El documento describe los procesos de molienda y conminución utilizados en la minería, incluyendo los tipos de molinos (de barras y de bolas), los mecanismos de reducción de tamaño, y los parámetros clave como la velocidad crítica y el nivel de llenado. También explica el proceso de fabricación y las propiedades de las bolas y barras de acero de alto carbono utilizadas como medios de molienda.

1. BARRAS Y BOLAS DE ACERO
DE ALTO CARBONO EN
MINERÍA
(Molienda)

2. MOLIENDA
Bolas de acero de alto
carbono
Barras de acero de alto
carbono
Introducción.
• Aceros de alto carbono en minería
• Molienda
• Uso correcto del medio de molienda
• Movimiento de la carga molturante
• Proceso de fabricación de la bola y barra.

3. MOLIENDA
Procesamiento de minerales (chancado – molienda- flotación)
Conminución
Mina
Chancado
Molienda
Flotación
Espesamiento y
Filtración
Concentrado
Concentración
Esquema N°1 Ubicación del proceso de molienda

4. Diagrama de procesamiento de minerales
(concentrado de cobre) https://pt.slideshare.net/javimelo/procesamiento-cobre/10

5. ETAPAS DEL PROCESO DE CONMINUCIÓN
• Las etapas de la conminución son el Chancado y la Molienda.
Chancado 1° Chancado 2° Chancado 3° Molienda
Mineral
6” - 8” 1” - 2” ½” – ¾” 150 – 300 um
Roca
Mineralizada
MOLIENDA
https://pt.slideshare.net/javimelo/procesamiento-cobre/10

6. TIPOS DE MOLINOS
MOLIENDA

7. ETAPAS DE CHANCADO Y MOLIENDA CONVENCIONAL
Molino de
barras
Molino de
bolas
Molino de
bolas
Chancado
1
Molino
SAG
Chancado
2
Chancado
3
Chancado
1
MOLIENDA
ETAPAS DE CHANCADO Y MOLIENDA SAG

8. CARACTERÍSTICAS DE LOS MOLINOS
Parámetros Molino de barras Molino de bolas Molino autogeno
Ratio Longitud
/diámetro
1.4-1.8 0.5 -3.5 0.25 -0.5:1
Tamaño de alimentación 2.5cm máx.
1.9cm
1.25cm -0.9cm
Mineral en curso
Mineral normal
Ratio de reducción 15:1 -20:1 20:1 - 200:1 -
MOLIENDA

9. Principales mecanismos de reducción de tamaño en molinos de bolas y barras.
MOLIENDA
A Ball Mill; abrasion; impact breakage
B Rod Mill; rods preferentially grind the coarse
particles

10. MECANISMOS DE
REDUCCIÓN DE
TAMAÑO
AUMENTO
DE
INTENSIDAD
DE
ENERGIA
MOLIENDA
https://docplayer.es/6100519-Conminucion-liberar-las-especies-diseminadas-facilitar-el-manejo-de-los-solidos-
obtener-un-material-de-tamano-apropiado-y-controlado.html

11. MOLINO DE BARRAS
• Para los rangos de aplicación de molienda más fina en estos molinos
(P80 entre 2000 mm y 500 mm) se acostumbra emplear los molinos
de barras que descargan por rebalse.
• Para el rango de molienda más gruesa (P80 > 2000 mm) se emplean
normalmente los molinos de barras que tienen un sistema de
descarga periférica central.
• Con el objetivo de prevenir que las barras se traben en el molino, se
recomienda utilizar una relación L/D entre 1,4 y 1,6.
• El nivel de llenado del molino varía entre 30 y 40%.
• El porcentaje de velocidad crítica varía entre 60 y 70%.
MOLIENDA

12. MOLINO DE BOLAS
• Los molinos de bolas se utilizan generalmente en todas
aquellas aplicaciones que se requiera obtener ya sea un
producto con granulometría intermedia (P80 entre 500
mm y 75 mm) o un producto más fino (P80 < 75 mm).
• Los medios de molienda ocupan aproximadamente el
35-40% la capacidad del Molino.
MOLIENDA

13. PRINCIPALES MECANISMOS DE REDUCCIÓN DE TAMAÑO EN MOLINOS DE BOLAS Y BARRAS
MOLIENDA

14. MOVIMIENTO DE LA CARGA EN LOS MOLINOS
MOLIENDA
http://lh3.ggpht.com/-1frmZYv4UEI/UF-jR01wP_I/AAAAAAAADiU/27Cp-LnsTjE/s1600-h/Zona%252520de%252520carga%252520molinos%25255B16%25255D.jpg

15. Velocidad critica, νc
Diámetro interior del molino, D
en m.
Diámetro de la bola, d en m.
Diámetro interior del molino, D en
pie. Ejemplo molino 5’ x6´
Vc=76.63/√5 = 34.27 rpm
MOLIENDA
Fuente : Universidad de Cantabria capitulo 8 Molienda (Emilio Andrea Blanco)

16. VELOCIDAD DE TRABAJO
%
MOLIENDA
Fuente : Universidad de Cantabria capitulo 8 Molienda (Emilio Andrea Blanco)

17. NIVEL DE LLENADO APARENTE
Normalmente se expresa como
un “%” o fracción “J” del volumen
interno efectivo del molino.
Forro interior
del molino
MOLIENDA

18. NIVEL DE LLENADO
APARENTE (otro método)
MOLIENDA

19. WORK INDEX (BOND)
• P80 : Tamaño 80% de pasante del producto.
• F80 : Tamaño 80% de pasante de la alimentación.
• Wi : Índice de trabajo del material.
• W : Consumo de energía especifica kwh/t para reducir un
material de tamaño inicial F80 a un tamaño final P80.
MOLIENDA

20. Tamaño máximo de bola para carga inicial, dB
Diámetro interior del molino en m, D
Tamaño de la alimentación, F80
Factor relacionado al molino de bolas, k
Work Index del mineral en kWh/t, Wi
Gravedad especifica del mineral, ρs
Fracción de velocidad crítica del molino, φc
MOLIENDA

21. Tamaño máximo de bola para reemplazo, dB
Diámetro interior del molino en m, D
Tamaño de la alimentación, F80
Work Index del mineral en kWh/t, Wi
Velocidad del molino en rpm, ν
Ecuación de Azzaroni y Dunn
MOLIENDA

22. DISTRIBUCIÓN PARA LA CARGA INICIAL DE BOLAS
MOLIENDA

23. MECANISMOS DE DESGASTE DE MEDIOS DE MOLIENDA
• Abrasión (el predominante).
• Impacto.
• Corrosión.
MOLIENDA

24. DESGASTE DE MEDIOS DE MOLIENDA
MOLIENDA

25. MOLIENDA
ABRASIVE INDEX OF SELECTED MINERALS
(Averaged over 200 determinations)
(Source: Marshal, V.C. (1975)

26. MOLIENDA

27. DESGASTE DE MEDIOS DE MOLIENDA (Wet Ball Mill)
Indice de abrasión de Bond, Ai
Kg/kWh
Kg/kWh
Ecuaciónde Bond.
Nota: Mide el desgaste de los medios de
molienda en términos de la pérdida de masa por
unidad de entrada de energía al molino.
Kg/kWh
Ecuaciónde Rowland & Kjos.
MOLIENDA

28. DESGASTE IRREGULAR
POSIBLES PROBLEMAS EN EL CIRCUITO DE MOLIENDA
BOLAS ROTAS A LA
MITAD, EN ALGUNAS
SE EVIDENCIA
SEGREGACIÓN POR
MATERIA PRIMA
ROTURA DE BARRAS
POR GRIETAS INTERNAS

29. FABRICACIÓN DE BOLAS PARA MOLIENDA
LAMINADO
(ROLL FORMING)
FORJA
FUNDICIÓN
A partir de barra laminada

30. FABRICACIÓN DE BOLAS PARA MOLIENDA A PARTIR DE
LA BARRA LAMINADA
Las bolas se caracterizan por su dureza superficial, volumétrica, resistencia al desgaste abrasivo y
resistencia al impacto estas propiedades se obtienen tratamiento térmico (temple y revenido).

31. FABRICACIÓN DE BOLAS PARA MOLIENDA
En el proceso de fabricación de las bolas:
• Temperatura de forja de barras de 1100- 1150 ºC
• Temperatura de temple 850-950 ºC
• Medio temple agua a 50 - 60 ºC,
• Temperatura de salida del medio temple160°C
• Revenido: 200ºC.

32. CARACTERÍSTICAS DE BOLAS PARA MOLIENDA
0.90 %C, 1.00 %Mn, 0.25 %Si, 0.70%Cr,
Diámetro
(Pulg.) 1” 1½” 2” 2½” 3” 3½” 4” 5”
Dureza superficial 65 HRC
Dureza Volumétrica 63 HRC
DIÁMETRO DE BOLA
COMPOSICIÓN QUÍMICA
PROPIEDADES MECÁNICAS

33. DESGASTE DE BOLAS DE MOLIENDA
ROTURA POR IMPACTO
DESGASTE POR ABRASIÓN
DESGASTE POR CORROSIÓ-EROSIÓN
Las intensidades relativas del modo de desgaste
dependen de:
• Dureza del mineral.
• Densidad del mineral.
• Diámetro del molino.
• Velocidad del molino.
• Diseño del revestimiento del molino.
• Diámetro de las bolas.
• Las propiedades mecánicas de las bolas.

34. FABRICACIÓN DE BARRAS PARA MOLIENDA
PROCESO DE LAMINACIÓN

35. CONTROLES DE LAMINACIÓN
Curva y Temperatura de Calentamiento en Horno.
• Temperatura de laminacion
• Temperatura de corte
• Control de enfriamiento lento
• Control de hidrógeno
• Estructura de laminación.
• Calidad Superficial de barras.
• Geometría y rectilinidad.
• Inspección ultrasónica de barras

36. CARACTERÍSTICAS DE BARRA DE MOLIENDA
3” y 3 ½”
0.80 %C, 0.95 %Mn, 0.25% Si,
0.70%Cr,
Dureza : 300 HB mínimo
DIÁMETRO DE LA BARRA
COMPOSICIÓN QUÍMICA
PROPIEDADES MECÁNICAS

37. BIBLIOGRAFÍA
• Mineral Processing Technology Barry A. Wills James Finch 8th Edition
• Principles of Mineral Processing Maurice C. Fuerstenau y Kenneth N. Han

38. ¡GRACIAS!