El documento describe el proceso de molienda de minerales, incluyendo chancado, molienda primaria y secundaria, y flotación. La molienda reduce el tamaño de las partículas del mineral para liberar las partículas valiosas mediante molinos como molinos de barras, de bolas, autógenos o semiautógenos. Luego, el proceso de flotación separa las partículas valiosas del mineral molido.

1. ING. JUANVEGA GONZALEZ
DPTO. MINAS Y METALURGIA - UNT

2. Conminución
1. Chancado
2. Clasificación
3. Molienda
Concentración
1. Flotación
2. Espesamiento
3. Filtración
4. Secado

3. CHANCADO
PRIMARIO
MOLIENDA
CHANCADO 2º-3º
FLOTACIÓN
RELAVES A TRANQUE
CONCENTRADO
DE COBRE HUMEDO
HARNEROS
ESPESAMIENTO
FILTRADO
SECADO
CONCENTRADO DE COBRE
MINERAL

4.  La molienda es la operación de reducción de tamaño
del mineral a rangos finos con el objetivo de liberar
o separar las partículas valiosas, este proceso
generalmente se realiza cuando el mineral esta en
pulpa. Este tamaño de las partículas producto de la
molienda será tan pequeño como lo exija el
siguiente proceso ya que constituye la etapa previa a
Flotación, Separación Gravimétrica, Magnética,
Lixiviación, etc.
 Por lo general, la molienda está precedida de una
sección de trituración y por lo tanto, la granulometría
de los minerales que entran a la sección molienda es
casi uniforme.

5.  La molienda es realizada en equipos llamados
molinos, los cuales son cilindros rotatorios
cargados interiormente con bolas o barras de
acero, que al girar ejercen fuerzas de desgaste
y/o impacto sobre el mineral reduciendo su
tamaño.
 Los tamaños pueden variar de un F80 de 20 mm
(20 000 micrones) a unos 5 mm (5 000 micrones),
hasta obtener un producto de P80, variando
normalmente entre unas 200 mallas por pulgada
lineal (74 micrones) hasta 100 mallas (147
micrones).

7.  MOLIENDA EN SECO: Se emplea solo en casos
excepcionales, tales como la molienda de minerales
solubles, cemento y otros minerales industriales
empleaos en la industria química
 MOLIENDA EN HUMEDO: Se caracteriza porque la
molienda se realiza entre un 50 a 80% de sólidos,
para ello se usa agua para que se mezcle con el
mineral molido. Las ventajas que ofrece la molienda
en húmedo son las siguientes:
 No produce polvo
 Es más eficiente, por lo tanto consume menos
energía que la molienda seca
 Permite un mejor contacto con reactivos
 Es más fácil el transporte de los productos

8.  MOLIENDA PRIMARIA: Se denomina así
cuando se alimenta al molino el mineral que es
el producto final de la sección Chancado. Se
realiza en molinos de barras, de bolas,
autógenos o semi autógenos
 MOLIENDA SECUNDARIA: Se denomina así
cuando se alimenta al molino una pulpa que
previamente ha pasado ya por un molino y ha
sido molida. Se realiza en molino de bolas
 REMOLIENDA: La remolienda generalmente se
realiza en molinos de bolas o verticales a los
cuales se alimenta una pulpa que previamente
ha pasado por un proceso de concentración.

9.  CIRCUITOS ABIERTOS: Cuando el mineral
pasa a través de los molinos sin una etapa de
clasificación paralela
 CIRCUITOS CERRADO: La molienda en
circuito cerrado es la más común en circuitos de
molienda para el procesamiento de minerales,
en el cual el molino trabaja con un clasificador
cuyo producto grueso retorna de nuevo al
molino, mientras que el fino pasa a la siguiente
etapa.
 Existen dos tipos de circuitos cerrados: Directo e
Inverso

10. .
.
..
...
.
....
.
.
..
...
.
....
Alimento fresco Alimento fresco
ReboseRebose
CIRCUITODIRECTO CIRCUITOINVERSO

12.  Es como una etapa intermedia entre chancado y
molienda por lo que también se les consideran como
chancadoras finas, es decir que pueden reemplazar
al chancado terciario. Se usan cuando la presencia
de arcilla o panizo en el mineral dificulta el
chancado fino.
 Se caracterizan por una razón largo/diámetro del
cilindro de 1.5 a 2.5. La carga de barras ocupan entre
35 a 40% del volumen interno del molino. La
velocidad del molino es de 72% para molinos
pequeños y 65 % para los molinos grandes con
respecto a su velocidad critica.
 Operan en circuito abierto.

13. Molino de Barras

14. La relación de longitud a diámetro en
estos molinos varía entre 1.5 a 1.0
pudiendo aún ser menores.
La velocidad de operación de un molino
de bolas se encuentra generalmente
entre 60 a 80% de la velocidad critica.

15.  Al girar el molino la carga de mineral y medios
de molienda son elevados hasta que se logra un
equilibrio desde el cual los medios de molienda
caen en cascada y catarata sobre la superficie
libre de los otros cuerpos.
 Los medios de molienda tienen 3 tipos de
movimientos:
 Rotación alrededor de su propio eje.
 Caída en catarata en donde los medios de
molienda caen rodando por la superficie de los
otros cuerpos.
 Caída en cascada que es la caída libre de los
medios de molienda sobre el pie de la carga.

17. La velocidad periférica del casco tendrá
un efecto decisivo sobre la efectividad
de la acción de molienda del medio: si su
velocidad fuese demasiado baja, no
hubiese efecto de “cascadeo”, si fuera
demasiado alta, las bolas o barras
quedarían adheridas a la pared del
cilindro por la fuerza centrífuga e
igualmente declinaría la acción del
medio

19.  MOLINO DE BOLAS DE DESCARGA POR
REBOSE: En la boca de descarga lleva un
espiral con entrada hacia adentro para evitar la
salida de las bolas.
 MOLINO DE BOLAS DE DESCARGA POR
PARRILLA: presentan una parrilla en el
extremo cercano a la boca de descarga, de
manera tal que el mineral molido es levantado
y evacuado por este dispositivo, evitándose de
esta manera su sobremolienda.

21.  CARGA DE MINERAL: La alimentación de
mineral a los molinos debe de ser en cantidad
constante (peso) y cumplir la regularidad en
tamaño.
 ALIMENTACION DE AGUA: Se controla
con la densidad de descarga del molino. El
rango de operación normal de los molinos de
bolas es entre 65 a 80% de sólidos en peso.
 CARGA DE BOLAS: Una alimentación o un
producto grueso requieren predominancia de
bolas de gran diámetro y a la inversa.

22. VOLUMEN DE LLENADO DEL
MOLINO: Normalmente los molinos con
descarga por rebalse operan con un
volumen de llenado de carga moledora
de 40 a 45 % del volumen total del
molino.
RECARGA DIARIA DE BOLAS: Dependiendo de la dureza
del minera se tienen desgaste de 0.5 Kg. por tonelada de
mineral tratado hasta algo más de 1Kg / TM en los casos de
minerales puros.

23. Es costumbre designar la velocidad a la que
se produciría el efecto centrífugo del medio,
como velocidad crítica, como sigue:
La velocidad de operación (No) se expresa en “% de
velocidad crítica (Nc)”, que para molinos de bolas se
sitúa entre 65% y 75% en promedio, mientras que el
rango preferido para molinos de barras sería 60% a
68% (máx. 70%) de la velocidad crítica.

24.  Para un molino de 6’ x 6’ el siguiente cálculo
obtiene el tonelaje de bolas, así como su
distribución porcentual por tamaños:

26. Tamaño
pulg.
Peso
c/u Kg
g/cc
Área Sup.
Pulg2
#
bolas/TM
#
bolas/M3
3/4 0.0286 4.484 1.767 35.255 157999
7/8 0.0449 4.484 2.403 22.183 99481
1 0.0671 4.484 3.142 14.86 66638
11/2 0.2272 4.484 7.069 4.402 19740
2 0.9384 4.484 12.566 1.857 8334
21/2 1.0514 4.484 19.635 951 4173
3 1.8171 4.484 28.274 550 2470
31/2 2.8853 4.484 38.495 346 1.553
4 4.3068 4.484 50.263 232 1024
5 8.4118 4.484 70.34 119 529

27.  Se caracterizan por una relación
largo/diámetro de 0,5:1, basada en el gran
diámetro requerido para aumentar el efecto de
“cascadeo” de los trozos grandes de mineral
que intervienen en el proceso de molienda.

28. Una alimentación con insuficientes
partículas de gran tamaño genera el
problema conocido como “acumulación
de un tamaño crítico” o acumulación de
partículas pequeñas e intermedias.

30. 2
8
3
4
5
6
10
1
50% E -1
50% E- 5
E - 5
E - 1
9 11
12
13
15
7
14
16 1817
CONCENTRADO
INTERMEDIO
RELAVE
PUNTOS DE MUESTREO
1 SILO DE FINOS 10 MOLINO 5’ X 10’
2 MOLINO 8 X 10’ 11 CICLON MOLINO 5’ X 10’
3 CICLON D - 16 12 FAJA TRANSPORTADORA Nº 4
4 ZARANDA TYLER 13 FAJA TRANSPORTADORA Nº 5
5 NIDO DE CICLONES MOZLEY 14 BOMBAS BD1 y ASH 2
6 ESPIRALES MG 4 15 BOMBAS ASH 3 y ASH 4
7 ESPIRALES LG 7 16 BOMBAS ASH 5 y ASH6
8 MOLINO 6’ X 6’ 17 BOMBAS ASH 7 y ASH 8
9 CICLON MOLINO 6’ X 6’ 18 BOMBA BD 5

31.  a) Ventajas técnicas de la molienda SAG
 Menor número de etapas en el proceso, por la eliminación
 del chancado secundario y terciario de las operaciones
 anexas.
 • Menor consumos de acero de desgaste para revestimientos y
medios de molienda en general.
 • Mayor capacidad específica en TPH por m2 de terreno
 ocupado (ventaja importante en faenas de cordillera).
 • Mejor comportamiento operacional frente a minerales que
 presentan contenido de arcillas.
 • Mayor cinética de adecuación de parámetros de molienda
 frente a cambio de dureza.
 b) Ventajas económicas de la molienda SAG
 • Menor inversión (costo de capital) total de la planta.
 • El costo global de operación puede ser menor o al menos
 competitivo. isminución en el requerimiento de recursos humanos.

32.  Menor tiempo de disponibilidad de la planta de molienda
(90% vs. 95%)
 • Mayor inestabilidad operacional (altas fluctuaciones).
 • Mayor consumo de energía
 • Requiere personal de mayor nivel educacional.
 Uno de los grandes avances en las operaciones de
conminución han sido, sin duda, los molinos semiautógenos
de gran capacidad, caudal y de evacuación rápida de los
productos molidos. Los molinos SAG son cilindros de gran
diámetro que giran alrededor de su eje horizontal y
diámetros que alcanzan hasta 10 m. Estos tipos de molinos
presentan algunas ventajas considerables respecto a los
molinos ce casco convencionales.

33. (1)Velocidad giro molino
Donde:
Nc, Velocidad giro molino, rpm
φ, Fracción velocidad crítica utilizada, %, (0→100)
Ncrit, velocidad crítica rotación molino.
D, Diámetro interior molino, ft,(0→30)

34.  (3)Volumen interior del Molino

35.  Los sólidos o minerales suspendidos en el fluido,
generalmente agua, forman una pulpa, que tienen
características de un fluido newtoniano en cierto rango de
concentración de sólidos, fuera de los cuales se convierten
en una pasta.
Sabemos que densidad= masa/volumen
masa densidad volumen
sólidos X δ x/δ
agua 100-x ρ (100-x)/ρ
pulpa 100 τ (x/δ)+(100-x)/ρ

36.  (compuesta mineral y agua). Se considera una
tonelada pulpa y ρH2O=1[ton/m3]
Donde:
ρp, (Ƭ), Densidad Pulpa, ton/m3
ρm, Densidad Mineral, ton/m3
S, Fracción peso sólidos pulpa, %, (0→100)

37. Calcular la densidad de pulpa formada
por 5% peso de sólidos de densidad 2.5.

38.  Molienda/Clasificación (80% - 120um)
Operaciones Gold Mill
MOLINO SAG
-Molino Metso SS SAG 32 x 32.
-Capacidad 6 mtpa. 800 tph.
-Motor ABB Gearless Drive de 16.5
MW.
-RPM: 8 -10.
-Densidad: 70-80%
-100-250 ppm CN.
-pH:10.5 ( adición de cal en la
alimentación del molino ).
-Consumo de energía: 15 -15.5 MW.

39.  Molienda/Clasificación (80% - 120um)
- Revestimientos:
High lifters: 350 mm.
Low lifters: 250 mm.
Angulo: 20°
- Parrillas de descarga: 25 mm.
- Nivel de carga de bolas: 18%
- Bolas de 4” y 3.5”.
- Adición de bolas: 50 tn/día.
- Ratio de desgaste 2.7 Kg./TN
Operaciones Gold Mill
VISTA INTERIOR DE MOLINO SAG

40. Operaciones Gold Mill
Mantenimiento
-Cambio de revestimientos del molino programado para Octubre
2,010.
CAMBIO DE PARRILLAS DE DESCARGA CAMBIO DE FORROS – PRIMERA FILA

41. Operaciones Gold Mill
Mantenimiento
-Escaneo interior del molino para monitorear los perfiles de
desgaste de los revestimientos.

42. Oportunidades
 Mejora de diseño de revestimientos
- Nuevo diseño de revestimientos con mayor ángulo ( 25° y 30°
) para reducir la proyección de bolas que origina impacto con
los revestimientos y deformación de bolas.
Actual diseño
Nuevo diseño
20°
20°
25°
30°