planta concentradora y manejo de mena en seco y húmedo
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Planta concentradora y manejo de mena en seco y húmedoTRANSCRIPT
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CAPTULO II
PLANTA CONCENTRADORA Y MANEJO DE MENAS EN SECO Y HMEDO
Por:
M.Sc. Ing. Nataniel Linares
Gutirrez
Docente ESME/FAIN UNJBG
TACNA - PER
2013
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OBJETIVO Al concluir el estudio del presente captulo, el estudiante estar en condiciones de:
Definir una Planta Concentradora,
Representarla a travs de diagramas de flujo adecuados y
Ser capaz de comprender, evaluar y seleccionar los equipos de manipuleo de minerales, tanto de transporte como de almacenamiento;
As como estar en condiciones de supervisar las operaciones que estos equipos efectan dentro de una Planta Concentradora.
25/09/2013 2 MSc. Ing. Nataniel Linares G
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INTRODUCCION
El manipuleo de minerales (mena) en una Planta Concentradora es fundamental, puesto que todas las operaciones unitarias que en ella se realizan requieren del manejo del mineral ya sea en seco o en hmedo. Este cubre las operaciones de transporte, almacenamiento y lavado de la mena en camino a o durante, las varias etapas de tratamiento en la Planta Concentradora de minerales.
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PLANTA CONCENTRADORA
Una Planta Concentradora es una Unidad Metalrgica constituida por una serie de equipos y mquinas instaladas de acuerdo a un Lay Out o diagrama de flujo, donde la mena es alimentada y procesada hasta obtener uno o ms productos valiosos denominados concentrados y un producto no valioso denominado relave. Los minerales no sufren ningn cambio qumico.
PLANTA
CONCENTRADORAALIMENTO - FEED
Mineral de cabeza
RELAVE FINAL
Producto no valiosos
Ganga
CONCENTRADOS
Productos valiosos
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LAY OUT DE PLANTA
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PLANTA CONCENTRADORA
Para el diseo de una Planta de Concentracin de Minerales se debe tener en cuenta: El comportamiento de la
mena frente al proceso de concentracin (flotacin por espumas, gravimtrica, magntica, etc.), segn sea la zona o profundidad de donde provienen
Debe estar ubicada lo ms cerca posible de la mina.
Ello conlleva a establecer una relacin entre la zona de una veta y el proceso de concentracin.
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UBICACIN DE UNA PLANTA CONCENTRADORA
Para el diseo y ubicacin de una Planta de Concentracin de
Minerales se debe tener en cuenta :
1. El comportamiento de la mena.
2. Capacidad de la Planta Conc.
3. Agua y energa disponible
4. Terreno apropiado para el
montaje.
5. Pendiente del terreno (20).
6. Distancia mnima a la mina.
7. rea adecuada para la relavera.
8. Direccin y velocidad de los
vientos.
9. Nivel de precipitacin pluvial.
10.Sismicidad y cada de huaicos.
Mina
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25/09/2013 10 MSc. Ing. Nataniel Linares G
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Toda veta o prfido mineralizado presenta tres zonas caractersticas desde la superficie hacia la profundidad de la corteza terrestre.
Estas zonas son: a) Zona de oxidacin,
b) Zona de transicin o mixta,
c) Zona de sulfuros.
25/09/2013 11 MSc. Ing. Nataniel Linares G
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DIAGRAMA DE FLUJO
El diagrama de flujo es una representacin grfica que muestra satisfactoriamente la secuencia de las operaciones unitarias en una Planta Concentradora, es decir muestra la disposicin de las mquinas unidas por lneas que indican el flujo del mineral por las distintas funciones de la planta, hasta los productos finales.
Se conocen varias formas de representar un diagrama de flujo. Estos son:
Diagrama de flujo lineal.
Diagrama de flujo ideogrfico.
Diagrama de flujo taquigrfico.
Diagrama de flujo pictogrfico.
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DIAGRAMA DE FLUJO En cualquiera de estos
diagramas de flujo debe notarse claramente tres aspectos bsicos.
La reduccin de tamao.
La separacin de las especies valiosas.
El manejo de materiales.
Los diagramas de flujo que ms se utilizan en la industria minero-metalrgica son:
El diagrama de flujo lineal o el de bloques.
El diagrama de flujo pictogrfico.
RAGLAN MILL - CANAD
25/09/2013 13 MSc. Ing. Nataniel Linares G
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Mineral de mina
(mena de Cu
Tolva de gruesos
Grizzly o criba fija
Chancado primario
Cribado
Zaranda vibratoria
Tolva de
finos
Trituracin
secundaria
Molienda
Clasificacin
Acondicionamiento
Flotacin de
desbaste
Flotacinde
limpieza
Flotacin de
re-limpieza
Conc. de Cu
Flotacin de
recuperacin
Relave
final
Espesamiento
Filtrado
SecadoConc. Cu. seco
a comercializacin
o fundicin
Clasificacin
Espesamiento
A relleno
hidrulico
Clasificacin Gruesos para formacin
de dique
Finos a cancha
de relaves
Agua
clara
Agua
clara
DIAGRAMA DE FLUJO LINEAL
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Dia
gra
ma
de
Flu
jo P
icto
gr
fico
Conc. Cu
Agua
Mina subterrnea
Balanza, 35 t
Transporte de
mineral en Volqutes
Tolva de
gruesos
Ch. Sec.
Cnica
Alimentador
de placas
Ch. Prim.
De Quijada
Faja Transportadora 1
Faja Transp. N 2
Criba
Vibratoria
Tolva
de
Finos
Faja Transp. N 3
Hidrocicln
Agua
Hidrocicln
Hidrocicln
Sumidero
Sumidero
Sumidero
Bomba
BombaBomba
Acondicionador
F. Desbaste F. Recuperacin
F. Limpieza
F. Re-Limpieza
Espesador
Filtro
de
discos
Concentrado hmedo
10 -15 % Hu
Horno de secado
BombaSumidero
Relavera
Concentrado seco,
6% Hu
A fundicin o a
Comercializacin
Ag
ua
cla
ra a
re
cic
laje
Re
lav
e g
rue
so
a
rell
en
o H
idr
uli
co
Criba fija
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25/09/2013 MSc. Ing. Nataniel Linares G 16
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25/09/2013 MSc. Ing. Nataniel Linares G 17
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25/09/2013 MSc. Ing. Nataniel Linares G 18
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Vista de una Planta Concentradora
25/09/2013 19 MSc. Ing. Nataniel Linares G
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Vista de la seccin de molienda en una Planta Concentradora
25/09/2013 20 MSc. Ing. Nataniel Linares G
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Vista de la seccin de flotacin de una Planta Concentradora
25/09/2013 21 MSc. Ing. Nataniel Linares G
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Vista de la seccin de filtrado, una relavera en operacin y una cerrada
25/09/2013 22 MSc. Ing. Nataniel Linares G
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Vista de la Planta Concentradora Milpo
25/09/2013 23 MSc. Ing. Nataniel Linares G
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TOQUEPALA CONCENTRATOR FLOWSHEET
LEGEND
ROUGHER FLOTATION (14)TAIL: FINAL COPPER CONCENTRATE
MOLY PLANT
THICKENER 100' (2)
FILTER (4)
DRYER (3)
4th CLEANER (6)
2nd CLEANER (12)
1st CLEANER (12)
3rd CLEANER (8)
Final Moly Concentrate
(Bags)
Final Copper
Concentrate To Ilo
WEMCO CELL (24)
REGRIND MILL (8)
COLUMN CELL (8)BULK (Cu, Moly) CONCENTRATE
THICKENER 140' (1)
OK-50 CELL (3)
ORE FROM
MINE
PRIMARY
CRUSHER
INTERMEDIATE
ORE PILE
TERTIARY
CRUSHER (4)
SECONDARY
CRUSHER (2)
FINE BINROD MILL (8)
BALL MILL (24)
OK-100 ROUGHER OK -100
CELL (4)
CLEANER AND
RECLEANER
AGITAIR CELLS
(48)
ALL THE TAILS GO TO PREVIOUS
CIRCUIT
5th
CLEANER
(2)
6th
CLEANER
(1)
7th
CLEANER
(1)
LEACH
TANKS
FILTER (1)
DRYER (1)
QUEBRADA
HONDA
TAILINGS DAM
TAILING
THICKENER 325' (3)
RECLAIM WATER
PUMP (5)
TO MILLS
HI-RATE
THICKENER (1)
GRIZZLY
SCREEN
ROCK
SCREEN
ROCK
5 CYCLON's 4NEST
KREBS HIDROCYCLONS (20)
THICKENER 100' (2)
ACONDITIONER
TANK
BOTTOM FLAT CYCLON (1)
KREBS HYDROCYCLON (23)
TRIPPER CAR
OK-50
ORE FROM MINE
CONCENTRATE BULK
COPPER CONCENTRATE
MOLY CONCENTRATE
TAILS
WATER
25/09/2013 24 MSc. Ing. Nataniel Linares G
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25/09/2013 25 MSc. Ing. Nataniel Linares G
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PRIMARY CRUSHING CIRCUIT
Belt Conveyor #3C 54" 75HP
Belt Conveyor #4C 54" 250HP
Belt Conveyor #2 629 Ft. x 72" 400HP
Belt Tripper #2 GC-ELLIOT 72" 30HP
Belt Conveyor #3B 497 Ft. x 54"
40HP
Belt Conveyor #3A 413 Ft. x 54"
40HP
(12) Apron Feeders 2A y 2B GC-ELLIOT 48"x15" 15HP
2C SVEDALA 48"x15" 20HP
Gyratory Crusher ALLIS
CHALMERS 60"x89" 800HP
(2) Apron Feeders 84"x31" 200HP
2C-1
2C-2
2C-3
2C-4
2B-1
2B-2
2B-3
2B-4
2A-1
2A-2
2A-3
2A-4
Belt Conveyor #4B 951 Ft. x 54" 250HP
Belt Conveyor #4A 1,021 Ft. x 54" 250HP
Grizzly 25 1/2 x 22'
(03) Belt Magnet
INTERMEDIATE ORE STORAGE
53200 LIVE TONS
P. C. Cuajone
25/09/2013 26 MSc. Ing. Nataniel Linares G
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1
SECONDARY AND TERCIARY CIRCUIT
8B
-3/8 -3/8 -3/8 -3/8 -3/8 -3/8
Belt Conveyor #4C 951 Ft. x 54" 250HP
Belt Conveyor #10 1,510 Ft. x 54" 500HP
Belt Tripper #10 GC-ELLIOT 54" 20HP
Self Cleaning
Magnet 54"x60" 7.5HP Belt Comveyor # 9 2,307 Ft. x 54" 2x700HP
Tripper Conveyor #7 54" wide 30HP
+1/2
+1/2 +1/2
Surge Bins Terciary Crusher
Belt Conveyor #4B 951 Ft. x 54" 250HP
3A 3B 3C 3D
8A 8C 8D 8E
+1/
2
+1/
2
+1/
2
+1/
2
3E
8F
+1/
2
3F
8G
+1/
2
3G
3 Secondary Crushers
Nordberg MP 1000
1000 HP
Belt Conveyor #4A 1,021 Ft. x 54" 250HP
3 Double Deck
Screens 6'x16' 25HP
Belt Conveyor #5
176 Ft 54" 30HP
3 Banana
Screen
Norberg
50HP 10'x21'
07 Terciary Crusher
Belt Feeder
68Ft x 60" 25HP
Belt Conveyor # 6
1,570Ft x 54" 500HP
07 Terciary
Crusher
Nordberg HP700
#7 Banana Screen
8'X21' 40HP
2 3
1 2 3 4 5 6 7
FINE ORE STORAGE
7000 TONS LIVE CAPACITY PER
MILL LINE
Planta Conc. Cuajone
25/09/2013 27 MSc. Ing. Nataniel Linares G
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(02) Cyclone Batery D-33
GRINDING CIRCUIT
(08) Mill Allis Chalmers 16.5'x20' 3000HP c/u
Ball
Mill
2B
Ball
Mill
1D
Ball
Mill
1E
Ball
Mill
2A
Ball
Mill
1C
12-1C
12-1D
12-1E
12-2A
12-2B
12-2C
12-2D
12-2E
TO FLOTATION
11-1C-1
11-1C-2
11-1C-3
13-1B
13-1A
(08) Cyclone Batery Cluster D-26
(08) Cyclone Feed Pump 16x14 150HP
11-1D-1 11-1E-1 11-2A-1 11-2B-1 11-2C-1 11-2D-1 11-2E-1
11-2E-2
11-2E-3
11-2D-2
11-2D-3
11-2C-2
11-2C-3
11-2B-2
11-2B-3
11-2A-2
11-2A-3
11-1E-2
11-1E-3
11-1D-2
11-1D-3
(02) Cyclone Feed Pump (Warman 2018x55 900HP)
(02) Mill SVEDALA 20'x33' 9000HP c/u
(08) Cyclone Feed Sump 504 Ft3
11-1B-3
11-1B-1
11-1B-2
11-1A-1
11-1A-2
11-1A-3
(02) Cyclone Feed Sump 1136.28 Tf3
(24) Fine ore Reclaim Belt Feeders 54" x 40'
7.5HP
(06) Feeders 54" x 40' 25 HP
(08) Fine Ore Belt Conveyor # 12
36" 20HP
(02) Fine Ore Reclaim Conveyor # 12 60HP
Ball Mill Feed Conveyor # 13
48" 15HP
B a l l
M I l l
2 E
Ball
Mill
2D 2C
Ball
Mill Ball
Mill
1 B
Ball
Mill
1 A
LEGEND
OVERFLOW
UNDERFLOW
Planta Concentradora Cuajone
25/09/2013 28 MSc. Ing. Nataniel Linares G
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25/09/2013 29 MSc. Ing. Nataniel Linares G
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MANIPULEO DE SLIDOS EN SECO Y EN HMEDO
25/09/2013 30 MSc. Ing. Nataniel Linares G
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MANIPULEO DE SLIDOS EN SECO Y EN HMEDO En toda Planta Concentradora para que haya continuidad y eficiencia en el
proceso, es necesario que cada operacin unitaria est conectada por mquinas o dispositivos tanto de almacenamiento como de transporte, constituyendo as operaciones unitarias conexas o auxiliares, cuya funcin es la de manipuleo y control del tonelaje de mineral a tratarse. Estas operaciones unitarias auxiliares son generalmente las siguientes:
Manipuleo o manejo de slidos en seco.
Almacenamiento
Transporte
Control de peso
Alimentadores
Manejo de slidos en hmedo (suspensin de slidos o pulpa).
Transporte de pulpas por tubera
Transporte de pulpas por canaleta
Transporte de pulpas por canales
Disposicin de relaves 25/09/2013 31 MSc. Ing. Nataniel Linares G
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ALMACENAMIENTO DE MINERALES.
Para material grueso y
gran tonelaje.
Stockpile o pila de
almacenamiento.
Para material grueso y
pequeo tonelaje.
Tolva de gruesos.
Para gran y pequeo
tonelaje y material fino.
Tolvas de finos.
Silos para concentrados.
25/09/2013 32 MSc. Ing. Nataniel Linares G
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PILAS DE ALMACENAMIENTO.
Pila cnica
Pila alargada
Pila radial
Faja transportadora fija.
Faja transportadora por sistema de descarga mvil o potro.
Faja transportadora reversible.
Apiladores radiales o staker.
25/09/2013 33 MSc. Ing. Nataniel Linares G
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CAPACIDAD DE UNA PILA Si la pila es cnica, la capacidad total est
dada por:
Donde: Q1 = Capacidad de almacenamiento en
toneladas mtricas.
R = Radio de la pila en metros.
= Angulo de reposo del mineral.
D = Densidad del mineral en kg/m3.
Si la pila es alargada, la capacidad de la seccin central de dicha pila esta dada por:
Por lo que la capacidad total de esta pila estar dada por la suma de Q1 + Q2
Donde: L = Es la longitud de la seccin central de la
pila en m.
R = Es el radio del medio cono final, en m.
D = Es la densidad del mineral en kg/m3.
Qtan R D
1
3314
3000
, ( )
QR LDtan
2
2
1000
( )
R
D
h
25/09/2013 34 MSc. Ing. Nataniel Linares G
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PROBLEMAS DE APLICACIN
25/09/2013 MSc. Ing. Nataniel Linares G 35
Problema 1.-Se desea construir una pila (stock pile) 140 000 t de mineral proveniente del chancado
primario, cuya densidad aparente es de 1,85 t/m3 y su ngulo de reposo es de 35. Calcular las
dimensiones que deber tener, si su forma es cnica. Solucin.
Datos: Q = 140 000 t
= 35 D = 1,85 t/m
3 = 1 850 Kg/m
3
Para determinar las dimensiones de la pila hacemos utilizando la siguiente frmula:
Qtan R D
1
3314
3000
, ( )
La primera dimensin que podemos calcular es el radio de la pila cnica, que resulta de despejar de la frmula anterior. Esto es:
31
14,3
3000
Dtag
QR
Reemplazando datos, tenemos:
91,461850)35(14,3
14000030003
xtag
xR
R = 47 m
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25/09/2013 MSc. Ing. Nataniel Linares G 36
Luego, por trigonometra determinamos la altura de la pila, haciendo uso del siguiente grfico:
H
35 R
tagH
R
H35
47
H tag m m 47 35 32 91 33,
H = 33 m.
Respuesta: Las dimensiones de la pila son: H = 33 m
D = 94 m
-
25/09/2013 MSc. Ing. Nataniel Linares G 37
Problema 2.- Para poder almacenar el mineral producto de la seccin de chancado, el cual servir de alimento a la seccin de molienda, se requiere dimensionar una pila para finos de forma alargada para 340 000 t. Si esta mena triturada tiene una densidad aparente de 2.42 t/m
3 y un ngulo de
reposo de 40. Considerar L = 4R. Determinar las dimensiones de la pila y el rea de terreno que se requiere. Solucin.
1. Clculo de las dimensiones de la pila alargada. Datos:
Q = 340 000 t D = 2.42 t/m
3 = 2 420 kg/m
3.
= 40 Para dimensionar la pila alargada estableceremos la siguiente relacin:
QT = Q1 + Q2 Los cuales se muestran en la figura siguiente:
L
Q1/2 Q2 Q1/2
R
-
25/09/2013 MSc. Ing. Nataniel Linares G 38
QR Dtag R LDtag
T 314
3000 1000
3 2.
L = 4R Reemplazando este valor tenemos:
QR Dtag R Dtag
T 314
3000
4
1000
3 3.
Desarrollando y despejando R se obtiene:
RQ
Dtag
T
3000000
151403
3000000 340000
15140 2420 4032 133
x
x xtagm,
Luego: L = 4 x 32 = 128 m
H = R tag = 32.13 x tag40 = 26,96 m = 27 m. Respuesta.
Las dimensiones de la pila alargada son:
R = 32 m H = 27 m. L = 128 m
-
TOLVAS DE ALMACENAMIENTO DE MINERALES.
Una tolva es un equipo de almacenamiento de mineral ya sea grueso o fino, la cual se compone de dos partes:
Una seccin convergente situada en su parte inferior a la que se conoce como boquilla, la cual puede ser de forma cnica o en forma de cua, y
Una seccin vertical superior que es la tolva propiamente dicha, la cual proporciona la mayor parte del volumen de almacenamiento de mineral.
Tolva propiamente dicha
Tolvn o hopper
Alimentador de faja
25/09/2013 39 MSc. Ing. Nataniel Linares G
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Problemas de Operacin en tolvas de finos
Estos equipos tan simples como parecen, ofrecen problemas tales como:
Encampanamiento o arqueo.
Formacin de tubo o tubeado (hueco de rata).
Segregacin de partculas.
El campaneo o arqueo produce interrupcin del flujo del mineral por el puenteo del mineral a granel sobre la abertura de la boquilla.
La formacin de tubos restringe al flujo del mineral a un canal vertical que se forma arriba de la abertura de descarga y solo sale el material contenido en este caudal.
La segregacin de partculas se produce en el momento de cargado de la tolva, donde las partculas ms gruesas tienden a moverse hacia la pared de la tolva, dando lugar a grandes variaciones en la descarga de la misma.
. 25/09/2013 40 MSc. Ing. Nataniel Linares G
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Diseo y solucin de problemas en tolvas
Segn Jenike, los modelos de flujos en tolvas son dos:
Flujo masivo
Flujo de embudo
En el flujo masivo el mineral a granel esta en movimiento en todos los puntos de la tolva, siempre que el mineral sea extrado por la salida. El mineral fluye a lo largo de las paredes de la tolva y de la boquilla son suficientemente empinadas y lisas y no hay transiciones abruptas o zonas de influjo.
El flujo de embudo o de ncleo, ocurre cuando el mineral se desprende de la superficie y descarga a travs de un canal vertical el cual se forma dentro del material en la tolva. Este modo de flujo ocurre cuando las paredes de la boquilla son speras y el ngulo de inclinacin es grande. 25/09/2013 41 MSc. Ing. Nataniel Linares G
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Para disear una tolva de almacenamiento conexa a un sistema de manipuleo de mineral en una Planta Concentradora es fundamental la determinacin de las caractersticas de flujo mediante el ensayo de una muestra representativa.
Una forma prctica de disear y dimensionar una tolva es teniendo los siguientes parmetros:
Capacidad de almacenaje, toneladas mtricas, t.
Densidad aparente del mineral en t/m3.
Angulo de reposo del mineral.
Angulo de la tolva = + 15.
Volumen intil de 15 a 30 % del volumen total.
Porcentaje de humedad del mineral.
El ngulo de reposo es el que se forma entre una pila pequea de mineral y la horizontal y corresponde a cuando el mineral empieza a deslizarse.
Rp
harctg
Rp
hRp
harctg
25/09/2013 42 MSc. Ing. Nataniel Linares G
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TOLVAS DE GRUESOS. Objetivo de las tolvas de gruesos
Depsito donde se almacena el mineral que viene de la mina para alimentar a las chancadoras o circuito de chancado.
Fabricadas de concreto armado o de madera forradas con planchas de fierro.
La boca de recepcin de mineral en la parte superior tiene forma cuadrada o rectangular y el fondo es inclinado.
La boca de recepcin tiene una parrilla de rieles usados que impiden el paso de mineral grueso a los alimentadores y chancadoras.
La separacin entre riel y riel se llama luz.
Si la luz entre los rieles es muy grande la chancadora primaria se atora.
L
H
A
h
25/09/2013 43 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
25/09/2013 MSc. Ing. Nataniel Linares G 44
Vt = L x H Volumen total de la tolva A = L
tagL
h = + 15
h = L tag
Vi = L2 h = L
2.L tag Volumen intil
Considerando un 20% del volumen total tenemos:
HL
tagL
V
V
t
i
2
32/1 Pero: Vi = 0,20 Vt
Entoces:
HL
tagL
V
V
t
t
2
32/120,0
0,20 H = L tag
H = 2,5 L tag (2.4) Vu = Vt - Vi ; Vu = L
2 H - 0,20 Vt
Vu = 0,80 Vt = 0,80 L H
Vu = 0,8 L x 2,5 L tag
Vu = 2 L3 tag (2.5)
de donde
LV
tag
u
23
(2.6)
Donde:
Vu = Es el volumen til igual al volumen de mineral a almacenarse.
L
H
A
h
-
CLCULO DE CAPACIDAD DE TOLVAS DE GRUESOS
La capacidad de una tolva se determina en base
a la forma geomtrica de ella, la granulometra,
la densidad aparente del mineral (mena) y el
ngulo de reposo (Caso de diseo).
El material almacenado es de granulometra
heterognea y deja espacios vacos, ni tampoco
se llenan totalmente quedando un espacio libre
en su parte superior, razn por la que en cada
caso se debe descontar del volumen total de la
tova para obtener resultados ms reales.
25/09/2013 MSc. Ing. Nataniel Linares G 45
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Problema 3. Calcular la capacidad de la tolva de
gruesos, si la densidad aparente del
mineral es 2,9 y su porcentaje de
humedad de 5%. Considerar que la
proporcin de espacios libres de 30% del
volumen total de la tolva.
Solucin:
25/09/2013 MSc. Ing. Nataniel Linares G 46
Se puede calcular del siguiente modo:
= +
2
= (4 6 1,5)^3 + 1/2 (4 6 3,5)3) = 78 3
V(til) = 78 * 0,7 = 54,6 3 Capacidad = 54,6 m^3 * 2,9 t Hu/m^3 = 158,34 t Hu
Capacidad = 158,34 * 0,95 = 150,42 ts
Capacidad de la tolva = 150,42 ts
1,5m
-
Inspeccin de la parrilla y remocin del mineral de la tolva
Estos trozos grandes de mineral que quedan sobre la parrilla denominados bancos, son a veces retirados y plasteados para reducirlos de tamao o instalar un martillo neumtico o hidrulico que cumple la misma funcin
Peridicamente se debe chequear el estado de los rieles para mantener constante la luz entre ellos.
Si hay mineral pegado en las paredes, picar o desquinchar con barretillas largas desde la parrilla.
El operador tambin puede ingresar a la tolva para desquinchar pero con correa y soga de seguridad.
Si hay mineral suspendido en la tolva, se puede desatorar utilizando aire a presin.
25/09/2013 47 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
ALIMENTADORES DE MINERAL Objetivo
Regular la alimentacin del mineral a las fajas transportadoras o a las chancadoras primarias.
Demasiada carga: Atoran las fajas, chancadoras
Poca carga: deteriora los mecanismos de las chancadoras.
Tipo de alimentadores
a) Alimentador tipo cadena Ross
La velocidad de giro de la cadena regula la cantidad de mineral o de carga que debe salir de la tolva de gruesos.
La velocidad de la cadena se grada por medio de un reductor numerado de 1 al 9.
Cuando el mineral est hmedo y barroso la cadena necesita mayor velocidad porque el barro se pega y cae menos mineral.
Cuando el mineral est seco, la cadena necesita menor velocidad, el mineral cae ms fcilmente.
25/09/2013 48 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
b) Alimentador tipo oruga o de placas.
Son alimentadores mecnicos muy resistentes a los golpes de la carga.
Por medio de un sistema de transmisin-motor, cadenas-catalinas una banda metlica gira en forma constante realizando una alimentacin uniforme y efectiva.
25/09/2013 49 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
c) Alimentadores tipo compuerta.
Alimentador de control manual
La cantidad de carga se regula, regulndose la luz de la compuerta.
Los componentes son fabricados de planchas de hierro
25/09/2013 50 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
TOLVAS DE FINOS
Las tolvas de finos son recipientes de forma cilndrica con un fondo cnico, las cuales se fabrican con planchas de acero .
Objetivo
Son recipientes que almacenan el mineral fino proveniente de la seccin chancado secundario o terciario.
Permiten una alimentacin continua y uniforme a los molinos.
Permiten hacer reparaciones mecnicas en la seccin chancado sin parar los molinos
D
H
D
h
25/09/2013 51 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
25/09/2013 MSc. Ing. Nataniel Linares G 52
Vt = /4 D.H
tag = D
h
2/1 h = D tag
tagDhDVi32
124
1
3
2
tagDVi3
12
Considerando un 25% del Vt
HD
tagD
V
V
t
t
2
3
12
44/1
H = 4/3 D tag (2.7) Como: Vu = Vt Vi
Vu = /4 D x 4/3 D tag - /12 D3 tag
Vu = D3 tag
327,1
tag
VuD (2.8)
D
H
D
h
-
Otros tipos de alimentadores
25/09/2013 53 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
TRANSPORTE DE MINERAL EN SECO
El transporte de mineral seco a granel procedente de la mina, de una pila o de una tolva de almacenamiento es una operacin unitaria auxiliar decisiva en una Planta Concentradora, porque ello nos permite efectuar una operacin continua, durante un tiempo determinado. Los mtodos de transporte se seleccionan teniendo en cuenta una serie de factores, tales como:
Tamao y naturaleza del mineral slido.
Distancia del transporte.
Capacidad de transporte.
Cambio de elevacin del transporte.
La clasificacin de los equipos para el transporte del mineral seco a granel es un tanto arbitraria, sin embargo es les puede clasificar en:
Transportadores mecnicos.
Transportadores neumticos.
25/09/2013 54 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
TRANSPORTE DE MINERAL EN SECO
Siendo los primeros los ms utilizados en la industria minero-metalrgica. Segn el lugar del transporte esta operacin se puede llevar a cabo del siguiente modo:
De mina a Planta Concentradora
Locomotoras
Volquetes
Cable carril
Fajas o correas transportadoras
Dentro de la Planta Concentradora
Fajas transportadoras
Elevadores de cangiln
25/09/2013 MSc. Ing. Nataniel Linares G 55
-
EQUIPOS DE TRANSPORTE DE MINERAL DE MINA A PLANTA
25/09/2013 56 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
FAJA TRANSPORTADORA
Es el equipo de transporte de mineral seco a granel ms utilizado en una Planta Concentradora, el cual se compone de una faja o correa sin fin que se mueve sobre dos poleas y una serie de rodillos o polines portadores o de carga y de retorno.
Estas fajas transportadoras se fabrican en una amplia gama de tamaos y materiales y se disean para trabajar horizontalmente o a cierta considerable inclinacin y en sentido ascendente o descendente.
Polines de retorno
Tramo inferior
Polin
es po
rtado
res
Tramo
supe
rior
Polines
de carga
Faja o
corre
a
Sistem
a
de ca
rga
Polea de
Inversin
o de ColaTensor
Polea Motriz
Altura o
Elevacin
ngulo de inclinacin
de la comba
ngulo de sobrecarga
o de reposo del mineral
25/09/2013 57 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
Partes de la Faja
A: La faja o correa, la cual forma la superficie de movimiento y soporte, sobre las cuales son transportados los minerales.
B: Los polines, que son los soportes sobre los que viaja y retorna la faja.
C: Las poleas, que soportan y mueven las fajas, adems de controlar la tensin de stas.
D: Los mecanismos de accionamiento, que imparten la fuerza necesaria a una o ms poleas, para mover la faja y su carga (Motor-Reductor).
E: La estructura, que soporta y mantiene el alineamiento de los polines, poleas y soporta los mecanismos de accionamiento.
25/09/2013 58 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
Partes de la Faja
Polines de carga
Polines de impacto
Polines de retorno 25/09/2013 59 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
Partes de la Faja y Empalmes
Guiadores en los
polines de carga Guiadores en los
polines de retorno
25/09/2013 60 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
CARGA DE MINERAL A LA FAJA TRANSPORTADORA
La faja est sometida al mayor esfuerzo en el lugar de carga del mineral, esto indica que la modalidad
del proceso de cargado determina en cierta forma la duracin de la faja. Por lo tanto, los lugares
de carga deben ser dispuestos muy cuidadosamente, bajo observacin de los siguientes puntos
de vista.
Forma correcta
La entrega del mineral debe ocurrir a la velocidad de la faja y paralelamente a sta.
La cada debe ser tan corta como sea posible.
Instalar polines amortiguadores en el lugar de carga
Procurar una cada deslizada mediante deslizadores adaptados.
Polines dispuestos en forma de guirnaldas han dado buenos resultados.
Forma correcta Forma incorrecta
25/09/2013 61 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
Identificacin y localizacin de los problemas operativos
Revisar empalmes de las fajas: Grapas completas y enteras.
Chequear la alineacin y centrado de las fajas.
Tensin adecuada de las fajas
Poleas y polines limpios, sin cargas acumuladas.
Revisar los templadores, deben estar operativos.
Chequear la temperatura de las chumaceras de las poleas, cojinetes de los motores.
Chequear la lubricacin de las chumaceras.
Chequear que los polines guas trabajen libremente
Cundo se plantan las fajas
tranportadoras?
La faja no est templada
adecuadamente.
La mayora de los polines no
funcionan.
Se suelta o se rompe la
cadena, o la faja de
transmisin de la polea del
motor.
Poleas de cabeza o de cola
estn mojadas o con grasa.
Hay carga acumulada debajo
de polea de cola
Descentrado de la faja
La cuchilla raspadora est
abierta o malograda
La faja se sobrecarga
25/09/2013 62 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
Solucin de problemas en fajas
Qu hacer cuando se plantan las fajas?
Parar el motor
Si hay carga debajo de la polea de cola, limpiar
Descargar la faja
Arrancar la faja
Por qu se ladean las
fajas?
Acumulacin de mineral
en las poleas
Mineral muy hmedo
Mal centrado de los
polines
Alimentacin del mineral
hacia a un lado de la faja
25/09/2013 63 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
ELECTROIMANES
Objetivo de los electroimanes
Atrapar piezas metlicas que vienen con el mineral antes que ingresen a las chancadoras
25/09/2013 64 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
Tipo de Electroimanes
a) Polea magntica
Es una polea de cabeza que tiene una fuerza electromagntica considerable que atrapa los fierros a travs de la faja.
b) Electroimn suspendido
Electroimn suspendido sobre la faja a una altura suficiente como para permitir el paso de la carga.
25/09/2013 65 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
Transportador de cangilones Estos son equipos que se
suelen usar cuando el espacio disponible no permite la instalacin de una faja transportadora y el transporte es vertical. Proporcionan velocidades bajas de manejo tanto en el transporte horizontal como en la elevacin del mineral.
Consiste de una serie de recipientes en formas de cubos unidos a dos cadenas sin fin las cuales son accionadas por dos ruedas dentadas, donde la que esta situada en la parte superior esta conectada a un motor
25/09/2013 66 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
MANIPULEO DE MINERALES EN HUMEDO.
PULPA. Es una suspensin de dos fases: Una slida y una lquida, que se encuentran mezcladas en diferentes proporciones.
En procesamiento de minerales:
Pulpa = MINERAL + AGUA
La cual posee sus propias caractersticas como ser:
Densidad,
Porcentaje de slidos p/p y p/v,
Dilucin,
Viscosidad,
Flujo, etc.
Entonces el manejo de pulpa en una Planta Concentradora comienza en las operaciones de molienda, clasificacin, concentracin, espesamiento y filtrado, tambin el manejo de disposicin de los relaves.
Balanza Marcy
25/09/2013 67 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
CARACTERIZACIN DE LA PULPA
PULPA.
Pulpa en Mineralurgia o Procesamiento de
Minerales, es la mezcla de una porcin definida
de slidos con una granulometra casi uniforme
y una porcin de agua en cantidad tambin
definida. Las caractersticas de la pulpa son:
Densidad de pulpa (Dp)
Porcentaje de slidos en peso (Cw).
Porcentaje de slidos en volumen (Cv).
Dilucin (D)
25/09/2013 68 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
1. Peso de un litro de pulpa (Pp): En g/l
K = Constante de slidos (mena).
ws = Masa de slido contenido en un litro de pulpa.
2. DENSIDAD DE PULPA, o Gravedad Especfica de Pulpa, se define como la masa de una unidad de volumen. Se designa por Dp y se expresa en g/cm3 o Kg/dm3, t/m3 .
Vp = Volumen de pulpa.
sp KwP 1000 KSG
SG
s
s
1
DP
Vpp
p
25/09/2013 69 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
3. PORCENTAJE DE SLIDOS POR PESO .
4. PORCENTAJE DE SLIDOS POR VOLUMEN .
=
1 + =
= 1
1
=
5. DILUCION .
Cw
Px
P
KPxw
s
p
p
p
1001000
100
CV
Vx
P
SGxv
s
p
p
s
100
1
1100
25/09/2013 70 MSc. Ing. Nataniel Linares G
= 1 1
=
=
=
=
-
CARACTERIZACIN DE LOS FLUJOS DE PULPA Generalmente en una Planta Concentradora, en sus circuitos de
molienda y concentracin, se suele caracterizar los flujos de pulpas utilizando los siguientes trminos:
El tonelaje de mineral seco.
El porcentaje de slidos en seco.
Densidad del slido seco.
Distribucin granulomtrica, y
Composicin qumica.
En consecuencia, esta informacin permite evaluar lo siguiente:
El caudal de pulpa, Q, en m3/min o m3/h.
El porcentaje de slidos en volumen, Cv.
La densidad de pulpa, g/cm3 o t/m3.
Caudal de agua, m3/h.
Contenido fino en cada flujo.
El tonelaje de pulpa, Tp, en t/h.
25/09/2013 71 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
1. Tonelaje de pulpa en el flujo considerado,
Tp, dado por:
2. El caudal de agua que forma parte de la
pulpa en el flujo considerado, est dado
por:
3. El caudal de pulpa en el flujo considerado,
est dado por:
4. El porcentaje de slidos en volumen, est
dado por:
Flujo 2Rebose
o finos
Flujo 1Alimento (Feed)
Gruesos
Flujo 3
TT
Cxp
s
w
100
QT T
w
p s
w
QT
Qps
s
w
C
T
Qxv
s
s
p
100
sp TTTw
La densidad de pulpa
en el flujo considerado,
est dada por:
DT
Qpp
p
25/09/2013 72 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
TRANSPORTE DE PULPA POR TUBERA
El transporte hidrulico de slidos, a travs de
tuberas, constituye una operacin unitaria
auxiliar ampliamente utilizada en
procesamiento de minerales, especialmente en
Plantas concentradoras.
El agua es el fluido ms comn para
transportar slidos, y si la instalacin opera en
forma continua, el proceso es capaz de
transportar grandes cantidades de slidos
El movimiento de minerales finos dentro de una
Planta Concentradora, como ser, el transporte
de mineral desde la seccin de molienda a la
seccin de flotacin, los flujos en el interior de
la planta de flotacin, el transporte de
concentrados desde la concentradora a la
fundicin o el transporte de relaves desde la
concentradora al tranque de relaves, constituye
un factor determinante dentro del esquema de
operacin de una industria minera.
25/09/2013 73 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
VENTAJAS DEL TRANSPORTE HIDRULICO DE SLIDOS
La alternativa para transportar minerales de tamao reducido, es principalmente de ndole
econmico, y son dos factores los ms destacados:
Bajo costo y economa de escala, y
Puesta en marcha de la explotacin de yacimientos mineros, cuya localizacin hace que tal
actividad no sea econmica por medio del transporte tradicional
Las ventajas mas significativas que presenta el transporte hidrulico de slidos son:
Simplicidad de la instalacin
Facilidad para vencer obstculos naturales o artificiales. No hay impedimentos, el transporte
puede ser en direccin horizontal, vertical o inclinada
No requiere de gran despliegue de maniobras de instalacin ni de operacin. El factor
operacional es ventajoso, por cuanto es bajo el nmero de operarios requeridos para hacer
funcionar el sistema.
Proporciona un flujo continuo de slidos y fcil implementacin de control automtico
Bajo consumo de energa
Posibilidad de transportar varios productos
No se produce dao ni se altera el medio ambiente.
Permitir la eleccin de la va ms corta entre dos puntos al atacar cualquier tipo de pendientes,
para las tuberas en presin, y evitar la construccin de las complejas obras civiles necesarias
para implementar un camino o una va frrea.
Eliminar la influencia de factores climticos como temporales, rodados de nieve, neblina, etc.
Poder alcanzar ritmos de transportes imposibles de realizar con otro tipo de sistema.
25/09/2013 74 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
CONDICIONES PARA EL TRANSPORTE HIDRULICO
Para que el transporte de mezclas slido-lquido a travs de tubera
sea tcnicamente factible, se deben cumplir las siguientes
condiciones:
El slido debe poder mezclarse y separarse fcilmente.
No deben existir riesgos, como por ejemplo taponamiento de la
tubera debido a interacciones entre las partculas, trayendo como
consecuencia aglomeracin de ellas.
El slido a transportar no debe reaccionar ni con el fluido
transportante ni con la tubera.
El desgaste y ruptura que sufren las partculas durante el transporte
no deben tener efectos adversos para el proceso posterior de ellas.
La cantidad de fluido transportante debe ser adecuada.
25/09/2013 75 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
FACTORES QUE GOBIERNAN EL
TRANSPORTE DE PULPA
Los principales factores que gobiernan el transporte de pulpa o partculas slidas en
suspensin son:
Flujo a transportarse,
Dimetro de la tubera
El tamao promedio de la partcula de mineral,
Velocidad de flujo,
Concentracin de slidos por peso y por volumen en la pulpa y
Las prdidas de presin (altura o carga) por friccin.
Para el lquido transportante, se debe considerar su densidad, viscosidad, presin de
vapor y efectos corrosivos.
Para los slidos a transportarse debe considerarse su gravedad especfica o
densidad, densidad de pulpa, viscosidad de la pulpa, rango de tamaos de las
partculas y los efectos abrasivos de estos slidos.
25/09/2013 76 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
CLASIFICACIN DE PULPAS
Segn el tamao de las partculas slidas en suspensin las pulpas pueden
clasificarse en dos tipos principales, a saber:
Pulpas homogneas
Pulpas heterogneas
Pulpas homogneas son aquellas en las que las partculas slidas estn
distribuidas de manera uniforme en el agua. Estas partculas estn constituidas por
materiales muy finos, inferiores a 50 micrones, en concentraciones; as por ejemplo,
pulpas de arcillas, pizarras, aguas negras, pulpas de alimentacin a hornos de
cemento. Este tipo de pulpas se denominan, pulpas no sedimentarias.
Pulpas heterogneas son aquellas que estn constituidas por slidos de tamao
superiores a 50 micrones y se caracterizan por presentar gradientes de
concentracin a lo largo de un eje vertical de la seccin transversal en las tuberas
horizontales; adems aqu el agua mantiene su individualidad, es decir, agua y
partculas slidas se comportan independientemente, de ah que tambin se les
denomina pulpas sedimentarias.
25/09/2013 77 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
VELOCIDAD DE TRANSPORTE Y VELOCIDAD CRTICA
La seleccin adecuada del dimetro de la tubera es importante en el diseo de un
sistema de bombeo se manejan dos trminos y son:
Velocidad lmite de sedimentacin", VL.
Velocidad de transporte , Vt
Si la velocidad de transporte es menor que VL, las partculas sedimentarn, entonces
para que haya transporte debe cumplirse que:
Vt VL o Vt = Vc + 0,3
Cuando se trata de suspensin de partculas gruesas, la velocidad lmite de
sedimentacin se puede determinar por la frmula aproximada de Durand y
Condolios, la cual se expresa por:
V F gDSG SG
SGL Ls l
l
2
25/09/2013 78 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
Donde:
VL = Velocidad lmite de
sedimentacin; m/s.
FL = Factor de tamao y
concentracin de las partculas
slidas, adimensional.
D = Dimetro de la tubera; m
SGl = Peso especfico del medio de
transporte.
SGs = Peso especfico de los slidos.
g = Aceleracin de la gravedad; m/s.
25/09/2013 79 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
De otro lado, la velocidad media de transporte de la pulpa est dada por:
Donde:
VT = Es la velocidad media de transporte de la pulpa, en m/s.
Qp = Es el caudal de la pulpa en m3/s.
AT = rea transversal (seccin) de la tubera en el punto considerado en m.
Para agilizar la determinacin del dimetro de la tubera se puede utilizar la siguiente frmula:
As mismo, el caudal de pulpa (Qm) se puede determinar haciendo uso de la siguiente expresin:
Donde:
Ps = Peso de slido seco en t/h.
CD = Coeficiente de arrastre = 0,44.
SGs = Gravedad especfica del slido seco.
Cv = Porcentaje de slidos por volumen.
Cw = Porcentaje de slidos por peso.
Dp = Gravedad especfica de la pulpa, en Kg/dm3.
TD = Tonelaje manejado por da.
V VQ
ATP
T
Ts DP C
Cv SGs SGs
0 0153
1
0 4 0 1
0 53 0 4 0 2
,
( )
, ,
, , ,
QT
D CwmD
p
18 34727,
25/09/2013 80 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
PRDIDAS POR FRICCIN EN TUBERAS
Est en funcin del factor de friccin "f", el cual lo podemos denominar tambin como el
coeficiente de oposicin al flujo o transporte de pulpa. Este coeficiente de friccin permite
determinar la prdida de cabeza por friccin, el cual depende directamente de la
velocidad de transporte, dimetro o seccin de la tubera, calidad, material y estado de la
tubera de conduccin.
Segn Williams y Hazen esta prdida por friccin est dada por:
m de fludo o pulpa m columna de agua
Donde:
Hf = Cada de presin, en m de fluido.
f = Factor de friccin de Darcy, adimensional.
L = Longitud de la tubera, en m.
T = Dimetro de la tubera, en m.
v = Velocidad de flujo, m/s.
Dp = Gravedad especfica de la pulpa.
g = Aceleracin de la gravedad, m/s2.
H fLv
gf T
2
2H f
Lv
gDf
T
p2
2
25/09/2013 81 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
La cada de presin por efecto de la friccin, "Hf", puede determinarse utilizando la
frmula de Williams y Hazen, dada por:
Donde:
Q = Es el flujo o el caudal en GPM (USA).
Hf = Prdidas por friccin por 100 pies de tubera.
T = Dimetro de la tubera en plg.
C = 140 para tubera de acero nuevo.
100 para tubera usada.
HC
Qf
T
0 2083
1001 85 1 85
4 8655,
, ,
,
25/09/2013 82 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
25/09/2013 83 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
EQUIPO DE BOMBEO - BOMBAS
Frecuentemente en toda Planta
Concentradora se tiene que bombear
pulpas a distancias cortas tal como de la
descarga del molino a un hidrocicln o
del rebose de los hidrociclones a un
cajn distribuidor o de un banco de
flotacin a otro, etc. as como tambin,
los relaves o colas tienen que bombearse
hasta la cancha de relaves o al interior
de la mina cuando el relave previamente
clasificado se le utiliza como relleno
hidrulico. El equipo o mquina
empleada para este propsito es la
bomba.
Estas generalmente pertenecen a dos
categoras:
Bombas de desplazamiento positivo.
Bombas centrfugas.
Bomba horizontal
Bomba vertical
25/09/2013 84 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
SELECCIN DE LA BOMBA
Para la seleccin de una bomba
centrfuga se debe tener en cuenta lo
siguiente:
Funcionamiento de la bomba.
Altura dinmica total (TDH).
Leyes de semejanza.
H1
Hi
Hfi
Hfd
He
H2
BOMBA
Sumidero
o tanque
de la
Bomba
Tanque de
descarga
Hfi = Prdida por friccin en la tubera de admisin o succin.
Hfd = Prdida por friccin en la tubera de descarga.
Hf = Hfi + Hfd + Prdidas en los accesorios.
He = Prdida debido a la velocidad de descarga, est dada:
por: He = ve2/2g
Donde:
ve = Velocidad media de transporte en el punto de
descarga de la tubera, m/s.
g = Aceleracin de la gravedad = 9,81 m/s.
25/09/2013 85 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
FUNCIONAMIENTO
En una bomba, la energa mecnica
disponible se transforma en energa de
presin por la accin del impulsor, donde por
efecto de la fuerza centrfuga, el fluido se
descarga a la velocidad y altura requerida.
Esto nos conlleva a que, en la seleccin de
una bomba para transporte de slidos, hay
que buscar el equilibrio entre dos objetivos
esenciales:
El mximo rendimiento.
El mnimo desgaste.
En consecuencia, el rendimiento de una
bomba es afectado en forma crtica por el
componente denominado rodete o impulsor,
en el que el desgaste depende de la velocidad
de giro que este lleva, la cual es directamente
proporcional a la presin que la bomba debe
suministrar en la descarga.
25/09/2013 86 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
ALTURA DINAMICA TOTAL (TDH)
La presin suministrada (altura o cabeza) por una bomba en el punto de descarga se denomina
"altura dinmica total" y se expresa en metros columna de pulpa (mcP) o en metros columna de
agua (mcA). Dentro de una Planta Concentradora encontramos generalmente dos tipos de usos
de las bombas, a saber:
Sistema de bombeo con descarga libre.
Sistema de bombeo para alimentacin a un hidrocicln.
Altura dinmica total para un sistema de bombeo con descarga libre.
Para poder determinar y seleccionar tamao correcto de la bomba, se requiere mnimamente de
la siguiente informacin:
1. Determinacin de la velocidad lmite de sedimentacin y las prdidas principales
por friccin a un determinado caudal.
2. Determinacin de la altura esttica desde la lnea central de la bomba, hasta el
depsito o dispositivo de descarga.
3. Determinacin de las curvas caractersticas de la bomba a diferentes
velocidades.
25/09/2013 87 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
la altura dinmica total (TDH = Hm) est dada por:
H Kv
gii
2
2H
v
gee
2
2K = 0,5
Donde:
H1 = Altura esttica de succin o admisin, en m.
H2 =Altura esttica de descarga, en m.
Hi = Prdida de admisin desde el tanque o
sumidero de bombeo a la tubera de aspiracin.
vi = Velocidad de ingreso de la pulpa, en m/s.
He = Prdida de salida o descarga de la tubera.
ve = Velocidad media en la tubera de descarga.
H1
Hi
Hfi
Hfd
He
H2
BOMBA
Sumidero
o tanque
de la
Bomba
Tanque de
descarga
H H H H H Hm f i e 2 1 (mcP)
25/09/2013 88 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
PRDIDAS EN ACCESORIOS
g
vKH L
2
2
1
Ampliacin gradual 25/09/2013 89 MSc. Ing. Nataniel Linares G
-
PRDIDAS DE ENTRADA DEL TANQUE A LA TUBERA
r
ef
DKL
r
e fD
LK *
Le = Longitud equivalente
K = Coeficiente de resistencia
2
2
2
2
2 A
Qv
g
vKH L
Resistencia en vlvulas, codos y junturas
25/09/2013 90 MSc. Ing. Nataniel Linares G
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Altura dinmica total para el sistema de
bombeo para alimentacin a un hidrocicln.
De igual modo, en este caso, se puede utilizar
los mismos conceptos y requerimientos del
sistema anterior.
En este caso, la altura dinmica total se puede
determinar empleando la siguiente expresin:
Hm = H2 - H1 + Hi + Hf + He + Hp ; mcP
Donde:
Hp = Altura o cada de presin en el
hidrocicln, est dada por:
Donde:
Pd = Presin requerida en el hidrocicln
(kg/cm).
Dp = Gravedad especfica de la pulpa.
H PdDp p
10
mcP
H1
Hi
Hfi
Hfd He
H2
BOMBA
Sumidero
o tanque
de la
Bomba
Hp
Hidrocicln
25/09/2013 91 MSc. Ing. Nataniel Linares G
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Grfico para determinar el valor de R.
La altura dinmica total "Hw" en mCA se
determina utilizando la relacin siguiente:
Donde:
Hm = Es la altura dinmica total en metros
columna de pulpa (mCP).
Hw = Altura dinmica total en metros
columna de agua (mCA).
R = Factor de conversin.
Este factor R de correccin o conversin,
se puede estimar utilizando, la siguiente
frmula:
Donde:
SGs = Es la gravedad especfica de los
slidos secos.
Cw = Es el porcentaje de slidos por peso
de la alimentacin.
D50 = Es el tamao de partculas en
micrones, cuyo 50% en peso debe ser
retenido y el 50%.ser pasante.
HwHm
R
R SGsSGs
CwD
1 0 000385 1 1
4
22 7
50, [ ] ln
,
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Es otro factor importante que se debe
considerar en la seleccin de una bomba,
especialmente en el caso de Plantas
Concentradoras instaladas a gran altura
sobre el nivel del mar.
Este factor se puede determinar utilizando la
siguiente frmula que se deduce del
esquema de la figura adjunta.
Esta es:
Donde:
P1 = Presin atmosfrica, en mCA.
Pv = Presin de vapor del lquido a la
temperatura de bombeo, en mCA.
Dp = Gravedad especfica de la pulpa.
H1 = Altura esttica; (+) para aspiracin
positiva, (-) para aspiracin negativa,
en mCP.
ALTURA NETA POSITIVA DE SUCCION (Hnpsh).
1P
1H
Im p u lso r
En trad a d e su cc in
Descarg a
HP P
DH Hfnpsh
v
p
s
1
1
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POTENCIA REQUERIDA POR LA BOMBA
El valor en HP o Kw es un parmetro de
seleccin de una bomba, por lo tanto, la
potencia requerida por la bomba se puede
determinar utilizando las siguientes frmulas:
En el sistema ingls.
La potencia requerida esta dada por:
Donde:
P = Potencia requerida por la bomba en HP.
Q = Es el flujo o caudal en GPM (USA).
Hw = Altura dinmica total en pies.
Dp = Gravedad especfica del fluido o pulpa.
= Eficiencia de la bomba expresada como
fraccin decimal.
En el sistema mtrico o SI.
La potencia requerida esta dado por:
Donde:
Q = Es el caudal en l/s.
Hw = Altura dinmica total en m (mCA)
Dp = Gravedad especfica de la pulpa en
t/m3.
ew = Eficiencia de la bomba como fraccin
decimal.
P
w xDx
QxHP
3960
PQHw
eD
w
p 1 02,
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GRACIAS POR SU ATENCIN
METALURGISTAS BASADRINOS INTERCAMBIANDO CONOCIMIENTOS Y TOMANDO DECISIONES SOBRE CONTROL DE OPERACIONES Y OPTIMIZACIN DE LA PLANTA CONCENTRADORA
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