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  • El consumo de medios de molienda y su relacin con las condiciones de impacto en aplicaciones Semiautogenas.

    Por :

    Levi Guzmn Rivera /Cesar Poma Legua Lider de Aplicaciones /Ing Jr de Aplicaciones

    Moly-Cop Adesur S.A [email protected]

    Resumen Dentro de los costos de operacin de una planta concentradora los medios de molienda representan en algunos casos ms del 30% del costo total de la concentradora, por lo que es de suma importancia poder estimar el consumo de medios de molienda y conocer la influencia de las variables operacionales. Actualmente en la industria minera se utiliza el mtodo de Bond, el cual fue desarrollado en los aos 60 y el cual tiene un error en unos casos mayor al 60%, tambin se utiliza el mtodo desarrollado por Radziszewki desarrollado en el ao 2007 (universidad de Mc Gill), as como la ecuacin de Benavente desarrollada por Moly-Cop; la cual reduce el error de estimacin a menos del 12%, lo cual significo una mejora significante en relacin al mtodo de Bond. Sin embargo los mtodos anteriormente descritos han sido desarrollados para estimar consumos en molinos convencionales los cuales no permiten estimar consumos de molienda semiautgena. La intencin del presente trabajo es dar a conocer la metodologa desarrollada por Moly-Cop para estimar los consumos de medios de molienda y su relacin con las variables operacionales de los molinos Semiautogenos, el cual est basado en un nuevo modelo desarrollado por Moly-Cop (Morrow, Sepulveda, CMP 2015) el cual incorpora el modelo de estimacin de consumos de molienda convencional combinado con un modelo de resistencia al impacto. Esta nueva metodologa permite determinar de manera precisa los efectos de variables operativas, como nivel de llenado, abertura de parrillas, velocidad de molino, altura de lifters, dimetro de bola, etc sobre el consumo de medios de molienda; permitiendo analizar cada uno de sus efectos para toma de decisiones que permitan mejorar el costo efectivo de los medios de molienda.

    Palabras Clave

    Medios de molienda, consumo de bolas, teora lineal de desgaste, constante de velocidad de desgaste, Drop Ball Tester (DBT), molienda semiautgena, mecanismos de desgaste, Moly-Cop Tools.

  • 1.- Introduccin.-

    Una exhaustiva comprensin de la contribucin independiente de cada uno de los mecanismos de desgaste de medios de molienda es de suma relevancia prctica, sobre todo en las operaciones de molienda semiautgena (SAG), donde la rotura de bolas y macro desgaste no pueden ser ignorados o descuidados. Las altas condiciones de impacto impuestas en ambientes tpicos de molinos SAG crean serios desafos a los fabricantes y proveedores de bolas de gran dimetro (5 "- 6"), cuyos productos debern ser capaces de soportar las condiciones operativas adversas con una mnima rotura o macro desgaste.

    2.- Mecanismos de desgaste.

    En la molienda Semiautogena se han identificado tres diferentes mecanismos como las principales causas del consumo de medio de molienda: Abrasin/corrosin, rotura y macro desgaste superficial.

    Abrasin / desgaste por corrosin

    El mecanismo de desgaste por abrasin ha sido discutido en profundidad en diversas publicaciones (Benavente Hector, 2007); (Guzman Levi, 2014) ; (Sepulveda y Morrow, 2014).

    El enfoque ms ampliamente aceptado para caracterizar matemticamente la cintica de desgaste de medios de molienda en molinos rotatorios es conocida como la Teora Lineal de Desgaste (Prentice, 1943; Norquist, 1950; Sepulveda, 2004) segn la cual en cada instante t despus de que un cuerpo de molienda ingresa dentro de la carga del molino su velocidad de prdida de peso ser directamente proporcional al rea superficial expuesta a los mecanismos de abrasin y/o corrosin.

    bmt AKtm =

    =)()( (1)

    Donde:

    t = ratio medio de consumo, kg/hr m = peso de la bola, Kg; despus de t horas en la carga del molino Ab = rea superficial de la bola expuesta al desgaste, m2 Km = constante de prdida de masa, Kg/hr/m2

    De igual manera, tomando en consideracin la geometra del cuerpo moledor (normalmente una esfera), obtenemos la ecuacin 2:

    dm K

    bK

    td ==

    2

    )()(

    (2)

  • Donde

    d= dimb = denkd = co La ecuconstacentro

    donde

    dR = di

    Bajo tade cue

    Rotura

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    :

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    ndi

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    al de la bolas

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    de medios de

    o en las planuccin de tometodologa

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    al de un corre

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    ecargado el m

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    of Mines y Madsen, perimental

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    DBT Indice de

    tal # Cadas) *

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    molino, mm.

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    * 1000

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    me de tamaen el molino.

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    (3)

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    (4)

  • Macro

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    La conser car

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    k que represea k-sima. Seel DOSB (cada

    K0S correspmente 1000

    el incremento

    1 - Resultadendimiento su.

    perficial

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    prueba.

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    = (Incr. Perdid

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    (

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    K

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    velocidad de es un expone

    l KdS en funci

    ental DBT qufuncin de lo

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    ial a la prdidefinido como

    ro, mm)/(Incr

    entre dos prvariacin del p

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    de las bolas re satisfactorio

    OSB/1000)

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    ue ilustran elos impactos a

    valuacin de sgaste superfervado que eerficial), paran 20.000, 40as intactas r

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    ruebas consecpeso promed

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    a esto se req0.000 y hastarestantes des

    de las bolas p

    ) * 1000

    cutivas (k y kio de bola, po

    spus de la iacin del DB

    ficial despufecto de fatiglados de las b

    o significativode las bolas a

    prdida de pes de impacta a medida q

    quiere dividira 60.000 cadspus de ca

    puede entonc

    k-1) que puedor la expresi

    interrupcin T Spalling Ra

    s de acumuga superficial,bolas.

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    que r la das ada

    ces

    (5)

    den n:

    (6)

    de ate,

    (7)

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    de DBT

  • El cuadgenerade la fdiferen, con

    3.- For

    Las coformulmolientres mMacro prediccaplicacSepulv

    Este ngeomelifter; levantarevolucesquemde leva

    dro anterior pacin de bolafatiga superfintes calidadesel valor de 2,

    mulacin del

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    nda SAG indusecanismos ddesgaste su

    cin de del ciones SemiAveda2, CMP 20

    nuevo modeletra del dise

    esto es, el ado por cacin, tal commtica de unantadores vec

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    l modelo Mat

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    volumen deda barra demo se muesna seccin tracinos.

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    temtico.-

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    de medios deodelo Matem

    e medios de , *R. Morro

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    Asacccaen caetipCr

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    ombina los efe molienda idmatico para l

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    e est siendores en cadepresentacitre dos barra

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    er y realiza uno de impactoticos.

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    nsiderables ycatarata con

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  • 4.- Sint

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    a ayuda de lveda, 2012),cionales sobre

    aciones de Iefecto de simo del tamacciones entr

    o del entornto alto, med

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    el Modelo

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    nters mulaciones o de bolare ellas.

    no de impadio y bajo, cade medio d

    r su ndice d

    C

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    se evaluaroa, de abert

    acto (JB/J).-aracterizadade moliendae fracturam

    TablCondicione

    B0.45