trabajo final trituradoras

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I.- GENERALIDADES A. Objetivos: El presente trabajo procura aclarar el funcionamiento, estructura, tipos y demás aspectos o características de las trituradoras. Los aspectos que desarrollaremos más profundamente son: Generalidades, funcionamiento, aplicaciones, mantenimiento, motores, rendimiento. Además de describir los diferentes tipos de maquinaria, especiaremos nuestro estudio en el modelo de la trituradora de mandíbula “PEF” marca “Z.Z.J.M.J.X” por sus siglas en ingles. B. Antecedentes: TRITURACION: Para el tratamiento industrial de rocas y minerales, es necesario practicar una preparación de los mismos y dentro de esa preparación normalmente se requiere efectuar una reducción de tamaño. Las operaciones mediante las que se efectúan dichas reducciones de tamaño por medios físicos se denominan trituración y molienda. Estas operaciones son de aplicación habitual en los procesos industriales, tal como puede observarse en el proceso de fabricación del cemento Portland. Si bien no existe una diferencia clara entre la trituración y la molienda, en general se habla de trituración cuando se fragmentan partículas de tamaños superiores a 1 pulgada (1") (Se utilizaran unidades métricas e inglesas pues es común en el desarrollo de la materia la utilización de manuales y catálogos con valores expresados en unidades inglesas) y de molienda cuando se tratan partículas de tamaños inferiores a 1" (1" = 2.54 cm). La trituración es también denominada desintegración y las maquinas que la producen trituradoras, desintegradoras, quebrantadoras o machacadoras según los diversos autores. OPERACIONES PREVIAS A LA TRITURACION

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I.- GENERALIDADES

A. Objetivos:

El presente trabajo procura aclarar el funcionamiento, estructura, tipos y dems aspectos o caractersticas de las trituradoras. Los aspectos que desarrollaremos ms profundamente son: Generalidades, funcionamiento, aplicaciones, mantenimiento, motores, rendimiento.

Adems de describir los diferentes tipos de maquinaria, especiaremos nuestro estudio en el modelo de la trituradora de mandbula PEF marca Z.Z.J.M.J.X por sus siglas en ingles.

B. Antecedentes:

TRITURACION:

Para el tratamiento industrial de rocas y minerales, es necesario practicar una preparacin de los mismos y dentro de esa preparacin normalmente se requiere efectuar una reduccin de tamao. Las operaciones mediante las que se efectan dichas reducciones de tamao por medios fsicos se denominan trituracin y molienda. Estas operaciones son de aplicacin habitual en los procesos industriales, tal como puede observarse en el proceso de fabricacin del cemento Portland. Si bien no existe una diferencia clara entre la trituracin y la molienda, en general se habla de trituracin cuando se fragmentan partculas de tamaos superiores a 1 pulgada (1") (Se utilizaran unidades mtricas e inglesas pues es comn en el desarrollo de la materia la utilizacin de manuales y catlogos con valores expresados en unidades inglesas) y de molienda cuando se tratan partculas de tamaos inferiores a 1" (1" = 2.54 cm).

La trituracin es tambin denominada desintegracin y las maquinas que la producen trituradoras, desintegradoras, quebrantadoras o machacadoras segn los diversos autores.

OPERACIONES PREVIAS A LA TRITURACION

Es necesaria la evaluacin de factores que justifiquen los procesos de trituracin, que vienen a constituir operaciones previas a la trituracin, entre los cuales son:

1.- SELECCION DE LA MINA

1.1 Calidad del material: Las caractersticas iniciales determinan la calidad de los materiales triturados, ensayos son de dureza, plasticidad, granulometra, humedad, afinidad con los asfaltos, etc., y a base de ello calificar como apto.

1.2 Potencia de la mina: Es la cantidad de material para la trituracin, depender del volumen de la mina, que se determinar por prospeccin ssmica, resistividad elctrica, por perforaciones o a cielo abierto, fin determinar las capas estratigrficas en rea y profundidad y as determinar la potencia de la mina.

1.3 Ubicacin de la mina: De ello depende la facilidad o dificultad de apoyo logstico para conseguir los recursos de materiales, repuestos y mano de obra; adems la altura sobre el nivel del mar, las condiciones climticas como la lluvia, la humedad, el viento, etc., fijarn su aprovechamiento.

1.4 Transporte de los materiales: Hace que encarezca las obras y depender de la distancia entre el lugar de procesamiento y el de utilizacin, tambin de la existencia de de accesos y sus caractersticas en cuanto a su rodadura y pendientes.

1.5 Condiciones ambientales: Se produce impactos ambientales negativos, como ruido, polvo, contaminacin ambiental, etc., afectan a las zonas pobladas, debiendo mitigar los impactos.

2.- EXPLOTACION DE LA MINA

2.1 Descapote: Retirar el material no utilizable sin se contamine los suelos, habr que trabajar en paralelo a las capas a desalojar.

2.2 Explotacin del material: Es la extraccin del material para la trituracin, se ver la forma de explotacin segn el material, si es con explosivos en voladuras o con otro equipo, adems se considera el manipuleo de los materiales en el recinto, en operaciones previas, de trituracin y de almacenamiento.

2.3 Equipo de explotacin: Luego de definir el sistema de explotacin y manejo, se determina el equipo para tal objeto, identificando el tipo, caractersticas y nmero de unidades para un ciclo sincronizado.

3.- INSTALACION DE LA TRITURADORA

3.1 Emplazamiento del sistema: En el recinto de trituracin, se ubicara el equipo de trituracin y las obras complementarias, a base de la taquimetra, considerando la direccin del viento, los desniveles para los drenajes, el manejo de los materiales y en general las condiciones favorables para una buena distribucin y funcionamiento.

3.2 Obras complementarias: Son obras para optimizar el funcionamiento en el que estarn las reas de administracin como oficinas , bodegas, laboratorios, locales de permanencia del personal, la construccin de plataformas para produccin y stock con sus accesos, la instalacin de guardianas en sitios convenientes y cerramientos de seguridad y obras especficas para cada caso.

3.3 Instalacin de las trituradoras: Siendo equipos sometidos constantemente a impacto y vibracin, las piezas tengan una buena sujecin, estn niveladas conforme las instrucciones dadas por las casas fabricantes.

4.- OPERACION DE TRITURACION

4.1 Lubricacin y mantenimiento: Por su trabajo, requieren constante mantenimiento, acuerdo a las instrucciones de las cartillas de los fabricantes y segn la zona y trabajo, sin descuidar luego de las jornadas, la lubricacin, limpieza, sin dejar material en las tolvas y bandas, sujetando, chequeando y nivelando las piezas, etc.

4.2 Medidas de seguridad: Por el machaqueo se podran producir accidentes de consideracin, por lo que se tomarn medidas de seguridad, protegiendo las bandas transportadoras, poniendo escaleras y accesos fuera de los volantes, no introduciendo varilla en las bocas de trituracin, etc. Adems habr que evitar las enfermedades profesionales, por el ruido y el polvo, como la sordera, lesiones pulmonares, prdida de la vista etc., utilizando gafas, mascarillas, orejeras, guantes, etc. 4.3 Control de calidad: Para obtener el material especificado, se tomarn muestras de los stocks mediante cuarteo o del chorro antes de la separacin de las partculas, como tambin en los sitios de utilizacin y con el resultado del laboratorio se ir tomando las correcciones cerrando las muelas y conos acuerdo al desgaste, eliminando los finos indeseables mediante el lavado o el escogitamiento de material en las canteras, mejorando el coeficiente de forma por retrituracin, etc.

4.4 Control de rendimientos: El rendimiento esta relacionado con la calidad, as podemos producir mayor cantidad disminuyendo el machaqueo aumentando el tamao, pero sin cumplir las especificaciones, por lo se debe controlar la calidad y obtener mayor productividad para disminuir costos, evitando atascamientos, cargando en cantidades requeridas y no se tengan tiempos ociosos, por otra parte clasificando el material a procesar, con chorros de agua para el paso en las zarandas o obteniendo materiales con menos humedad.

5.- OPERACION ADMINSITRATIVA

5.1 Administracin de personal: Determinar rol del personal con designaciones y funciones de las labores de operacin, administracin y apoyo; organigrama y orgnico funcional en que se determina dependencia y jerarqua con obligaciones por categora.

5.2 Control administrativo: Control de produccin, elaborando formularios en que diariamente se registre los materiales producidos identificndoles y cuantificando los mismos, tiempos improductivos anotando las causas; adems se registrarn los egresos obtenidos de hojas de ruta, identificando quien despacha, transporta y recibe, en formularios establecidos y debidamente legalizados.

5.3 Evaluacin de ingresos, egresos y saldos: Peridicamente realizar la constatacin de los datos de registro, para que no hayan fugas o excesos no registrados, evaluando la produccin mediante cmputos mtricos del material que se retira segn el nmero de viajes de las volquetas o por el volumen de las pilas; tambin se determinar los egresos midiendo las cantidades colocados en obra o de los registros, para por diferencia obtener los saldos, que as mismo deben ser evaluados.

5.4 Evaluacin de costos: El xito o el fracaso viene dado por el manejo econmico, por lo que en forma permanente se realizar el control de ingresos y egresos financieros, determinando si existen prdidas o ganancias, con lo que se tomarn medidas de correccin acuerdo a las polticas de la.

C. Descripcin:

Existe una gran cantidad de trituradoras de distinto tipo, las que permiten efectuar el trabajo de desintegracin en la preparacin de rocas y minerales. Conforme al tipo de trituradora y a los esfuerzos a los que someten a las rocas se utilizan unas u otras con sus ventajas tcnico-econmicas propias de cada una.

Seguidamente se consideraran solo aquellas que se estiman ms importantes y de aplicacin ms generalizada.

En el cuadro siguiente se detallaran los tipos de trituradora a considerar:

La clasificacin anterior se hace basndose en el elemento de las mquinas que efecta la desintegracin, mandbulas, cilindros o martillos.

Trituradoras de Mandbulas Las trituradoras de mandbulas comprenden las denominadas de accin peridica, conocidas, generalmente como Trituradoras de mandbulas y las de accin continua, llamadas ms comnmente Trituradoras giratorias o Trituradoras cnicas. Ambos tipos de trituradoras de mandbula trabajan (desintegran) fundamentalmente por el efecto de aplastamiento (compresin) y, en menor grado, por la flexin, predominando este ltimo efecto ms en las de accin continua. Estas trituradoras se denominan de mandbulas pues desintegran rocas y minerales en forma similar a la masticacin que ejerce el ser humano sobre los alimentos.

Las trituradoras de mandbulas (nos referiremos en adelante a las de accin peridica en estos trminos), se utilizan principalmente para la desintegracin de material grueso, produciendo material irregular, puntiagudo y con aristas. Generalmente se utilizan en trituracin primaria y, eventualmente, en trituracin secundaria.

Las trituradoras giratorias o cnicas (en adelante nos referiremos a las de accin continua en estos trminos), se utilizan en trituracin primaria, secundaria y terciaria).

Trituradoras de Accin Peridica. Trituradoras de Mandbulas Existen cuatro tipos de trituradoras de mandbulas: las de doble efecto (tipo Blake), las de simple efecto (tipo Dalton), la tipo Lyon y la tipo Dodge. Las dos primeras son de uso ms generalizado. Trituradoras tipo Blake (Doble efecto) La trituradora tipo Blake cuenta con dos mandbulas (ver Figura N2), una fija (7) y una mvil (5), que son las que producen la desintegracin de las rocas con un movimiento de masticacin. La mandbula mvil se acerca y aleja de la fija pivoteando en un punto superior de suspensin (10). El movimiento de la mandbula se logra por el accionamiento de un motor, que se acopla a travs de correas, con un eje (1). En forma excntrica al eje (2) va acoplada una biela (3) que merced a la excentricidad, sube y baja. Dicha biela, en su parte inferior tiene una articulacin, a las que van unidas dos riostras (4) (o placas riostras).

Dichas riostras se unen, en el extremo opuesto a la articulacin, una a la mandbula mvil (en su parte inferior) y la otra a un apoyo fijo. Al subir la biela, arrastra hacia arriba las riostras, horizontal izndolas y haciendo mover el extremo inferior de la mandbula mvil hacia la fija. Cuando la biela baja, arrastra a las riostras hacia abajo y la mandbula mvil se aleja de la fija. De esta forma, alternativamente, la mandbula mvil se acerca y aleja de la fija. Cuando se acerca comprime las rocas que se encuentran en el interior de la maquina; cuando se aleja las piedras van cayendo por gravedad. Las rocas a triturar ingresan por la boca de carga, en la parte superior (9) y salen de la maquina por la parte inferior (8) por gravedad. Durante su recorrido se van desintegrando.

Las principales partes de las maquinas son las siguientes: a) Las mandbulas, que cuentan con placas de recubrimiento llamadas placas de trituracin (6), que pueden ser lisas u onduladas (estas permiten ejercer el esfuerzo de flexin sobre las rocas). b) El eje (1), que cuenta en un extremo con una polea (donde se acoplan las correas que transmiten el movimiento del motor al eje) y en el extremo opuesto con un volante de gran masa que ejerce la funcin de acumulador de energa, cuando la mandbula mvil se aleja de la fija (no tritura), la que devuelve cuando la mvil se acerca a la fija (tritura). c) La biela, que transmite el movimiento del eje a las riostras que mueven la mandbula mvil. Las riostras, adems de transmitir el movimiento, sirven como fusibles del sistema. Tienen algn punto de la pieza de menor resistencia que el conjunto que hace que cuando la maquina realice un esfuerzo superior al previsto en su dimensionamiento, se rompa la riostra en su punto dbil y evite la rotura de la mquina.

La abertura de salida del material (8) (abertura de cierre), puede regularse acortando o alargando la riostra que est unida al apoyo fijo.

La abertura de cierre tiene dos tamaos extremos, la denominada abertura de cierre mnimo (es el momento en que el giro del eje hace que la mandbula mvil est ms cerca de la fija) y la abertura de cierre (mximo) que es cuando el eje giro 180 de la anterior posicin, es decir, cuando la mandbula mvil est ms alejada de la fija. Las rocas trituradas saldrn en una diversidad de tamaos acotados por las aberturas de cierre mnimo y mximo.

En general, cuando nos referimos en adelante al trmino abertura de cierre nos estaremos refiriendo a la abertura de cierre mnimo que es la que habitualmente se mide. En la medida que se varia en una maquina la abertura de cierre, se estarn variando los tamaos de salida de sus productos y, por consiguiente, su grado de desintegracin. Las maquinas tendrn distintas curvas granulomtricas del material producido, uno por cada abertura de cierre empleada.

El bastidor de la trituradora est formado por una especie de cajn rectangular que puede estar construido en fundicin de alta resistencia, de acero moldeado o de chapas y perfiles laminados y soldados. Las mandbulas estn protegidas por placas de trituracin (placas de desgaste) y construidas en acero al manganeso, las que se reemplazan peridicamente en funcin del desgaste.

El resto de las piezas suelen ser construidas en acero moldeado o acero duro. El eje suele ir montado sobre cojinetes de rodillos. El nmero de compresiones vara entre 50 y 750 por minuto, siendo los valores ms comunes entre 150 y 300. Las velocidades de compresin estn entre 0,20 y 0,50 m/seg.

Trituradoras tipo Dalton (de simple efecto) La trituradora tipo Dalton difiere de la anterior en que la mandbula mvil va montada directamente sobre un balancn que est suspendido en la parte superior por el eje, excntricamente y el movimiento est dado por el motor.

En la parte inferior, el balancn tiene una articulacin a la que va unida una placa riostra, la que en el extremo opuesto va unida mediante otra articulacin a un apoyo fijo (ver Figura N4).

El movimiento de la mandbula mvil es circular, alejndose y acercndose a la fija y subiendo y bajando. El mecanismo de esta trituradora es mucho ms simple y directo que en el caso de la tipo Blake, por lo que el rendimiento es mejor.

Por otra parte esta trituradora cuenta tambin con la polea y el volante montados sobre el eje, las placas de trituracin, etc., en forma anloga a la tipo Blake.

Trituradora de excntrica y leva (tipo Lyon) Es una trituradora similar a la tipo Blake, con la diferencia de que el movimiento es realizado por una excntrica que mueve una leva y est a travs de una placa de articulacin moviliza a la mandbula mvil que est suspendido de la parte superior (ver Figura N6).

Trituradora de abertura constante (tipo Dodge) En esta trituradora el eje de la mandbula mvil se encuentra en la parte inferior, lo que hace que la abertura permanezca constante y, por lo tanto, la mandbula tiene su mxima desplazamiento en la parte superior. Solamente se utilizan para trabajos de laboratorio (ver Figura N7).

Trituradoras de Accin Continua. Trituradoras Giratorias o Cnicas Existen dos tipos fundamentales de trituradoras giratorias: las denominadas de eje vertical y apoyo superior, y las de eje vertical y apoyo inferior. Trituradora de eje vertical y apoyo superior Esta trituradora cuenta con una mandbula fija (2) anular, con sus correspondientes placas de trituracin, y una mandbula mvil (1), en forma de cono, con la base en la parte inferior. El cono triturador (1), va montado sobre un eje vertical (3) el que tiene una articulacin (7) en su parte superior.

La parte inferior del eje va montada excntricamente (4) a una corona dentada (5), la que gira merced al accionamiento de un motor (8), a travs de un eje y un pin (6) (ver Figura N8).

Como consecuencia del giro de la corona, que el eje es excntrico respecto a la misma y, adems, del apoyo articulado superior (7), el eje y, por consiguiente el cono triturador, describen un movimiento cnico, con base en la corona y vrtice en el apoyo superior. De esta forma el cono triturador se va acercando y alejando en forma continua de la mandbula fija y triturando el mineral. Este se alimenta por la parte superior (9), por la boca de entrada y sale de la maquina por gravedad en la parte inferior (10), por la abertura de salida. En razn del movimiento del cono triturador, la maquina a cada instante tendr dos aberturas de entrada extremas, una mxima y una mnima y otras tantas de salida, la de cierre mximo y de cierre mnimo.

En la Figura N8 se ha detallado el corte A-A, donde se puede observar cmo trabaja el cono triturador (1) ejerciendo una fuerza (11) sobre las piedras, mientras que la mandbula fija (2) ejerce las reacciones (12), por lo que la piedra es sometida a un esfuerzo de flexin y se rompe, luego sigue apretando el cono sobre la piedra y ejerce un esfuerzo de compresin, que es el ms importante, apretndola contra la mandbula fija. En estas trituradoras, al igual que en las de mandbulas, el esfuerzo que prevalece en la rotura de las rocas es el de compresin, pero el de flexin es ms importante que en las trituradoras de mandbulas. Estos trituradores se fabrican en distintas dimensiones que la permiten trabajar en las tres etapas de trituracin: primaria, secundaria y terciaria.

Los materiales utilizados son similares a los que se emplean en las trituradoras de Mandbulas.

En algunos casos la transmisin del motor se hace a travs de correas que acoplan el eje con la polea.

Trituradora de eje vertical y apoyo inferior Esta trituradora cuenta con una mandbula fija (2) y con un cono triturador en forma de hongo (1) que va montado sobre un eje (3) que se encuentra ligeramente inclinado respecto a la vertical. En la parte inferior el eje se apoya sobre una corona (5) la que gira por la accin de motor (8) acoplado a un pin (6) (ver Figura N10).

La inclinacin del eje hace que el cono triturador se acerque y se aleje de la mandbula fija, y de esta forma puede triturar las rocas.

La boca de entrada (9) est en la parte superior y la de salida del material en la inferior (10). Estas trituradoras se utilizan para efectuar la trituracin secundaria y terciaria.

Trituradoras de Cilindros

Existen diversas clases de trituradoras de este tipo, que consiste en dos cilindros (1) del mismo dimetro que giran en sentido opuesto como se indica en la Figura N13. El material es tomado por ambos cilindros y es apretado entre ellos para efectuar la trituracin.

Los cilindros giran accionados por un motor y el acople entre ambos se hace a travs de ruedas dentadas. Los cilindros pueden ser lisos, estriados o dentados. Para que el material a triturar pueda ser procesado, se requiere que el tamao de los trozos sea menor que la veinteava parte del dimetro de los cilindros pues en caso contrario el material no es tomado y pasado a travs de los cilindros. Existen diversas maquinas, segn los cilindros tengan sus ejes en puntos fijos (ver Figura N13, de la izquierda), o si uno de los cilindros es mvil (ver Figura N13, de la derecha), en cuyo caso el eje mvil est sujeto por fuertes resortes que le impiden su desplazamiento durante la operacin de trituracin.

Tambin hay maquinas que tienen los dos ejes mviles. Estas trituradoras se utilizan normalmente en trituracin terciaria.

Trituradoras de Martillos, Percusin o Impactos Las trituradoras de martillos (percusin o impacto) actan por efecto de impacto sobre el material a desintegrar. Se caracterizan por una elevada tasa de reduccin, y por la propiedad de dar forma cbica al producto, por lo que suelen utilizarse para trituracin secundaria, aunque los grandes trituradores de impacto tambin se usan para trituracin primaria. A su vez estos equipos pueden ser utilizados en la trituracin selectiva, mtodo que libera minerales duros de material estril. Las trituradoras de martillos estn compuestas por una carcasa cubierta por placas de acero, en cuyo interior se aloja un eje y un conjunto de rotor. Trituradora de Martillos de eje Horizontal La trituradora de Martillos de eje Horizontal est compuesta por una carcasa, recubierta en su interior por placas de desgaste, en donde se aloja un eje dispuesto en forma horizontal que gira a gran velocidad, y al cual van sujetos perpendicular y rgidamente los elementos de percusin (Martillos). (ver Figura N15) El material de alimentacin ingresa a la trituradora por la parte superior cayendo por gravedad a la cmara de desintegracin, donde en su descenso es golpeado por los martillos del rotor originndose sucesivos golpes entre partculas, contra la carcasa y contra el rotor, esto desintegra el material y favorece un mejor formato del producto.

Existen trituradoras de Martillos de eje Horizontal de diversos tamaos y diversas capacidades, pudiendo utilizarse desde la trituracin primaria de productos calcreos en grandes capacidades hasta la trituracin de pequeas cantidades de escoria.

Trituradora de Martillos de eje Vertical

La trituradora de Martillos de eje Vertical est compuesta por una carcasa, recubierta en su interior por placas de desgaste, en donde se aloja un eje hueco dispuesto en forma vertical que gira a gran velocidad, al cual se encuentra sujeto un rotor. (ver Figura N16) El mtodo de operacin similar a una bomba centrfuga. El material se alimenta a travs del centro del eje del rotor, donde es acelerado hasta una alta velocidad antes de ser descargado a travs de aberturas en la periferia del rotor. La trituracin ocurre cuando el material choca a alta velocidad contra las placas de desgaste de la carcasa exterior y tambin debido a la accin de roca contra roca. Las trituradoras de Martillos de Eje Vertical se utilizan principalmente en la produccin de materiales finos con buen formato cbico.

En los ltimos aos ha surgido una nueva tecnologa autgena en Trituradoras de Martillos de eje Vertical llamada Bremer, en la cual se aprovecha una capa de material para recubrir las paredes interiores de la carcasa minimizando el desgaste de la mquina y reduciendo los costos de mantenimiento, a costa de una menor tasa de reduccin.

CARACTERSTICAS GENERALES DE LAS TRITURADORAS A ttulo ilustrativo, en el siguiente cuadro, se dan las caractersticas salientes de las trituradoras. Se han tomado en este caso trituradoras de grandes tamaos, si bien es cierto reconocer que los distintos tipos cuentan con una variada gama de tamaos y capacidades de produccin.

Trituradoras Caractersticas principales (Tamaos grandes)

(*) Datos correspondientes a una trituradora giratoria primaria (**) Cifras entre parntesis expresados en pulgadas

COMPARACIN ENTRE LOS DISTINTOS TIPOS DE TRITURADORAS Aspectos Generales Con el objeto de poder comparar los distintos tipos de trituradoras y su aplicacin, no solo hay que efectuar un anlisis de las caractersticas tcnicas de las mismas y la naturaleza de los materiales a tratar, sino tambin, y en forma muy detallada, los aspectos referentes a los costos. A tal efecto debern tenerse en cuenta los aspectos: a) Amortizacin de la trituradora: que comprende el precio de la mquina y su instalacin. Para ello se puede considerar una vida til de veinte aos; aun cuando las trituradoras pueden durar hasta cuarenta aos.

b) Energa: constituye un importante aspecto del costo. Para el caso de las trituradoras de mandbulas los consumos se encuentran entre 0.5 a 3 KW por tonelada tratada. Naturalmente el valor ms alto corresponde al mayor grado de desintegracin.

c) Mano de obra: comprende los gastos correspondientes al personal que atiende la operacin de la mquina.

d) Elementos de desgaste: entre los elementos de desgaste, los ms importantes son las placas de trituracin, es decir los elementos que se encuentran en contacto directo con las rocas a triturar. En el caso de las trituradoras de martillos sern los elementos de percusin.

e) Mantenimiento: la lubricacin de la mquina, diversas piezas, varillas, resortes, rodamientos, etc. Los aspectos sealados precedentemente, hacen al coso total de operacin de las mquinas y deciden la eleccin de la ms adecuada para cada tipo de trituracin.

Comparacin entre Trituradoras

Las trituradoras de martillos son ms livianas y fciles de instalar que las otras trituradoras, por lo que sus gastos de amortizacin son inferiores y, por otra parte, permite realizar desde trituracin primaria hasta pulverizacin de rocas y minerales. De esta forma se puede afirmar que debera utilizarse siempre, salvo que la abrasividad del material a tratar produzca un desgaste demasiado rpido de los elementos de percusin.

Se considera que no es conveniente tratar, en estas trituradoras, los materiales que tengan ms del 6% de slice (SiO2) libre.

En el caso que se pudiera encontrar un material, que soporte el impacto y la abrasin a un precio razonable, para los elementos de percusin, toda la desintegracin se hara en trituradoras de martillos.

Las trituradoras de cilindros son adecuadas para la trituracin de carbn, arcillas y harinas. Para el resto de los materiales es superada por la trituradora de martillos.

Las trituradoras de cilindros no resultan adecuadas para materiales duros y abrasivos. Las trituradoras de mandbulas y giratorias son las ms adecuadas para triturar productos duros y abrasivos.

Cuando trabajan en trituracin primaria puede decirse que las de mandbulas se utilizan para producciones de hasta 800 a 1000 ton/h, mientras que las giratorias pueden utilizarse para producciones superiores. En general, como las giratorias cuestan tres veces ms que las de mandbulas y producen (a plena carga) 3,5 veces la cantidad de las de mandbulas, para igual potencia, se prefieren las giratorias cuando se trabaja a plena carga.

En trituracin secundaria y terciaria, para grandes producciones, las trituradoras giratorias se prefieren a las de mandbulas.

Si comparamos las trituradoras de mandbulas tipo Blake y Dalton, esta ultima presenta ventajas por un menor precio y ms simple mecanismo (menor consumo de energa). Pero por la forma de trabajo de su mandbula mvil, produce un mayor desgaste de sus placas de trituracin. En base a esto, se puede sealar, en trminos generales que si las placas de trituracin, a causa del desgaste, deben cambiarse dos veces por ao (como mximo), conviene la tipo Dalton. Si, en cambio, debe hacerse ms de dos veces por ao, resulta conveniente la tipo Blake.

D. Equipo complementario

Las que sin participar directamente en la trituracin son indispensables en el proceso,

CRIBAS VIBRATORIAS

Las cribas o zarandas sirven para separar los materiales de diferentes tamaos y que en la trituracin se use solo los de sobre tamao, ms empleadas son las de tipo vibratorio, con mallas cuadradas con pequea inclinacin, de una o varios pisos, para seleccionar el material determinado en cada una de ellos.

La vibracin da volantes excntricos, que al aplicar el embrague permite accionar o desconectar la vibracin, con lo cual pasa el material por los tamices las partculas ms pequeas y el resto corre sobre los mismos para su salida.

En el cribado no se consigue que pase el 100% de las piedras de menor tamao que el orificio, porque existe un material que no entra, con una eficiencia no mayor al 95%.

El rendimiento depende del material que se alimenta y es el aporte de la mina, dada por la Capacidad del Tamiz que es la cantidad en peso que pasa por una unidad de superficie del tamiz y que depende de la humedad, el nmero del piso de tamiz, la eficiencia, etc. que habr corregir de la capacidad terica de los fabricantes para obtener la real.

ALIMENTADORES

Son aparatos que entregan el material para la trituracin y que llevan hacia las tolvas de entrada, estn constituidos por un cajn metlico vibratorio con inclinacin para que el material corra a la parte inferior, donde se halla una rejilla cuya separacin determina el material a ser triturado y el que no pasa a la trituradora por ser de tamao menor.

La accin del vibrado lo da un volante excntrico, que se halla conectado a un embrague el que se acciona para la alimentacin y que desconecta el vibrado cuando existe mucho material que puede obstruir la boca de entrada por falta de rendimiento de la trituradora.

GUSANOS LAVADORES

Cuando el material contiene impurezas, como son limos y arcillas, o sea en suelos contaminados que no entran en especificaciones, es necesario separar estas partculas mediante el lavado para lo cual se utiliza los gusanos lavadores.

Son aparatos constituidos por canalones en donde se coloca el material a procesar y que permiten el paso del material mediante uno o dos tornillos sinfn, que es un eje con un espiral longitudinal metlico, aspas o aletas, que al girar y con ayuda de un chorro de agua, separa el material contaminante al salir en el lquido por orificios del canaln

BANDAS TRANSPORTADORAS

Son muy utilizados en la trituracin, para manejo y desplazamiento de los materiales antes y despus del machaqueo y cribado, pudiendo transportar los agregados a cortas o largas distancias de acuerdo al montaje de los tramos, debiendo considerarse las longitudes y pendientes mximas admisibles.

Estn constituidas por unas bandas sin fin, que lleva el material en la superficie de unas cintas de hule reforzadas con capas de lona, las que giran sobre rodillos superiores e inferiores, instalados en una celosa metlica, que estn propulsados por un motor, cuya potencia depender de la fuerza para desplazar el peso de la banda y el desplazamiento horizontal y vertical del material, que son individuales para cada tramo.

La capacidad depende de la forma y dimensin de la banda, que determina la seccin del material a transportar, que se relaciona con el ancho de la banda, las disposicin de los rodillos y del ngulo de reposo de los materiales, como de la velocidad de movimiento de la banda, parmetros que tienen limitaciones y cuyos valores se hallan determinados en los estudios realizados, en definitiva la capacidad es el caudal del material transportado.

ELEVADORES DE CANGILONES

Sirve para desplazar los materiales en sentido vertical y que estn constituidos por una serie de botes o cangilones montados en una cadena o bandas de hule, las que tiene movimiento lineal para la elevacin de los materiales recogidos en la parte inferior.

Estos son muy utilizados en la industria de cal, cemento, yeso, etc., en la produccin de agregados han sido desplazados por las bandas transportadoras por ser ms ventajosas.

E. Seleccin de las trituradoras

Para decidir cul es el equipo apropiado es necesario considerar el material a procesar y el trabajo para obtener el requerido, y as determinar el equipo tcnico y econmico ms aconsejable, requiriendo la siguiente informacin:

1.- Naturaleza geolgica de la roca2.- Granulometra media del banco de agregados naturales3.- Produccin requerida en toneladas por hora4.- Granulometra del producto a la salida

Dos son los conceptos bsicos que definen el comportamiento y campo de aplicacin de las trituradoras, estos son:

a) INDICE DE REDUCCION

Es la relacin del tamao del fragmento de la roca a la entrada de la trituradora y el tamao del producto a la salida de la mquina, relacionado el denominador con a la unidad.

Ir = T/tIr = ndice de reduccinT = Tamao del fragmento a la entradat = Tamao del producto a la salida

El ndice de Reduccin depende del tipo de trituradora, as:Quijadas 6/1- 10/1, Conos 4/1- 6/1, Rodillos 3/1, Martillos 13/1 y Impacto 30/1

b) COEFICIENTE DE FORMA

Es la relacin entre el volumen del fragmento cuya dimensin mayor sea L y el volumen de la esfera ideal cuyo dimetro sea L, por tanto ser igual o menor a uno.

Cf. = v/V < 1Cf. = Coeficiente de formav = Volumen del fragmento V = Volumen de la esfera que lo contiene

El valor del Coeficiente de Forma depende del tipo del material, as:Esfrica = 1, Cbico = 0.37, Canto rodado = 0.31, Grava triturada = 0.22, Lajas = 0.07 yAgujas = 0.01

Coeficientes bajos, no caen dentro de la normas por ser partculas dbiles con tendencia a fragmentarse.La seleccin de una trituradora quedar resuelto si es equipo idneo en cada etapa, acuerdo al material inicial y el producto a obtenerse.

Respecto a las primarias el equipo para triturar eficiente y correctamente todo tipo de material y con normal consumo de energa, son las trituradoras de quijada y para las secundarias es la de cono.

Para seleccionar la trituradora adecuada, se ha partido de las condiciones de trabajo y tipos de trituradora, as para las secundarias tenemos:

Tipo de trituradoraIndice de reduccinCoeficiente de formaGrado de abrasividadConsumo de energa

RodilloBajo 3:1Bajo, muchas lajasPoca abrasividadNormal

Martillos e impactoMuy alto 20:1Muy buenoNo abrasivoMuy alto

ConosAlto 10:1BuenoTodo tipo de rocaNormal

Por otra parte pueden ser porttiles o estacionarios, las primeras son para produccin ms o menos temporal, con volmenes limitados y desplazamientos frecuentes, en caso contrario ser ventajoso el de tipo fijo o estacionario.

BIBLIOGRAFA Tecnologa de los Aparatos de Fragmentacin y de clasificacin Dimensional - E. C. Blanc Coleccin rocas y minerales Madrid. Trituracin, Molienda y Separacin de Minerales Waganoff Editorial Alsina. Manual de preparacin de Minerales Taggart. Manual de trituracin y cribado Metso. Ingeniera Qumica 2: Unidades SI, operaciones bsicas, Volumen 1 - J. M. Coulson, J. F. Richardson, J. R. Backhurst, J. H. Harker.