diseño de plantas metalurgicas

DISEÑO DE PLANTAS

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOSESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA

METALÚRGICA

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METALÚRGICAING. CIP JORGE VENTOSILLA SHAW

AGOSTO - 2010

BIBLIOGRAFÍA.- SYLLABUS-DISEÑO DE PLANTAS-2010.pdf

� SME MINERAL PROCESSING HANBOOK N.L.WEISS VOL. I� PROCESAMIENTO DE MINERALES.- TAGGART� HAND BOOK DENVER EQUIPMENT� MINERAL PROCESSING DESIGN.- ANDREW L. MUNIS

INTRODUCTION TO EVALUATION, DESIGN AND OPERATION� INTRODUCTION TO EVALUATION, DESIGN AND OPERATIONOF PRECIOUS METAL HEAP LEACHING PROJECT.- DIRK J. A.

� MANUAL DEL INGENIERO QUÍMICOROBERT H. PERRY.

� ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE FABRICANTES.

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INTRODUCCIÓN

� PROCESAMIENTO DE MINERALES.- conjunto de operaciones físicas y quimicas que tienen por finalidad obtener dos o mas productos, valiosos y relaves; para lo cual se hace uso de equipos dimens ionados y diseñados correctamente, partiendo de las pruebas metalúrgic as realizadas: a nivel de laboratorio, pta. piloto, etc. esta definición s e hace extensiva tanto al beneficio de minerales no ferrosos, ferrosos, no me tálicos y carbón.

� DIMENSIONAMIENTO DE EQUIPOS EN PROCESAMIENTO DE MINERALES.- Hasta hace algunas décadas, los usuarios de equipos para MINERALES.- Hasta hace algunas décadas, los usuarios de equipos para procesamiento de minerales teniendo como parámetros ; cantidad de tratamiento, acudían a los fabricantes de estos equ ipos, quienes en base a experiencias empíricas tenían dimensionados todos l os accesorios necesarios (caso de molinos; diam., largo, rpm, hp del motor, etc.) de tal manera que los equipos cumplieran con las condicion es probables mas exigentes, quizás con una gama de alternativas pref ijada. de esta manera el fabricante cubría por exceso las necesidades del usuario; así fácilmente podía encontrarse en la literatura de cada fabrican te tamaños de equipos sobredimensionados; incidiendo en los costos de inv ersión así como también en los costos por mantenimiento(por consumo de repuestos de mayor dimensión y costo al requerido).

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INTRODUCCIÓN

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INTRODUCCIÓN

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EQUIPOMASTER A G U A

LINEA GRAL.

T.B. N°01

T.B. N°02 T.B. N°H

CHANCADORA DE QUIJADAS

TOLVAS DE GRUESOS

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T.B. N°05

T.B. N°03

T.B. N°04

CHANCADORASCONICOS

CEDAZOS

TOLVAS DE FINOS

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INTRODUCCIONINTRODUCCIONINTRODUCCIONINTRODUCCION

� TODO PROYECTO SE PARTE DE LA PREMISA QUE TIENE QUE SER COMERCIALMENTE RENTABLE.� ANTIGUAMENTE SOLAMENTE ERA IMPORTANTE, PARA TOMAR UNA DECISIÓN DE LOS PROYECTOS EN UNA

FORMA TECNOLÓGICA ADECUADA, QUE PERMITIERA CUMPLIR CON LOS NIVELES DE RENTABILIDAD PREVISTOS.

� EN LA ACTUALIDAD, CON RELACIÓN A LA INDUSTRIA MINERO – METALÚRGICA, CON EXIGENCIAS SIEMPRE CRECIENTES DE EFICIENCIA OPERACIONAL, QUE PERMITAN HACER SOBREVIVIR A LAS EMPRESAS EN CASO DE CAÍDAS SOSTENIDAS DE LOS PRECIOS DE LOS METALES O DE LAS LEYES DE LOS YACIMIENTOS, ASI COMO DE OPTIMIZAR RENTABILIDAD EN EL CASO DE YACIMIENTOS DE ALTA LEY O DE UN PERIODO DE BONANZA CON LOS PRECIOS DE LOS METALES, HAN CAMBIADO FUERTEMENTE LA VISIÓN TRADICIONAL.CONSIDERÁNDOSE IMPORTANTE EL PROCESAMIENTO DE MINERALES DE TODA EMPRESA MINERA, POR

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� CONSIDERÁNDOSE IMPORTANTE EL PROCESAMIENTO DE MINERALES DE TODA EMPRESA MINERA, POR COMPLEJA QUE SEA LA MISMA, DE ACUERDO A LA CONCEPCIÓN REFERIDA ANTERIORMENTE SE DEBEN TENER LOS SIGUIENTES CRITERIOS AL MOMENTO DE DISEÑAR UNA PLANTA:

- LA PLANTA DE PROCESAMIENTO DEBE OPERAR AL MÁXIMO RITMO DE PRODUCCIÓN POSIBLE CON PLENA UTILIZACIÓN DE EQUIPOS DISPONIBLES Y MÍNIMO TIEMPO DE PARALIZACIÓN, SIEMPRE QUE LOS PARÁMETROS DE EFICIENCIA METALÚRGICA SEAN SATISFACTORIAS.

- LAS NECESIDADES DE INFRAESTRUCTURA DE LA PLANTA ; TALES COMO AGUA, ENERGÍA ELÉCTRICA, DISPOSICIÓN DE RELAVES, PROTECCIÓN DEL MEDIO AMBIENTE, DEBEN SER SATISFACTORIAS ANTE TODO EVENTO OPERACIONAL EN LA PLANTA DE PROCESAMIENTO DE MODO QUE NO CONSTITUYA LIMITANTES EN LA OPERACIÓN.

- MUY IMPORTANTE; QUE EL DISEÑO DE PLANTAS DE PROCESAMIENTO DE MINERALES DEBEN IR ADAPTÁNDOSE A LA ACTUAL REALIDAD DE LA COYUNTURA MUNDIAL; PARA ESTO EL DISEÑO DEBE SER CON CRITERIOS MODERNOS Y EFICIENTES, QUE INTENTEN DAR UNA SOLUCIÓN ARMÓNICA Y EFECTIVA A UN REQUERIMIENTO ESTRICTO Y CADA VEZ MAS COMPLEJO DE OPERACIÓN.

� EL OBJETIVO DEL PRESENTE CURSO ES INTENTAR SISTEMATIZAR EXPERIENCIAS EN DISEÑO Y OPERACIÓN DE PLANTAS DE PROCESAMIENTO DE MINERALES.

INTRODUCCIÓN.- DESARROLLO DE UN PROYECTO

� PARA EL DESARROLLO EXITOSO DE UN PROYECTO MINERO METALURGICO SE SE DEBE PARA EL DESARROLLO EXITOSO DE UN PROYECTO MINERO METALURGICO SE SE DEBE PARA EL DESARROLLO EXITOSO DE UN PROYECTO MINERO METALURGICO SE SE DEBE PARA EL DESARROLLO EXITOSO DE UN PROYECTO MINERO METALURGICO SE SE DEBE CONSIDERAR LOS SIGUIENTES ASPECTO: CONSIDERAR LOS SIGUIENTES ASPECTO: CONSIDERAR LOS SIGUIENTES ASPECTO: CONSIDERAR LOS SIGUIENTES ASPECTO:

1.1.1.1. DISPONIBILIDAD DE AGUA APROPIADA.DISPONIBILIDAD DE AGUA APROPIADA.DISPONIBILIDAD DE AGUA APROPIADA.DISPONIBILIDAD DE AGUA APROPIADA.2.2.2.2. CONOCIMIENTO DE LA GEOLOGÍA Y MINERALOGÍA DEL MINERALCONOCIMIENTO DE LA GEOLOGÍA Y MINERALOGÍA DEL MINERALCONOCIMIENTO DE LA GEOLOGÍA Y MINERALOGÍA DEL MINERALCONOCIMIENTO DE LA GEOLOGÍA Y MINERALOGÍA DEL MINERAL3.3.3.3. TIPO Y GRADO DE GANGASTIPO Y GRADO DE GANGASTIPO Y GRADO DE GANGASTIPO Y GRADO DE GANGAS4.4.4.4. EL PROCESO ADECUADO DE TRATAMIENTO METALÚRGICO(BASE A PRUEBAS METALÚRGICAS)EL PROCESO ADECUADO DE TRATAMIENTO METALÚRGICO(BASE A PRUEBAS METALÚRGICAS)EL PROCESO ADECUADO DE TRATAMIENTO METALÚRGICO(BASE A PRUEBAS METALÚRGICAS)EL PROCESO ADECUADO DE TRATAMIENTO METALÚRGICO(BASE A PRUEBAS METALÚRGICAS)5.5.5.5. RESERVAS Y RECURSOSRESERVAS Y RECURSOSRESERVAS Y RECURSOSRESERVAS Y RECURSOS

PLANEAMIENTO DE MINA Y DISPOSICIÓN DE RELAVESPLANEAMIENTO DE MINA Y DISPOSICIÓN DE RELAVESPLANEAMIENTO DE MINA Y DISPOSICIÓN DE RELAVESPLANEAMIENTO DE MINA Y DISPOSICIÓN DE RELAVES

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6.6.6.6. PLANEAMIENTO DE MINA Y DISPOSICIÓN DE RELAVESPLANEAMIENTO DE MINA Y DISPOSICIÓN DE RELAVESPLANEAMIENTO DE MINA Y DISPOSICIÓN DE RELAVESPLANEAMIENTO DE MINA Y DISPOSICIÓN DE RELAVES7.7.7.7. ACCESIBILIDAD AL LUGAR DONDE SE ENCUENTRA EL DEPOSITOACCESIBILIDAD AL LUGAR DONDE SE ENCUENTRA EL DEPOSITOACCESIBILIDAD AL LUGAR DONDE SE ENCUENTRA EL DEPOSITOACCESIBILIDAD AL LUGAR DONDE SE ENCUENTRA EL DEPOSITO8.8.8.8. ENERGÍAENERGÍAENERGÍAENERGÍA9.9.9.9. COSTO DE CAPITAL POR EL DESARROLLO DE LA INGENIERÍA, CONSTRUCCIÓN Y COSTOS OPERATIVOSCOSTO DE CAPITAL POR EL DESARROLLO DE LA INGENIERÍA, CONSTRUCCIÓN Y COSTOS OPERATIVOSCOSTO DE CAPITAL POR EL DESARROLLO DE LA INGENIERÍA, CONSTRUCCIÓN Y COSTOS OPERATIVOSCOSTO DE CAPITAL POR EL DESARROLLO DE LA INGENIERÍA, CONSTRUCCIÓN Y COSTOS OPERATIVOS10.10.10.10. PLAN DE SEGURIDADPLAN DE SEGURIDADPLAN DE SEGURIDADPLAN DE SEGURIDAD11.11.11.11. SISTEMAS DE COMUNICACIÓNSISTEMAS DE COMUNICACIÓNSISTEMAS DE COMUNICACIÓNSISTEMAS DE COMUNICACIÓN12.12.12.12. PLAN DE ENTRENAMIENTO DE LOS TRABAJADORESPLAN DE ENTRENAMIENTO DE LOS TRABAJADORESPLAN DE ENTRENAMIENTO DE LOS TRABAJADORESPLAN DE ENTRENAMIENTO DE LOS TRABAJADORES13.13.13.13. DISPONIBILIDAD DE PROFESIONALES Y TRABAJADORESDISPONIBILIDAD DE PROFESIONALES Y TRABAJADORESDISPONIBILIDAD DE PROFESIONALES Y TRABAJADORESDISPONIBILIDAD DE PROFESIONALES Y TRABAJADORES14.14.14.14. BUENA ESTABILIDAD POLÍTICA Y ECONÓMICABUENA ESTABILIDAD POLÍTICA Y ECONÓMICABUENA ESTABILIDAD POLÍTICA Y ECONÓMICABUENA ESTABILIDAD POLÍTICA Y ECONÓMICA15. LEYES GUBERNAMENTALES APROPIADAS16. ADECUADO FINANCIAMIENTO

SECUENCIA PARA EL DESARROLLO DE UN PROYECTO

� LAS PRUEBAS DE LABORATORIO BATCH SON LOS PRIMEROS PASOS PARA ESTABLECER UN PRELIMINAR DIAGRAMA DE FLUJO QUE SEA ECONÓMICA Y TÉCNICAMENTE RENTABLE; YA SEA DE UNA AMPLIACIÓN O UNA NUEVA PLANTA.

� SE DEBE INCLUIR LAS PRUEBAS DE LABORATORIO BATCH Y PLANTA PILOTO; LÓGICAMENTE DE ACUERDO A LOS RESULTADOS OBTENIDOS EN LAS PRUEBAS ANTERIORES.

� LAS PRUEBAS DEBEN INCLUIR; CHANCADO, CLASIFICACIÓN, MOLIENDA, CONCENTRACIÓN GRAVIMÉTRICA(JIG, ESPIRALES, MEZAS GRAVIMÉTRICAS, ETC.), FLOTACIÓN Y MEDIOS DENSOS, AGITACIÓN, BOMBEO, MUESTREO, DISPOSICIÓN DE RELAVES, TRATAMIENTO DE AGUAS, PRUEBAS DE SEDIMENTACIÓN, DE FILTRADO, PRUEBAS DE CONTROL DE MEDIO AMBIENTE, ETC. DE ACUERDO A LOS RESULTADOS DE LAS

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FILTRADO, PRUEBAS DE CONTROL DE MEDIO AMBIENTE, ETC. DE ACUERDO A LOS RESULTADOS DE LAS PRUEBAS SE ELABORA EL FLOW SHEET PRELIMINAR.

� NORMALMENTE LAS PRUEBAS BATCH DEBEN SER POR TRIPLICADO PARA OBTENER RESULTADOS MAS CONFIABLES.

� PARA SEGUIR UNA SECUENCIA APROPIADA SE DEBEN CONSIDERAR LOS SIGUIENTES SECCIONES; CHANCADO CLASIFICACIÓN Y MUESTREO; PRUEBAS DE LABORATORIO BATCH, PLANTA PILOTO DE CONCENTRACIÓN, LABORATORIO DE ANÁLISIS(CUALITATIVO Y CUANTITATIVO).

� ES MUY IMPORTANTE LA EXPERIENCIA; TRATAMIENTO DE MINERALES SIMILARES, PLANTAS CON MINERALES SIMILARES.

� LOS ANÁLISIS QUÍMICOS MUY IMPORTANTE; CUANTITATIVO Y CUALITATIVO.� ANÁLISIS DE LOS REPORTES EN BASE AL PROGRAMA DE PRUEBAS DESARROLLADOS.� DISEÑO DEL FLOW SHEET� BALANCE DE MATERIALES� SELECCIÓN DEL TAMAÑO DE EQUIPOS BASADO EN EL TONELAJE DE TRATAMIENTO

FUNDAMENTOS

� INDUSTRIA MINERO METALÚRGICA

EXPLORACIÓN

�ESPECIALIDAD:GEOLOGÍA� Main Skills:-Explorar

EXTRACCIÓN

ESPECIALIDAD:MINERÍA-Determinar el mejor Sistema de extracción del

PROCESAMIENTO

ESPECIALIDADINGENIERÍA METALÚRGICA� Estudios mineragráfico(mineragrafia1.pdf )� Microscopía Electrónica y

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-Explorar-Encontrar depósitos-Determinar el tipo de Yacimiento.-Evaluarlos-Realizar la primera evaluación de pre factibilidad,factibilidad.

Sistema de extracción delYacimiento.-Técnica y Económica.-Sea a tajo abierto(open pit)-O mina subterranes-)underground)

� Microscopía Electrónica y Microanálisis (microanalisis.pdf )� Análisis Químicos.� Pruebas Batch.� Pruebas a nivel semi pilotoY Piloto. � Desarrollo de pruebas Metaurgica completas.� Interpretación de pruebas.� Elaboración y Evaluación deproyectos

FLOW SHEET – DIAGRAMA DE FLUJO EN OPERACIONES Y PROCESOS

� DISCUSIÓN DE FLOW SHEETS – ELECCION DE ALTERNATIVAS PARA LA SELECCIONDE EQUIPOS.

EJEMPLO # 01.- ELECCION DE UN FLOW SHEET.- SECCION CHANCADO:

ETAPA GRADO DE REDUCCION EQUIPOS__________

CHANCADO PRIMARIO 15 : 1 Ó 10 : 1 CH. QUIJADAS, GIRATORIA, DE IMPACTO

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CHANCADO PRIMARIO 15 : 1 Ó 10 : 1 CH. QUIJADAS, GIRATORIA, DE IMPACTO HORIZONTAL

CHANCADO SECUNDARIO 16 : 1 Ó 4 : 1 CH. CONICA ESTÁNDAR, SHORT HEAD, DE IMPACTOVERTICAL

CHANCADO TERCIARIO 48 : 1 Ó 6 . 1 CH. SHORT HEAD, RODOLLOS

DISCUSIÓN.- SE DESEA CHANCAR UN MINERAL DE MINA(200 TMH), QUE SEGÚN REPORTE DEL ANALISIS GRANULOMETICO TIENE LA SIGUIENTE DISTRIBUCION:

10 % MALLA 10”, 15% MALLA 8, 25 % MALLA 4, 30 % MALLA 2, 12 % MALLA 1” Y 8% MALLA – 1”.

PARA OBTENER 80 % - ¼”.


10” 1” 80% - ¼”

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CIRCUITO DE CHANCADO ABIERTO:

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� EJEMPLO # 02.- ELECCION DE UN FLOW SHEET.- SECCION FLOTACION DIFERENCIAL Pb – Zn SEGÚN LOS RESULTADOS OBTENIDOS DE LAS PRUEBAS BATCH EN EL LABORATORIO:

FLOTACION Pb.- GRADO DE LIBERACION: 65 % MALLA –100, TIEMPO DE ACONDICIONAMIENTO,TIEMPO DE FLOTACION(FLOTACION ROUGHER, FLOTACION SCAVENGER,

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TIEMPO DE FLOTACION(FLOTACION ROUGHER, FLOTACION SCAVENGER, FLOTACION LIMPIEZA, RELIMPIEZA).

FLOTACION Zn.- REMOLIENDA(LIBERACION DEL ZnS), TIEMPO DE ACONDICIONAMIENTO, TIEMPO DE FLOTACION(FLOTACION ROUGHER, FLOTACION SCAVENGER,FLOTACION LIMPIEZA, LIMPIEZA 1, LIMPIEZA 2, LIMPIEZA 3).

TIPOS DE PROYECTOS POR NOMINACION GENERAL

� PLANTA NUEVA:

- GENERALMETE EN UN LUGAR DESHABITADO, E INCLUYE EL DISEÑO DE TODA LA INFRAESTRUCTURA DE APOYO GENERALMETE EN UN LUGAR DESHABITADO, E INCLUYE EL DISEÑO DE TODA LA INFRAESTRUCTURA DE APOYO GENERALMETE EN UN LUGAR DESHABITADO, E INCLUYE EL DISEÑO DE TODA LA INFRAESTRUCTURA DE APOYO GENERALMETE EN UN LUGAR DESHABITADO, E INCLUYE EL DISEÑO DE TODA LA INFRAESTRUCTURA DE APOYO NECESARIO PARA LA OPERACIÓNNECESARIO PARA LA OPERACIÓNNECESARIO PARA LA OPERACIÓNNECESARIO PARA LA OPERACIÓN.

� EXPANCION DE UNA PLANTA EXISTENTE:

- CORRESPONDE A AMPLIAR UNA O MAS SECCIONES DE UNA PLANTA CONCENTRADORA(PARA NUESTRO CASO).

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- CORRESPONDE A AMPLIAR UNA O MAS SECCIONES DE UNA PLANTA CONCENTRADORA(PARA NUESTRO CASO). SE UTILIZA PARCIALMENTE LA INFRAESTRUCTURA EXISTENTE Y HAY INTERFERENCIAS MENORES CON LA OPERACIÓN EN CURSO.

� EXPANCION DE UNA PLANTA EXISTENTE:

- REEMPLAZO PARCIAL O TOTAL DE EQUIPOS POR OBSOLESENCIA

� MEJORAS OPERACIONALES:

- CORRESPONDE A UN PROYECTO PARA MEJORAR PARAMETROS METALURGICOS(MEJORA DE LA CALIDAD DE LOS PRODUCTOS, EQUIPOS DE ULTIMA GENERACION, ETC.)

FASES DE UN PROYECTOFASES DE UN PROYECTOFASES DE UN PROYECTOFASES DE UN PROYECTO

� PROYECTOS TRADICIONALES: ANTEPROYECTO(ESTUDIOS CONCEPTUALES Y BASICOS PARA JUSTIFICAR EL PROYECTO), PROYECTO(TODAS LAS ETAPAS DE INGENIERIA), ABASTECIMIENTO(ADQUISICION DE EQUIPOS PRINCIPALES) Y CONSTRUCCION(MATERIALIZACION FINAL DEL PROYECTO).

� PROYECTOS MODERNOS:

- ESTUDIOS ESPECIALES.- ESTUDIOS METALURGICOS, DE SUELOS, HIDROLOGICOS, ABASTECIMIENTO DE MINERALES, ETC.

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DE MINERALES, ETC.

- ESTUDIO DE FACTIBILIDAD.- SON DE CARACTER TECNICO FINANCIERO, SIRVE PARA APROBAR O DESCARTAR EL PROYECTO. TIENEN UNA PRESICION DE + 40 – 60%

- INGENIERIA CONCEPTUAL.- ESTUDIOS DE ALTERNATIVAS PARA LA MEJOR SELECCIÓN. PRESICION DE + 20 – 40%.

- INGENIERIA BASICA.- ESTUDIO DE LA ALTERNATIVA SELECCIONADA EN LA INGENIERIA CONCEPTUAL.TIENE UNA PRESICION DE + 10 – 15%. EN ESTA ETAPA SE INICIAN TRABAJOS DE TERRENO(TOPOGRAFIA, GEOTECNIA, ETC.) Y LA GESTION DE COMPRA DE EQUIPOS MAYORES.

- INGENIERIA DE ENLACE.- ESTUDIO DE ASUNTOS ESPECIFICOS COMPLEMENTARIOS A LA INGENIERIA BASICA.

FASES DE UN PROYECTOFASES DE UN PROYECTOFASES DE UN PROYECTOFASES DE UN PROYECTO

- INGENIERÍA DE DETALLES.- DESARROLLO DE LOS PLANOS DE DISEÑO, FABRICACIÓN Y MONTAJE DE OBRAS Y EQUIPOS, A NIVEL APTO PARA CONSTRUCCIÓN. TAMBIÉN EN ESTA ETAPA SE PREPARA PROGRAMAS DE FABRICACIÓN, CONSTRUCCIÓN, INSPECCIÓN TÉCNICA Y PUESTA EN MARCHA. SE TRABAJA CON COTIZACIONES A FIRME. TIENE UNA PRECISIÓN DE + 5 – 10%.

INGENIERÍA DE TERRENO.- REVISIÓN Y SOLUCIÓN DE ERRORES DE DISEÑO.

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� INGENIERÍA DE TERRENO.- REVISIÓN Y SOLUCIÓN DE ERRORES DE DISEÑO.

� PUESTA EN MARCHA.- RECEPCIÓN Y APROBACIÓN, PREPARACIÓN DE MANUALES DE OPERACIÓN Y PLAN GENERAL DE PUESTA EN MARCHA. PRUEBAS EN VACIO, Y CON AGUA.

� INGENIERÍA DE OPTIMIZACIÓN.- ESTABILIZACIÓN DE LAS OPERACIÓN DESPUÉS DE LA PUESTA EN MARCHA, REBAJA DE COSTOS DE OPERACIÓN, MEJORA DE RENDIMIENTOS METALÚRGICOS, MAXIMIZACIÓN DEL TONELAJE DE TRATAMIENTO. NORMALMENTE INCLUYE INVERSIONES MENORES DE ALTA RENTABILIDAD.

MANIPULEO DE SÓLIDOS EN SECO.- ALMACENAMIENTO, TRANSPORTE, CONTROL DE PESO, ALIMENTADORES

ALMACENAMIENTO DE MINERALES.-� Material Grueso y gran Tonelaje.-Stock pile ó pila de almacenamiento:

Cónica, Radial o Alargada

ALMACENAMIENTO DE MINERALES� Material Grueso y Pequeño

tonelaje.-Tolva de gruesos, silos para

concentrados.

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Stock Pile Cónico

Q1 = 3,14 tan(αααα) R3D/3000Q: tm

Stock Pile alargado

Q2 = R2LDtan(αααα) /1000L: lengthR: radio del cono

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αααα

Densidad kr/m3


TOLVA DE GRUESOS, Y MATERIAL FINO.- Equipo de almacenamiento para mineral. Estos pueden ser cilíndricos, tronco cónicos invertidos. Normalmente esta constituido por dos secciones.

FORMAS:� Para tolvas de gruesos; paralelepípedo y tronco cónico invertido.� Para tolvas de finos; cilíndricas y cónicas.MATERIALES:� Metálicas� Concreto

Mixtas.� Mixtas.LIMITACIONES:� Altura� ÁreaPARÁMETROS:� Capacidad

� Densidad aparente.- menor que gravedad especifica (depende de la granulometría)� Angulo de reposo� % de humedad

PROBLEMAS DE OPERACIÓN¡¡¡¡¡¡

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TIPOS:� ALIMENTADOR TIPO CADENA ROSS.- la capacidad esta en función de la velocidad.

Caso mineral con alta humedad y arcilloso también s e necesita mayor velocidad. El movimiento a base de energía de un motor. Obsoleto, por alto consumo de energía y alto costo operativo.

� ALIMENTADORES TIPO DE ORUGAS O DE PLACAS.- Son alime ntadores mecánicos muy resistentes a los golpes de la carga. Por medio de un sistema de transmision muy resistentes a los golpes de la carga. Por medio de un sistema de transmision motor, cadenas catalina y una banda metálica; la cu al gira en forma uniforme para realizar una alimentación uniforme y efectiva.

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MANIPULEO DE SÓLIDOS EN SECO.- ALMACENAMIENTO, TRANSPORTE, CONTROL DE PESO, ALIMENTADORESBrochure -- Feeders (2007).pdf

TIPOS:� Alimentador vibratorio electromagnético.� Pan feeder� Alimentador de faja.

� Grizzly Feeder.

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ALIMENTADORES.-Diseño

�Tn/hr a ser alimentado; máximo y mínimo.�Gravedad especifica del material.Distancia de transporte.

DATOS OPERATIVOS NECESARIOS PARA DIMENSIONAR UN ALIMENTADOR

PROCEDIMIENTO PARA SELECCIONAR EL ALIMENTADOR APROPIADO

� SELECCIONAR EL TIPO DE ALIMENTADOR (TABLA)� SELECCIONAR EL ANCHO DEL ALIMENTADOR; ELANCHO DEBE SER DE ACUERDO AL EQUIPO DEL CUALSE ALIMENTARA Y AL QUE SE ALIMENTARA (HOPPER,CHANCADORA. EL ANCHO TAMBIÉN ES DETERMINADO POREL MÁXIMO TAMAÑO DE MATERIAL EN LA ALIMENTACIÓN. TAMBIÉN EL ANCHO PUEDE SER DETERMINADO DE �Distancia de transporte.

�Altura del mineral sera transportado.�Espacio disponible.�Sistema de alimentación al alimentador.�Características del material.�Tipo de equipo al cual se alimentara.

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TAMBIÉN EL ANCHO PUEDE SER DETERMINADO DE ACUERDO AL TAMAÑO MAS GRANDE DEL MATERIAL A ALIMENTAR.� REVISAR LA CAPACIDAD EN LA TABLA.� DETERMINAR EL HP REQUERIDO PARA EL ALIMENTADORSELECCIONADO EN EL PASO PRIMERO.

ALIMENTADORES.- Diseño

FUNCIÓN

� CARGA DIRECTAMENTE AL ALIMENTADOR; EL TAMAÑO MAYOR NO DEBE SER MAYOR AL 75% DEL ANCHO DEL ALIMENTADOR. ABRASIVO.

EQUIPO RECOMENDADO

� UN EQUIPO DE FABRICACIÓN ROBUSTA (HEAVY DUTY). APRON FEEDER.

ABRASIVO.

� SI EL EQUIPO SE UBICARA DEBAJO DE UN HOPPER Y EL MINERAL ES NO ABRASIVO. EL TAMAÑO MAYOR NO DEBE SER MAYOR AL 75% DEL ANCHO DEL ALIMENTADOR.

� ALIMENTACIÓN A UNA CHANCADORA PRIMARIA.

� DEBAJO DE TOLVAS, STOCK PILES

� APRON FEEDER.

� ALIMENTADOR VIBRATORIO O GRIZZLY FEEDER.

� ALIMENTADOR DE FAJA.

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ALIMENTADORES.- Diseño

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DISEÑO DE CIRCUITOS DE CHANCADO Y DISEÑO DE CIRCUITOS DE CHANCADO Y DISEÑO DE CIRCUITOS DE CHANCADO Y DISEÑO DE CIRCUITOS DE CHANCADO Y CLASIFICACIONCLASIFICACIONCLASIFICACIONCLASIFICACION

� EL DISEÑO DE CIRCUITOS DE CHANCADO Y CLASIFICACIÓN TIENE UNA FUERTE REPERCUSIÓN PARA EL DISEÑO COMPLEMENTARIO DE UNA PLANTA COMPLETA DE PROCESAMIENTO DE MINERALES.

� ACTUALMENTE CON UN BUEN DISEÑO DEL CIRCUITO DE CHANCADO Y CLASIFICACIÓN; SE CONSIGUE UN ADECUADO TRATAMIENTO POSTERIOR Y UN EFICIENTE CONSUMO DE ENERGÍA.

� LOS CIRCUITOS ACTUALES DE CHANCADO SON VARIABLES Y DEBES SER DISEÑADOS CONSIDERANDO FUNDAMENTALMENTE; LA NATURALEZA DEL MINERAL, ASÍ COMO LA DISPONIBILIDAD DE EQUIPOS EXISTENTES EN EL MERCADO MUNDIAL.

� LOS TRADICIONALES CIRCUITOS DE CHANCADO EN LA INDUSTRIA MINERO METALÚRGICA INCLUYE

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� LOS TRADICIONALES CIRCUITOS DE CHANCADO EN LA INDUSTRIA MINERO METALÚRGICA INCLUYE CHANCADO PRIMARIO, SECUNDARIO, TERCIARIO Y CUATERNARIO(RAROS CASOS); DEPENDIENDO MUCHO DEL COSTO DE INVERSIÓN, DEL COSTO OPERATIVO Y SOBRE TODO EL COSTO BENEFICIO A OBTENER.

� TRADICIONALMENTE UNA CHANCADORA GIRATORIA O QUIJADAS (PARA CHANCADO PRIMARIO) VIENE SEGUIDO DE UNA CHANCADORA CÓNICA PARA CHANCADO SECUNDARIO, CHANCADORAS CÓNICAS DE CABEZA CORTA PARA CHANCADO TERCIARIO Y CHANCADORAS DE RODILLOS PARA CHANCADO CUATERNARIO. PARA UNA EFICIENCIA APROPIADA, ESTOS EQUIPOS SON COMPLEMENTADOS CON EQUIPOS DE CLASIFICACIÓN ADECUADAMENTE DIMENSIONADOS. EL PRODUCTO FINAL DEL CIRCUITO DE CHANCADO Y CLASIFICACIÓN PARA EL POSTERIOR TRATAMIENTO(MOLIENDA, STOCK PILES PARA LIXIVIACIÓN, ETC.)

� CON LA PRESENCIA DE MOLINOS SAG, EL CHANCADO SECUNDARIO Y TERCIARIO PRÁCTICAMENTE HAN SIDO ELIMINADOS YA QUE LA ALIMENTACIÓN PARA ESTOS MOLINOS SOLAMENTE ES EL PRODUCTO DEL CHANCADO PRIMARIO

PARAMETROS PARA DISEÑO DE CHANCADORASPARAMETROS PARA DISEÑO DE CHANCADORASPARAMETROS PARA DISEÑO DE CHANCADORASPARAMETROS PARA DISEÑO DE CHANCADORAS

� CHANCADO PRIMARIO.- EL PRIMER ANÁLISIS ES LA SELECCIÓN DEL TIPO DE CHANCADORA; GIRATORIA, DE QUIJADAS (Telsmith - Full Line.ppt) O DE IMPACTO HORIZONTAL. CHANCADORAS DE IMPACTO.- SON UTILIZADOS PARA CHANCADO DE MINERALES RELATIVAMENTE BLANDOS, NO ABRASIVOS O CUANDO LOS COSTOS OPERATIVOS COMPENSE EL COSTO DE LA INVERSIÓN.

VENTAJAS:- UNA CHANCADORA DE IMPACTO PUEDE MANEJAR AMPLIOS RADIOS DE REDUCCIÓN, DE I m DE

ALIMENTACIÓN A UN PRODUCTO DE 75 mm DE PRODUCTO O MAS FINO INCLUSIVE.

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ALIMENTACIÓN A UN PRODUCTO DE 75 mm DE PRODUCTO O MAS FINO INCLUSIVE.- COSTO DE INSTALACIÓN ES 50 % MENOS QUE DE UNA CHANCADORA GIRATORIA.- HAY UNA BUENA PRODUCCIÓN DE FINOS.- CAPACIDAD DE CHANCADO HASTA 1000 MTPH.

DESVENTAJAS:- ALTO COSTO DE MANTENIMIENTO.- ALTO CONSUMO DE ENERGÍA VS. FINOS OBTENIDOS.- NO PUEDE MANEJAR EL PASO DE METALES(DETERUORA LOS MARTILLOS DE IMPACTO.


� OTROS PROCESOS QUE NO UTILIZAN EN SU CIRCUITO MOLINOS SAG AUN UTILIZAN TRES O CUATRO CIRCUITOS DE CHANCADO. CASO DE LAS PLANTAS DE AGREGADOS O PLANTAS DE HEAP LEACHING, DONDE ES MUY IMPORTANTE CONSEGUIR UNIFORMIDAD DE TAMAÑOS MENORES A 6 mm.

� FACTORES A CONSIDERAR AL MOMENTO DE DIMENSIONAR CHANCADORAS:- LA CHANCADORA PARA PROCESAR UN DETERMINADO TONELAJE.- DEBE PRECISAR LA CHANCADORA QUE SERA LA ADECUADA PARA PROCESAR UN DETERMINADO TONELAJE HORARIO, ADMITIENDO UN ALIMENTO CUYOS TAMAÑOS MAS GRANDES DEBEN SER ACEPTADOS POR LA ABERTURA DE ALIMENTACION DE LA TRITURADORA Y ORIGINAR UN PRODUCTO DE TAMAÑO OPTIMO.

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ORIGINAR UN PRODUCTO DE TAMAÑO OPTIMO.

ANCHO DE ADMISION DE LA CHANCADORA = __3___TAMAÑO MAS GRANDE DE MINERAL 2

- LA POTENCIA EN Kw O HP QUE DEBE IR CONECTADO A LA CHANCADORA.- LA POTENCIA NECESARIA PARA REALIZAR LA CONMINUCION.

� DATOS OPERATIVOS PARA DIMENSIONAR UN CIRCUITO DE CHANCADO:- TONELAJE HORARIO DE ALIMENTACION - % DE HUMEDAD- TAMAÑO DE ALIMETACION - GRAVEDAD ESPECIFICA DEL MINERAL- GRANULOMETRIA - WORK INDEX- TAMAÑO DESEADO

� FORMULA PARA DETERMINAR EL TONELAJE DE DISEÑO = TONELAJE DE TRATAMIENTO0.45


2. CHANCADORAS DE QUIJADAS.- EXISTE DOS TIPOS DE CHANCADORAS DE QUIJADAS; TIPO SIMPLE Y DOBLE TOGGLE. UNA CHANCADORA DE QUIJADAS ES UTILIZADO PARA OBTENER PRODUCTOS DE HASTA 150 mm.

CHANCADORA DE QUIJADAS TIPO SIMPLE TOGGLE.- EQUPO ADECUADO PARA MINERALES MEDIOS DUROS, QUE SOPORTEN UNA PRESION DE CHANCADO DE 16,000 A 18,000 PSI.

VENTAJAS:

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VENTAJAS:- COSTO DE INSTALACION MAS BARATO QUE DEL TIPO DOBLE TOGGLE.- CONSUMO DE ENERGIA MENOR QUE DEL TIPO DOUBLE TOGGLE.- PUEDE CHANCAR MINERALES ALTAMENTE ABRASIVOS CON RELATIVO BAJO COSTO POR

MANTENIMIENTO.DEVENTAJAS:- MAXIMA CAPACIDAD DE CHANCADO 1,000 MTPH.- PARA MINERALES DUROS Y MEDIO DUROS, HASTA 18,000 PSI DE COMPRESION.- NO APLICABLE PARA MINERALES CON ALTA HUMEDAD O CON TENDENCIA A PEGARSE.- SOLAMENTE PARA CHANCADO PRIMARIO.


CHANCADORA DE QUIJADAS TIPO DOBLE TOGGLE.- EQUIPO ADECUADO PARA MINERALES DUROS, QUE SOPORTEN UNA COMP’RESION DE CHANCADO HASTA DE 45,000 PSI.

VENTAJAS:- COSTO DE INSTALACION MAS BARATO QUE UNA CHANCADORA GYRATORIA.- PUEDE CHANCAR MINERALES ALTAMENTE ABRASIVOS A BAJO COSTO POR MANTENIMIENTO.

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- PUEDE CHANCAR MINERALES ALTAMENTE ABRASIVOS A BAJO COSTO POR MANTENIMIENTO.- ADECUADO PARA MATERIALES PEGAJOSOS.

DEVENTAJAS:- MAXIMA CAPACIDAD DE CHANCADO 1,000 MTPH.- ALTOP COSTO DE INSTALACION CON RESPOETO A UNA DE SIMPLE TOGGLE.- NO APLICABLE PARA MINERALES CON ALTA HUMEDAD O CON TENDENCIA A PEGARSE.- SOLAMENTE PARA CHANCADO PRIMARIO.


3. CHANCADORAS GYRATORIAS.- EQUIPOS EXCELENTES POR TRATAR ALTOS TONELAJES DE CHANCADO Y BAJO COSTO DE MANTENIMIENTO. SU PRINCIPAL VENTAJA ES EL ALTO TONELAJE DE CHANCADO(HASTA 10,000 MTPH).

VENTAJAS:- ALTA CAPACIDAD Y GRADO DE REDUCCION.

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- ALTA CAPACIDAD Y GRADO DE REDUCCION.- BAJO MANRTENIMIENTO PIR TONELAJE TRATADO.- ALTA DISPONIBILIDAD DEL EQUIPO.- FACIL MANEJO PARA EL CASO DE ATOROS.(EQUIPOS HIDRAULICOS)

DEVENTAJAS:- ALTO COSTO DE INSTALACION.


� CHANCADO SECUNDARIO Y TERC IARIO.- LOS EQUIPOS POR EXCELENCIA PARA ESTA FUNCION SON LAS CHANCADORAS CONICAS; CASO EXISTA CHANCADO CUATERNARIO LÑOS EQUIPOS A UTILIZAR SON LAS CHANCADORAS DE RODILLOS. ALGUNAS CARACTERISTICAS PRINCIALES DE ESTE TIPO DE CHANCADORAS.- BUENA PRODUCCION DE FINOS- UNIFORMIDAD EN LA FORMA DEL PRODUCTO

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- UNIFORMIDAD EN LA FORMA DEL PRODUCTO- LIMITACIONES ENCAPACIDAD- BAJO COSTO DE ENERGIA POR TONELADA DE PRODUCCION.

(NOTA: PASAR TRANPARENCIAS DE CHANCADO)


CALCULO DEL ÁREA DE CRIBADOIntroducción.- en la bibliografía para “diseñar”…seleccionar el area de cribado, empezaba “El

cribado ó clasificación es un arte…..”

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DIMENSIONAMIENTO DE FAJAS TRANSPORTADORAS

� CAPACIDAD DE TRANSPORTE(TMPH)� GRANULOMETRIA DEL MINERAL(IMPORTANTE EL TAMAÑO DEL MINERAL MAS GRANDE)� GRAVEDAD ESPECIFICA DEL MINERAL(LABORATORIO)� ANGULO DEL REPOSO DEL MINERAL.(TABULADO)

ANGULO DEL SOBRECARGA.

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� ANGULO DEL SOBRECARGA.� DISTANCIA ENTRE CENTROS DE LA FAJA� MAXIMO ANGULO DE ELEVACION� POSICION DE LOS PANELES� ALTITUD DE OPERACION� CARACTERISTICAS DE LA ENERGIA� TEMPERATURA DEL MATERIAL A TRANSPORTAR

DETERMINACION PRACTICA DE LA CAPACIDAD DE UNA FAJA TRANSPORTADORA

CLASIFICACION DE MINERALES

CLASIFICADO O TAMIZADO: ES LA CLASIFICACION POR EL TAMAÑO O POR VOLUMEN DE UN CONJUNTO DE PARTICULAS EN DOS O MAS FRACCIONES. TIENE IMPORTANCIA EN EL PROCESO DE CONCENTRACION DE MINERALES, SOBRETODO EN LA ETAPA DE CHANCADO DONDE ACTUA COMO ETAPA CONTROLANTE EN LA ELIMINACION DE MATERIAL DE MENOR DIMENCION QUE NO REQUIERE DE REDUCCION ADICIONAL Y SE ENCUENTRA PREPARADO PARA LA ETAPA SIGUIENTE.

PROCESOS BASICOS EN LA CLASIFICACION:

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� ESTRATIFICACION: POR EL CUAL LAS PARTICULAS DE TAMAÑO GRANDE QUEDAN ARRIBA DEL LECHO DEL MATERIAL EN VIBRACION, MIENTRAS QUE LAS PARTICULAS DE TAMAÑO MAS PEQUEÑAS SE ESCURREN A TRAVEZ DE LAS ABERTURAS Y SE HABREN CAMINO HASTA EL FONDO DEL LECHO.

� PROBABILIDAD DE SEPARACION: ES EL PROCESO POR EL CUAL LAS PARTICULAS SE PRESENTAN A LAS ABERTURAS Y SON RECHAZADAS SI SON MAS GRANDES QUE ELLA O PASAN SI SOIN MAS PEQUEÑAS.

TIPOS DE TAMICES

1. TAMICES FIJOS2. TAMICES DINAMICOS

- ROTATORIOS- VIBRATORIOS(HORIZONTALES, INCLINADOS Y SUSPENDIDOS)

(PASAR TRANSPARENCIAS)

MOLIENDA Y CLASIFICACION

� TECNOLOGIA EN MOLIENDA SEMI AUTOGENA: ESTE TIPO DE MOLIENDA SE ESTABLECIO EN SUDAMERICA(CHILE) POR LOS AÑOS 80´. EN PERU SOLO TRES EMPRESA USAN MOLIENDA SEMI AUTOGENA(ANTAMINA, ARES Y UCHUCHACUA)

� ALGUNAS DEFINICIONES IMPORTANTES:- MOLINOS AUTOGENOS (FA – FULL AUTOGENOUS).- SON MOLINOS ROTATORIOS QUE SE ALIMENTAN

CON MINERAL PROVENIENTE DIRECTAMENTE DESDE LA MINA, O QUE HAN PASADO POR UN CHANCADO PRIMARIO. COMO MEDIO DE MOLIENDA ACTUAN EXCLUSIVAMENTE EL PROPIO MINERAL, POR TANTO, LA CARGA DE ALIMENTACION DEBE CONTENER UNA FRACCION GRUESA CON LA SUFICIENTE CALIDAD Y

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LA CARGA DE ALIMENTACION DEBE CONTENER UNA FRACCION GRUESA CON LA SUFICIENTE CALIDAD Y COMPETENCIA COMO MEDIO DE MOLIENDA(DUREZA), PARA IMPACTAR Y FRICCIONAR LAS FRACCIONES DE MENOR GRANULOMETRIA DECARGA HASTA REDUCIR SUS TAMAÑOS. ESTOS MOLINOS SE CARACTERIZAN POR SU GRAN DIAMETRO EN COMPARACION CON EL LARGO. - MOLINO SEMIAUTOGENOS (SA SEMIAUTOGENOUS).-SON MOLINOS SIMILARES A LAS ANTERIORES, EN QUE TAMBIEN LA CARGA DE MINERAL DE ALIMENTACION PROVIENE DIRECTSAMENTE DE LA MINA, O HA PASADO POR UN CHANCADO PRIMARIO, PERO EN ESTE CASO SE AGREGAN BOLAS DE ACERO PARA MEJORAR LA ACCION MOLEDORA DE LOS MINERTALES. GENERALMENTE LAS BOLAS(MAYORES A 3” DE DIAM.) REPRESENTAN EL 5 Ó 15 % DEL VOLUMEN TOTAL DEL MOLINO.- MOLIENDA CONVENCIONAL.- MEDIANTE MOLINOS DE BARRAS Y DE BOLAS.- CONFIGURACION DE MOLIENDA.- CORRESPONDE A ARREGLOS QUE INCLUYEN TODOS LOS EQUIPOS ASOCIADOS A LOS MOLINOS AUTOGENOS O SEMIAUTOGENOS(MOLINOS PRIMARIOS) LOS CUALES SE ORGANIZAN PAA LOGRAR LA REDUCCION DE TAMAÑO DESEADA DEL MINERAL, EN FORMA ECONOMICA. LOS EQUIPOS DE UN CIRCUITO DE MOLIENDA AUTOGENA, SEMIAUTOGENA O CONVENCIONAL INCLUYEN ADEMAS DE MOLINOS PRIMARIOS, MOLINO DE BOLAS, CEDAZOS, BOMBAS PARA TRANSPORTE, HIDROCICLONES, CHANCADORAS, ETC.


CRITERIOS DE DISEÑO.- CRITERIOS DE DISEÑO TIPICO PARA PROYECTOS DE MOLIENDA SAG INCLUYE LOS SIGUIENTES ITEMS:

� MOLIENDA SAG

- TONELAJE DIARIOTAMAÑO DE ALIMENTACION K80- CONSUMO ESPECIFICO DE ENERGIS(TEST BOND)

- - CANTIDAD DE MOLINOS- - TAMAÑO DE BOLAS

- TAMAÑO DEL PRODUCTO DESEADO

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- - TAMAÑO DEL PRODUCTO DESEADO- - CONSUMO DE BOLS- - CARGA DE BOLAS MAXIMA(EN VOLUMEN)- - ABERTURA PARRILLA INRTERIOR- - VOLUMEN DEL MOLINO OCUPADO POR CARGA- - POTENCIA DEL MOTOR- - FORMA DE CLASIFICACION DE LOS PEBBLES(CEDAZO/TROMMEL)- - TAMAÑO DE ABERTURA CLASIFICACION DE PEBBLES- - METODO DE TRTANSPORTE SOBRE TAMAÑO- - VELOCIDAD DE GIRO DEL MOLINO(FIJO O VARIABLE)- - VELOCIDAD CRITICA- - CARGA CIRCULANTE MAXIMA- - METODO DE TTRANSPORTE DE LA PULPA


� CHANCADO DE PEBBLES

- TIPO DE CHANCADOR A UTILIZAR- ABERTURA DE DESCARGA- TAMAÑO DE LA CHANCADORA- TONELAJE MAXIMO DE ALIMENTACION- TAMAÑO DE ALIMENTACION

- - PRODUCTO DESEADO- - CONSUMO ESPECIFICO DE ENERGIA(Kw – Hr/TON

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� MOLIENDA SECUNDARIA

- TAMAÑO DE ALIMENTACION- ENERGIA NECESARIA(PRUEBAS DE ALBORATORIO)

- - CONSUMO DE BOLAS- - TAMAÑO DE BOLAS- - VELOCIDAD DE GIRO DEL MOLINO- - PRODUCTO DESEADO- - CARGA DE BOLAS- - CARGA CIRCULANTE- - EQUIPOO Y ETAPAS DE CLASIFICACION- -

CONCENTRACION DE MINERALES

PRINCIPALES PROCESOS:

� POR FLOTACION- MINERALES POLIMETALICOS- MINERALES VALIOSOS

� POR GRAVIMETRIA- DIFERENCIA DE GRAVEDAD ESPECIFICA(ESTAÑO)

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- DIFERENCIA DE GRAVEDAD ESPECIFICA(ESTAÑO)� LIXIVIACION

- MINERALES VALIOSOS(ORO, PLATA), COBRE� LIQUIDOS DENSOS

� EXTRACCION POR SOLVENTES


TECNOLOGIA NUEVA PARA LA SELECION DE EQUIPOS DE FLOTACION

� USO DE CELDAS GIGANTES: COMPARACION DE CELDAS CONVENCIONALES Y CELDAS DE GRAN CAPACIDAD

- MENOR NUMERO DE CELDAS POR AUMENTO DE CSAPACIDAD UNITARIA- - MENOR REQWUIRIMIENTO DE POTENCIA INSTALADA

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- - MENOR REQWUIRIMIENTO DE POTENCIA INSTALADA- - MENOR COSTO POR MANTENIMIENTO- - MENOR INVERSION POR UNIDAD DEVOLUMEN- - RECOMENDABLE PARA FGRTANDES VOLUMENES- - RECOMENDABELE PARA FLUJOS VARIABLES- - REDUCIDO ESPACIO REQUERIDO EN LA PLANTA- - CIRCUITO DE FLOTACION SIMPLIFICADO- - CONTROL DE PROCESOS SIMPLE


� CRITERIOS DE DISEÑO EN CELDAS DE GRAN VOLUMEN.- LOS CRITERIOS DE DISEÑO PARA EL BALANCE DE MATERIALES Y DIMENSIONAMIENTO DE EQUIPOS, SE BASAN EN LOS RESULTADOS DE LAS PRUEBAS DE FLOTACION Y EN CRITERIOS DE ESCALAMIENTO PROPIOS:

- TONELAJE DE ALIMENTACION- FLUCTUACIUON DEL TONELAJE DE ALIMENTACION- BALANCE DE FINOS POR ETAPA DE FLOTACION

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- BALANCE DE FINOS POR ETAPA DE FLOTACION- - CONCENTRACION DE SÓLIDOS EN PESO EN LA ALIMENTACION- - GRAAVEDAD ESPECIFICA D LOS SÓLIDOS- - FLUCTUACIN DE LAS LEYES DE CABEZA- - CONCENTRACION DESOLIDOS EN PESO DE LOS CONCENTRADOS EN LAS DIFERENTES ETAPAS- - TIEMPOS DE FLOTACION MINIMOS REQUERIDOS- - VOLUMEN UTI POR CELDAS- - FLUCTUACION MAXIMA DE FLUJOS PARA CALCULO DEL NUMERO DE CELDAS- - ACONDICIONAMIENTO DE LA ALIMENTACION(TPO. DE ACONDICIONAMINETO Y DILUCION

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CÁLCULOS PARA LA SELECCIÓN DE SISTEMAS DE BOMBEO

ANEXO: VER CATALOGO DE GOULD PUMPS.

EJEMPLO: DIMENSIONAMIENTO DE UN SISTEMA DE BOMBEO1.- EN UNA PLANTA CONCENTRADORA DE MINERALES Pb-Ag, Zn

MEDIANTE EL PROCESO DE FLOTACIÓN, SE TIENE UN CIRCUITO

JORGE VENTOSILLA SHAW

CERRADO DE MOLIENDA Y CLASIFICACIÓN, EN EL CUAL SE DESEA DISEÑAR LA BOMBA ADECUADA PARA QUE TRANSPORTE (PULPA DE MINERAL) LA DESCARGA DEL MOLINO AL SISTEMA DE CLASIFICACIÓN COMPUESTO POR CICLONES.

DATOS OPERATIVOS:� TONELAJE DE ALIMENTACION AL CIRCUITO: 50TCPH� % DE SÓLIDOS POR PESO: 50� GR – ESP DEL SÓLIDO: 2.8� CARGA CIRCULANTE: 350 %� CABEZA VERTICAL DE SUCCIÓN: 7´


� CABEZA VERTICAL DE DESCARGA: 33´� LONG. DE TUBERÍA: 50´� ACCESORIOS:

- DOS CODOS DE 90º RADIO LARGO� PRESIÓN DE ENTRADA AL CICLON: 5 PSI� ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO. PROMEDIO 51.4 MALLA 65


MALLA % W % W AC.

- 2 9.8 9.8- 10 2.3 12.1- 20 3.0 15.1- 48 21.6 36.7- 65 14.7 51.4- 100 22.7 74.1- 200 10.9 85.0- - 200 15.0 100.0

� LUGAR DE OPERACIÓN: 4000 MSNM� ENERGÍA DISPONIBLE: 220 – 440V/3PH/60 HZ.


CROQUIS:

CARGA FRESCA

OVER FLOW (FINOS)

UNDER FLOW (GRUESOS)

AGUACICLON


MOLINO

BOMBA

CAJON DE BOMBA


DESARROLLO OPERATIVO:� Calculo de la densidad de pulpa:

Dp = (1 + B) / (B + 1/C)

Donde:Dp.- densidad de pulpaB.- relación de agua a sólidosC.- Gravedad Especifica de los sólidos en la pulpa

Dp = (1 + 1) / (1 + 1/2.8)

Dp = 1.474



DESARROLLO OPERATIVO:

� Calculo del flujo a bombear:

GPM (sólidos secos) = TCPH de sólidos x 4 / G-E VOLUMEN DE LA PULPA EN GPMGPM (sólidos secos) = TCPH de sólidos x 4 / G-E

GPM (H2O) = TCH H2O x 4 /G-E

Remplazando valores:

Flujo de la pulpa = 271.42 GPMConsiderando la carga circulante: 350 %

Flujo total a bombear = 271.42 x 4.5 = 1,221.39……..1,222 GPM


PULPA EN GPM



� calculo del % de sólidos por volumen:

% S (v/v) = A x S/C% S (v/v) = A x S/CDonde:% S (v/v).- porcentaje de solidos por volumenA.- % de solidos por pesoS.- Densidad de pulpaC.- G-E

% S (v/v) = 26.3




� calculo del diámetro de tuberia: Primero.- Es necesario conocer la velocidad adecuada que debe tener la pulpa en

el interior de la tubería. Para minerales con G-E entre 2.5 y 3.4; lo recomendable son las siguientes velocidades:

100 % - 20 malla…… 6.0 – 7.0 Ft/seg100 % - 8 malla…… 7.8 – 9.0 Ft/seg100 % - 3 malla…… 10.0 – 10.5 Ft/seg100 % - 2 malla…… 11.5 – 12.0 Ft/seg100 % - ½ malla……. 12.0 – 15.0 Ft/seg




� calculo del diámetro de tuberia: Segundo.- utilizar los manuales de hidráulica, en donde se encuentran tabulados

las velocidades en función de los diámetros, también en dicho manual se puede encontrar los factores de fricción.

Flujo nominal = 1,200 gpm

Diámetro de tubería (pulg) velocidad (Ft/seg)� 6 13.30� 8 7.70Conclusión.- de acuerdo a la granulometría del material a bombear, la mínima

velocidad requerida es de 11.5 a 12.00 Ft/seg; por lo tanto, la tubería adecuada 6” diámetro.




� calculo de la fricción:

- Calculo de la longitud equivalente de tubería- Calculo de la longitud equivalente de tubería

longitud de tubería………………………………… 50 Ftaccesorios:- dos codos de 90º radio largo: 5.7 x 2…. 11.4 Ft

________________________________________________________Longitud equivalente …………………………... 61.4Ft




� calculo factor de fricción para un flujo nominal de 1,225 gpm:

NOTA: TABLA DEL INSTITUTO DE HIDRÁULICA PARA TUBERÍA SCHEDULE 40

- Factor de fricción para 1,200 gpm ………………………………. 8.76 ft/100 ft- Factor de fricción para 1,300 gpm …………………………….. 10.2 ft/100 ft

Interpolando:

Factor de fricción para 1,225 = 9.12 ft/100 ft de tubería




� Calculo factor de pulpa, considerando el % de sólidos por volumen:

% de Solidos (v/v) Factor

Factor de pulpa = 1.54


% de Solidos (v/v) Factor

Hasta 5 1.0

5 - 15 1.19

15 - 25 1.30

25 - 35 1.54



RESUMEN: Fricción en la tubería de descarga = 61.4 x 9.12/100 x 1.54 = 8.62 ft ( Hfd)

� Calculo de la cabeza vertical neta de bombeo

Cabeza Vertical Neta de Bombeo = Hi - Ha = 33 - 7 Hi.- altura estática de descargaHa.- altura estática de aspiración

Cabeza Vertical Neta de Bombeo = 26 ft

� Calculo de la cabeza de ingreso al ciclon

� Hd = PSI x 2.31/Dp = 5 x 2.31/1.474 = 7.86 ft




OBTENCIÓN DE LA CABEZA TOTAL DE BOMBEO (TDH)

TDH = (Hi - Ha) + Hfd + Hd

TDH = 33 - 7 + 8.62 + 7.86

TDH = 42.48 ft

FINALMENTE: SE RECURRE A LAS CURVAS DE LOS FABRICANTES.

CONSIDERANDO LAS BOMBAS DEL FABRICANTE DENVER


SELECCIÓN DE SISTEMAS DE CLASIFICACION POR CICLONES

GENERALIDADES:

A partir de los años 60 incursionaron los ciclones para la clasificación de pulpas de mineral; a consecuencia de las siguientes razones:

� Equipo simple“Buena eficiencia”� “Buena eficiencia”

� Reducido tamaño

FUNCIÓN.- Separar las partículas finas de las partículas gruesas.

PARAMETROS A CONSIDERAR PARA UNA BUENA SELECCIÓN:

� PARÁMETROS GEOMÉTRICOS� PARÁMETROS OPERATIVOS



PARÁMETROS GEOMÉTRICOS.- Son los que están fijados por el diseño mismo de las partes de los ciclones y que normalmente no pueden ser variados durante la operación del ciclón.

1. Diámetro del ciclón.- Este parámetro es importante y se debe definir de acuerdo a la separación deseada de la aplicación especifica. Mientras mas grande el diámetro, mas gruesa será la separación.

2. Diámetro del Vortex Finder.-es la parte tubular por donde fluyen los finos, se ubica en la parte interna de la parte cilíndrica del ciclón.

3. Diámetro del Apex.- es ubicado en la zona inferior del ciclón y que sirve de descarga de los gruesos. Es la pieza de mayor desgaste y critica para la buena operación. El Angulo definirá el % de sólidos a obtener.

4. Área de ingreso.- usualmente es de forma rectangular, esta en función de la presión y velocidad de transporte de la pulpa a clasificar. A mayor área, clasificación gruesa y mayor capacidad.

5. Angulo del cono.- usualmente entre 15 y 20º. Mientras este angulo sea menor la clasificación será mas fina. En molinos de remolienda se usan conos con 10º, para obtener cortes muy finos.



1. Secciones Cilíndricas.- pueden o no llevar secciones cilíndricas adicionalmente del cabezal de entrada. Esto dependerá del tipo de corte que se desea. Para cortes gruesos se evita la parte cilíndrica

2. Angulo de inclinación del Ciclón.- para obtener cortes mas gruesos. El Angulo puede estar entre 15 y 20º, sin dejar que podría tener otro angulo, encontrado mediante pruebas de investigación. .



PARÁMETROS OPERATIVOS.- Son aquellos que dependen de la operación misma y no del equipo, estas variables pueden ser controladas normalmente con gran facilidad.

1. Porcentaje de sólidos por peso.- a la alimentación es la variable mas importante y además es la mas sencilla de manipular. Mientras mas diluida mas fino será el y además es la mas sencilla de manipular. Mientras mas diluida mas fino será el producto a obtener.

2. Caída de Presión.- caída de presión o diferencial es la diferencia entre la presión de entrada de la pulpa en el ingreso al ciclón.

3. Densidad de los sólidos.- esta variable se considera para efectos de diseño.

Ver fluid systems.


diseño de plantas metalurgicas

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