Molienda

La preparacin mecnica de un mineral se inicia con el chancado y termina con la molienda; sta es muy importante porque de el depende el tonelaje y la liberacin del mineral valioso que despus debe concentrarse (por flotacin, concentracin gravimtrica, magntica, lixiviacin, etc.)En esta etapa se debe liberar completamente las partes valiosas del mineral de la ganga, antes de proceder a la siguiente etapa.

Esta operacin se logra con alta eficiencia cuando los molinos son operados en condiciones normales en cuanto a uniformidad del tamao de alimentacin, dilucin y si satisfacen adems las siguientes constantes: Velocidad (velocidad crtica y de trabajo; Vc = 76.62/D Vt = 0.75 Vc), carga de bolas y potencia del motor.

Cuanto ms fino se muele el mineral, mayor es el costo de molienda y hasta cierto grado, una molienda fina conlleva a una mejora en la recuperacin de valores.

La eficiencia del proceso de molienda depende en gran medida de una serie de factores como:

a. Distribucin de tamaos en la alimentacin del mineral;

b. Velocidad y tamao del molino; c. Tamao del cuerpo moledor; d. Diseo de los revestimientos del molino; e. Cambios en las caractersticas del mineral; f. Distribucin de tamaos del producto del molino; g. Volumen de carga moledora y su distribucin de tamao;h. Eficiencia de la clasificacin, etc.Etapas de la Molienda.- En las plantas de beneficio hay diferentes etapas para la liberacin del mineral valioso y estos son: Molienda primaria, Secundaria, Molienda Terciaria, Remolienda

Los Molinos son cilindros rotatorios horizontales forrados interiormente con material resistente, cargados en unos 50% de su volumen con barras de acero, bolas de acero o trozos de roca.

Dentro de esta masa rotatoria, se alimenta continuamente el mineral fresco proveniente de la etapa de chancado, la carga de retorno o carga circulante del clasificador (u/f) y agua suficiente para formar la masa de mineral de una plasticidad adecuada, de manera que la mezcla fluya bajo una ligera cabeza hidrulica, hacia el extremo de descarga del molino.

Tipos de molinos Cilndricos:

Molinos de Barras.- Se utilizan generalmente para molienda primaria. Aceptan alimentos tan grandes como 2 y producen descargas constituidas por arenas que pasan generalmente la malla 4. La molienda es producida por barras que originan frotamiento o impacto sobre el mineral, el cul, por su mayor tamao en la alimentacin respecto a la carga, origina que las barras ejerzan una accin de tijeras, produciendo molienda por impacto en las zonas cercanas a la entrada y por friccin en las cercanas de la descarga.

Las dimensiones de los molinos de barras, deben tener una relacin Longitud/ Dimetro entre 1.3 a 2.0 y nunca menor a 1.25, de este modo se evita que las barras puedan enredarse.

Molino de Bolas.- Generalmente trabajan en circuito cerrado con un clasificador aunque pueden igualmente operar en circuito abierto.

El tamao del alimento que pueden recibir es variable y depende de la dureza del mineral. Los productos igualmente dependern de las condiciones de operacin y pueden ser tan gruesos como de malla 35 o tan finos que se encuentran en un 100% por debajo de la malla 325 con radios de reduccin de 30 o mayores.

Los molinos de bolas se cargan normalmente entre el 40 al 45% de su volumen.

Los principales tipos de molinos de bolas son los molinos de descarga por rebalse y molinos de descarga por parrilla.

Molinos Autgenos.- Pertenecen a este tipo, los molinos que reducen de tamao utilizando como medio de molienda el material grueso del mismo mineral.

Si el molino utilizara adicionalmente una pequea proporcin de carga de bolas, se denomina semi-autgeno. En general se caracterizan por tener dimetro de dimensiones mayores (2 a 3 veces) que las longitudes y requieren de una parilla para evitar que el material grueso sea descargado.

Partes Principales de un Molino

Las piezas fundamentales de un molino son:

Trunin de alimentacin-(o mun de entrada), es el conducto para la entrada de carga impulsada por la cuchara de alimentacin

Chumaceras Se comporta como soporte del molino y la vez la base sobre la que gira el molino

Pin y catalina-Son los engranajes que sirven como mecanismo de transmisin de movimiento. El motor del molino acciona un contra-eje al que esta adosado el pin, este es encargado de accionar la catalina la que proporciona movimiento al molino, dicha catalina es de acero fundido con dientes fresados.

Cuerpo o casco del molino o Shell-El casco del molino est diseado para soportar impactos y carga pesada, es la parte ms grande de un molino y est construido de placas de acero forjadas y soldadas.

Tiene perforaciones para sacar los pernos que sostienen el revestimiento o forros. Para conectar las cabezas de los muones tiene grandes flanges de acero generalmente soldados a los extremos de las placas del casco. En el casco se abren aperturas con tapas llamadas manholes para poder realizar la carga y descarga de las bolas, inspeccin de las chaquetas y para el reemplazo de las chaquetas y de las rejillas de los molinos. El casco de los molinos esta instalado sobre dos chumaceras o dos cojinetes macizos esfricos

Tapas- Soportan los cascos y estn unidos al trunnin

Forros o Chaquetas-Sirven de proteccin del casco del molino, resiste al impacto de las bolas as como de la misma carga, los pernos que los sostiene son de acero de alta resistencia a la traccin forjados para formarle una cabeza cuadrada o hexagonal, rectangular u oval y encajan convenientemente en las cavidades de las placas de forro.

Trunnin de descarga-Es el conducto de descarga del mineral en pulpa, por esta parte se alimenta las bolas, sobre la marcha.

Cucharn de alimentacin-O scoop freeders que normalmente forma parte del mun de entrada del molino

Trommel-Desempea un trabajo de retencin de bolas especialmente de aquellos que por excesivo trabajo han sufrido demasiado desgaste. De igual modo sucede con el mineral o rocas muy duras que no pueden ser molidos completamente, por tener una granulometra considerable quedan retenidas en el trommel. De esta forma se impiden que tanto bolas como partculas minerales muy gruesas ingresen al clasificador o bombas.

Ventana de inspeccin-Esta instalada en el cuerpo del molino, tiene una dimensin suficiente como para permitir el ingreso de una persona, por ella ingresa el personal a efectuar cualquier reparacin en el interior del molino. Sirve para cargar bolas nuevas (carga completa) as como para descargarlas para inspeccionar las condiciones en las que se encuentra las bolas y blindajes.

Rejillas de los molinos-En los molinos se instalan unas rejillas destinadas a retenerlos cuerpos trituradores y los trozos d mineral grueso, durante el traslado del mineral molido a los dispositivos de descarga.

Para dejar el mineral molido, el mun el trunnion de descarga, esta separado del espacio de trabajo por parillas dispuestas radialmente con aberturas que se ensanchan hacia la salida. El mineral molido pasa por las parillas, es recogido por las nervaduras, dispuestas radialmente y se vierte fuera del molino por el mun trunnion de descarga. Las parillas y las nervaduras se reemplazan fcilmente cuando se desgastan.

Cuerpos trituradores-Los cuerpos trituradores van a ser utilizados en los molinos cuya accin de rotacin transmite a la carga de cuerpos moledores fuerzas de tal naturaleza que estos se desgastan por abrasin, impacto y en ciertas aplicaciones metalurgistas por corrosin

Mientras sea el cuerpo moledor, ms resistente a la abrasin va a ser para los trabajadores de abrasin tenemos una gran dureza, pero dentro de un molino tenemos moliendo por impacto, se desea que el producto sea lo ms tenaz posible.

Una buena molienda es la molienda que ha logrado liberar en forma econmica la mayor cantidad de mena de la ganga, para lograr obtener por el subsiguiente proceso un producto lo ms rico posible o sea de alta ley y un relave con el mnimo de valores, lo cual traer consigo una alta recuperacin.

Una operacin en estas condiciones es ideal y se logra con un estricto control de la molienda.2.3.3. Variables operativas de los molinos.- Llamamos variables o parmetros de operacin a todo lo que se puede controlar; existen muchas en molienda, los ms importantes son:

a. Carga de Mineral.- teniendo presente que una de las bases de la productividad en el beneficio de minerales es el tonelaje que se trata; por esta razn, es necesario controlar en forma cuidadosa el tonelaje de la molienda.b. Suministro de Agua.- La alimentacin de agua a los molinos se controla mediante la densidad de pulpa en la descarga del mismo. Cuando el mineral y el agua ingresan al molino, en su interior, forman un barro liviano que tiene tendencia de pegarse a las bolas, por otro lado el agua ayuda a avanzar a la carga en el interior del molino.c. Carga de medios de molienda.- Los medios de molienda usados son las barras y las bolas. Las barras son de acero fundido y/o aleado; las bolas son de acero forjado o fundido. Es necesario que el molino siempre tenga su carga normal de medios moledores. El consumo de bolas se debe a la dureza del mineral, tamao del mineral alimentado y la finura que se desea obtener en la molienda. Diariamente se debe de reponer el peso consumido el da anterior.d. Tiempo de Molienda.- La permanencia del mineral dentro del molino determina el grado de finura de las partculas liberadas. Esta, est en relacin directa con el tiempo de permanencia en el interior del molino, pero el tonelaje de mineral tratado disminuir si es demasiado prolongado.

El tiempo de permanencia se regula por medio de la cantidad de agua aadida al molino; el tiempo ser mayor cuando ingresa al molino menor cantidad de agua y ser menor cuando ingresa al molino mayor cantidad de agua.

e. Velocidad de Operacin de los Molinos.- La velocidad de operacin de un molino (Vo), se especifica por un porcentaje obtenido al relacionar la velocidad angular N del molino en RPM con al velocidad crtica del molino (Vc), tambin en RPM; se obtiene que: Vc = 76.8/D y la velocidad de operacin (Vo) del molino, se encuentra generalmente entre el 60 a 80% de la velocidad crtica, rango en el que produce la mayor energa cintica de la bola o barra durante el impacto. Para aplicaciones concretas usar: Vo. Molino de barras = 60 70%; Vc. Vo. Molino de bolas = 70 80% Vc.f. Carga Circulante.- El tonelaje de material grueso que retorna al molino, es definido como carga circulante; mientras que, la relacin de carga circulante, tonelaje de alimentacin original al molino, se define como el porcentaje de carga circulante. La determinacin de la carga circulante de un circuito cerrado de molienda y el porcentaje de carga circulante se efectan por varios mtodos:

en funcin de las densidades de pulpa;

en funcin de porcentajes de slidos; y en funcin del anlisis granulomtrico de los principales productos del circuito