Metalurgia Extractiva No Ferrosa

MUESTREO DE LA MENA

El pesado y muestreo se deben realizar antes de que el material esté sujeto a pérdidas en la planta de beneficio. Para poder hacerlo así, estas operaciones se llevan a cabo sobre la MENA tal como sale de la mina cuando entra a la etapa de la trituración primaria. El pesado se puede efectuar satisfactoriamente, pero el muestreo preciso no es posible a causa de la gran variedad de tamaño de partículas y a la heterogeneidad del material que se está manejando. Esta dificultad influye particularmente en la preparación de una muestra de humedad, un requerimiento fundamental, puesto que todos los cálculos se llevan a cabo sobre la base de pesos de material en seco.

La MENA que sale de la mina y burdamente triturada, tiende a segregarse y es muy probable que los contenidos de humedad de los finos y del material grueso sean de un grado diferente. Probablemente será necesario tomar aL menos el 5% del peso total de la MENA como una muestra primaria se desea obtener el grado de exactitud necesario.

MUESTREO DE HUMEDAD.

Mientras que toda la contabilidad metalúrgica requiere el conocimiento exacto del peso en seco de los sólidos que se manejan, los materiales reales contienen varios grados de humedad y se deben tomar muestras para medir exactamente este constituyente. La muestra húmeda y la muestra de ensaye ideal se preparan de la misma cantidad de material, tomándose ambas de un punto cercano al equipo de pesado. Con un manejo apropiado los errores debidos a la humedad o al sacado subsecuente se reduce a los más bajos niveles posibles. En la práctica, es común encontrar alguna forma de muestreo al azar para determinar la humedad. Este es el menos exacto de los métodos comunes de muestro pero es el más barato y más rápido.

La temperatura de secado no debe ser tan alta que oculta la descomposición, física o química, de los minerales.

MUESTREO PARA ENSAYE

El muestreo es el medio por el cual se toma una pequeña cantidad de material de la masa principal en forma tal que sea representativa de la cantidad mayor. Una gran responsabilidad recae sobre una muy pequeña muestra, de manera que es indispensable que la muestra sea realmente representativa de la masa total.

Siempre que sea posible las muestras se toman del material cuando ya se redujo hasta el tamaño más pequeño compatible con el proceso. Por ejemplo, la pulpa de mena molida es más fácil muestrear y proporciona resultados más exactos que la alimentación de la trituradora primaria.

SISTEMA DE MUESTREO

La mayor parte de los muestreadotes automáticos operan por el movimiento de un mecanismo colector a través del material a medida que éste cae desde una banda transportadora o tubería. Es importante que:

1. El frente del mecanismo colector o cortador se presente en ángulos rectos a la corriente.

2. El cortador cubra la corriente.

3. El cortador se mueva a velocidad constante

4. El cortador sea bastante grande para pasar la muestra.

Todos los sistemas de muestreo requieren un aparato de muestreo primario o cortador y un sistema para transportar el material colectado hasta un lugar conveniente para la trituración y una división adicional de muestra.

TRITURACIÓN Y MOLIENDA

La trituración es la primera etapa mecánica en el proceso de la conminución, en la cual el principal objetivo es la liberación de los minerales valiosos de la ganga.

Por lo contrario la molienda es la última etapa en el proceso de la conminución de las partículas minerales; en esta etapa se reduce el tamaño de las partículas por una combinación de mecanismos de quebrado de impacto y abrasión, ya sea en seco o en suspensión en agua.

TRITURADORAS PRIMARIAS

Las trituradoras primarias son máquinas de trabajo pesado, usadas para reducir la mena como sale de la mina hasta un tamaño apropiado para el transporte y para la alimentación de las trituradoras secundarias. Estas generalmente son operadas en circuitos abiertos. Hay dos tipos principales de trituradoras primarias que son las trituradoras de quijada y las giratorias.

Trituradoras de quijada.

La forma característica de esta clase de trituradoras con dos placas, que se abren y cierran como quijadas de animal. Las quijadas están colocadas en un ángulo agudo entre ambas, y a una de las quijadas está apoyada de modo que oscile en relación a la otra quijada fija.

Las trituradoras de quijada se clasifican por el método de apoyar la quijada móvil en: Trituradora Blake, trituradora Dodge y trituradora Universal.

En la trituradora Blake la quijada está apoyada en la parte superior y de ese modo tiene un área recibidora fija y una abertura de descarga variable.

En la trituradora Dodge la quijada móvil está apoyada en la base, dándole un área de alimentación variable, pero área de entrega fija. Esta se usa solamente en trabajos de laboratorio, sonde se requiere una estrecha selección de tamaño y nunca en trituración de grandes cargas.

La quijada móvil de la trituradora Universal está apoyada en una posición intermedia y así tiene un área recibidora y de entrega variable

Trituradoras giratorias.

Las trituradoras giratorias se usan principalmente en las plantas de superficie.

La trituradora giratoria consiste principalmente de una gran flecha o árbol con un elemento de molienda cónico de acero duro, la cabeza, asentada en un casquillo excéntrico. El árbol o flecha está suspendido de una “araña” y a medida que gira, normalmente entre 85 y 150 rev/min-1 se mueve siguiendo una trayectoria cónica dentro de la cámara de trituración fija o coraza, debido a la acción giratoria del excéntrico.

Puesto que la trituradora giratoria, a diferencia de la de quijada, tritura durante todo el ciclo tiene una capacidad mucho más alta que una trituradora de quijada de la misma abertura de alimentación y comúnmente las prefieren plantas que manejan producciones muy altas.

Las trituradoras varían en tamaño hasta aberturas de alimentación de 1830mm y pueden triturar menas con un tamaño superior a 1370 mm a una velocidad de 5000t h-1 con una descarga de 200 mm. El consumo de energía llega en estas trituradoras hasta 750 kW. Las trituradoras grandes frecuentemente prescinden de los costosos mecanismos de alimentación y muchas veces son alimentadas en forma directa desde camiones.

Comparación de las trituradoras primarias.

Para decidir si se debe usar una trituradora de quijada o una giratoria en una planta en particular, el factor principal es el tamaño máximo de la mena que la trituradora debe manejar y la capacidad necesaria.

Las trituradoras giratorias en general, se usan donde se necesita una alta capacidad. Como trituran durante todo el ciclo, son más eficientes que las de quijadas, a condiciones de que la cámara de trituración se mantenga llena, lo que normalmente es fácil, puesto que la trituradora puede trabajar con la cabeza sepultada en la mena.

Las trituradoras de quijada se usan cuando la abertura de la trituradora es más importante que la capacidad. Por ejemplo, si es necesario triturar material de cierto diámetro máximo, entonces una giratoria con la abertura necesaria, tendrá una capacidad de casi tres veces que la de una trituradora de quijada de la misma abertura de alimentación.

Si es necesaria una alta capacidad, entonces una giratoria es la respuesta. Sin embargo, si se necesita una gran abertura de alimentación pero no capacidad, entonces la trituradora de quijada probablemente resulte más económica, ya que es una máquina pequeña y la giratoria podría trabajar en vacío la mayor parte del tiempo.

Una relación útil, que frecuentemente se usa en el diseño de planta, es la proporcionada por Taggart:

Si t h-1 < 161.7 (abertura en metros)2 use una trituradora de quijada. Si el tonelaje es más grande que este valor, use una trituradora giratoria.

Los costos de capital y de mantenimiento de una T. de quijada son ligeramente menores que los de una giratoria, pero se compensan con los de instalación que son más bajos en la giratoria, puesto que ocupa casi 2/3 del volumen y tiene casi 2/3 del peso de una trituradora de quijada de la misma capacidad

El tipo de material que se va a triturar también determina la trituradora que se va a usar. Las trituradoras de quijada trabajan mejor que las giratorias sobre material arcilloso o plástico debido a su carrera más grande.

Se ha encontrado que las giratorias son particularmente apropiadas para materiales duros y abrasivos; tienden a dar un producto más cúbico que las quebradoras de quijada si la alimentación es laminada o aplanada.

TRITURADORAS SECUNDARIAS

Las trituradoras secundarias son mucho más ligeras que las maquinas primarias de trabajo pesado. Puesto que toman como alimentación la mena ya triturada en las trituradoras primarias.

El tamaño máximo de alimentación será menor de 15 cm. de diámetro y son más fáciles de manejar debido a que la mayor parte de los constituyentes dañinos de la mena como restos de madera, arcilla y lamas ya se extrajeron.

Su propósito es reducir la mena

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