MOLINOS DE REMOLIENDA VERTICALES

 OBJETIVOS

Las plantas de flotación a menudo requieren de un circuito de remolienda. El circuito de remolienda tiene dos objetivos importantes:  

• Objetivo principal: Moler más finas las partículas de concentrado de la flotación primaria, barrido o limpieza inicial para liberar valiosos minerales adicionales. Esto es particularmente importante para las partículas conocidas como partículas intermedias, las que son partículas minerales no liberadas conteniendo mezclas de minerales valiosos y ganga.  Este molido más fino rompe la mayor parte de las partículas intermedias en partículas minerales separadas y libera a muchos de los minerales metalíferos.   

• Objetivo secundario: Exponer superficies frescas sobre las partículas metalíferas para hacerlas más reactivas a los reactivos de flotación.

Al mismo tiempo, es importante que las partículas de concentrado no se muelan excesivamente, lo cual puede crear un exceso de partículas muy finas. Estas partículas muy finas se conocen como fangos. La creación de fangos debe evitarse porque estas partículas finas no responden según lo deseado en el proceso de separación por flotación y pueden fluir fácilmente hacia la corriente de relaves.

OPERACIÓN

Para lograr el efecto de molienda deseado, el proceso de reducción de tamaño del concentrado combina la clasificación de partículas en ciclones con la reducción de tamaño de partículas en un molino de molienda vertical. Un molino de molienda vertical consiste en un cilindro vertical (el cuerpo del molino) equipado con un eje rotatorio sinfín, o tornillo. El tornillo es accionado por un motor eléctrico de velocidad constante. Un reductor de velocidad conectado al motor reduce la velocidad del tornillo aproximadamente a 20 rpm. Abajo se muestra una fotografía de un molino de molienda vertical típico.

Fig.1 Molino de remolienda vertical

Bolas de molienda, de aproximadamente 25 milímetros de diámetro, se agregan por la parte superior del molino a través de un chute de alimentación de bolas, las que se posicionan a sí mismas a través de la porción inferior del tornillo. El aumento de la cantidad de bolas aumenta la potencia requerida por el molino. Esto también aumenta el trabajo (molienda) que el molino puede hacer. El molino debe llenarse con agua y nunca deberá operar si la profundidad de las bolas de molienda está por debajo de un mínimo especificado porque las bolas estabilizan el tornillo y eje.

La descarga del ciclón, requiriendo remolienda, ingresa a un cajón de alimentación de recirculación. Una porción de la pulpa molida que descarga del rebalse del molino vertical regresa al cajón de alimentación de recirculación para ser bombeada de regreso al molino. Otra porción se bombea hacia los ciclones para su clasificación por tamaños. El rebose del ciclón se dirige a etapas de flotación adicionales mientras que la descarga regresa nuevamente al cajón de alimentación de recirculación para su molienda adicional. Hay varios diseños usados para hacer la separación entre la porción bombeada hacia los ciclones y aquella bombeada de regreso al molino. El diagrama a mano derecha ilustra uno de estos diseños.

LUBRICACIÓN

Lubricación con aceite

El molino vertical requiere de lubricación con aceite para el reductor de engranajes. El aceite lubricante se hace circular a través del reductor mediante una bomba de aceite lubricante. El aceite es calentado por las piezas móviles de los componentes del engranaje. En la mayoría de las unidades, el aceite del reductor fluye desde el fondo del engranaje dentro de la bomba de lubricación. Esta bomba transfiere el aceite a través de un filtro, dentro de un intercambiador de calor de aire a aceite, y hacia la descarga pulverizadora en la caja del reductor superior. Sensores de flujo y temperatura verifican que el aceite no esté demasiado caliente y que el aceite esté fluyendo hacia el reductor. Si se detecta un bajo flujo o alta temperatura de aceite, el motor del molino vertical se detiene.

Lubricación con grasa

El conjunto del eje de accionamiento superior del molino vertical y el buje estabilizador normalmente se lubrican con aplicaciones periódicas de grasa. El sistema de suministro de lubricación consiste en un controlador del sistema, una bomba de grasa neumática, un interruptor cíclico, un múltiple de suministro y un conjunto de manguera. La frecuencia y cantidad de grasa aplicada se ajustan en un controlador automático. La grasa se aplica neumáticamente usando una bomba de lubricación accionada por aire y el múltiple de distribución.

TRITURADOR DE MANDÍBULAS DE ARTICULACIÓN ÚNICA (DE QUIJADAS)

 Los trituradores de mandíbulas aplican energía al material que va a ser triturado apretándolo entre dos superficies duras. Cuando la energía aplicada excede la capacidad del material de absorber esta energía, el material se rompe.

Los trituradores de mandíbulas consisten esencialmente en dos superficies trituradoras colocadas casi verticalmente: una está fija y la otra se mueve alrededor del punto de pivote.
El triturador de mandíbulas de articulación única consiste en una placa fija llamada la mandíbula fija, o mandíbula estacionaria, y de una placa en movimiento llamada la mandíbula móvil, o mandíbula oscilatoria. El fondo de la mandíbula móvil es sujetado por una placa de articulación única. La parte superior se desplaza desde atrás hacia adelante mediante un eje excéntrico rotatorio que corre a través de la parte superior de la mandíbula móvil (acción de un triturador de mandíbulas). Este arreglo permite que la mandíbula móvil se mueva desde atrás hacia adelante, así como también desde arriba hacia abajo, mientras gira el eje excéntrico. El material de alimentación ingresa al triturador de mandíbulas(fig.1 y fig.2) a través del orificio de admisión en la parte superior de las dos placas y es descargado en el fondo del triturador.
El eje excéntrico del triturador es accionado por un motor a través de bandas de tipo V y una rueda volante. La carrera de la barra de conexión es generada por la excentricidad del eje excéntrico. La trituración ocurre entre la mandíbula fija y la mandíbula móvil.

La barra de tensión y el cilindro de retorno tiran de la parte inferior de la barra de conexión, moviéndola contra la placa de articulación. Algunos modelos de triturador utilizan un resorte de tensión en lugar de una barra y un cilindro para mantener la placa de articulación en su lugar. La placa de articulación sirve como dispositivo de seguridad y se colapsa a través de pandeo elástico en el evento de sobrecarga, previniendo daños a repuestos más costosos.
Con el movimiento de la mandíbula móvil hacia la mandíbula fija, fuerzas cada vez mayores son ejercidas en el material que ha caído entre las mandíbulas, y el material se quiebra, produciendo fragmentos más pequeños. Al alejarse la mandíbula móvil de la mandíbula fija, los fragmentos se deslizan hacia abajo donde se quiebran de nuevo entre las mandíbulas. Este proceso se repite hasta que la rocas sean lo suficientemente pequeñas para pasar a través de la apertura entre la parte inferior de las mandíbulas. El tamaño de la apertura entre las mandíbulas es ajustable para permitir la trituración del material al tamaño deseado. Debido a los altos estreses de superficie generados por la trituración y por la abrasividad de los materiales que están siendo triturados, la mandíbula fija, la mandíbula móvil, y las paredes interiores del triturador están revestidas con placas de desgaste reemplazables para proteger el conjunto del bastidor y de la mandíbula móvil del triturador.

Movimiento del eje excéntrico: El eje excéntrico tiene cortes transversales circulares de gran diámetro en sus extremos, los cuales están fijos en el alojamiento de cojinetes en el bastidor del triturador. Entre los extremos fijos, el eje tiene un diámetro más grande que los mismos extremos . Además, la línea central del eje entre los extremos fijos está descentrada con relación a la línea central de los mismos extremos. Por lo tanto, cuando el eje gira, la parte superior de la mandíbula sigue el movimiento giratorio alrededor de la línea central de los extremos fijos del eje. El movimiento de trituración de la mandíbula móvil es el resultado del movimiento giratorio de la parte superior de la mandíbula móvil combinado con la acción mecedora impartida al fondo de la mandíbula móvil por la placa de articulación. El eje excéntrico es accionado mediante una rueda volante pesada, la cual provee la fuerza de movimiento necesaria para mantener una velocidad casi constante durante el ciclo de trituración.

Fig.1 Triturador de mandíbulas de articulación única (de quijadas)

Fig.2 Acción de chancado

MOLIENDA:CICLONES

Los ciclones se usan para clasificar, o separar, material sobre la base del tamaño. Se usan en un concentrador para clasificar partículas minerales finas contenidas en una pulpa. Los ciclones consisten en una sección cilíndrica y una sección cónica. Generalmente están orientados de modo que el extremo cónico esté debajo del extremo cilíndrico. La pulpa ingresa tangencialmente, por el costado, a través de una tubería de alimentación en la sección cilíndrica.

Fig.1 Partes de un ciclón

Luego, la pulpa desciende, forzada por la nueva alimentación que viene detrás. El ingreso tangencial fuerza la pulpa a un movimiento en espiral, el cual crea fuerzas centrífugas que hacen que las partículas sólidas se muevan hacia la pared exterior. Este movimiento desplaza líquido, el cual es forzado hacia el centro del ciclón, llevando con él las partículas sólidas finas. A medida que la pulpa continúa descendiendo hacia el ápice (el punto de descarga inferior) del ciclón, el ahusamiento del cono restringe el flujo. Las partículas más gruesas y pesadas en suspensión en el exterior del ciclón continúan acelerando y salen a través del ápice. Gran parte del líquido y partículas finas son ahora forzadas hacia adentro y hacia arriba. Esta fracción de la pulpa sale en un vórtice a través de la salida de rebalse en la parte superior. Un localizador de vórtice (una tubería que sobresale dentro de la sección cilíndrica del ciclón) sirve para proteger el vórtice contra la perturbación de la nueva alimentación que ingresa y guiar la corriente clasificada hacia afuera por la parte superior del ciclón. El material más fino y gran parte del líquido que salen por la parte superior se denomina rebose, y el material más grueso que emerge a través del ápice se denomina descarga.

Siempre debe haber una columna central de aire para mantener el vórtice. Si el ciclón se llenase completamente con pulpa, la acción en espiral cesará y el ciclón ya no clasificará apropiadamente. Se pierde aire en el rebose, pero la columna de aire es reemplazada continuamente con aire arrastrado hacia arriba dentro del ciclón desde el ápice. 

El ciclón requiere altas velocidades de pulpa para generar las fuerzas internas necesarias para un funcionamiento apropiado. Las altas velocidades resultan en una alta resistencia al flujo y requieren de una alimentación presurizada. Hay dos variables que el operador puede controlar y que determinan principalmente el tamaño de las partículas finas que fluyen a través del rebalse y el tamaño de las partículas que fluyen por el ápice. Estas variables son:

-La densidad, o porcentaje de sólidos, de la pulpa alimentada al ciclón.

-La diferencia de presión medida entre la pulpa que alimenta al ciclón y la pulpa que sale con la descarga. 

A medida que la densidad de la alimentación disminuye (menor porcentaje de sólidos) y/o la diferencia de presión aumenta (aumentando la presión de alimentación), el tamaño promedio de las partículas en la descarga del ciclón tiende a ser más fina. El tamaño que separa aproximadamente la partícula de sobretamaño promedio de la partícula de bajotamaño promedio se denomina tamaño de corte. El tamaño real de las partículas en la descarga varía alrededor de un promedio, o media. Sin embargo, la práctica normal consiste en especificar el tamaño de tamiz a través del cual el 80 por ciento de las partículas pasarán, abreviado P₈₀.

Durante la operación de un ciclón, mientras los sólidos descargan del ápice, la fuerza centrífuga que actúa sobre ellos tiende a hacer que estos giren hacia afuera. Por ello, la forma de los sólidos descendentes se abocina a medida que descargan del ápice.

Fig.2 Características de descarga del ciclón 

Vea el diagrama arriba. A medida que disminuye la cantidad de pulpa bombeada dentro del ciclón, disminuyen las fuerzas descendentes sobre la pulpa y aumenta el ángulo de abocinamiento. Esto se denomina rociado y ocurre si la densidad es ligera. Resulta en un rebose fino. A medida que aumenta el volumen de pulpa, disminuye el ángulo de abocinamiento. Un bajo ángulo de abocinamiento indica una baja eficiencia del ciclón porque las fuerzas de separación (centrífugas) son relativamente bajas. El caso extremo ocurre cuando el ciclón está groseramente sobrecargado y la pulpa desciende verticalmente desde el ápice del ciclón. Esta situación se denomina acordonamiento ya que la descarga se tuerce en un espiral—como una cuerda de múltiples hebras. El acordonamiento indica que ya no existe vórtice; la columna central de aire no está presente. En este caso, el ciclón ya no está clasificando apropiadamente la alimentación. Cuando el ciclón está operando según fue diseñado, el ángulo de descarga refleja aproximadamente al ángulo de ahusamiento del ciclón. 

Los ciclones generalmente están dispuestos en baterías para ahorrar espacio y asegurar una distribución pareja de la alimentación a cada ciclón. La pulpa de la bomba de alimentación de ciclones ingresa al fondo de un distribuidor de alimentación cilíndrico, alrededor del cual las tuberías de alimentación de ciclones están dispuestas simétricamente. Las válvulas de alimentación que conducen a cada ciclón pueden operarse o cerrarse independientemente. La descarga de cada ciclón va hacia una canaleta circular instalada alrededor de la tubería de alimentación. Otra canaleta circular recolecta el rebose.  

Una animación simple (haga clic sobre el icono Animación del ciclón) ilustra la operación de un ciclón típico

Fig.3 Batería de ciclones

ALIMENTADOR DE PLACAS

Un alimentador de placas es un transportador corto y de movimiento lento. El transportador consiste en placas (también llamadas paletas o tablillas) construidas de acero manganeso unidas entre sí para formar una banda flexible, similar a las orugas de una topadora. El mineral cae sobre el alimentador desde un chute, o tolva, ubicado encima. Las placas móviles arrastran el mineral desde el punto de descarga hacia el chute de descarga, donde cae a una correa  transportadora convencional más rápida. El alimentador corta constantemente una capa del material desde el punto de descarga. Las fuerzas requeridas para hacer esto significa que el alimentador debe ser de construcción robusta y las placas están hechas de una aleación de acero manganeso resistente a la abrasión. Los componentes principales del alimentador de placas son:

Cadenas: Dos cadenas de acero de fuertes eslabones (similar a las cadenas de bicicletas) forman lazos continuos alrededor de los ejes de accionamiento y de cola. Las placas están empernadas a ellas.

Placas: Estas son piezas en capas muy pesadas y fundidas de aleación de acero manganeso. 

Ruedas dentadas: Hay dos ruedas dentadas motrices en el extremo de cabeza del alimentador y dos ruedas dentadas en el extremo de cola. Los dientes de las ruedas dentadas engranan con las cadenas. Las ruedas dentadas están montadas sobre ejes forjados.   

Rodillos de carga: Estos son rodillos cortos, pesados y estrechamente espaciados que soportan las cadenas (y, por lo tanto, las placas) bajo la parte cargada del alimentador de placas. Los rodillos están embridados para guiar las cadenas. 

Rodillos de retorno: Los rodillos de retorno soportan las cadenas y placas a medida que éstas se desplazan sobre la parte inferior del alimentador en su camino de regreso al extremo de cola. Los embridados de las mismas placas viajan sobre los rodillos de retorno. Estos rodillos están más ampliamente espaciados que los rodillos de carga y están embridados en un lado solamente (como las ruedas del tren).

Rieles de impacto: Dos rieles de acero recorren la longitud del alimentador, debajo de las placas. Los rieles soportan las placas en el centro. Si el chute o buzón debajo de la tolva de extracción se ha vaciado y una carga cae súbita y limpiamente desde el acopio sobre el alimentador, los rieles impiden que las placas se doblen y rompan.    

Bastidor principal: Dos miembros estructurales pesados corren a lo largo del alimentador y están unidos entre sí mediante miembros transversales. El bastidor está soldado para brindar resistencia y rigidez.

Reductor de cambios: Una caja de cambios es requerida para reducir la velocidad del motor a las velocidades muy lentas requeridas por el alimentador.

Motor de accionamiento de velocidad variable: El alimentador de placas está equipado con un motor hidráulico de velocidad variable. La velocidad de alimentación cambia mediante la variación de velocidad a la cual el fluido hidráulico es bombeado al motor.

Chutes y blindajes: El alimentador, el chute a través del cuál el mineral cae en el alimentador desde la chimenea de extracción, y el punto de descarga están todos revestidos de acero. Revestimientos reemplazables resistentes a la abrasión están empernados al interior de los chutes para prevenir el desgaste del acero debido al contacto con el material.

Fig.1 Alimentador de placas

MOLIENDA: CELDAS DE FLOTACIÓN CONVENCIONALES Y DE ESTANQUE

La flotación de espuma es la manera mediante la cual los minerales liberados en la sección de molienda se separan en fracciones valiosas y no valiosas. Desde su primera aplicación comercial en una mina de zinc en Australia en 1905, la flotación se ha vuelto cada vez más importante como un método de recuperación de minerales. En la actualidad es un proceso esencial para recuperar una amplia variedad de minerales metálicos (plomo, zinc, níquel, cobre, molibdeno, etc.) y minerales no metálicos (barita, calcita, grafito, arenas silíceas, potasa, talco, etc.).     

La flotación tiene lugar en recipientes llamados celdas de flotación. La flotación depende de las capacidades de los diferentes minerales para adherirse a las burbujas de aire formadas en una pulpa. En el proceso de flotación, se hace ascender burbujas de aire a través de la pulpa y formar una espuma sobre la superficie de la celda de flotación. Se agregan químicos (reactivos) a la pulpa para ayudar en la formación del tipo correcto de espuma. Pequeñas cantidades de otros químicos reactivos hacen que algunos minerales (pero no otros) se adhieran a las burbujas de aire y suban a la superficie de la celda de flotación. Generalmente, se hace que los minerales valiosos se adhieran a las burbujas, mientras que las partículas de mineral estéril (ganga) permanecen en la pulpa. 

La superficie mineral tratada químicamente se denomina superficie hidrófoba. Esto significa que la superficie es atraída al aire y es repelente al agua. Por lo tanto, las partículas minerales tratadas con un reactivo colector son atraídas a las burbujas de aire en la espuma, y cuando hacen contacto, el colector adhiere el mineral valioso a la burbuja de aire. Esto hace que los minerales valiosos suban a la superficie de la celda de flotación con las burbujas de aire.

Los minerales remanentes humedecidos por el agua que no son atraídos ni se adhieren a las burbujas de aire se denominan hidrófilos. Esto significa que son atraídos al agua y no al aire. No suben a la superficie de la celda de flotación y no se incluyen en la espuma. 

Luego, la espuma es despumada para completar la separación. La espuma se denomina concentrado, y la pulpa remanente se denomina relaves o colas. La fotografía abajo muestra la espuma que se forma en una celda de flotación típica. Advierta la acumulación, o coalescencia, de las burbujas de aire. 

Fig.1 Espuma de celda de flotación-contenido concentrado

ETAPAS DE FLOTACION

Para mejorar la eficiencia del proceso de flotación normalmente se usan varias etapas de flotación. Las etapas comúnmente empleadas son las etapas de flotación primaria, limpieza y barrido.

La etapa de flotación primaria trata la alimentación entrante del circuito de molienda y opera para obtener la recuperación máxima. El concentrado primario de esta etapa es de baja ley. 

La etapa de limpieza recibe el concentrado primario como alimentación. Las condiciones cambian para producir una ley tan alta como sea posible. La ganga es rechazada del concentrado en los limpiadores y sale del circuito como relaves de las celdas de limpieza. En ocasiones, se requiere de varias etapas de limpieza, con el concentrado del primer limpiador siendo la alimentación del segundo limpiador y así sucesivamente. En cada etapa consecutiva, el concentrado aumenta más y más su ley, y se rechaza más ganga.

La etapa de barrido recibe los relaves de la etapa de flotación primaria. El concentrado del barrido generalmente es de muy baja ley y habitualmente se limpia bajo condiciones distintas a las del concentrado primario de flotación más rápida. De la misma manera, los relaves de la etapa de limpieza generalmente contienen una cantidad significativa de mineral valioso y ellos también son barridos antes de su rechazo final desde la planta. El barrido de relaves de la etapa de limpieza se conoce como etapa de limpieza y barrido o simplemente como etapa de barredores limpiadores.

CELDAS DE FLOTACION :CELDAS DE ESTANQUE

Hay varios diseños de celdas de flotación. La mayoría de los nuevos concentradores usan celdas de estanque cilíndrico para la etapa de flotación primaria. Otro tipo de celda usada es la celda convencional. Las celdas convencionales son rectangulares en vista en planta y se describen en la subsección siguiente. Las celdas de estanque son más grandes que las celdas convencionales y son en realidad estanques que contienen un agitador o rotor. El rotor de la celda de flotación promueve la suspensión de sólidos y la dispersión del aire dentro de la pulpa. Por ejemplo, Outokumpu es un fabricante que produce celdas de estanque. Para producir burbujas y contactar las burbujas con la pulpa, las celdas de flotación Outokumpu usan un rotor y un estator para mezclar completamente los componentes sólidos y líquidos de la pulpa.

Fig.2 Celdas de estanque

El rotor en la celda Outokumpu tiene forma de estrella y es redondeado en los bordes. Se introduce aire dentro de la pulpa a través del eje hueco conectado al rotor y mecanismo de accionamiento. El mecanismo de accionamiento del rotor está compuesto de un motor conectado al eje del rotor mediante correas en V y poleas acanaladas. El motor acciona el eje del rotor. Un soplador de aire de baja presión suministra aire dentro del eje. Una válvula de control de flujo de aire automática ajusta el flujo de aire sobre la base de la lectura de un indicador de flujo de aire.

La acción mezcladora del rotor y estator crea zonas dentro de la celda de flotación: una zona de circulación de pulpa, una zona de mezclado de aire y pulpa, una zona de separación y una región de espuma superior.

Fig.3 Acción al interior de una celda de flotación

La acción de bombeo del rotor impulsa la pulpa desde el fondo de la celda, hacia arriba a través del estator, y dentro de la celda. A medida que el rotor desplaza la pulpa, el aire proveniente del soplador externo se alimenta uniformemente dentro del flujo de pulpa a través de ranuras verticales en el rotor. Mientras el aire y la pulpa pasan a través del estator, el aire se dispersa como finas burbujas. Las burbujas creadas en la zona de mezclado suben a la parte superior de la celda, llevando minerales valiosos. La forma cilíndrica del estanque mejora la dispersión del aire. Se forma espuma, de varios centímetros de profundidad, en la parte superior de la celda. Contiene minerales valiosos, pero también algo de ganga atrapada entre las burbujas. 

Parte de esta ganga tiene la oportunidad de caer de vuelta dentro de la pulpa a medida que el agua drena de la espuma, pero gran parte de ella se mantiene en la espuma. Hay una placa de empuje, en forma de cono invertido, fijada a la parte superior de la celda. La placa de empuje mejora el transporte de espuma hacia la canaleta recolectora forzando la espuma hacia la canaleta circular interior en la celda.

Fig4. Canaleta de espuma en una celda de flotación

La espuma fluye sobre el reborde de la canaleta circular interior en la celda. La canaleta se muestra en el diagrama en corte arriba. La canaleta está inclinada y la espuma fluye por la pendiente hacia una tubería de descarga.

Para lograr una recuperación aceptable de un mineral, debe permitirse un tiempo de retención suficiente para todos los minerales que vayan a ser flotados. Bajo altos caudales de mineral, se hace necesaria la presencia de más de una celda para lograr la recuperación deseada y evitar cortocircuitar los valores minerales. En un proceso continuo, las celdas de flotación se disponen en bancos para agregar tiempo de retención. Al estar configuradas en un circuito, con dos o más celdas conectadas secuencialmente, el grupo de celdas se conoce como un banco.

Cada celda en un banco está conectada mediante cajones de transición. La pulpa fluye secuencialmente a través de todas las celdas en el banco. Los bancos reciben alimentación a través de un cajón de alimentación y se unen mediante cajones de unión conectores o intermedios. La pulpa sale de la última celda en el banco a través de un cajón de descarga o relaves. Para dejar la última celda, la pulpa debe pasar a través de válvulas de dardo que controlan el nivel en cada grupo de dos celdas.

Fig.5 Bancos de celdas 

Los cajones de conexión, uniendo la celda o grupos de celdas entre sí, también tienen válvulas de dardo. Una válvula de dardo se muestra en la fotografía arriba y en el diagrama abajo.

Fig 6. Diagrama esquemático y partes de válvula tipo dardo

La pulpa fluye dentro del cajón de alimentación de la primera celda en el banco. Luego fluye hacia el fondo del cajón de alimentación e ingresa al fondo de la primera celda. El nivel de pulpa se controla automáticamente mediante el ajuste de las válvulas de dardo en el extremo de descarga de la celda. El cambio de abertura de la válvula de dardo ajusta el flujo de pulpa liberado desde la celda. De esta manera, se mantiene el nivel de pulpa deseado en la celda. Este proceso continúa a lo largo de cada celda en el banco hasta que la pulpa descarga por gravedad dentro del cajón de relaves.

Fig.7 Disposición de válvula de dardo

El diagrama arriba ilustra la disposición de la válvula de dardo tanto en el cajón de conexión como en el cajón de relaves. La disposición de la válvula de dardo en el cajón de unión o conexión permite que la pulpa fluya hacia abajo a través de la válvula de dardo. La disposición de la válvula de dardo en el cajón de relaves permite que la pulpa fluya hacia arriba a través de la válvula de dardo. 

Advierta que a medida que el nivel de pulpa en la celda de flotación aumenta, la cantidad de espuma disminuye, ya que más de ésta es despumada dentro de la canaleta de concentrado. En forma inversa, a medida que el nivel de pulpa disminuye, la cantidad de espuma aumenta, ya que menos de ésta es despumada dentro de la canaleta de concentrado. El diagrama abajo ilustra este efecto.

Fig 8. Representación de operación de celdas

INTRUDUCCION A LOS PROCESOS DE OBTENCION DE ORO - MINERIA (2/5)

La mayoría de las unidades tienen dentro de sus circuitos de chancado, el chancado secundario, que no es mas que un subcircuito de chancado que reduce aun mas el tamaño del mineral antes de entrar a los molinos de bolas (circuito de molienda) .

MOLIENDA:
Como se menciono anteriormente, el mineral con el tamaño requerido es depositado en un stockpile, para que seguidamente este mismo vaya al área de molienda, donde los molinos SAG o los molinos convencionales se encargan de moler y mezclar el mineral.

En los alimentadores de placas (justo debajo del stockpile) existe colectores de polvo (simbolizado con líneas verdes), que sirven para recoger las grandes cantidades de polvo generado por la caída del mineral. El polvo recolectado es mezclado con agua en un scrubber venturi, y la mezcla de agua y polvo es bombeada al sumidero de descarga del molino. También es importante mencionar que en el circuito de la faja de alimentación al molino, hay un alimentador de bolas de acero (tamaño aprox 4''), que son necesarios para que, en conjunto con el movimiento del molino, el mineral pueda se chancado y mezclado.

La molienda del mineral tiene lugar en un molino semiautógeno (SAG) o los molinos de convencionales, donde el mineral es molido contra sí mismo y bolas de molienda en una acción de tamboreo, usa bolas de 100 mm(aprox) como medios de molienda. Se agrega agua de dilución para mantener una densidad de pulpa entre 70 y 75 por ciento en el molino. Se agrega lechada de cal para controlar el pH en el molino como protección contra la corrosión y para reducir la hidrólisis del cianuro de sodio. La descarga del scrubber se agrega al sumidero de descarga del molino de modo que las partículas de polvo recolectadas son contenidas y procesadas. 

Fig.1 Circuito de molienda para obtención de mineral.

El circuito de molienda tiene el propósito de reducir el tamaño del mineral recibido desde el circuito de chancado hasta tener 80 por ciento pasando por 75 µm. La reducción de tamaño es necesaria para liberar el oro contenido dentro del mineral y hacerlo accesible a la lixiviación con cianuro.

La pulpa que pasa a través del trommel de descarga del molino es bombeada hacia una batería de ciclones para su clasificación. La batería de ciclones está conformada por x ciclones. Los gruesos (mineral de tamaño no adecudo) son enviados de regreso al chute de alimentación del molino para ser molidos más finamente. El overflow más fino fluye hacia dos zarandas de limpieza lineales. Las zarandas de limpieza lineales tienen ambas 25 m² y usan una tela de poliéster monofilamento para separar la basura arrastrada, como partículas de madera o plástico, de la pulpa mineral. La pulpa que pasa a través de las zarandas de limpieza fluye hacia el cajón de alimentación del espesador de prelixiviación en el área de lixiviación y CCD.

INTRUDUCCION A LOS PROCESOS DE OBTENCION DE ORO - MINERIA (1/5)

Como primer tema en este blog, hablare y comentare sobre los procesos involucrados para la obtención de oro en unidades mineras en el Perú, cabe mencionar que los procesos son en general de misma similitud en todas la unidades mineras, con algunos cambios significativos, esto depende el minera al obtener.

CHANCADO PRIMARIO: El mineral que proviene desde mina (socavón) esta generalmente en grandes rocas y son trasladados en grandes vehículos de acarreo (volquetes mineros, capacidad de carga entre  200 tn a 500 tn aproximadamente), hasta un punto de alimentación (fig.1), en donde este mismo mineral pasara por un proceso de chancado primario, los equipos involucrados en este proceso (fig. 2 ), son generalmente chancadoras cónicas/de quijadas, estos grandes equipos son los encargados de reducir el tamaño significativamente del mineral que esta en grandes rocas.

El objetivo principal en este proceso, chancado primario, es reducir el tamaño de la roca, tanto, hasta que alcance el tamaño suficiente ( 2'' a 6'') como para pasar al siguiente circuito, molienda.

Fig.1 Tolva de recepción de mineral (rocas),viene 
de socavón/voladuras mina.

Fig.2 Chancadora cónica y de quijadas. 

Fig. 3 Camiones de acarreo de mineral hasta circuito
de chancado primario.

Justo debajo de estas chancadoras, se ubican las fajas transportadoras, que son las encargadas de trasladar el material hasta un stockpile (pila de reserva de mineral). Como mención, el mineral estará en un stockpile (fig.4) siempre y cuando el mineral este en el tamaño adecuado, lo que significa que está listo para el segundo proceso, de lo contrario el mineral seguirá recirculando por medio de fajas transportadoras hacia la(s) chancadora(s) cónica(s)/quijadas, los equipos que tenga el circuito, hasta que tenga el tamaño adecuado.

Luego de que el mineral haya pasado por los equipos de chancado y se tenga el tamaño requerido, este mismo será depositado en lo que comúnmente se llama stockpile, que es una pila de reserva de mineral, esto se hace con la finalidad de tener una cantidad de stock de mineral para el proceso. Por motivos de reparaciones o paradas de mantenimiento en el circuito de chancado primario, y el tiempo que toma estas actividades, es que se tiene esta reserva, en algunas unidades mineras la capacidad de este stockpile puede llegar hasta 15000 toneladas, este stock mantiene la operación, ya que alimenta al circuito de molienda (principalmente los molinos de bolas) , por 24h a mas.

Fig.4 Stockpile de mineral chancado.

Debajo del stock pile se ubican unos alimentadores de placas que, en conjunto, son los encargados de llevar el mineral (con el tamaño requerido) hasta una faja transportadora que posteriormente alimentara al molino o molinos en el circuito de molienda.