domingo, 4 de diciembre de 2016

Molinos

La molienda se realiza en molinos de forma cilíndrica que giran alrededor de su eje horizontal y que contienen una carga de cuerpos sueltos de molienda conocidos como “medios de molienda”, los cuales están libres para moverse a medida que el molino gira produciendo la conminución de las partículas de mena.

En el proceso de molienda partículas de 5 a 250 mm son reducidas en tamaño a 10 - 300 micrones, aproximadamente, dependiendo del tipo de operación que se realice.

El propósito de la operación de molienda es ejercer un control estrecho en el tamaño del producto y, por esta razón frecuentemente se dice que una molienda correcta es la clave de una buena recuperación  de la especie útil.
Es importante destacar que una buena molienda es vital para el buen desarrollo de la etapa de flotación y que además, es  la operación más intensiva en energía del procesamiento del mineral, por lo que se deben dejar en claro dos tipos de circuitos que se presentan en este proceso.

Fundamentos del proceso

La liberación de especies minerales, etapa previa a la concentración, es sin lugar a dudas el proceso unitario de mayor relevancia práctica en todo circuito de beneficio, por cuanto demanda la principal Inversión de capital, incide fuertemente en los costos unitarios y determina en gran medida la rentabilidad de la operación.

En el proceso de molienda las partículas se reducen de tamaño por una combinación de impacto y abrasión ya sea en seco o como una suspensión en agua (pulpa).
  • Impacto: Ocurre cuando la energía aplicada está sobre-excedida de aquella necesaria para fracturar la partícula. El resultado es un gran número de partículas con un amplio rango de tamaños.
  • Abrasión: Ocurre cuando la energía aplicada es insuficiente para causar fractura significativa en la partícula. En este caso, ocurren tensiones localizadas resultando fracturas en áreas superficiales pequeñas, dando como resultado una distribución de partículas. 

molienda

Objetivo del proceso

El objetivo del proceso de molienda es la reducción del tamaño de las partículas provenientes desde el proceso de chancado, con la finalidad de producir un tamaño de partícula que permita la liberación de la especie de interés en partículas individuales, las cuales puedan ser recuperadas en el posterior proceso de flotación.

Circuitos de molienda
Molienda en circuito abierto, en el que el material que abandona el molino ya no retorna al mismo. El elevado consumo energético y su poca flexibilidad al tratar de variar la finura del producto hacen que tienda a abandonarse.

Molienda en circuito cerrado, en el cual un sistema de separación establece dos flujos, uno de gruesos que retornan al molino y otro de finos que se incorporan al proceso principal.




concentracion

Flotación
Se define la flotación como un proceso de concentración de minerales en el cual se procura separar las partículas de menas útiles de estériles o gangas, mediante un tratamiento físico químico que modifica su tensión superficial para lograr que burbujas de aire finamente divididas se adhieran a las primeras y las enriquezca en una espuma.

Magnetismo
En este sistema, un separador magnético separa los valores magnéticos de los no metálicos, o los valores de conductividad elevada de aquellos que tienen baja conductividad.

Concentracion

La concentración separa el valor de la ganga. Esto se realiza después de las etapas de trituracion y pulverizacion. En general, el concentrado del metal se separa por medio de la gravedad, flotación o magnetismo.

Gravedad 
El sistema por gravedad se basa en la diferencia de peso especifico que existe entre el mineral y la ganga. Los principales sistemas por concentración son el de lavado, lavado-flotación, y el de agitación.
  • Sistema de lavado: El sistema de lavado consiste en que el mineral pulverizado se deja caer en agua. Como el valor tiene un peso especifico y mayor que la ganga, bajara al fondo del recipiente con mayor rapidez que la ganga y mientras esta ultima flota, es retirada por una corriente de agua.
  • Sistema de lavado-flotación: La solución flotante empleada tendrá un peso especifico que varia entre el peso de los valores y de las gangas. En consecuencia, la ganga quedara suspendida, o flotara en la superficie de la solución y los valores caerán en el fondo de la solución.
  • Agitación: Se utiliza agua como medio de flotación, y se emplea un inmersor para el agua y mojar el mineral, y el inmersor al moverse de arriba a bajo, aumenta y disminuye el nivel del agua, haciéndola pasar a través de una criba

Procesos de extraccion

En el siguiente diagrama de flujo se explica el procedimiento basico que se utiliza para la extraccion de metales.

Operaciones básicas de obtención de metales

C. Cribado o Tamizado
Fundamentalmente este proceso consiste en seleccionar y clasificar los minerales para medir el índice de finura obtenida durante la molienda, esta operación separa por diferencia de tamaño los materiales útiles de las gangas, para esta operación es necesario utilizar telas o laminas perforadas conocidas como tamices, cribas. Los tamices para su manejo generalmente se clasifican por el número de mallas o agujeros que existen en una distancia de pulgada lineal. Este proceso consiste en utilizar un agujero, un juego de tamices colocados verticalmente en orden creciente de superior a inferior, dichos conjuntos pueden estar accionados por dispositivos que produzcan sacudidas, vibraciones, oscilaciones, trepidaciones. Durante el tamizado los granos más gruesos son detenidos en los tamices colocados en la parte superior.


D. Lixiviación 
La lixiviación  metalúrgica es una tecnología de la mineria que consiste en el tratamiento de materiales minerales, principalmente oxidados, que contienen metales y que son reducidos en su tamaño para someterse a un proceso húmedo con soluciones ácidas o básicas que disuelven los elementos solubles y los concentran en una solución enriquecida, por lo que se le considera un proceso “hidro-metalúrgico”.

Los puntos a controlar en la lixiviación son principalmente la posible acidez de los residuos para evitar la toxicidad y monitorear la eficiencia de la operación ya que la temperatura de las reacciones son esenciales para garantizar la rentabilidad de la operación química de los reactivos.

E. Concentración
Es la operación de separar la mena de la ganga. Los procedimientos son:
-Flotación: Se separan las partículas de materiales diferentes haciendo que las de uno de ellos flote
sobre un líquido y las demás estén sumergidas en él.
-Separación magnética: Este  proceso de separación depende de las propiedades magnéticas. Los separadores magnéticos de baja intensidad se usan para concentrar minerales ferro-magnéticos tales como la magnetita (Fe3O4) mientras que los separadores magnéticos de alta intensidad se usan para separar minerales paramagnéticos de su ganga. La separación magnética es un proceso importante en el beneficio de las menas de hierro, pero también encuentra aplicación en el tratamiento de minerales no ferrosos


Separador magnetico