MOLIENDA EN SECO Y HÚMEDO

FACULTAD DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA

INFORME N°5

“MOLIENDA EN SECO Y HÚMEDO”

INTEGRANTES: Marcelo AnguloCamila BecerraDiego MontanéJuan PeraltaJorge SoriaFranco Villegas

PROFESOR : ChristianHernández

AYUDANTE : Brian Madariaga

CARRERA :Ingeniería Civil Metalúrgica

FECHA : 5 diciembre de 2014

Sumario

En este informe se hablara del concepto de “Molienda en secoy húmedo”. Mediante un estudio práctico, realizaremos, lasdiferentes moliendas para cuantificar su efecto sobre ladistribución granulométrica de un mineral y a su vez nosfamiliarizaremos con el uso de tablas y fórmulas comúnmenteempleadas para caracterizar las pulpas minerales.

Por lo tanto el propósito de este ensayo es de analizar ydeterminar a través de molienda en seco y húmedo lacomposición de una pulpa mineral y ver que método de moliendaes el más eficiente, según el efecto de la carga de bolastanto en húmedo como en seco.

Se tomara en cuenta en el laboratorio práctico, unapreparación de 4 muestras (con granulometría entre 10# y 35#Tyler), de aproximadamente 1000 g de mineral cada una. Dos delas muestras se utilizarán para realizar la molienda seca. Ycon las dos muestras restantes se realizará molienda húmeda,considerando un 67% de sólidos en masa. Se debe considerarque para la realización de la molienda seca y húmeda lascargas de bolas utilizadas son:

1Laboratorio de Preparación Mecánica de Minerales. Ingeniería Civil Metalúrgica. Profesor:Christian Hernández Osorio. Facultad de Ingeniería y Arquitectura. Universidad Arturo Prat

Carga Nº1: 12.400 g de tamaño (bolas de 2” dediámetro, 5,1 cm)

Carga Nº2: 12.400 g de tamaño (bolas de 1” de diámetro 2,5cm)

A los productos obtenidos de la molienda en seco se lerealizará un análisis granulométrico, y para el caso de lasexperiencias en húmedo, se deberán limpiar cuidadosamente lasbolas y el interior del molino, filtrar, secar el productoobtenido, para posteriormente realizarle su análisisgranulométrico.

A posteriori analizaremos los datos reunidos en el procesopráctico, por medio de parámetros y fórmulas como: Porcentajede sólidos en masa (Cp), Masa del solido (Ms), Masa de pulpa(Mp), Fracción volumétrica del solido (fv),Volumen del solido(Vs), Volumen de pulpa(Vp),Dilución(D) y Masa del líquido(Ml). Con el fin de poder caracterizar e identificar laspulpas en cuestión.

De esta experiencia y basándose en los resultados se concluyeque; Las bolas de mayor tamaño producen mayor cantidad defino que las de menor tamaño siendo esta diferencia másapreciable en el proceso de molienda en húmedo.

La molienda en seco aumenta la producción de material fino,en comparación con el proceso en húmedo aunque estadiferencia es casi despreciable variando los tamaños de lasbolas.Se recomienda la ejecución de este proceso en húmedo(menor polución, disminución de la contaminación acústica,mejora de transporte).

Summary


In this report spoke of the concept of “wet anddry grinding." Through a case study, we will, differentgrinds to quantify its effect on the particle sizedistribution of mineral and turn familiarize ourselves withthe use of tables and formulas commonly used to characterizethe mineral slurries.

Therefore the purpose of this essay is to analyze anddetermine through dry and wet grinding the composition of amineral pulp and see that grinding method is the mostefficient, as the effect of ball charge both wet dry.

It is taken into account in practical laboratory preparationof 4 samples (with grain sizes between 10 # and 35 # Tyler),about 1000 g of ore each. Two of the samples were used fordry grinding. And with the remaining two samples will be heldwet milling, considering a 67 % solids by mass. Should beconsidered to carry out the wet and dry grinding balls loadsused are:

Charge No. 1: 12,400 g in size (balls 2 "diameter, 5.1 cm)

Charge Nº 2: 12.400 g in size (balls 1 "diameter 2.5 cm)

The products obtained from dry milling is perform a sieveanalysis, and in the case of experiences wet, should becarefully cleaned and balls inside the mill, filtering,drying the product obtained, Give you later analysis sieve.

A posteriori analyze the data gathered in the practicalprocess , through parameters and formulas as : Percent solidsmass (Cp ) , the solid mass ( Ms) , pulp mass ( Mp) ,Volumetric fraction of solid ( fv ) , solid volume (Vs) ,pulp volume (Vp) , dilution ( D ) and the liquid mass( Ml ) . In order to characterize and identify the pulp inquestion.

From this experience and based on the results it is concludedthat; Larger balls produce extra fine smaller than this being


more noticeable in the wet milling processdifference.

Dry milling increases the production of fine material,compared to the wet process although this difference isalmost negligible varying sizes balls.Implementation of thisprocess wet (less pollution, reduced noise pollution,improving transport) is recommended.

Índice

Introducción.....................................................4

Antecedentes Teóricos............................................6Procedimiento...................................................14

3.1 Molienda en seco y en húmedo...............................14Datos Experimentales............................................15

Tabla: Molienda seca v/s Molienda húmeda.....................15Resultados......................................................16

5.1 Resultados Experimentales.................................165.1.1 Análisis granulométricos:..............................16

5.1.2 Gráficos Acumulado Pasante v/s Abertura de malla.......195.1.3 Pasantes de 50% y 80%.................................21

5.1.4 Distribuciones de Gates-Gaudin- Schumann y Rossin –Ramler.............................................................21

5.2 Discusión.................................................24Conclusiones....................................................28


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Bibliografía......................................29

Anexos..........................................................308.1 Anexo de Cálculo...........................................30

8.2 Anexo de Procedimiento.....................................32

Introducción

La molienda es la última etapa del proceso de conminución ofragmentación para la reducción del tamaño de las partículas.

La fragmentación de las partículas se va a conseguir pormedio de la combinación de fuerzas de compresión,impacto y abrasión.

La fragmentación del mineral se realiza en el interior deunos equipos cilíndricos rotatorios de acero que se conocencon el nombre de molinos de rodamiento de carga o simplementemolinos.


Estos molinos llevan en su interior una mezclade mineral a fragmentar junto con cuerpos molturantes omoledores que pueden ser barras, bolas o incluso fragmentosgruesos del propio mineral.

La molienda se puede realizar por vía seca o por vía húmeda:

Vía seca: Molienda de materiales prácticamente secos (2 % deagua) o con una determinada humedad (30 % de agua).

Vía húmeda: Molienda de materiales que forman una pulpa (30-300 % de agua).

Factores que determinan el tipo de molienda:

El tipo de etapa siguiente (húmeda o seca).

La disponibilidad de agua.

La molienda húmeda precisa menos energía por tonelada demineral tratado (la humedad disminuye la resistencia delos fragmentos).

La clasificación en medio húmedo exige menos espacio quela clasificación en seco (bombas, tubos, etc.).

La molienda por vía húmeda no necesita captadores depolvo y existe menos calentamiento de los equipos.


La molienda por vía húmeda tiene un mayordesgaste de cuerpos moledores y blindajes que lamolienda por vía seca (principalmente debido a lacorrosión), hasta 6 u 8 veces superior.

Existen sustancias que reaccionan con el agua,produciéndose cambios físico-químicos.

Antecedentes Teóricos


Molienda

La molienda es el segundo y último proceso de conminación demineral, hasta tener una granulometría final deseada,mediante los diversos aparatos que trabajan por choques,aplastamiento o desgaste, con la finalidad de obtener unaóptima liberación de las partículas de interés para supóstuma recuperación en procesos de flotación.

El proceso de la molienda se realiza utilizando grandesequipos giratorios o molinos de forma cilíndrica, en dosformas diferentes: molienda convencional o molienda SAG. Enesta etapa, al material mineralizado se le agregan agua encantidades suficientes para formar un fluido lechoso y losreactivos necesarios para realizar el proceso siguiente quees la flotación.

Molinos

La molienda se realiza en molinos de forma cilíndrica quegiran alrededor de su eje horizontal y que contienen unacarga de cuerpos sueltos de molienda conocidos como “mediosde molienda”, los cuales están libres para moverse a medidaque el molino gira produciendo la conminución de laspartículas de mena. En el proceso de molienda partículas de 5a 250 mm son reducidas en tamaño a 10 - 300 micrones,aproximadamente, dependiendo del tipo de operación que serealice.

El propósito de la operación de molienda es ejercer uncontrol estrecho en el tamaño del producto y, por esta razónfrecuentemente se dice que una molienda correcta es la clavede una buena recuperación de la especie útil. Es importantedestacar que una buena molienda es vital para el buen


desarrollo de la etapa de flotación y queademás, es la operación más intensiva en energía delprocesamiento del mineral, por lo que se deben dejar en clarodos tipos de circuitos que se presentan en este proceso.

Tipos de Molienda

Figura N° 1


Siguiendo la clasificación mostrada en la FiguraN°2 cabe destacar que las alternativas de la moliendaconvencional y la molienda SAG son las más ampliamentedesarrolladas en la industria en desmedro de la molienda AG(autógena). Además, se puede agregar que, la molienda SAG hoyen día saca ventaja como la configuración de molienda másdesarrollada y más usada.

- Molienda convencional: La molienda convencional serealiza en dos etapas, utilizando molino de barras ymolino de bolas, respectivamente, aunque en las plantasmodernas sólo se utiliza el segundo. En ambos molinos elmineral se mezcla con agua para lograr una moliendahomogénea y eficiente. La pulpa obtenida en la moliendaes llevada a la etapa siguiente que es la flotación.

- Molienda de barras: Este equipo tiene en su interiorbarras de acero de 3,5 pulgadas de diámetro que son loselementos de molienda. El molino gira con el materialproveniente del Chancado terciario, que llegacontinuamente por una correa transportadora. El materialse va moliendo por la acción del movimiento de las

- barras que se encuentran libres y que caen sobre elmineral. El mineral molido continúa el proceso, pasandoen línea al molino de bolas.

- Molienda de bolas: Este molino, cuyas dimensiones son 16x 24 pies (es decir, 4,9 m de diámetro por 7,3 m deancho), está ocupado en un 35% de su capacidad por bolasde acero de 3,5 pulgadas de diámetro, las cuales son loselementos de molienda. En un proceso de aproximadamente


20 minutos, el80% del mineral es reducido aun tamaño máximo de 180 micrones.

- Molienda SAG: La instalación de un molino SAG constituyeuna innovación reciente en algunas plantas. Los molinosSAG (Semi Autó Genos) son equipos de mayores dimensiones(36 x 15 pies, es decir, 11,0 m de diámetro por 4,6m deancho) y más eficientes que los anteriores. Gracias a sugran capacidad y eficiencia, acortan el proceso dechancado y molienda.

- Molienda AG: La molienda autógena se describe comoaquella molienda en la que no se usan medios de moliendade acero (bolas o barras), sino el mismo material queestá siendo molido. La atracción de la molienda autógenaes que reduce los costos de operación que provieneprincipalmente del rebajado consumo de acero,eliminación de la contaminación química por el hierrodesgastado, disminución en el uso de reactivos químicos.Así mismo se ha detectado un consumo de potencia de 5 a25% mayor por tonelada de mineral molido en moliendaautógena, comparada con la molienda clásica

Etapas de la molienda

Según las etapas de reducción de tamaño, se usan lossiguientes equipos:

-Molienda Primaria: Seguido a la etapa de chancado. Molinosde “cascadeo", medios de molienda: barras, bolas, autógenos.Operan en circuito abierto, sin clasi cadores intermedios.fi


-Molienda Secundaria y Terciaria: Molinos de “cascadeo”,molinos verticales, molienda na y ultrafina. Operan enficircuito cerrado con clasificación.

-Molinos Especiales: Trapiches, vibratorios de energíafluida.

Etapas del proceso de chancado-molienda convencional

Figura N°2

Como se puede apreciar en la Figura N° 3 en la moliendaconvencional, el producto obtenido en la etapa terciaria dechancado ingresa a la molienda de barras. La descarga de estaprimera etapa de molienda, es dirigida hacia cajones dedescarga desde donde es bombeada hacia la etapa declasificación.


La molienda convencional se realiza en dosetapas, utilizando molino de barras y molino de bolas,respectivamente, aunque en las plantas modernas sólo seutiliza el segundo. En ambos molinos el mineral se mezcla conagua para lograr una molienda homogénea y eficiente. La pulpaobtenida en la molienda es llevada a la etapa siguiente quees la flotación.

La clasificación es realizada en hidrociclones en donde eloverflow o el flujo rebose avanza en la línea de beneficiorepresentando la alimentación al proceso de flotación, y elunderflow o flujo de descarga se dirige hacia la segundaetapa de molienda consistente en la molienda de bolas. Ladescarga de esta molienda, también llamada “molienda fina”,es enviada a cajones de descarga uniéndose a la descarga dela molienda de barras, siendo bombeadas nuevamente hacia loshidrociclones.

Cabe destacar que la molienda convencional ha idopaulatinamente perdiendo camino con relación a la moliendaSAG, debido a la imposibilidad que presentan los molinos debarras de crecer a dimensiones mayores, y por consiguienteaumentar su capacidad de tratamiento. Esta imposibilidad sedebe a los problemas operacionales que genera la necesidad deutilizar barras de longitudes mayores, las cuales se doblan yse enredan.

Etapas del proceso chancado-molienda SAG


Figura N° 3

Molienda SAG La instalación de la molienda SAG constituye unainnovación reciente en algunas plantas. Los molinos SAG (Semiautógenos) son equipos de mayores dimensiones (40 x 22 pies ysiguen aumentando) y más eficientes que los molinos debarras. Gracias a su gran capacidad y eficiencia, acortan elproceso de chancado y molienda.

El término SAG es un acrónimo para “semiautogenous grindingmill” que significa molino semiautógeno de molienda. Eltérmino “autógeno” significa que toda la acción de molienda


es realizada por la frotación de mineral en sí.El tamaño de reducción se logra por la acción de latrituración de mineral y molienda de otras partículas demineral. En los molinos completamente autógenos no existenbolas de molienda de acero. En lo molinos semiautógenos unaporción de la molienda es autógena y otra es realizada porlas bolas de molienda; de ahí el término “semiautógeno”.

La Figura N° 4 muestra claramente la función que cumple lamolienda SAG, en el proceso de conminución global. En estetipo de molienda, el molino SAG reemplaza a la molienda debarras, en el proceso de molienda propiamente tal, peroademás, reemplaza a las etapas de chancado secundario yterciario.

El mineral se recibe directamente desde el chancado primario(no del terciario como en la molienda convencional) con untamaño cercano a 8 pulgadas (20 cm, aproximadamente) y semezcla con agua y cal. Dados el tamaño y la forma del molino,estas bolas son lanzadas en caída libre cuando el molinogira, logrando un efecto conjunto de chancado y molienda másefectivo y con menor consumo de energía por lo que, alutilizar este equipo, no se requieren las etapas de chancadosecundario ni terciario.

El molino SAG está diseñado como un sistema de circuitocerrado de molienda. Esto significa que las partículas demineral no pueden abandonar el molino SAG hasta que su tamañohaya sido reducido lo suficiente para permitirles atravesarlas parrillas de descarga y los harneros ubicados en elextremo de descarga del molino. La clasificación de ladescarga del molino es realizada por el harnero rotatorio deltrómel. Todo el material de mayor tamaño que las aberturas


del harnero se retornan al molino SAG a travésde transportadores de retorno. Al material que es regresado aun molino de molienda se le llama carga circulante.

La carga del molino SAG consiste de mineral nuevo, bolas demolienda de acero, mineral de gran tamaño reciclado en SAG yagua. La carga total ocupa hasta el 30% del volumen

del molino. Las bolas de molienda por sí mismas ocupanalrededor del 8 al 15 por ciento del volumen del molino. Elmolino está diseñado para contener un volumen máximo de bolasdel 18%. Estos volúmenes de llenado son aproximados y elvolumen óptimo depende de los resultados de la experienciareal de la planta.

El molino rota y al hacer caer su contenido violentamentecausa la acción de trituración. El molino está cubierto conrevestimientos de acero cromo-molibdeno resistentes aldesgaste para proteger el casco. Los revestimientos seajustan con levantadores que ayudan a elevar la carga durantela rotación del molino. La molienda dentro del molino es unacombinación

de rompimiento de mineral a través de la acción de caída,roce o golpe del mineral entre las bolas y la abrasión delroce de partículas contra ellas o contra las bolas.

Al igual que en la molienda convencional la descarga delmolino SAG es bombeada hacia la etapa de clasificación,


retornando el underflow de los hidrocicloneshacia la molienda fina de bolas. Cabe destacar que laoperación de los molinos SAG, comúnmente van asociada con unproceso de chancado de pebbles (tamaño característico departícula que actúa como de dureza mayor al resto).

Fundamentos del Proceso de Molienda

Como se ha dicho anteriormente, la liberación de especiesminerales, etapa previa a la concentración, es sin lugar adudas el proceso unitario de mayor relevancia práctica entodo circuito de beneficio, por cuanto demanda la principalInversión de capital, incide fuertemente en los costosunitarios y determina en gran medida la rentabilidad de laoperación. En el proceso de molienda las partículas sereducen de tamaño por una combinación de compresión, impactoy abrasión ya sea en seco o como una suspensión en agua(pulpa).

-Compresión: en el caso de minerales que tienen un grado dedureza superior a los 5 ohm se utiliza esta técnica demolienda ya que no aplica altas velocidades de rotación eimplementa

materiales en los molinos con un grado de dureza yresistencia a la abrasión que garantizan estabilidadprolongada al proceso.


- Impacto: Ocurre cuando la energía aplicadaestá sobre- excedida de aquella necesaria para fracturar lapartícula. El resultado es un gran número de partículas conun amplio rango de tamaños.

- Abrasión: Ocurre cuando la energía aplicada es insuficientepara causar fractura significativa en la partícula. En estecaso, ocurren tensiones localizadas resultando fracturas enáreas superficiales pequeñas, dando como resultado unadistribución de partículas.

Movimiento de la carga en los molinos

Una característica distintiva de los molinos rotatorios es eluso de cuerpos de molienda que son grandes y pesados conrelación a las partículas de mena pero pequeñas con relaciónal volumen del molino, y que ocupan menos de la mitad delvolumen del molino. Cuando el molino gira, los medios demolienda son elevados en el lado ascendente del molinocayendo en cascada y en catarata sobre la superficie libre delos otros cuerpos, alrededor de una zona muerta donde ocurrepoco movimiento hasta el “pie” de la carga del molino.

Se pueden distinguir tres tipos de movimiento de los mediosde molienda en un molino rotatorio:

a) Rotación alrededor de su propio eje.

b) Caída en cascada, donde los medios bajan rodando por lasuperficie de los otros cuerpos.


c) Caída en catarata que corresponde a la caídalibre de los medios de molienda sobre el “pie” de la carga.

La magnitud del elevamiento que sufren los medios demolienda depende de la velocidad de rotación del molino y deltipo de revestimiento del molino

Factores que afectan la eficiencia de la molienda

La densidad de la pulpa de alimentación debería ser lo másalta posible, pero garantizado un flujo fácil a través delmolino. Es esencial que las bolas estén cubiertas con unacapa de mena para minimizar el contacto metal-metal; unapulpa demasiado diluida aumenta este tipo de contacto,aumentando el consumo de acero y disminuyendo la eficiencia.El rango de operación normal de los molinos de bolas es entre65 a 80% de sólidos en peso, dependiendo de la mena. Laviscosidad de la pulpa aumenta con la fineza de laspartículas, por lo tanto, los circuitos de molienda finapueden necesitar densidad de pulpa menor.

La eficiencia de la molienda depende del área superficial delmedio de molienda. Luego las bolas deberían ser lo máspequeñas posible y la carga debería ser distribuida de modotal que las bolas más grandes sean justo lo suficientementepesadas para moler la partícula más grande y más dura de laalimentación. Una carga balanceada consistirá de un ampliorango de tamaños de bolas y las bolas nuevas agregadas almolino generalmente son del tamaño más grande requerido. Lasbolas muy pequeñas dejan el molino junto con la mena molida ypueden separarse haciendo pasar la descarga por harneros.


Procedimiento

3.1 Molienda en seco y en húmedo

I. Preparar cuatro muestras de mineral con peso aproximado

1 kg., con granulometría entre #10 y #35 Tyler


II. Utilizar dos muestras para molienda seca y

dos para húmeda, con un porcentaje de sólidos de 67 %III. Carga de bolas en molienda seca y húmeda:

CargaDiámetro

(inch)Peso

(gramos)1 2 124002 1 12400

IV. Luego de la molienda en húmedo, limpiar cuidadosamente

las bolas y el interior del molino , seguido de secado y

filtrado del producto

V. Realizar análisis granulométrico a cada uno de los

productos obtenidos en molienda


Datos Experimentales

Molienda Seca

Molienda Húmeda

Carga Nº 1 Carga Nº2 Carga Nº 1 Carga Nº 2

Nº malla retenido(g)

retenido(g) retenido (g) retenido

(g)16 137,5 86,7 201,7 89,930 110,0 146,8 109,8 155,950 185,6 233,5 208,7 233,470 141,7 146,1 167,3 184,9

100 136,2 137,2 116,0 99,2140 103,6 71,8 66,4 70,2200 65,5 65,8 49,5 66,8

Fondo 79,2 49,9 71,8 71,1Total


Tabla 1: Molienda seca v/s Molienda húmeda

Resultados

V.1Resultados Experimentales

*Tabla 2: Carga de bolas

5.1.1 Análisis granulométricos

- Molienda Seca de 1”

Malla (USA)

Abertura(um)

Masa Retenida

(g)

fi(%)

Ri(%)

Fi(%)

16 1180 137,5 14,333 14,333 85,66730 600 110,0 11,467 25,800 74,20050 300 185,6 19,347 45,148 54,85270 212 141,7 14,771 59,919 40,081100 150 136,2 14,198 74,117 25,883140 106 103,6 10,800 84,916 15,084200 75 65,5 6,828 91,744 8,256fondo ------- 79,2 8,256 100,000 0,000TOTAL 959,3 100

*Tabla 3: Datos granulométricos para la muestra N°1


Muestra Diámetro(Pulgadas)

1 12 2

XgXi /Xmax

log(Xi/Xmax) Ln (Fi)

Ln(Xi/Lambda)

Ln(1/1-Fi)

Ln(Ln(1/1-Fi))

1416,333 0,833 -0,079 4,450 1,193 1,943 0,664841,427 0,495 -0,305 4,307 0,673 1,355 0,304424,264 0,250 -0,603 4,005 -0,012 0,795 -0,229252,190 0,148 -0,829 3,691 -0,532 0,512 -0,669178,326 0,105 -0,979 3,254 -0,879 0,300 -1,206126,095 0,074 -1,130 2,714 -1,225 0,164 -1,81189,163 0,052 -1,280 2,111 -1,572 0,086 -2,451*Tabla 4: Datos extras para calcular la distribución por GGS y RR para la muestra N°1

- Molienda Seca de 2”

Malla (USA)

Abertura(um)

Masa Retenida

(g)

fi(%)

Ri(%)

Fi(%)

16 1180 86,7 9,245 9,245 90,75530 600 146,8 15,654 24,899 75,10150 300 233,5 24,899 49,797 50,20370 212 146,1 15,579 65,376 34,624100 150 137,2 14,630 80,006 19,994140 106 71,8 7,656 87,663 12,337200 75 65,8 7,016 94,679 5,321fondo ------- 49,9 5,321 100,000 0,000TOTAL 937,8 100,000


Xg

Xi /Xmax

log(Xi/Xmax) Ln(Fi)

Ln(Xi/lambda)

Ln(1/1-Fi)

Ln(Ln(1/1-Fi))

1416,333 0,833 -0,079 4,508 1,132 2,381 0,868841,427 0,495 -0,305 4,319 0,611 1,390 0,330424,264 0,250 -0,603 3,916 -0,073 0,697 -0,361252,190 0,148 -0,829 3,545 -0,594 0,425 -0,856178,326 0,105 -0,979 2,995 -0,940 0,223 -1,500126,095 0,074 -1,130 2,513 -1,287 0,132 -2,02789,163 0,052 -1,280 1,672 -1,633 0,055 -2,906


*Tabla 6: Datos extras para calcular ladistribución por GGS y RR para la muestra N°2

- Molienda Húmeda de 1”

Malla (USA)

Abertura(um)

Masa Retenida

(g)

fi(%)

Ri(%)

Fi(%)

16 1180 201,7 20,349 20,349 79,65130 600 109,8 11,077 31,427 68,57350 300 208,7 21,055 52,482 47,51870 212 167,3 16,879 69,360 30,640100 150 116,0 11,703 81,063 18,937140 106 66,4 6,699 87,762 12,238200 75 49,5 4,994 92,756 7,244fondo ------- 71,8 7,244 100,000 0,000TOTAL 991,2 100,000


XgXi /Xmax


Ln(Xi/lambda)

Ln(1/1-Fi)

Ln(Ln(1/1-Fi))

1416,333 0,833 -0,079 4,378 0,995 1,592 0,465

841,427 0,495 -0,305 4,228 0,475 1,158 0,146424,264 0,250 -0,603 3,861 -0,210 0,645 -0,439252,190 0,148 -0,829 3,422 -0,730 0,366 -1,006178,326 0,105 -0,979 2,941 -1,077 0,210 -1,561126,095 0,074 -1,130 2,505 -1,423 0,131 -2,03689,163 0,052 -1,280 1,980 -1,770 0,075 -2,588*Tabla 8: Datos extras para calcular la distribución por GGSy RR para la muestra N°1


- Molienda Húmeda de 2”

Malla (USA)

Abertura(um)

Masa Retenida

(g)

fi(%)

Ri(%)

Fi(%)

16 1180 89,9 9,255 9,255 90,74530 600 155,9 16,049 25,304 74,69650 300 233,4 24,027 49,331 50,66970 212 184,9 19,034 68,365 31,635100 150 99,2 10,212 78,577 21,423140 106 70,2 7,227 85,804 14,196200 75 66,8 6,877 92,681 7,319fondo ------- 71,1 7,319 100,000 0,000TOTAL 971,4 100,000


XgXi /Xmax


Ln(Xi/lambda)

Ln(1/1-Fi)

Ln(Ln(1/1-Fi))

1416,333 0,833 -0,079 4,508 1,132 2,380 0,867

841,427 0,495 -0,305 4,313 0,612 1,374 0,318424,264 0,250 -0,603 3,925 -0,073 0,707 -0,347252,190 0,148 -0,829 3,454 -0,593 0,380 -0,967178,326 0,105 -0,979 3,064 -0,940 0,241 -1,423126,095 0,074 -1,130 2,653 -1,286 0,153 -1,87789,163 0,052 -1,280 1,991 -1,633 0,076 -2,577*Tabla 10: Datos extras para calcular la distribución por GGS y RR para la muestra N°2

5.1.2 Gráficos Acumulado Pasante v/s Abertura de malla


- Molienda Seca para bolas de distintos tamaños

*Gráfico 1: Distribución granulométrica de las muestras de molienda en seco para distintos tamaños de bolas.

- Molienda Húmeda para bolas de distintos tamaños

*Gráfico 2: Distribución granulométrica de las muestras de molienda en húmedo para distintos tamaños de bolas.


- Molienda con bolas de 1 pulgada para seco y húmedo.

*Gráfico 3: Distribución granulométrica (M.S = molienda seco)(M.H = molienda húmedo)

- Molienda con bolas de 2 pulgadas para seco y húmedo.


*Gráfico 4: Distribución granulométrica (M.S=molienda seco) (M.H= molienda húmeda)

5.1.3 Pasantes de 50% y 80%

Molienda Seca

Molienda Húmeda

Pasante(gr) Carga Nº 1 Carga Nº 2 Carga Nº 1 Carga Nº

2P 50 271,094 298,853 335,365 296,907P 80 893,364 781,514 X 791,683

*Tabla 11: Valores de P 50 y P80, para molienda seca y húmeda con distintos tamaños de bolas

5.1.4 Distribuciones de Gates-Gaudin- Schumann y Rossin –Ramler

- Molienda Seca para bolas de distintos tamaños


*Gráfico 5: Distribución Gates-Gaudin-Schumannpara la molienda en seco

*Gráfico 6: Distribución Rossin-Ramler para la molienda en seco

- Molienda Húmeda para bolas de distintos tamaños


*Gráfico 7: Distribución de Gates-Gaudin-Schumann para molienda en húmedo

*Gráfico 8: Distribución Rossin-Ramler para molienda en húmedo



*Gráfico 9: Distribución Gates-Gaudin-Schumann (M.S= moliendaseco) (M.H= molienda húmedo)

*Gráfico 10: Distribución Rossin-Ramler (M.S= molienda seco) (M.H= molienda húmedo)



*Gráfico 11: Distribución Gates-Gaudin-Schumann (M.S= molienda seco) (M.H= molienda húmedo)


*Gráfico 12: Distribución Rossin-Ramler (M.S= molienda seco) (M.H= molienda húmedo)


5.2 Discusión

5.2.1 Efecto del tamaño de la carga de bolas en lagranulometría de la descarga

Los resultados obtenidos en molienda seca arrojaron (vergráfico N°1) una mayor cantidad de material con granulometríamenor cuando se utilizó bolas de acero de dos pulgadas,mientras que al utilizar bolas de una pulgada se alcanzó lamisma granulometría, pero con menor cantidad de materialresultante en la descarga. Este hecho se basa en que al girarel molino las bolas de acero se elevan a cierta altura,cayendo producto de la fuerza centrífuga producida, moliendode esta manera el material contenido en él, por tanto, si elpeso que cae sobre el mineral presenta una magnitud mayorresulta coherente que se produzca más cantidad de fino encomparación con un peso de bolas inferior.

Durante la molienda húmeda se produjo un efecto similar encuanto a la granulometría y el porcentaje pasante por cadauna de las mallas (ver gráfico N°4) en función del diámetrode bolas. Los resultados obtenidos arrojaron, que mientrasmayor el diámetro de éstas se produce más cantidad dematerial de menor granulometría, presentando una diferenciaque bordea el 10% en la descarga de material más fino, cuandose trabaja con bolas de una pulgada (79,6%) versus bolas dedos pulgadas de diámetro (90,72%), diferencia que no seacentuó de esta forma durante la molienda en seca ya que ental caso correspondió sólo al 5%

5.2.2 Producción de fino en ambas moliendas


La producción de fino que se obtuvo en moliendaseca versus molienda húmeda con bolas de una pulgada dediámetro (ver gráfico N°7) demuestra una distribucióngranulométrica similar para ambos casos, presentándosesiempre con mayor porcentaje la molienda seca sobre lahúmeda, con una diferencia aproximada de cinco por cientodurante toda la curva obtenida. Mientras que cuando secompara la misma situación con bolas de dos pulgadas, seobtiene una curva prácticamente con el mismo comportamientoen todos sus resultados (ver gráfico N°10). Lo que nos llevaa analizar el efecto que produce la humedad en la

molienda ya que según la teoría el mayor rendimiento de losmolinos se consigue en seco, debido a que mientras másaumente la proporción de agua, es decir la pulpa se presentemás diluida la eficiencia de este proceso cae rápidamente,produciendo una pasta pegajosa que recubre las bolas e impideel choque y abrasión, hasta alcanzar un valor que oscilaentre ocho y nueve por ciento donde aumenta de gran manera elrendimiento de la molienda, manteniéndose de esta forma hastavalores de cincuenta y cinco y sesenta por ciento de sólidosen peso.

Debido a las ventajas que presenta el trabajo con moliendahúmeda (menor polución, disminución de la contaminaciónacústica, mejora de transporte) generalmente se opta portrabajar de esta manera y no en seco, siempre y cuando lahumedad no afecte al material

con el que se está trabajando y se tenga un acceso disponibleal agua. Este hecho es viable ya que si bien existen mejoresresultados con moliendas secas, la diferencia cuantitativaque existe frente a una molienda húmeda no es significativacon el tamaño de bolas adecuada para el proceso en cuestión.

Cabe destacar que todas estas discusiones se ven respaldadascon los comportamientos de curvas de las distribuciones


granulométricas tanto de Rosin-Ramler como la deGates-Gaudin-Schumann presentadas en gráficos anteriores paracada caso.

5.2.3 Molienda Húmeda

Diámetro (Pulgadas)

D (gr/cc)

1 0,58 0,504 4,062 0,57 0,500 4,05

*Tabla 12: Parámetros de Pulpa


Conclusiones

Las bolas de mayor tamaño producen mayor cantidad defino que las de menor tamaño siendo esta diferencia másnotoria en el proceso de molienda en húmedo.

La molienda en seco aumenta la producción de materialfino, en comparación con el proceso en húmedo aunqueesta diferencia es casi despreciable variando lostamaños de las bolas.

A modo de recomendación:

En primer lugar, se recomienda la ejecución de esteproceso en húmedo debido a que tiene las ventajas de:generar menor polución, menor contaminación acústica ymayores facilidades de transporte (pulpa).

En caso de necesitar mayor cantidad de material fino enel producto de este proceso, se recomienda lautilización de bolas de mayor tamaño.

En caso contrario, el uso de bolas de menor tamañodisminuye la cantidad de material fino en el producto.


Bibliografía

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http://es.slideshare.net/miguelangelarriagada/molienda- 24994633

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https://prezi.com/wyw2--hdlv-d/molienda-por-compresion/


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http://trituradoras-de-roca.com/wiki/ Molienda-Aut%C3%B3gena.html

http://lamolienda.comunidadviable.cl/content/view/ 965567/La-Molienda.html

Anexos

8.1 Anexo de Cálculo

Ejemplo de resultados para Muestra N° 1 de Molienda en Seco Malla #16:

fi = = = 14.333%


http://lamolienda.comunidadviable.cl/content/view/965567/La-Molienda.html

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Ri = = = 14.333%

Fi = 100%-Ri = 85.667%

= = 0.833

Log = Log (0.833)= -0.079

Ln (Fi) = Ln (85.667) = 4.450

Lambda Obtenido por Grafico =429,440 um

Ln ( ) = Ln ( ) = 1.193

Ln ( ) = Ln (

Ln (Ln ( )) = Ln (Ln ( ) = 0.664

Cálculos para obtener P50 y P80 (Aplicando el método de la interpolación):

*Fórmula:

X2 = ((Y2-Y1)*(X3-X1) / (Y3-Y1)) + X1

-Donde:

X2: Variable de abertura de malla (P50 o P80) Y2: Pasante acumulado (50 o 80) %

X3, X1: Abertura de malla (tablas) Y3, Y1: Pasante acumulado (tablas)


Molienda en seco muestra N°1(Tabla 3):

a) P50: X2 = ((50-40,081)*(300-212) / (54,852-40,081)) + 212

X2 = 271,094 um

b) P80: X2 = ((80-74,200)*(1180-600) / (85,667-74,200)) + 600

X2 = 893,364 um

Molienda en seco muestra N°2(Tabla 5):

a) P50: X2 = ((50-34,624)*(300-212) / (50,203-34,624)) + 212

X2 = 298,853 um

b) P80: X2 = ((80-75,101)*(1180-600) / (90,755-75,101)) + 600

X2 = 781,514 um

Molienda en húmedo muestra N°1(Tabla 7):

a) P50: X2 = ((50-47,518)*(600-300) / (68,573-47,518)) + 300

X2 = 335,365 um

b) P80: (No se puede obtener dato, el valor del pasante no se encuentra dentro del rango).

Molienda en húmedo muestra N°2(Tabla 9):

a) P50: X2 = ((50-31,635)*(300-212) / (50,669-31,635)) + 212

X2 = 296,907 um42

Laboratorio de Preparación Mecánica de Minerales. Ingeniería Civil Metalúrgica. Profesor:Christian Hernández Osorio. Facultad de Ingeniería y Arquitectura. Universidad Arturo Prat

b) P80: X2 = ((80-74,696)*(1180-600) / (90,745-74,696)) + 600

X2 = 791,683 um

8.2 Anexo de Procedimiento

*Imagen 1: Molino de bolas en proceso húmedo con bolas de 1 pulgada de diámetro.


*Imagen 2: Filtrando la pulpa obtenida en el proceso de molienda húmeda con bolas de 1 pulgada de diámetro.


*Imagen 3: Pasta resultante de la filtración dela pulpa obtenida en proceso húmedo

*Imagen 4: Secado de pastas en horno a 100° C


MOLIENDA EN SECO Y HÚMEDO

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