Este documento trata sobre los procesos de molienda y clasificación en metalurgia. Explica los conceptos básicos de la conminución y los diferentes tipos de equipos utilizados como molinos y chancadores. También describe parámetros clave de la molienda como el consumo de energía, razón de reducción y nivel de bolas, así como los revestimientos y la trayectoria del material dentro de los molinos. Finalmente, introduce la clasificación y los equipos empleados como hidrociclones y trommels.

1. MOLIENDA Y
CLASIFICACION

2. METALURGIA
• “La metalurgia extractiva es la CIENCIA y
el ARTE de obtener por medios de
tratamientos físicos y químicos un material
valioso desde minerales”

3. La TEORIA que no se ajusta a la PRACTICA
no es buena…
… Así como tampoco lo es la PRACTICA
que no sigue a la buena TEORIA
ES POR ESO QUE…
Dr. Jaime Sepulveda

4. Conminución
COMINUCION

5. ¿Qué es la conminución?
Conjunto de técnicas que tienen por finalidad reducir, por acción mecánica
externa, un sólido de determinado tamaño en elementos de tamaño menor.
¿Con qué objetivo?
Para liberar la especie de valor que se encuentra asociada a la ganga.
¿Cómo se realiza la conminución?
De tres formas:
1. Compresión.
2. Impacto.
3. Cizalle.
CONCEPTOS
GANGA
ESPECIE
DE VALOR

6. 1. Compresión.
2. Impacto.
3. Cizalle.
ESFUERZOS RELACIONADO A LA FRACTURA

7. TIPOS DE CONMINUCION
¿Cuántos tipos de conminución existen?
Existen 3 tipos:
1. Primaria (Mina)
2. Secundaria (Chancador)
3. Terciaria (Molienda)
¿ y qué tipo de molienda existen?
De forma global, existen 2 tipos:
1. Molienda Seca.
2. Molienda Húmeda.

8. Chancador Giratorio, usado para un chancado primario
EQUIPOS DE CONMINUCIÓN

9. Chancador de Mandíbula, usado como chancado primario
EQUIPOS DE CONMINUCIÓN

10. Chancador de Cono (MP), usados como chancadores secundarios,
terciarios y cuaternarios.
EQUIPOS DE CONMINUCIÓN

11. TIPOS DE MOLIENDA
Los molinos también se clasifican según el cuerpo moledor.
El cuerpo moledor, es aquel material que hará contacto con mineral, y por
medio de los 3 tipos de conminución (impacto, abrasión cizalle), disminuirá al
hasta el tamaño de liberación de la partícula útil.
Según cuerpo moledor se clasifican en:
•Molinos de Bolas.
•Molinos de Barras.
•Molinos Autógenos (FAG).
•Molinos Semiautógenos (SAG).

12. Molino de Barras
EQUIPOS DE CONMINUCIÓN
Molino de Bolas
Molino SAG, semiautogeno
Molino verticales

13. MOLINO DE REMOLIENDA MHA
 MARCA : Outotec
 CANTIDAD : 2
 TIPO : BOLAS (Mol. Húmeda)
 Bolas : 1 ½” (Forjadas y Fundidas)
DIMENSIONES: 15 x 36 [pies]
 POTENCIA : 3750 [kw]
 VELOCIDAD : 75 % velocidad crítica.
 VELOCIDAD : 15.1 [r.p.m.]

14. CIRCUITOS DE MOLIENDA
Circuito Directo
Circuito Inverso
Flujo Nombre
1 Alimentación Fresca
2 Alimentación Molino
3 Descarga de Molino
4 Agua
5 Alimentación Hidrociclon
6 Descarga de Hidrociclon
7 Rebalse de Hidrociclon

15. • Velocidad de Giro.
D
Nc
63,76
Velocidad Crítica: (RPM)
D: Diámetro interno pies
Ejemplo 1:
Calcular velocidad crítica para
molino de Planta Magnetita (14,3’ x
35’)
La velocidad de giro de un molino para un determinado proceso, molienda
primaria o remolienda, se define como un porcentaje de la velocidad crítica.
Por ejemplo, Planta Magnetita, opera con 75% de la velocidad crítica.
Ejemplo 2:
Determinar velocidad de operación
del molino de Planta Magnetita.
PARAMETRO DE MOLIENDA

16. • Consumo Específico de Energía
)/(
)(
)/(
htmoTratamient
kWPotencia
tmkWhEE 
Ejemplo 3:
Calcular consumo específico de energía para el
molino de Planta Magentita.
-Tratamiento: 270 tm/h
- Potencia: 3.750 kW
Índice de Bond (Índice de trabajo ó Work Index): XX (kWh/tc)
PARAMETRO DE MOLIENDA

17. # µm Alim. Prod.
6 3350 100,0 100,0
8 2360 67,7 96,8
10 1700 57,1 91,9
14 1180 45,0 84,5
20 850 35,6 77,6
28 600 29,9 70,8
35 425 24,6 64,9
48 300 21,3 58,7
65 212 18,9 52,2
100 150 16,8 46,2
150 106 14,9 38,7
200 75 13,0 31,2
270 53 10,5 23,6
325 45 8,5 20,2
Tamaño %Pas. Acumulado
Curvas Granulométricas
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
10 100 1000 10000
Tamaño (µm)
%Pas.Acumulado
Producto Alimentación
Razón de Reducción (RR):
80
80
P
F
Rr 
X 80
X 80
80100
7,67100
350.3
360.2350.3





x
PARAMETRO DE MOLIENDA
•Razón de reducción

18. PARAMETRO DE MOLIENDA
Nivel de bolas:
Es el nivel porcentual del volumen ocupado por el cuerpo moledor.
¿Porqué cargar bolas?
El objetivo de cargar bolas es mantener un nivel de llenado de bolas al interior
del molino.
Los molinos de MHA tienen un nivel de llenado de:
Diseño = 40% correspondiente a 305 ton DE ACERO.
Nominal = 34 - 36% (para no dañar la boca de trunnion). Esto
corresponde entre 252 - 267 ton de acero.
¿Cómo medir el nivel de bolas?
Se debe registrar la distancia entre la superficie de bolas y lifter/corazas del
nivel superior.

19. CUERPO MOLEDOR
¿y qué tamaño de bolas es el ideal?
Para calcular nuestro tamaño de bolas óptimo debemos tener algunos datos,
tales como:
Luego se ingresa a nuestra formula y….
dB = 4,5 F80
0,263(ds Wi)0,4 / (N D)0,25
Diámetro interno molino. 14,3 pies
Largo interno de molino. 35 pies
Tamaño de descarte de bolas. 0,5 pulg
% de velocidad crítica de molino. 75 %
Porcentaje de llenado de bolas aparente. 34 %
Wi de mineral. 20 kwh/t
F80 de molienda 190 um

20. CUERPO MOLEDOR
Por ejemplo, realizando el cálculo tenemos que:
dB = 1,33” = 34 mm, pero industrialmente no encontramos de esta medida, es
por eso que utilizamos bolas de 1,5” ó de 40mm.
¿Y de qué tipos de bolas tenemos?
Aquí en MHA tenemos dos tipos de bolas, Fundidas y Forjadas.
Fundidas : Magoteaux (40mm)
Forjadas : Molycop (1,5”)

21. CUERPO MOLEDOR
A ver… si una bola de 1,5” y de 40mm es lo mismo, entonces ¿PORQUÉ
DOS MARCAS DISTINTAS?!!
Se realizó un estudio en Huasco donde se comprobó que:
- Las bolas fundidas con un contenido de ± 30% en Cr resistían mejor el
desgate por acción del tipo de pulpa (abrasiva).
- Técnica y económicamente factible, la distribución entre bolas fundidas
(Magoteaux 40mm) y forjadas (Molycop 1.5”) fue entre 30 a 50% de bolas
fundidas.
¿Y qué distribución tenemos nosotros?
Nuestro carguío tiene la siguiente distribución:
Fundidas : 35%
Forjadas : 65%

22. CARGUÍO DE BOLAS
¿Cómo se calcula el carguío de bolas?
Por medio de un estudio, se ha determinado que la tasa de consumo de acero
es de 280 g/ton (gramos de acero por cada tonelada alimentada al sistema de
molienda).
Entonces el acero consumido por día es:
Ton día acero consumido = 280 g/ton * tms día alimentadas a molienda*1x106
Así, si hemos alimentado al sistema de molienda 6.480 tms/día, habremos
consumidos 1,81 ton de acero.

23. CARGUÍO DE BOLAS
Programa carguío de bolas
Tasa
consumo 280 g acero/ ton mineral
Fecha
TMS Frescas
alimentadas
TMS Frescas
alimentadas TON Acero Consumido Tambores reponer Tambores reponer
Molino #1 Molino #2 Molino #1 Molino #2 Molino #1 Molino #2
Día Acum Día Acum Día Acum Día Acum 1.5” 40 mm 1.5” 40 mm
1 5.548 5.548 0 0 1,55 1,55 0,00 0,00 0 0 0 0
2 5.668 11.216 3.057 3.057 1,59 3,14 0,86 0,86 2 1 0 0
3 5.576 16.792 3.136 6.193 1,56 4,70 0,88 1,73 0 0 0 0
4 6.196 22.988 0 6.193 1,73 6,44 0,00 1,73 2 1 0 0
5 5.312 28.300 4.828 11.021 1,49 7,92 1,35 3,09 0 0 2 1
6 4.903 33.203 4.714 15.735 1,37 9,30 1,32 4,41 2 1 0 0
7 5.704 38.907 3.090 18.825 1,60 10,89 0,87 5,27 2 1 2 1
¿Porqué no cargamos todos los días?
Tenemos como limitante, el tipo de almacenamiento de las bolas, tambores.
Tomando en cuenta que…
Fundidas : ± 0,95 ton
Forjadas : ± 0,90 ton

24. CARGUÍO POR NIVELACION
¿Cómo medimos el nivel de bolas?
1. Se debe tomar la medida entre lifter y nivel superior de bolas.
2. Se debe tomar la medida entre coraza y nivel superior de bolas.
3. Se debe repetir las medidas en los anillos 2, 3, 5, 7 y 8, del molino.
4. Obtenemos un promedio de las mediciones.
5. Luego con un pequeño cálculo…
Donde :
α : Angulo de reposo de bolas, respecto al centro del molino.
J : Nivel de llenado.
D : Diámetro efectivo de molino.
h : Altura libre sobre bolas.
α = (360/π) arcsen [ 2 (h/D) (D/h-1)0.5]
J = (α/360) - (4/π) (h/D) (h/D-0.5) (D/h-1)0.5
D = 14.3’

25. Por ejemplo, si la altura promedio libre sobre las bolas fue de 9,27’ (2,82m).
Tenemos que:
Esto nos indica que el nivel de llenado de bolas, esta 1% por DEBAJO de lo
requerido.
Recordando que un 34% corresponde a 260 ton de acero, para NIVELAR
debemos cargar 7.65 ton.
El carguío por nivelación será :
α = 148.63°
J = 33 %
Molycop Magoteaux
1,5" 40 mm
4,97 2,68
5 3
CARGUÍO POR NIVELACION

26. TRAYECTORIA MATERIAL AL INTERIOR DE
UN MOLINO
¿Cómo es el movimiento interno de bolas?
Velocidad baja
(deslizamiento)
Velocidad media
(deslizamiento y
casacada)
Velocidad mas alta
(deslizamiento e
impacto por catarata)
Centrifugación Sobre velocidad
crítica.

27. TRAYECTORIA MATERIAL AL INTERIOR DE
UN MOLINO
¿Y qué trayectoria deberíamos tener?
Zona en el cual la fuerza
centrífuga es neutralizada por el
peso de los medios moledores.
Zona de cascada
Zona de abrasión
Zona muerta
Ilustración del movimiento de la carga de un molino operando a
una velocidad normal.
Zona de impacto
(pie de la carga)
Zona de cataratas

28. TRAYECTORIA MATERIAL AL INTERIOR DE
UN MOLINO
¿Y qué trayectoria deberíamos tener?
Ilustración del movimiento de la carga de un molino operando a
una velocidad normal.

29. TIPOS DE REVESTIMIENTOS
ONDULADO
SHIPLAP
LISO
RECTANGULAR
ALTO-BAJO
BEVEL

30. REVESTIMIENTO INTERNO DE MOLINO
Revestimiento
Anillos 1 y 2:
Material : Goma
Espesor : 80 mm
Revestimiento
Anillos 3 al 9:
Material : Goma
Espesor : 60 mm
Revestimiento de Gomas

31. REVESTIMIENTO INTERNO DE MOLINO
3 lifter conforman cada anillo de
molino.
N° de Anillos : 9
Material : Acero
Altura : 137 mm
Ancho : 210 mm

32. REVESTIMIENTO INTERNO DE MOLINO
3 lifter conforman cada revestiento
de tapas alimentación y descarga.
N° de Anillos : 9
Material : Acero
Altura : 137 mm
Ancho : 210 mm

33. Clasificación
CLASIFICACION

34. ¿Qué es la clasificación?
La clasificación es un proceso físico de separación de tamaños de partículas,
en dos o más fracciones. En general, esta etapa trabaja en comunión con
Molienda, y su principal función es separar material que cuenta con el
tamaño para continuar con el proceso.
¿En qué medio se realiza la clasificación?
Similar a la molienda, la clasificación se puede realizar en húmedo o en seco.
¿Qué equipos utilizamos en la clasificación?
1. Harneros.
2. Hidrociclones.
3. Hidroseparadores.
CONCEPTOS BASICOS

35. EQUIPOS DE CLASIFICACION
Harnero vibratorio
tamices
Trommel

36. EQUIPOS DE CLASIFICACION

37. El HIDROCICLÓN consiste de una parte cónica seguida por una cámara
cilíndrica, en la cual existen una entrada tangencial para la suspensión de la
alimentación (Feed). La parte superior del hidrociclón presenta un tubo para la
salida de la suspensión diluida (overflow) y en la parte inferior existe un orificio
de salida de la suspensión concentrada (underflow). El ducto de alimentación
se denomina inlet, el tubo de salida de la suspensión diluida se denomina
vortex, y el orificio de salida del concentrado se denomina apex .
HIDROCICLON

38. PARTES DE UN HIDROCICLON
Partes Hidrociclón
Partes internas Hidrociclón

39. CIRCUITO INVERSO MOLIENDA -
CLASIFICACIÓN
Agua
Agua
Alimentación
Fresca
OverFlow
UnderFlow (CC)

40. OPERACION HIDROCICLON
Alimentación
By
Pass
Participa
de la
clasificación

41. Participa
de la
clasificación
By Pass
OPERACION HIDROCICLON

42. Gruesos
Finos
By Pass
OPERACION HIDROCICLON

43. Fino
Grueso
By Pass
OPERACION HIDROCICLON

44. DIAGRAMA DE CLASIFICACIÓN DE UN HIDROCICLÓN
EJEMPLO DE CONDICIÓN IDEAL
(Partículas Menores
a 1,5 micrones)
OverFlow
UnderFlow
Alimentación
Tamaño partícula (micrones)
Curva
Ideal
Recuperación De
Partículas
Alimentadas En
Underflow (%)
(Partículas Mayores
a 1,5 micrones)
(Tamaño De Corte
1,5 micrones)

45. DIAGRAMA DE CLASIFICACIÓN DE UN HIDROCICLÓN
EJEMPLO DE CONDICIÓN REAL
OverFlow
UnderFlow
Alimentación
Tamaño partícula (micrones)
Curva
Ideal
Recuperación De
Partículas
Alimentadas En
Underflow (%)
(Tamaño De Corte
1,5 micrones)
Curva Real
Curva Ajustada

46. CURVA DE CLASIFICACIÓN REAL
Tamaño partícula (micrones)
Sin
Clasificar
Sin
Clasificar
Clasificado
Recuperación De
Partículas Alimentadas
En Underflow (%)
0.90
0.2
d50, R
Curva Ajustada
Curva real
d50, A

47. VARIABLES DE UN HIDROCICLÓN
Las variables de clasificación de un Hidrociclón son dos, las cuales, se definen
a continuación:
1.Variables De Diseño: son todas aquellas que caracterizan el diseño del
equipo (dimensiones, formas, ángulos, etc.) y que no son posibles de modificar
durante la operación misma.
2.Variables De Operación: son todas aquellas condiciones que caracterizan al
flujo de alimentación y que son posibles de modificar durante la operación
misma del equipo.

48. VARIABLES DE UN HIDROCICLÓN
Variables De Diseño
1. Diámetro Del ciclón
2. Altura Del cilindro
3. Diámetro Del Apex
4. Diámetro Vortex Finder
5. Diámetro Entrada Alimentación
6. Ángulo Sección Cónica
Variables De Operación
1. Flujo De Alimentación y Presión De
Entrada
2. % Sólidos/Densidad De Alimentación
3. Granulometría Alimentación
4. Material

49. Principales Variables Ordenadas Según Frecuencia De
Manejo
1. Flujo De Alimentación y presión de entrada.
2. % Sólidos Y Densidad De Alimentación.
3. Diámetro Apex
4. Diámetro Vortex Finder
VARIABLES DE UN HIDROCICLÓN

50. 1. Flujo de alimentación y presión de entrada.
• Un aumento del flujo volumétrico de alimentación aumentará la presión de entrada, por
lo que mejorará la eficiencia de clasificación. En consecuencia, ambas variables están
directamente relacionadas y afectan en el mismo sentido su operación.
• Se ha encontrado que en ciertos limites, un aumento de flujo volumétrico mejorara la
eficiencia de clasificación.
• Un aumento de la presión de entrada aumentara la velocidad angular de las partículas
y con ello, el efecto de la fuerza centrifuga. Dado que la fuerza centrifuga aumenta, las
partículas serán empujadas con mas fuerza hacia las paredes del Hidrociclón y
aparecerán en la descarga por lo que el tamaño de corte d50c disminuirá.
VARIABLES DE UN HIDROCICLÓN

51. 2. % Sólidos y densidad de alimentación
• El ideal es tener una baja densidad de pulpa lo que equivale a tener un bajo porcentaje
de sólidos en peso, dado que el proceso de clasificación es más óptimo y se efectúa
en forma más adecuada.
• Un elevado porcentaje de sólidos al hidrociclón más una alta presión de alimentación
origina una descarga demasiado gruesa, la cual retorna nuevamente al molino como
carga circulante.
Variables De Un Hidrociclón

52. 3. Diámetro del Apex
• Este orificio tiene gran influencia sobre el caudal y granulometría del Overflow.
• Una disminución del diámetro del apex produce:
 Aumento del d50 debido a que, al restringirse la abertura de descarga, cierta cantidad
de material grueso tenderá a salir por el Overflow, produciendo un aumento del d50.
 Aumento de la presión dentro del hidrociclón
• Un aumento del diámetro del apex produce:
 Una descarga más líquida.
 Aumento de la carga circulante
 Disminución de la eficiencia de clasificación.
VARIABLES DE UN HIDROCICLÓN

53. 3. Diámetro Vortex Finder
• Un aumento del diámetro de vortex produce:
 Un aumento del tamaño d50
 Un aumento de la capacidad de hidrociclón
• Una disminución del diámetro del vortex produce:
 Una disminución del tamaño d50
 Una disminución de la capacidad del hidrociclón.
VARIABLES DE UN HIDROCICLÓN

54. ¿Cómo variar el flujo de alimentación y presión de entrada?
• Variando el número de hidrociclones operativos
• Variando la velocidad de la bomba de alimentación.
VARIABLES DE UN HIDROCICLÓN

55. ¿Cómo variar el % sólidos y densidad de alimentación?
• Aumentando el agua de dilución del cajón de descarga del molino
VARIABLES DE UN HIDROCICLÓN

56. PRINCIPALES VARIABLES EN UN HIDROCICLÓN
ORDENADAS SEGÚN FRECUENCIA DE MANEJO
¿Como variar el diámetro del apex?
• Durante la detención de un equipo se debe instalar el nuevo
apex.
• Consideraciones del diámetro:
• B) Diámetro apex = 0,25 a 0,75 veces el diámetro del vortex

57. PRINCIPALES VARIABLES EN UN HIDROCICLÓN
ORDENADAS SEGÚN FRECUENCIA DE MANEJO
¿Como variar el diámetro del vortex?
• Durante la detención de un equipo se debe instalar el nuevo
vortex.
• Consideraciones del vortex:
• Diámetro Vortex = 0,125 a 0,37 veces el diámetro de
hidrociclón.

58. Apex

59. Distancia
desde la
pared
Tamaño de
partícul
a
0 X
1
X
2
d
2
d
1
Apex

61. TIPOS DE DESCARGAS
AcordonamientoSemi AcordonamientoSpray

62. TIPOS DE DESCARGAS