abertura entre ella y el casco cuando est enposicin totalmente abierta. Esto permite que los finos sean descargados rpidamente.

    Logran una razn de reduccin de entre 3/1 a 7/1. La chancadora de cono se produce en dosversiones:

    a) Cono standardb) Cono de cabeza corta

    El tipo (a) se usa para chancado secundario y el tipo (b) se usa para chancado terciario.Ambos tipos difieren principalmente en la forma de la cmara de chancado. La chancadorade cono standard tiene un revestimiento escalonado lo que permite una alimentacin msgruesa que la cabeza corta.

    El tamao del material de alimentacin depende del dimetro del cono. La chancadora tipo(b) tiene un ngulo de cabeza ms agudo que la standard, lo que ayuda a preveniratoramientos debido al material ms fino que trata. Tambin tiene una abertura dealimentacin ms pequea, una seccin paralela mayor en la seccin de descarga y entregaun producto menor. La razn de reduccin que entrega vara entre 4/1 a 6/1. El tamaomximo de laboca es de 10 y entrega un productoque vara entre 1/8 y 1.

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    Las chancadoras tipo (a) trabajan normalmente en circuito abierto, pero a veces esrecomendable harnear el material antes de pasar por el chancador para eliminar la parte de

    la alimentacin que ya cumple con las exigencias de tamao del producto. Esto serecomienda, en general, cuando la alimentacin contiene ms del 25% del material menorque la abertura de salida del chancador.

    Por otro lado, las chancadoras tipo (b) trabajan en circuito cerrado (normalmente),evalundose una disposicin directa o inversa segn las caractersticas particulares delcircuito.

    Las etapas de Chancado son relevantes para mejorar el resultado integral del negocio.Cualquier mejora en el producto de alimentacin a molienda contribuye en forma directa alresultado.

    Hay que incorporar desde el diseo, conceptos de confiabilidad en los lay-out de las plantasde chancado y sistemas de transporte de mineral.

    Es necesario actuar en consecuencia y dedicar los recursos que sean necesarios a lamodernizacin y al mejoramiento continuo de los procesos de chancado (ingeniera deprocesosingeniera de mantenimientoproveedorescentros investigacin).

    La integracin MinaPlanta es una alianza estratgica clave en la optimizacin del sistemaproductivo (control de tamao mximo , control de no triturables y humedad, coordinacinefectiva diaria).

    Es relevante optimizar las condiciones laborales (higiene industrial) de las plantas dechancado. La optimizacin de la ventilacin y los sistemas de captacin de polvo sonmaterias que deben ser abordadas de manera permanente para contribuir al mejoramientocontinuo de la productividad laboral y de la calidad de vida de los trabajadores.

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    Figura 6.7.Tipos de chancadores

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    Figura 6.8.Chancado primario/secundariolnea convencional(Codelco Chile-Divisin Andina)

    Figura 6.9.Planta de chancado terciario/cuaternario

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    (Codelco Chile-Divisin Andina)

    7.

    ndice de trabajo o Work Index (WI)

    El ndice de trabajo WI, es un parmetro que depende del material y del equipo deconminucin, por lo que es conveniente que en su obtencin se utilice un mecanismo deruptura similar al de la mquina para la cual se efecta la determinacin. As, por ejemplo,se puede hacer ensayos de impacto (simulando etapas de trituracin del material), ensayosen molinos de barras y ensayos en molinos de bolas, segn se describe a continuacin.

    7.1. Test estndar de chancabilidad

    El procedimiento experimental estndar de laboratorio, para determinar el ndice de trabajoen la etapa de chancado, bsicamente consiste en lo siguiente:

    Preparar el material a un tamao comprendido entre 2 y 3 pulgadas.

    Colocar parte de dicho material entre 2 pndulos opuestos e iguales (30 lbs de pesocada uno), que pueden levantarse controladamente a distintas alturas de cada.

    Efectuar un test de impacto sobre el material, colocando la dimensin menor de laroca en la direccin del impacto a producir por ambos pndulos, los cuales selevantarn progresivamente, hasta producir la fractura requerida del material.

    El ndice de trabajo (W; kwh/ton. corta) se calcular de un promedio de 10 testexitosos, mediante la frmula:

    WI =2,59

    C

    WI = ndice de trabajo del material, aplicable a chancado (kWh/ton corta)s = gravedad especifica del slidoC= esfuerzo del impacto aplicado, necesario para fracturar el material (lb-pie/pulg deespesor de la roca).

    8. Harneo y clasificacin

    Se llama harneo al proceso mecnico de separacin de partculas basndose en su tamao, atravs de su aceptacin o rechazo por una superficie, normalmente una malla.

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    El proceso de harneo en seco es uno de los ms antiguos; data de los romanos, quienespasaban las piedras por redes para seleccionarlas por tamao y as utilizarlas en diferentestipos de construccin. Hoy est comnmente asociado a la industria minera y la de

    agregados para construccin, pero tambin es extensamente utilizado en las industriasqumica, alimenticia, cermica, pesquera y forestal.

    El proceso de harneo en hmedo tiene diversos usos, como es el caso de la separacin delcarbn activado grueso, de la solucin lixiviante en el proceso de cianuracin del oro, yseparacin de los slidos que se encuentran en las aguas servidas, etc.

    Los harneros son equipos que utilizan la superficie de una malla para clasificar materialesde acuerdo al tamao de sus partculas. Las aberturas en las superficies de las mallas tienendistintos tamaos y distintas geometras, dependiendo de la aplicacin para la cual sernutilizadas.

    El proceso de clasificacin en seco es uno de los procesos ms antiguos en existencia, yaque data de los tiempos de los romanos, quienes pasaban las rocas por redes, hechas con lacrin de los caballos, para seleccionarlas por tamaos y utilizarlas en diferentes tipos deconstrucciones.

    El proceso de harneo tambin se puede realizar en hmedo, como es el uso de harnerosvibratorios para separar el carbn activado grueso de la solucin lixiviante en el proceso decianuracin de oro, o el uso de harneros para separar los slidos que se encuentran en lasaguas servidas, entre otras aplicaciones.

    Aunque el proceso de harneado en seco es muy asociado con la industria minera y de ridospara la construccin, este proceso es extensamente utilizado para un gran nmero deaplicaciones en la industria: qumica, alimenticia, cermica, pesquera y forestal.

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

    Evitar la entrada del bajo tamao a los chancadores, con el fin de incrementar sucapacidad y eficiencia.

    Evitar que el sobretamao pase a una prxima etapa de conminucin.

    Preparar una alimentacin, en un rango granulomtrico estrecho, para algn procesode concentracin posterior.

    Generar un producto final de granulometra estricta, en aquellos casos donde eltamao es parte importante de la especificacin del producto.

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    8.1. Estratificacin

    Este es el proceso en el que por el efecto del movimiento vibratorio, las partculas gruesassuben a la parte superior de la capa de material y las partculas ms pequeas buscan sucamino hacia la capa inferior de la capa a travs de los espacios creados entre las partculasgruesas. Los factores que afectan la estratificacin son:

    1) Velocidad del flujo de material: es funcin del espesor de la capa, caractersticas de lacarrera, e inclinacin de la criba.2) Caractersticos de la carrera: amplitud, direccin, rotacin, tipo de movimiento yfrecuencia.3) Humedad superficial de las partculas: un alto contenido de humedad dificulta laestratificacin.

    En general los procesos de clasificacin son procesos probabilsticos, es decir, dependen deuna conjugacin de efectos de n variables para poderrealizarse. En el caso del harneado,se pueden mencionar:

    Tamao de la partcula.

    Forma de la partcula.

    Abertura disponible.

    Enfrentar la superficie.

    Humedad del material.

    Densidad aparente.

    La probabilidad de separacin de una partcula, es una funcin de la relacin entre sutamao y la separacin de la malla. Cuanto mayor sea la diferencia de tamao, mayor serla probabilidad que las partculas pasen o sean rechazadas. El efecto de la forma de lapartcula es muy importante en el "tamao crtico" ya que este corresponde a un tamaomuy cercano al tamao de las aberturas. La probabilidad de que ests partculas seanclasificadas como sobre-tamao o bajo-tamao depender principalmente de que lapartcula se presenta a la abertura en la orientacin adecuada.

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    8.2. Conceptos generales sobre harneo

    Se llama harneo al proceso mecnico que realiza la separacin de partculas en base a sutamao, a travs de su aceptacin o rechazo por una superficie, que normalmente es unamalla, pero tambin puede ser una plancha perforada o hilos de alambre en paralelo.

    Las partculas son presentadas a las aberturas de la malla, siendo rechazadas aquellasmayores al tamao de la abertura.

    Se conoce como harneros a aquellos equipos que utilizan la superficie de una malla paraclasificar materiales, de acuerdo al tamao de partculas. La superficie de la malla es elmedio que contiene las aberturas que permiten el paso de aquel material que es inferior altamao de la abertura.

    Las aberturas de las mallas, no solo pueden tener diferentes tamaos, sino que tambinpueden tener diferentes tipos de geometra, dependiendo de la aplicacin para la cual seanutilizadas. Entre las aplicaciones ms comunes se encuentran las siguientes:

    a) Desbaste o scalping; que consiste en retirar una porcin del material grueso que sealimenta al harnero, de modo de reducir la cantidad de material que llega a la mallade clasificacin final, siendo esta ltima malla conocida como la malla de corte.Normalmente el trmino desbaste o scalping se utiliza cuando la cantidad dematerial a retirar no es ms del 5 a 10% en peso del total del material que sealimenta al harnero.

    b)

    Despolvado o de-dusting, consiste en retirar el material fino o el polvo que seencuentra en un producto grueso, siendo la fraccin fina, la que no se desea tener enel producto final.

    c) Clasificacin o sizing, que es cuando se clasifica un material para obtener unproducto dentro de un rango granulomtrico especfico. Existen tres tipos declasificaciones:

    Clasificacin gruesa, que es cuando se clasifica a malla a 4 mallas Tyler o mayor. Clasificacin fina, en la cual el producto se clasifica entre menos 4 y 48 mallas

    Tyler. Clasificacin ultra-fina, la cual es cuando el producto se clasifica a menos 48 mallas

    Tyler.

    En las industrias mineras y de ridos, la aplicacin ms comn es la de clasificar materialesantes o despus de los chancadores. Cuando los harneros son utilizados despus de loschancadores, como aparece en la Figura 1, se dice que el circuito es cerrado, pues el

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    material despus de pasar por el chancador el material que es rechazado por el harnero esretornado al chancador.

    Los objetivos de utilizar los harneros en circuitos abiertos, son los siguientes:

    a) Reducir la cantidad de material fino que llega a los chancadores, el cualnormalmente causa problemas de empaquetamiento en los chancadores, adems decausar desgaste prematuro de las corazas o liners de los chancadores.

    b) Eliminar todo aquel mineral que no necesita ser procesado por la planta dechancado, y enviar ste directamente a proceso.

    En la Figura 8.1, aparece un chancador trabajando en circuito abierto, y como se puedever, la clasificacin ocurre antes de la etapa de chancado. Los circuitos cerrados de

    chancado se utilizan, cuando se desea tener un producto final que no contenga partculasmayores al setting del chancador. Pero este tipo de circuito tiende a reducir la capacidad dechancado significativamente, debido a la carga circulante de partculas sobretamao que segeneran.

    Figura 8.1. Circuito (a) cerrado y (b) abierto

    8.3.

    Tipos de harneros y caractersticas bsicas

    Bsicamente existen dos tipos de harneros, los vibratorios y los estticos; y la seleccin dequ tipo se debe utilizar depende del tipo de clasificacin que se desea realizar. Siendo los

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    harneros estticos utilizados principalmente para separar material mayor a 150 mm, cuandono se necesita realizar una clasificacin muy ntida.

    El tipo de harnero esttico ms utilizado, es lo que se conoce como grizzly, el cual consisteen perfiles de acero espaciados normalmente 150 mm o ms, los cuales estn inclinados a25 grados o ms. Normalmente, el material se desliza por un chute que alimenta al grizzly,y al pasar el material sobre las barras del grizzly, aquellas partculas que son inferiores a laabertura entre las barras pasan entre stas, mientras que las partculas mayores se deslizansobre ellas y pasan a una zona de almacenamiento o directamente a un chancador. Tambinhay grizzly vibratorios, los cuales son muy eficientes y pueden manejar grandes volmenesde mineral. En la figura 8.3 se muestra un grizzli tpico, el cual es un equipo muy fcil deoperar.

    Figura 8.2. Harnero vibratorio (a) inclinado; (b) horizontal

    Figura 8.3. Grizzly vibrador tpico (a) equipo; (b) barras de la parrilla

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    Figura 8.4. (a) harneros vibratorios de chancado secundario y terciario; (b) mallas deharneros

    8.4.

    Movimiento de vibracin

    Generalmente, el movimiento de vibracin se produce por medio de mecanismos vibrantesbasados en masas excntricas con amplitud de 1,5 a5mm operando dentro de un rango de700 a 1000 RPM. Para una buena calidad de separacin, se necesita una buena relacinentre amplitud y frecuencia. Es deseable que cuanto el material se traslada sobre la criba las

    partculas no caigan en la misma abertura al mismo tiempo y que no salten varias aberturas.

    Por eso, se debe tener en cuenta:

    Aberturas mayores: mayor amplitud-menor velocidad

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    Aberturas menores: menor amplitud-mayor velocidad

    Los harneros vibratorios se caracterizan por tener un sistema de accionamiento, el cual

    cumple dos objetivos. El primero es estratificar el material que llega a la malla, acercandolas partculas finas a la superficie de sta. Y el segundo es transportar sobre la superficie dela malla a aquellas partculas que fueron rechazadas, llevando stas hasta el punto dedescarga de gruesos.

    En una criba inclinada la vibracin se produce por un movimiento circular en un planovertical. La vibracin levanta el material produciendo la estratificacin y las partculas setrasladan sobre la superficie de la criba debido al movimiento vibratorio y su inclinacin.En la figura 8.5, podemos apreciar los distintos tipos de cribado.

    Figura 8.5. Tipos de cribado

    En la Figura 8.6, se pueden observar los componentes bsicos de un harnero vibratorio,incluyendo el sistema generador de movimiento para estratificar y transportar el material. Yadems, se puede apreciar la plancha de impacto ubicada antes de la malla del primer deckpara evitar daos por impacto a esta malla.

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    Figura 8.6. Componentes principales de un harnero vibratorio

    Los generadores de movimiento, de los harneros, pueden generar diferentes tipos demovimiento para desplazar el material sobre la superficie de las mallas; y de esta manera,permitir que stas encuentren las aberturas y pasen entre ellas. Hay generadores demovimiento que producen un movimiento elptico, mientras otros generan un movimientopuramente lineal. Pero en todos los casos, el material siempre es desplazado en lnea recta ynunca hacia los lados del harnero; por lo cual, estos siempre deben ser alimentados a todoel ancho de la plancha de impacto ubicada antes de la malla.

    Generalmente, los generadores de movimiento consisten de un sistema con contrapesos oejes excntricos, los cuales son accionados por un motor elctrico, ya sea con acople directoo con un sistema de transmisin de potencia utilizando correas en V. La mayora de los

    generadores de movimiento le permiten a los operadores realizar dos tipos de ajustes, laamplitud y la frecuencia del harnero.

    La amplitud es la distancia que se desplaza el harnero cada vez que el generador demovimiento causa una pulsacin. Normalmente el rango de ajuste de amplitud es entre 3 y12 mm, y en la mayora de los casos, estos trabajan a 9 mm. El ajuste normalmente serealiza ajustando la cantidad de contrapesos, o la posicin de stos.

    La amplitud bsicamente da la distancia (throw) con que la partcula ser lanzada cada vezque se genera una pulsacin. Es importante tener presente que mientras menor sea laamplitud, ms cerca de la malla va estar el mineral, y esto facilita el paso de las partculasfinas a travs de las aberturas.

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    La frecuenciaes el nmero de pulsaciones por minuto que son generadas por el generadorde movimiento. Y la frecuencia es ajustada a travs de cambios en las poleas del generador

    de movimiento, o a travs del uso de un variador de frecuencia. Normalmente, el rango defrecuencia en los harneros en una planta de chancado es entre 650 y 950 pulsaciones porminuto. Pero hay harneros que tienen frecuencias de hasta 3600 pulsaciones por minuto,como en el caso de los harneros Derrick para clasificar ultra-finos.

    La combinacin de frecuencia y amplitud le permite al operador acercar el material a lasuperficie de la malla y a su vez, regular la velocidad de desplazamiento del material sobrela malla. Bsicamente la amplitud proporciona la distancia de desplazamiento de laspartculas y la frecuencia es lo que proporciona la velocidad del material sobre la malla.

    Es importante resaltar que el tipo de ajuste que se le hace al harnero, depende de las

    caractersticas y objetivos de la aplicacin. Bsicamente, lo que se trata de hacer es, ajustarel equipo al producto y no ajustar el producto al equipo.Los harneros vibratorios pueden ser operados de forma horizontal o inclinados,dependiendo de cuales sean los objetivos de la aplicacin. Bsicamente los harneros soninclinados, para agilizar el paso del material sobretamao hacia el punto de descarga. Pero,debido a la inclinacin del harnero, el material tiende a tomar velocidad, lo que reduce eltiempo de exposicin de las partculas a las aberturas; que a la vez reduce lasprobabilidades de las partculas de pasar a travs de las aberturas.

    Los harneros pueden tener uno o ms pisos, ms conocidos como decks, donde van

    colocadas las mallas, y es comn ver harneros con dos o ms decks. Los decks no solo

    alojan a las mallas de corte, sino que tambin alojan las que son conocidas como mallas dealivio, las cuales son instaladas antes de las mallas de corte de modo de reducir la cantidadde mineral que llega a la malla de corte fino. Estudios de investigacin han demostrado quelas mallas de alivio juegan un papel tan importante en el proceso de harneo, que los ltimasdcadas se ha vuelto popular el uso de harneros de cuatro y cinco decks.

    Las mallas de alivio se colocan antes de la malla de corte para reducir la cantidad dematerial que llega a sta, y adems, el uso de ellas permite mejorar la eficiencia declasificacin y alargar la vida til de la malla de corte.

    8.5. Conceptos generales del proceso de harneo

    El proceso de harneado es un proceso basado en probabilidades, y el objetivo principal deloperador de los harneros es el de crear un ambiente que sea conducido a brindar la mayorcantidad de probabilidades a las partculas a pasar por las aberturas de las mallas.

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    Cuando se hace un estudio de harneo y de la eficiencia de este proceso, siempre se debentener presente, los siguientes conceptos:

    a)

    Si el tamao de la partcula es relativamente chico en comparacin al tamao de laabertura, y esta dimensin no excede el 50% del tamao de la abertura, entonceshay un nivel alto de probabilidades de que sta pase por las aberturas.

    b) Si la partcula es casi del tamao de la abertura de la malla, es muy probable questa no pase a travs de la abertura.

    c) Las mallas con geometra cuadriculada solo clasifican en dos dimensiones, sinembargo, las partculas tienen tres dimensiones, y esto dificulta el proceso declasificacin, haciendo que algunas partculas inferiores al tamao de la abertura enuna de sus tres dimensiones, sean rechazadas por la malla. Para que una partcula

    pase por las aberturas de una malla con abertura cuadriculada, por lo menos, dos desus dimensiones deben ser significativamente inferiores al tamao de la abertura.

    d) El proceso de harneo no clasifica una partcula a la vez, sino que clasifica unconjunto de partculas, y stas compiten entre ellas para encontrar las aberturas ypoder pasar por estas ltimas.

    e)

    Al desplazarse sobre la malla, las partculas toman velocidad, y esto dificulta supaso a travs de las aberturas. Las partculas necesitan tiempo de presentacin a lasaberturas para poder pasar a travs de ellas. Mientras mayor sea el tiempo deexposicin a las aberturas, mayores son las probabilidades de las partculas de pasar

    por las aberturas de la malla.

    f) Cualquier material que es recibido por los harneros, es recibido desde un planovertical y cambia de direccin a un plano paralelo a la superficie de la malla. Y esdebido a este cambio de direccin que las partculas presentan su dimensin mayora las aberturas, resultando en una reduccin en las probabilidades de que stas pasenpor las aberturas.

    Aquel material que pasa sobre las aberturas, se llama sobre tamao o tambin over. Y aaquel material que pasa por las aberturas se llama bajo tamao ounder. El hecho que

    un producto reporte con la fraccin sobre tamao no quiere decir que ste seanecesariamente mayor que el tamao de la abertura.

    Aquellas partculas que son inferiores al tamao de la abertura, pero que reportan al sobretamao, son llamadas material desclasificado, pues no deberan haber reportado al sobretamao y solo lo hicieron debido a:

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    La ineficiencia del proceso de harneado

    Caractersticas fsicas del material procesado

    Condiciones operacionales, no ptimas para el volumen y las caractersticas fsicasdel material a clasificar

    El proceso de harneo es considerado como un arte, al igual que una ciencia, debido al grannmero de factores fsicos del producto, al igual que factores mecnicos de los harneros, losque estn interrelacionados. Y para optimizar el proceso, se requiere que el operador realiceuna serie de intercambios entre estos factores.

    8.6. Eficiencia de clasificacin

    Una de las grandes preocupaciones de la clasificacin es la eficiencia de cribado.Bsicamente, la eficiencia es la calidad de separacin obtenida por la criba. La capacidadde un harnero y una alta eficiencia de separacin son requisitos generalmente opuestos y sedebe llegar a algn punto de operacin que maximice ambos aspectos. Para una capacidaddeterminada hay "n" factores que afectan la eficiencia de un harnero. Algunos de ellos sonlos siguientes:

    Velocidad de alimentacin y profundidad del lecho.

    Tipo de movimiento del harnero y pendiente del harnero.

    Humedad del material que impide la estratificacin del material y tiende a cegar lasaberturas del harnero.

    Tipo de superficie de harneado, rea y forma de las aberturas.

    Porcentaje de rea abierta que corresponde al rea neta de las aberturas dividida porel rea total del harneado.

    Tipo de material a tratar que corresponde a la dureza, forma de las partculas, pesoespecfico, etc.

    Porcentaje de material fino y de tamao crtico (3/4 a 1.5 veces la abertura) en laalimentacin al harnero.

    La eficiencia del harnero es fuertemente afectada por la presencia de partculas de

    tamao aproximado al de la abertura (stas tienden a obstruir o cegar la abertura).

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    Como todo proceso basado en probabilidades, el proceso de harneo no es 100% eficiente,debido a un gran nmero de factores fsicos y mecnicos, que afectan este proceso. Pero laeficiencia de recuperacin del material se puede calcular utilizando la siguiente frmula:

    ERM =Porcentaje de la alimentacin que pasa por la malla

    Porcentaje de la alimentacin que es bajo tamao y debera pasar por la malla

    La eficiencia de un harnero, se puede mejorar aumentando el nmero de veces que lapartcula es expuesta a las aberturas de las mallas. Y para lograr este objetivo existe unnmero de intercambios que van a ser explicados con ms detalles en otras secciones deeste curso.

    Debido a los efectos negativos que la presencia de material desclasificado trae en el procesode chancado, al igual que en los procesos metalrgicos, el objetivo primordial de todooperador de una planta de chancado debe ser la obtencin de la mayor eficiencia declasificacin que sea posible. Y esta se logra ajustando los parmetros operacionales a lascaractersticas fsicas del mineral.

    Se tiene que a nivel industrial se debe operar a un determinado espesor de lecho quemaximice los conceptos de capacidad de produccin y eficiencia de separacin. Esteespesor se llama espesor de lecho ptimo y est dado poruna profundidad del lecho quepuede ser hasta cuatro veces el tamao de la abertura en el extremo de la descarga paramateriales de 100 lb/pie3 de densidad o hasta tres veces para materiales de 50 lb/pie3dedensidad. La figura 8.7 muestra los diferentes tipos de lechos analizados.

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    Figura 8.7. Tipos de lechos en harneros

    8.7.

    Descripcin del proceso de harneo

    El material, una vez colocado sobre la plancha de impacto del harnero y esparcido a todo elancho de sta, debido al movimiento del harnero, comienza a desplazarse hacia el extremode descarga de l. Y es al salir de la plancha de impacto, que el material hace su primercontacto con la malla, y es aqu que ocurre el fenmeno de estratificacin del material, elcual consiste en la formacin de un lecho en el cual las partculas grandes ascienden

    mientras las partculas pequeas pasan por los espacios entre las partculas grandes, y seacercan a la superficie de la malla.

    Sin la estratificacin de partculas, el proceso de separacin o clasificacin no podraocurrir. Al ocurrir la estratificacin, las partculas son presentadas a las aberturas de lamalla para ser aceptadas o rechazadas por stas.

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    La estratificacin de partculas siempre ocurre en la zona de primer contacto del materialcon la superficie de la malla. Y contina repitindose una y otra vez hasta que las partculas

    pasan por las aberturas o son descargadas al final de la malla.

    En un harnero el proceso de clasificacin est divido en dos etapas. La primera ocurre en elprimer tercio del harnero y a sta se llama la etapa de clasificacin por saturacin, pues lasuperficie de la malla se satura con partculas pequeas, todas tratando de pasar por lasaberturas a la misma vez. Y la segunda etapa es conocida como la de clasificacin porrepeticin, pues al desplazarse por la superficie de la malla, las partculas tratan de una yotra vez de pasar por las aberturas, repitindose ste proceso de prueba y error hasta questas pasen por las aberturas o son descargadas al final de la malla. En las figuras 8.8 y 8.9,se puede apreciar el fenmeno de estratificacin, al igual que la clasificacin por saturaciny por repeticin.

    Figura 8.8.Estratificacin y separacin en la criba: Relacin flujo de partculas a travs dela criba vs longitud de la criba.

    a-bestratificacin junto a la extremidad de alimentacinb-ccribado saturadoc-dseparacin por tentativas repetidas.

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    Figura 8.9. (a) Estratificacin del material; (b) Etapas de clasificacin

    Para que el fenmeno de estratificacin ocurra, es necesario controlar el espesor de lacamada de material sobre la malla. Si la cama es muy delgada, las partculas finas, al igualque las gruesas, son tiradas al aire, lo que impide que las finas tengan oportunidad de hacercontacto con la malla y pasar por las aberturas. Si la camada es muy gruesa, entonces laspartculas finas son desplazadas por las gruesas y no ocurre una estratificacin completa.

    Cuatro problemas pueden surgir durante la etapa de harneo por saturacin y todos afectan laeficiencia de clasificacin. Estos son los siguientes:

    1.

    Partculas casi del tamao de la abertura se traban en las aberturas y bloquean elpaso de partculas finas. Este problema de cegamiento de las mallas es tambinconocido como cegamiento de las mallas. Este problema se puede observar en lafigura 8.10, donde tambin se puede ver que una malla se puede cegar cuando variaspartculas finas tratan de pasar a la vez a travs de una abertura y quedan trabadas.

    2. Partculas casi del tamao de las aberturas tratan de pasar a travs de stas condificultad y bloquean el paso de partculas finas a travs de las aberturas.

    3. Varias partculas finas o pequeas llegan a la misma vez a una abertura,dificultndose el paso de stas entre las aberturas. Y el resultado es que ningunapasa por la abertura a pesar de que todas son menores que el tamao de la abertura.Bsicamente, las partculas compiten entre s para pasar por las aberturas de lasmallas.

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    4. La presencia de partculas finas con un alto contenido de humedad, tiende a barnizarcon material las paredes de las aberturas y eventualmente tapan completamente lasaberturas.

    Figura 8.10. Cegamiento de mallas: (a) cegamiento por competencia y partculas casi deltamao de la abertura estratificacin del material; (b) cegamiento por humedad

    El cegamiento de las mallas se puede prevenir usando mallas tipo RRL o tipo ZZ. Este tipode malla ha dado excelentes resultados en trminos de eliminacin del problema decegamiento, y adems dan una excelente eficiencia de clasificacin, debido a su gran reaabierta. Siendo la de tipo RRL utilizada cuando se desea una gran certeza de corte, y se

    desea procesar un gran volumen de material por hora.El harneo por saturacin ocurre en el primer tercio de la malla, pues es aqu donde todo elvolumen de material pasa sobre la malla y es por donde la mayor cantidad de material pasaa travs de las aberturas. Siendo sta el rea de mayor abrasin y stress sobre las mallas, ycomo consecuencia es el rea donde ocurre mayor desgaste de las mallas.

    En la etapa de harneo por repeticin, se trata de brindar la mayor cantidad de oportunidadesa las partculas para que pasen entre las aberturas, siendo sta una etapa final declasificacin. Y en esta etapa, el mayor problema es la velocidad que toman las partculasdebido al ngulo de inclinacin del harnero, lo cual reduce el tiempo de exposicin a lasaberturas y las probabilidades de las partculas de pasar entre stas.

    8.8.

    Factores que afectan el proceso de harneo en seco

    Tal como ha sido mencionado anteriormente, existe un gran nmero de factores que afectanel proceso de clasificacin de partculas en seco, y cada uno de estos factores no solo afecta

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    la eficiencia del proceso de clasificacin, sino que tambin afecta la cantidad de materialque puede ser procesado por un harnero, al igual que afecta la duracin de las mallas. Losfactores que afectan el proceso de harneado en seco son las siguientes:

    Superficie total de harneo

    rea abierta de las mallas y geometra de stas

    ngulo de operacin del harnero y rea de presentacin a las partculas Cantidad de material procesado y distribucin granulomtrica de ste Porcentaje de humedad del material Frecuencia, amplitud y mtodo de operacin del harnero Mtodo de alimentacin al harnero

    El objetivo de todo operador de harneros es optimizar la eficiencia de los harneros, y a la

    vez mantener el tonelaje que se procesa por estos. Para poder optimizar la eficiencia deharneo y mantener el tonelaje, hay que controlar los parmetros operacionales al mximo,siempre teniendo presente que la curva de eficiencia de clasificacin y la curva decapacidad normalmente van en direcciones opuestas. Cualquier cambio que optimiza laeficiencia de harneado, muy posiblemente va a afectar la capacidad de proceso y vice-versa.

    Figura 8.11.Distintas condiciones de harneo

    En la Figura 8.12 se puede observar un diagrama mostrando la relacin que existe entre lacapacidad y eficiencia en el proceso de harneo. Como se indica, existe una serie de

    intercambios que el operador puede realizar para optimizar la eficiencia o la capacidad delproceso, pero siempre hay que recordar que cuando se modifica un factor positivamente, elotro factor es afectado negativamente.

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    Figura 8.12. Relacin capacidad-eficiencia: factores incidentes

    Adems de la frecuencia y amplitud del harnero, el ancho y largo del harnero juegan unpapel muy importante en la eficiencia y rendimiento que se obtiene de un equipo.Principalmente el ancho del harnero entrega la capacidad de clasificacin y el largo entregala eficiencia de clasificacin. Mientras ms ancho es el harnero, mejor es la distribucin decarga y menor es el espesor de la cama de material; lo cual hace que las partculas pequeas

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    queden ms cerca de la superficie de la malla y tengan ms oportunidades de pasar por lasaberturas.

    El largo del harnero es importante para obtener una eficiencia de clasificacin alta, puesmientras ms largo es el harnero, mayor es el tiempo de exposicin de las partculas a lasaberturas y mayores son las probabilidades de stas de pasar por las aberturas.

    El nmero de pisos (decks) de un harnero, tambin es un tem importante, pues si se tieneun producto con un rango granulomtrico amplio y se desea hacer un corte fino (12 mm omenor), entonces es conveniente reducir la cantidad de material que ira a la malla de cortefino. Y esto solo se logra utilizando mallas de alivio, las cuales eliminan una gran parte

    del material grueso antes de la malla de corte fino, y as permiten mejorar la clasificacinen esta ltima malla, ya que no habra partculas grandes que desplazarn a las partculasfinas.

    Lo ideal es adquirir harneros de tres pisos, pues esto permite un mayor alivio de las mallasde corte fino, resultando una mayor eficiencia de clasificacin y menor desgaste de la mallade corte fino; y como resultado, una menor cantidad de recambios de stas.

    Hay que tener presente que las mallas de corte fino, normalmente son las ms costosas dereemplazar y las que requieren ser cambiadas con mayor frecuencia. Y esto hace que laseleccin de la malla de alivio, sea un tem muy importante para todo operador de harneros.

    8.9.

    rea abierta de las mallas y geometra

    La malla es el tem ms importante en todo harnero, pues es a travs de sta que elmaterial se desliza para ser clasificado y adems sta es el medio que contiene las aberturasentre las cuales deben pasar las partculas que se desea separar de otras.

    Las mallas son colocadas en cada piso de los harneros y stas son soportadas por unasbarras o abrazaderas en los costados del harnero, las cuales, adems permiten tensionar lasmallas. Estas siempre deben estar tensadas, de modo que el material pase por una superficiergida.

    La funcin de las cribas vibratorias consiste en la separacin de materiales en fracciones detamaos, evitando la contaminacin excesiva de una fraccin con partculas de otra

    fraccin. Los tamaos de productos obtenidos de esta manera se miden en cribas delaboratorio en las que la malla est orientada horizontalmente y el tiempo de cribado muylargo asegura el paso de todas las partculas con tamao inferior al de las aberturas de lamalla usada. El proceso de separacin en las cribas vibrantes es diferente del proceso en losequipos de laboratorio.

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    La inclinacin de la criba y la trayectoria de las partculas reducen la proyeccin(X) delrea de paso libre (A) como se ilustra en la figura 8.13:

    Figura 8.13.Esquema de la proyeccin de la apertura.

    Como consecuencia, las partculas que pasan son ligeramente menores que la abertura de lamalla. El espesor y el tipo de material de la malla tambin tienen influencia sobre el tamaodel material pasante. Para obtener una separacin bien definida, la abertura de la malla debeser siempre ligeramente mayor que el tamao de separacin especificado. Por razonesprcticas, se considera aceptable que un producto contenga un 3-5% de material condimensiones ligeramente mayores que las del tamao especificado, tomndose eso en

    cuenta en los factores para la determinacin de la capacidad de la criba vibrante. Porejemplo, si deseamos obtener un producto de 20mm, la abertura de la malla de la cribatendr que ser mayor y el producto contendr el 3% de partculas con un tamaoligeramente mayor que 20mm. Por otro lado, si decidimos usar una abertura de malla igualque el tamao deseado de 20mm, el material pasante ser libre de contaminacin, pero elretenido ser altamente contaminado con finos y jams podr lograr una eficienciaaceptable. La tabla 1puede facilitar la seleccin de la abertura de malla correcta paraobtener los productos deseados con una criba vibrante.

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    Tabla 8.1. Relacin entre el tamao del producto y la apertura de la malla

    La malla consiste de una superficie con aberturas de un tamao determinado por el usuario.Estas aberturas pueden tener diferentes tipos de geometra, dependiendo del uso que se le

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    desea dar a la malla. Los tipos de aberturas ms usadas en la minera son las de geometracuadrada o rectangular, pero tambin hay mallas con aberturas: redondas, paralelas(conocidas como arpas), las de tipo ZZ y las de tipo RRL, entre otras.

    En la figura 8.14, se pueden observar dos tipos de mallas diferentes, con diferentesgeometras. Y como se puede ver, en toda malla hay un rea en la cual hay un espacio libre,esta rea es conocida como la abertura, y el tamao y dimensiones de sta es determinadopor el usuario; al igual que ste tambin determina el dimetro del alambre de la malla.

    Figura 8.14. Diferentes tipos de mallas (geometra de las mallas)

    El rea de una malla, que no est cubierta por alambre, goma o poliuretano, se llama rea

    abierta o rea libre, y siempre es expresada como un porcentaje del total del rea de lamalla. Y es precisamente el rea abierta de una malla, la que aumenta o disminuye lasprobabilidades de una partcula de pasar por las aberturas de la malla.

    Dos mallas pueden tener designacin de mesh, pero pueden tener diferentes reas abiertas,dimetro de alambre y tamao de abertura, como se indica en la figura 8.15. Y por eso,cuando se especifica una malla, siempre se debe hablar en trminos de tamao de abertura,dimetro de alambre y rea abierta.

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    Figura 8.15. Misma abertura con alambre de distinto dimetro.

    La geometra de malla a utilizar depende en gran parte del tipo de aplicacin y la ubicacinde la malla en el harnero. Y es por esto, que el proceso de seleccin de las mallas, es unproceso que requiere muchas consideraciones, antes de determinar la malla que se va autilizar en un harnero.

    Cuando se desea una clasificacin muy exacta o ntida, las mallas con aberturas cuadradasson las ms utilizadas, aunque stas tienen los siguientes inconvenientes:

    Al tener aberturas cuadradas, stas solo clasifican en dos dimensiones y tienden arechazar un gran nmero de partculas, lo cual resulta en mayor desgaste de mallas

    y mayor consumo de ellas.

    Son susceptibles a cegamiento, por lo cual su eficiencia de clasificacin se reduce a

    medida que las aberturas comienzan a cegarse.

    Debido a su reducida rea abierta, estas mallas tienden a reducir la capacidad deproceso de los harneros sobre los cuales son utilizadas.

    Tal como se dijo anteriormente, las mallas con aberturas cuadradas solo deben serutilizadas cuando se desea tener una gran nitidez de corte o clasificacin, y normalmente serecomienda que stas sean aliviadas por otras mallas que estn colocadas en los decks

    anteriores a stas. Y por su tendencia a cegarse cuando estas mallas son utilizadas, se debenmonitorear frecuentemente para evitar problemas de material fino reportando con el sobretamao.

    Un desarrollo muy significativo han sido las mallas tipo RRL o REV, las cuales debido asus caractersticas propias, ofrecen la certeza de corte de las mallas con aberturas

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    cuadradas, pero no tienden a cegarse como estas ltimas, y adems debido a su gran reaabierta, dan un gran rendimiento en trminos de eficiencia y capacidad de proceso.

    En la figura 8.16 se puede apreciar una malla tipo RRL, las cuales carecen de alambrestransversales, lo que aumenta el rea abierta y reduce las posibilidades de cegamiento de lasmallas. Es importante resaltar que, al vibrar el harnero, los alambres de las mallas tipo RRLtienden a vibrar, por lo cual cualquier partcula que trate de alojarse en las aberturas, esdesalojada por la accin vibratoria de la malla.

    Las mallas tipo RRL se deben utilizar cuando se desea una gran nitidez de corte y no sedesea sacrificar capacidad de proceso o eficiencia de clasificacin. Otro gran beneficio deesta malla es la habilidad que sta posee de poder procesar materiales con 4 a 6% dehumedad y no cegarse debido al efecto de barnizado, que fue mencionado previamente.

    Figura 8.16. Malla tipo REV

    Las mallas con aberturas rectangulares clasifican en tres dimensiones, por lo cual permitenque una mayor cantidad de material pase por las aberturas de las mallas, resultando en: una

    menor cantidad de partculas finas reportando con el sobre tamao y una mayor capacidadde proceso. Debido a su geometra, estas mallas no tienden a cegarse tanto como las mallascon aberturas cuadradas.

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    Normalmente, las mallas con aberturas rectangulares son utilizadas en las mallas superioresde los harneros para hacer un desbaste (scalping) y rechazar material grueso, lo cual reducela cantidad de material que va a la malla de corte fino.

    Las mallas con aberturas rectangulares son normalmente instaladas con las aberturas destas colocadas contra el flujo de material, como aparece en la figura XX, para retardar elflujo de material y aumentar el tiempo de exposicin de las partculas a las aberturas de lamalla.

    Para aumentar la capacidad de proceso, pero sacrificando eficiencia de clasificacin, lasmallas con aberturas rectangulares son instaladas con las aberturas en la misma direccindel flujo de material, como se observa en la figura 8.17.

    Figura 8.17. (a) Transversal al flujo (malla RR; pao C); (b) Con el flujo (malla RP; paoL); (c) Malla tipo arpa

    Un tipo de malla que es muy utilizado en la industria de los ridos para la construccin, sonlas mallas de arpa, tambin conocidas como mallas de alambre de piano, como las que semuestran en la figura 8.17, las cuales solo consisten de alambres paralelos instalados endireccin del flujo de material. Estas mallas son utilizadas bsicamente para sacar arenahmeda y material fino que viene con la grava de ro o las rocas de canteras.

    Longitud y anchura de la criba: Las etapas de cribado son:

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    Estratificacin de la capa

    Estratificacin de finos en el principio de la superficie de cribado

    Separacin de la fraccin deseada en el fin de la superficie

    El espesor de la capa de material no puede ser ms de 3 a 5 veces superior al tamao de laabertura de la malla en el lado de descarga de la superficie de cribado. Para una seleccineficiente, el espesor de la capa de material debe ser por lo menos dos veces el dimetro deabertura de la malla en el fin de la superficie.

    rea efectiva de cribado: El rea efectiva de cribado, es el rea en la que el material pasa atravs de la superficie esta rea es entre 0.7 y 0.9 veces el rea total.

    8.10. Factor de piso

    El factor de piso debe ser considerado en los clculos de los pisos inferiores de cribas conpisos mltiples. En los pisos inferiores de alimentacin disminuye en el principio del piso yen la direccin del flujo, razn por la cual el material prximo del tamao de separacin noes cribado.

    8.11. ngulo de operacin del harnero

    Como se ha mencionado anteriormente, los harneros pueden ser operados horizontalmenteo inclinados, dependiendo de cuales sean los objetivos de la aplicacin. Si el objetivo eseficiencia de clasificacin, entonces la eficiencia mxima se va a obtener operando elharnero completamente horizontal, pero tambin se debe tener en mente que bajo estacondicin, la capacidad de proceso se va a reducir significativamente.

    La razn por la cual los harneros son inclinados es para permitirle al material desplazarserpidamente hacia el punto de descarga y dejarle espacio a otras partculas que vienendetrs. Pero, al darle ms velocidad a las partculas, se reduce el tiempo de exposicin destas a las aberturas y como consecuencia, se reduce la eficiencia de harneo. Mientrasmayor es el ngulo de operacin del harnero, menor es la eficiencia de harneo que seobtiene, pero mayor es la capacidad de proceso.

    Operar los harneros inclinados tiene un impacto sobre el tamao de la abertura que espresentada a las partculas. Como se puede observar en la figura 8.18, una abertura de 9,5mm en el plano horizontal, solo ofrece un rea de presentacin de alrededor de 9,0 mm a un

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    ngulo de 25 grados de inclinacin. Y es por esta razn que es necesario determinar eltamao de la abertura de presentacin a la partcula, antes de colocar un pedido por mallasde reemplazo.

    Figura 8.18. Abertura presentacin

    El tema del tamao de la abertura del rea de presentacin es uno de los temas msignorados en el proceso de harneo, y es uno de los tems que mayores problemas causa,puesto que el operador piensa que est clasificando a un cierto tamao, pero en realidadest clasificando a un tamao menor y normalmente, resulta en una cantidad apreciable dematerial fino reportando con los gruesos como material desclasificado.

    8.12.

    Cantidad de material procesado y distribucin granulomtrica delmaterial

    Las caractersticas fsicas del material siempre deben ser consideradas cuando se analiza ose disea una planta de clasificacin de minerales, pues stas afectan directamente laeficiencia y capacidad de proceso que se obtiene.

    Aunque siempre la capacidad de proceso de un harnero se expresa en toneladas por hora,bsicamente los harneros procesan volumen y no peso; y es por eso que los fabricantes deharneros, cuando hablan de capacidad de proceso siempre ponen en letras chicas estacapacidad est basada en un mineral seco, que fluye fcilmente y pesa 100 libras por piecbico.

    La densidad aparente del mineral es crtica en todo proceso de clasificacin en seco, puesun harnero que fue diseado para procesar 100 ton/h de roca con una densidad de 1,6ton/m3, solo puede procesar alrededor de 50 ton/h de carbn con una densidad de 0,8ton/m3. En otras palabras, no se puede esperar la misma conducta de un harnero cuando

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    procesa carbn que cuando procesa roca. Y es importante recordar que la densidad aparentede un material va a variar con la granulometra de ste y su contenido de humedad, por locual es importante saber con certeza cul es la densidad aparente del producto que se va a

    procesar.

    En el caso de materiales ms densos que la roca tpica de los yacimientos de cobre, comosera el caso en un yacimiento de hierro, la capacidad de proceso de un harnero, entoneladas por hora, va a aumentar, pues el harnero estara procesando un volumen demateria igual, pero que tendra mayor peso.

    La distribucin granulomtrica del material a procesar, afecta significativamente lacapacidad de proceso, al igual que afecta la eficiencia de la clasificacin que se obtiene enun harnero. Un factor muy significativo es la cantidad de partculas que son casi del tamaode la abertura, pues a estas partculas les resulta muy difcil pasar entre las aberturas de las

    mallas y tienden a quedarse trabadas entre las aberturas, eventualmente cegando stas.

    A medida que la cantidad de partculas que son casi del tamao de las aberturas aumenta, laeficiencia de clasificacin disminuye y tambin la capacidad de proceso disminuye.

    8.13. Frecuencia, amplitud y mtodos de operacin del harnero

    Tal como se ha mencionado anteriormente, para que las partculas finas puedan pasar entrelas aberturas de las mallas, hay que estratificar el material; de modo que las partculas finasqueden cerca de la superficie de la malla y tengan oportunidades de pasar entre lasaberturas. Y este objetivo se cumple ajustando la combinacin de frecuencia y amplitud,

    siendo la frecuencia el nmero de pulsaciones por minuto que son generadas por elgenerador de movimiento; y la amplitud es la distancia que se desplaza el harnero cada vezque hay una pulsacin.

    La combinacin de frecuencia y amplitud, permite optimizar la eficiencia de clasificacin.Y si la amplitud es muy alta, las partculas son lanzadas muy lejos y estas tienen menoresposibilidades de encontrar las aberturas y pasar por stas.

    La frecuencia de la mayora de los harneros es ajustable y en el caso de los harnerosrectangulares que son utilizados en la minera, la frecuencia es ajustable entre 650 y 950pulsaciones por minuto. La amplitud tambin es ajustable, y en el caso de los harneros para

    ridos y minerales normalmente se utiliza una amplitud entre 6 y 12 mm, siendo 9 mm laamplitud ms utilizada.

    Bsicamente, para clasificar minerales a cortes gruesos hasta 6 mm, se utilizan amplitudesde hasta 9 mm, pero para clasificar a 1 mm, entonces es conveniente tener una amplitudmxima de 3 mm para acercar el material lo ms posible a la superficie de la malla; y para

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    INGENIERA CIVIL DE MINAS

    compensar por la baja amplitud, en muchos casos, se aumenta la frecuencia a 1200pulsaciones por minuto.

    Existen harneros vibratorios de alta frecuencia los cuales llegan a tener 3600 pulsacionespor minuto, pero estos tienen una amplitud baja, la cual puede ser de 1 mm o menor. Estetipo de harnero es utilizado para realizar clasificaciones menores a 100 mallas Tyler.

    Siempre debe haber una relacin entre frecuencia y amplitud, y un harnero no puede serutilizado a frecuencias altas y amplitud alta. Por eso se recomienda estudiar el manual deoperacin de su harnero y determinar cul es la combinacin de frecuencia y amplitud msadecuada, para el tipo de material que va a procesar por el harnero. Y despus se puedenhacer los ajustes necesarios para optimizar la eficiencia del harnero y no reducirsignificativamente la capacidad de proceso.

    Hay casos, en los cuales los harneros son operados con el generador de movimientorotundo hacia atrs, de modo que el movimiento del harnero tire el mineral hacia atrs yque ste, debido a la inclinacin del harnero, se desplace hacia el punto de descarga. Esteconcepto se utiliza cuando se desea retardar la velocidad de desplazamiento del material yaumentar el tiempo de exposicin de las partculas a las aberturas de las mallas. Pero enrealidad en estos casos lo ms adecuado es operar el harnero a menor ngulo, para que elmaterial tome menor velocidad y tenga ms posibilidades de encontrar las aberturas y pasarentre stas.

    La tabla siguiente nos da una referencia aproximada de la amplitud y frecuencia paradistintos tamaos de corte.

    Tabla 8.2. Relaciones referenciales de amplitud y frecuencia paradistintos tamaos de corte

    Hay casos en los cuales los harneros se emplean con el generador de movimiento operandohacia atrs, de modo que el movimiento del harnero lance hacia atrs el mineral perodebido a su inclinacin este material se desplaza hacia adelante. Este mtodo se debeutilizar cuando se desea retardar la velocidad de desplazamiento del material y aumentar eltiempo de exposicin de las partculas a las aberturas de las mallas. Lo correcto en estoscasos es operar el harnero con un menor ngulo de inclinacin.

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    8.14.

    Velocidad de avance

    La velocidad de avance tiene influencia sobre la eficiencia y capacidad de cribado, elincremento de la velocidad puede reducir el espesor de la capa de material mejorando laeficiencia de cribado.

    8.15. Mtodos de alimentacin al harnero

    Para una criba dada y caractersticas de material, la eficiencia depende fundamentalmentede la tasa de alimentacin, como se indica en la figura 8.19, (aqu, eficiencia se refiere a laeficiencia de recuperacin de sub-dimensionado).

    Figura 8.19. Re