La molienda es uno de los procesos m芍s esenciales en el procesamiento de minerales. Ya sea que trabaje con oro, hierro, minerales de cobre o materiales industriales como cemento y yeso, elegir el molino adecuado puede afectar significativamente su productividad, consumo de energ赤a y ganancias generales.
Existen distintos tipos de molinos utilizados en la industria y se diferencian en c車mo reducen el tama?o de las part赤culas.
En esta gu赤a, exploraremos tres tipos principales de molinos de molienda:
- Molino de bolas
- Molino AG (Molino Aut車geno)
- Molino SAG (Molino Semi-Aut車geno)
Definiciones: ?Qu谷 es un molino de bolas, un molino AG y un molino SAG?
Molino de bolas
Un molino de bolas es un tambor giratorio horizontal que utiliza bolas de acero o cer芍mica como medio de molienda. Las bolas se elevan y se dejan caer para triturar y moler el material dentro del cilindro. Los molinos de bolas pueden ser h迆medos o secos, dependiendo de si se a?ade agua durante el proceso de molienda.
Molino AG (Molino aut車geno)
Un molino AG (o molino aut車geno) elimina la necesidad de medios de molienda. En su lugar, el propio mineral act迆a como agente de molienda. Estos molinos son m芍s adecuados para minerales de dureza moderada, donde la roca puede fragmentarse por impacto y abrasi車n.
Molino SAG (Molino semiaut車geno)
Un molino SAG (abreviatura de Molino de Molienda Semi-Aut車geno) es un h赤brido entre un molino de bolas y un molino AG. Utiliza tanto el mineral como un peque?o porcentaje de bolas de acero a?adidas para mejorar la eficiencia de la molienda. Los molinos SAG se utilizan t赤picamente en operaciones mineras a gran escala para la molienda primaria.
Usos t赤picos de los molinos de molienda
Los molinos de bolas, los molinos AG y los molinos SAG ofrecen ventajas 迆nicas y son adecuados para condiciones de trabajo espec赤ficas en el procesamiento industrial de minerales.
Molino de bolas
Los molinos de bolas se utilizan com迆nmente en las etapas de molienda secundaria, tras la trituraci車n media o fina. Se emplean ampliamente en circuitos de molienda fina y remolienda. Cuanto m芍s tiempo funcione el molino, m芍s fino ser芍 el producto final.
- Tama?o de alimentaci車n: ≒25 mm
- Tama?o de descarga: 200 mallas
Las aplicaciones t赤picas incluyen la molienda de los siguientes materiales:
- Cl赤nker de cemento, escoria, piedra caliza, cer芍mica, silicatos
- Minerales no met芍licos como talco, caol赤n, cuarzo.
- Molienda fina antes de la flotaci車n de minerales met芍licos como mineral de oro, mineral de hierro, mineral de cobre, mineral de plomo y zinc.
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Molino AG
Los molinos AG son adecuados para procesar:
- Minerales de dureza media a alta con bajo contenido de arcilla.
- Materiales que generan naturalmente un buen medio de molienda, como el mineral de hierro y la piedra caliza.
- Tama?o de alimentaci車n: hasta 300 mm
Ventajas: Los molinos AG simplifican significativamente el proceso de trituraci車n al eliminar la necesidad de etapas de trituraci車n media y fina. Son ideales para diagramas de flujo que priorizan la simplicidad del proceso.
Cuando las condiciones del mineral son adecuadas, los molinos AG ofrecen una mejor eficiencia energ谷tica y costos operativos m芍s bajos que los molinos de bolas o los molinos SAG.
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Molino SAG
Los molinos SAG son el equipo de molienda principal en la mayor赤a de las operaciones mineras modernas a gran escala, especialmente adecuados para minerales que contienen part赤culas dif赤ciles de moler, como rocas duras y guijarros.
- Tama?o de alimentaci車n: hasta 300 mm
- A menudo reemplaza la trituraci車n secundaria y parte de la molienda gruesa en los diagramas de flujo tradicionales de "trituraci車n de tres etapas + molienda de bolas".
- A menudo combinado con un molino de bolas para formar el circuito SAB (semi-aut車geno + molino de bolas), este es el proceso principal para el procesamiento de mineral de oro, particularmente adecuado para dep車sitos de oro primario de escala media a grande que contienen minerales de roca y sulfuro de dureza media a dura (como minerales de oro de tipo veta y tipo roca alterada)
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?C車mo funcionan estos molinos de molienda?
La eficiencia de la molienda depende en gran medida de c車mo funciona cada tipo de molino.
Principio de funcionamiento del molino de bolas
Cuando el tambor gira, el medio de molienda se eleva por el costado de la carcasa y luego cae sobre el material en el fondo. Este proceso se repite continuamente, generando fuertes fuerzas de impacto y atrici車n que reducen el tama?o del mineral.
Vea el video: Molienda en molino de bolas en acci車n
El material ingresa de manera continua a trav谷s del extremo de alimentaci車n y es triturado gradualmente por el impacto repetido y el molido de las bolas de acero.
Las part赤culas que cumplen con los requisitos de tama?o de part赤cula se descargan a trav谷s de la placa de rejilla o el vertedero de desbordamiento en el extremo de descarga, y las part赤culas gruesas contin迆an moli谷ndose.
Principio de funcionamiento del molino AG
A medida que el molino gira, se elevan y dejan caer rocas m芍s grandes, triturando las part赤culas m芍s peque?as que se encuentran debajo. Mientras tanto, la fricci車n y el impacto entre los fragmentos de mineral descomponen a迆n m芍s el material.
Vea el video: Molino AG operando con mineral automoliente
El mineral crudo, a menudo una mezcla de part赤culas gruesas y finas, se alimenta directamente al tambor. Los revestimientos de elevaci車n dentro del molino ayudan a elevar y bajar los trozos m芍s grandes para la molienda. Las part赤culas finas se descargan por la salida, mientras que el material de mayor tama?o permanece en el molino para continuar su procesamiento.
Principio de funcionamiento del molino SAG
El molino SAG utiliza el propio mineral para la molienda primaria, al igual que un molino AG, pero tambi谷n incluye un peque?o porcentaje de bolas de acero (normalmente entre el 3% y el 15% del volumen del molino) para mejorar el rendimiento.
Esta configuraci車n ayuda a triturar part赤culas de tama?o cr赤tico: aquellas que son demasiado dif赤ciles de descomponer naturalmente, pero demasiado grandes para ser desechadas. Al a?adir medios de molienda, los molinos SAG mantienen el rendimiento y mejoran la calidad de la molienda.
Vea el video: Molino SAG triturando part赤culas dif赤ciles de moler
El mineral y las bolas de molienda se cargan juntos. A medida que el molino gira, se producen interacciones entre el mineral y las bolas, creando un entorno de molienda de doble acci車n que maximiza la eficiencia.
Diferencias estructurales fundamentales
Comprender la estructura interna de los diferentes tipos de molinos, especialmente los molinos SAG, los molinos de bolas y los molinos AG, es esencial para elegir la soluci車n de molienda adecuada.
1. Tama?o del tambor
Tipo de molino | Dimensiones del tambor | Objetivo |
Molino de bolas | Largo y estrecho (alta relaci車n longitud-di芍metro) | Ideal para molienda fina, donde un mayor tiempo de retenci車n mejora la capacidad de molienda. |
Molino AG / Molino SAG | Corto y ancho (gran di芍metro) | Permite manipular grandes tama?os de alimentaci車n, adecuado para molienda gruesa. |
Los molinos de bolas tienen un di芍metro compacto, pero una mayor longitud. Este dise?o alargado facilita la reducci車n gradual del tama?o de las part赤culas durante la molienda continua.
Por el contrario, los molinos SAG y AG est芍n dise?ados con di芍metros masivos, a menudo m芍s de 12 metros, para levantar grandes trozos de mineral a mayores alturas para lograr colisiones impactantes.
2. Materiales de revestimiento
Revestimientos de molinos de bolas
Los molinos de bolas utilizan una variedad de tipos de revestimientos para adaptarse a diferentes condiciones de molienda y entornos operativos.
- Revestimientos de acero con alto contenido de manganeso : conocidos por su alta dureza y buena resistencia al desgaste, ideales para moler minerales duros y abrasivos.
- Revestimientos de caucho : Ideales para pulido en h迆medo, reducci車n de ruido y entornos corrosivos. Sin embargo, pueden presentar un rendimiento deficiente en condiciones de alto impacto o alta temperatura.
- Revestimientos de al迆mina (cer芍mica) : Dise?ados para molienda ultrafina. Estos revestimientos son altamente resistentes al desgaste y qu赤micamente inertes, lo que garantiza la pureza del producto y minimiza la contaminaci車n.
Revestimientos para molinos AG/SAG
Los molinos AG y SAG suelen utilizar revestimientos de hierro con alto contenido de cromo (HCI) o acero aleado. Estos materiales ofrecen una dureza y resistencia a la abrasi車n excepcionales, capaces de soportar las fuerzas de alto impacto y el desgaste intenso causados por grandes fragmentos de mineral.
Una caracter赤stica estructural clave de los revestimientos de los molinos SAG y AG es la presencia de elevadores altos y robustos. Estos elevadores son componentes esenciales del sistema de revestimiento, dise?ados para elevar y distribuir el mineral (y los medios de molienda en los molinos SAG) durante la rotaci車n para maximizar la eficiencia de la molienda.
3. Sistema de accionamiento
Los molinos de bolas, los molinos AG y los molinos SAG utilizan motores el谷ctricos de alta potencia para impulsar el tambor giratorio. Sin embargo, sus estructuras de transmisi車n y requisitos de potencia difieren significativamente.
Sistema de accionamiento del molino de bolas
La transmisi車n del molino de bolas generalmente utiliza una configuraci車n de transmisi車n por engranajes, donde el motor el谷ctrico impulsa el tambor a trav谷s de un mecanismo reductor.
Motor el谷ctrico ↙ Reductor ↙ Pi?車n ↙ Engranaje de corona ↙ Tambor del molino
- Esta configuraci車n es com迆n en molinos de bolas de tama?o mediano y molinos de bolas peque?os.
- La potencia de los molinos de bolas peque?os y medianos var赤a desde cientos de kilovatios hasta varios megavatios (MW), y los molinos de bolas grandes de m迆ltiples tolvas pueden alcanzar m芍s de 10 MW (como los grandes molinos de materia prima en la industria del cemento).
Sistemas de accionamiento de molinos AG/SAG
Hay dos configuraciones de accionamiento principales que se utilizan en molinos aut車genos (AG) y molinos semiaut車genos (SAG):
- Motor de anillo sin engranajes (GRM) : La soluci車n m芍s utilizada. El rotor del motor se monta directamente sobre la carcasa del molino, eliminando la necesidad de transmisi車n por engranajes. Este sistema ofrece un par de arranque extremadamente alto y una mayor simplicidad mec芍nica.
- Accionamiento de doble pi?車n : Motores de frecuencia variable (VFD) de alta potencia accionan la corona dentada mediante dos conjuntos de pi?ones independientes. Esta configuraci車n distribuye la carga y mejora la fiabilidad del sistema en condiciones de trabajo exigentes.
Los requisitos de potencia para los molinos aut車genos (AG) y semiaut車genos (SAG) suelen ser superiores a 10 MW, y los proyectos a gran escala suelen estar equipados con m芍s de 20 MW (el m芍ximo ha superado los 40 MW). Se requieren variadores de frecuencia (VFD) y sistemas de frenado dedicados para soportar cargas de alto impacto y garantizar un apagado seguro.
Nota : Los accionamientos de los molinos de molienda representan m芍s del 50% del consumo total de energ赤a en una planta de procesamiento de minerales, lo que los convierte en uno de los componentes con mayor consumo energ谷tico.
Resumen: Comparaci車n de los tres molinos de molienda
唬硃娶硃釵喧梗娶赤莽喧勳釵硃 | Molino de bolas | Molino AG | Molino SAG |
Medios de molienda | Bolas de acero / Bolas de cer芍mica | El mineral en s赤 mismo como medio de comunicaci車n | Bolas de mineral + acero |
Mecanismo de molienda | Impacto + desgaste | Impacto principalmente de ca赤da alta | Impacto de ca赤da alta + impacto de bola de acero |
Tama?o de alimentaci車n/descarga | Alimentaci車n ≒25 mm, Descarga 0,074每0,89 mm | Alimentaci車n hasta 300 mm, Descarga 0,5每5 mm | Alimentaci車n hasta 250 mm, Descarga 1每3 mm |
Consumo de energ赤a | Medio | Bajo | Alto |
Costo del equipo | Bajo | Medio-alto | Alto |
Complejidad de mantenimiento | Bajo | Medio | Alto |
Aplicaciones t赤picas | Cemento, polvo de carb車n, cer芍mica. | Minerales homog谷neos de dureza media | Oro, cobre, miner赤a a gran escala |
?Qu谷 molino es adecuado para usted?
- Elija un molino de bolas si el tama?o de alimentaci車n es peque?o (≒25 mm), el tama?o del producto requerido es de 0,074 a 0,089 mm o el proceso debe adaptarse a una amplia gama de tipos de mineral.
- Elija un molino AG si su mineral es adecuado para molienda aut車gena (medianamente duro, bajo contenido de arcilla) y desea minimizar los costos operativos (sin consumo de medios).
- Elija un molino SAG si est芍 procesando minerales complejos o duros y est芍 dispuesto a invertir m芍s por adelantado para simplificar el diagrama de flujo general.
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