Conminucion de minerales

1. CONMINUCIÓN DE MINERALES

2. Conminución es un término general utilizado
para indicar la reducción de tamaño de un
material y que puede ser aplicado sin
importar el mecanismo de fractura
involucrado.
La importancia de la conminución y de las
operaciones unitarias relacionadas, radica
especialmente:
• Altos costos de operación
• Altos costos capital.

3. 2
3
9
9
39
15
23
2
7
15
55
21
PLANTA DE SULFUROS AREA DE MOLIENDA
M olienda Chancado Flotación
Relaves Servicios Esp.yfiltrado
Adm
inistración
Energía Bolas Mantención
Revestimiento Mano de Obra

4. OBJETIVOS MAS RESALTANTES DE
LA CONMINUCIÓN:
Producir partículas de tamaño y
forma para su utilización directa.
Liberar los materiales valiosos de la
ganga de modo que ellos puedan ser
concentrados.

5. CHANCADO O TRITURACIÓN MOLIENDA

6. GRIZZLY
ESTACIONARIO
CHANCADORA DE
MANDIBULAS
CEDAZO
VIBRATORIO
CHANCADORA
CONICA STD
ALIMENTO
ETAPA DE CHANCADO

7. ETAPA DE MOLIENDA

8. CASCADA
CATARATA

9. ON

10. TEORIAS CLASICAS DE LA CONMINUCIÓN
Es la relación entre la energía consumida y el
grado de reducción de tamaño obtenido. Se
han propuesto varias teorías pero ninguna de
ellas es enteramente satisfactoria.
Todas las teorías de conminución suponen que
el material es frágil de modo que no se absorbe
energía en procesos como elongación y
deformación.

11. a).- Postulado de RITTINGER (1867) (Primera
Ley de la Conminución)
Establece que la energía consumida en la
reducción del tamaño es proporcional a la
nueva superficie producida, el área superficial
de un peso conocido de partículas de diámetro
uniforme es inversamente proporcional al
diámetro.

12. Este postulado considera solamente la energía necesaria
para producir la ruptura de cuerpos sólidos ideales
(homogéneos, isotrópicos y sin fallas), una vez que el
material ha alcanzado su deformación crítica o límite de
ruptura.
Donde: ÊR = Energía específica de conminución (kWh/ton).
KR = Constante de Rittinger.
P80 = Tamaño del 80% acumulado pasante en el producto.
F80 = Tamaño del 80% acumulado pasante en la alimentación.

13. Aún cuando el postulado de Rittinger
carece de suficiente respaldo
experimental, se ha demostrado en la
práctica que dicha teoría funciona
mejor para la fracturación de
partículas gruesas, es decir, en la
etapa de chancado del material.

14. b).- Postulado de KICK (1885) (Segunda Ley
de la Conminución)
Dice que el trabajo requerido o que la energía
necesaria es proporcional a la reducción en el
volumen de las partículas.
Esto significa que iguales cantidades de energía
producirán iguales cambios geométricos en el
tamaño de un sólido. Kick consideró que la energía
utilizada en la fractura de un cuerpo sólido ideal
(homogéneo, isotrópico y sin fallas), era sólo aquella
necesaria para deformar el sólido hasta su límite de
ruptura; despreciando la energía adicional para
producir la ruptura del mismo.

15. Donde: ÊK = Energía específica de conminación (kWh/ton).
KK = Constante de Kick.
P80 = Tamaño del 80% acumulado pasante en el producto.
F80 = Tamaño del 80% acumulado pasante en la alimentación.

16. Aún cuando el postulado de
Kick carece de suficiente
respaldo experimental; se ha
demostrado en la práctica, que
su aplicación funciona mejor
para el caso de la molienda de
partículas finas.

17. c).- Postulado de BOND (1952) (Tercera Ley de la
Conminación)
La energía consumida para reducir el tamaño
80% de un material, es inversamente proporcional
a la raíz cuadrada del tamaño 80%; siendo éste
último igual a la abertura del tamiz (en micrones)
que deja pasar el 80% en peso de las partículas.
Bond definió el parámetro KB en función del
Work Índex WI (índice de trabajo del material),
que corresponde al trabajo total (expresado en
[kWh/ton. corta]), necesario para reducir una
tonelada corta de material desde un tamaño
teóricamente infinito hasta partículas que en un
80% sean inferiores a 100 [μm].

18. Donde: ÊB = Energía específica de conminación (kWh/ton).
WI = Índice de trabajo (kWh/ton. corta).
P80 = Tamaño del 80% acumulado pasante en el producto.
F80 = Tamaño del 80% acumulado pasante en la alimentación.

19. El parámetro WI depende tanto del
material (resistencia a la conminución)
como del equipo de conminución
utilizado, debiendo ser determinado
experimentalmente para cada
aplicación requerida. También
representa la dureza del material y la
eficiencia mecánica del equipo.
Durante el desarrollo de su tercera
teoría de la conminución, Fred Bond
consideró que no existían rocas ideales
ni iguales en forma y que la energía
consumida era proporcional a la
longitud de las nuevas grietas creadas.

20. EL TEST DE BOND TIENE 3 GRANDES VENTAJAS:
• Existe una gran cantidad de datos disponibles.
• Funciona bien para cálculos iniciales.
• Alternativa simple para medir la eficiencia mecánica
de equipos de conminución.

21. d).-POSTULADO DE CHARLES WALKER
La definición del índice de trabajo fue establecida
por Bond en el año 1952, y ya en 1957, Charles
propuso una relación generalizada de “energía v/s
tamaño” que engloba las tres leyes anteriores de la
conminución (Rittinger, Kick y Bond). Previo a
dicha publicación (1937), Walker había propuesto
una ecuación diferencial empírica similar a la de
Charles , recibiendo así esta nueva teoría con el
nombre de “postulado de Charles Walker”.

22. De cuerdo con dichos autores, la ley general que relaciona el
consumo de energía especifica en la Conminución con la
reducción de tamaño de las partículas, puede expresarse a
través de la siguiente ecuación diferencial empírica:
que establece que el consumo diferencial de energía especifica
(dÊ ) requerido para producir un cambio infinitesimal de tamaño
[d (d)] en el tamaño (d) de una partícula, es directamente
proporcional a dicha variación infinitesimal de tamaño [d(d)] e
inversamente proporcional al tamaño de la partícula elevada a un
exponente empírico “n”.

23. El segundo miembro tiene signo negativo, por que
representa la energía de resistencia a la fractura
ofrecida por las partículas, frente a un esfuerzo
externo.
Las constantes “C” y “n” de la ecuación, dependen
tanto del material como del equipo de conminución.
Charles demostró que las tres leyes de la conminución
(Rittinger, Kick y Bond), anteriormente propuestas, eran
casos particulares de la ecuación (2.28) para valores
de “n” equivalentes a 2, 1 y 1,5 respectivamente. De
igual forma, demostró que el parámetro “n” era función
tanto del material como del equipo de conminución (es
decir, de la forma como se realiza el proceso de
reducción de tamaño).