SISTEMA DE MOLIENDA PARA DETERMINACIÓN DE SAG WORK INDEX SGS, LÍDER MUNDIAL EN INSPECCIÓN, VERIFICACIÓN, ANÁLISIS Y CERTIFICACIÓN OBJETIVO FINAL ENSAYOS DE DUREZA CONOCER EL TONELAJE TPD Plantas Actuales = 100.000 TPD 2 Como se relaciona el TONELAJE de Planta con el Ensayo de Dureza? EL ENSAYO MIDE ENERGÍA DE FRACTURA EN kWh/t Ejemplo, Si: Motor Molino SAG = 24.000 kW Dureza Roca = 6 kWh/t Tonelaje = 4.000 t/h = 96.000 TPD 3 Variables de un Molino SAG Variables Molino SAG: - DUREZA ROCA - % Sólido - Nivel Llenado - Carga Bolas - Diámetro Bolas - Rpm Molino 4 Predicción de la Dureza de un Yacimiento Se tiene el inconveniente Estadístico de la Caracterización de un Yacimiento. Por Ejemplo: Planta Típica Procesa = 100.000 TPD = 3.000.000 TPM = 36.000.000 TPA ¿CANTIDAD DE ENSAYOS NECESARIOS? 5 Reseña Ensayos de Dureza Actuales 6 Ejemplo de Ensayo JK Gráfico de t10 versus CEE (ejemplo) 30 A= 27 Pendiente en E=0 es igual a Ab t10 (% Acumulado Pasante) 25 E1 20 t10=27(1-e1,017xE) A= 27 b= 1,017 R2=0,9997 E2 15 10 E3 5 0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 CEE (kWh/ton) 7 OBJETIVOS GENERALES DEL NUEVO ENSAYO AUTOMATIZACIÓN DEL ENSAYO DISMINUIR EL TIEMPO DEL ENSAYO DISMINUIR LA CANTIDAD DE MUESTRA MEDIR DIRECTAMENTE EL kWh/t 8 DIAGRAMA DE NUEVO SISTEMA MOLIENDA 9 Correlación SWI con Planta Industrial TAMAÑO INICIAL PARTÍCULA= 1/2" MALLA DE CORTE= 5 mm 4 kWh/t 4 mm 5 kWh/t 3 mm 6 kWh/t 2 mm 7 kWh/t 1 mm 8 kWh/t 0,5 mm 9 kWh/t 10 Comparación Resultados con Planta Piloto Capacidad: 100 TPD RESULTADOS SWI COMPARACIÓN RESULTADOS PLANTA PILOTO QUARZITA SHALE CASERONES SP kWh/t kWh/t kWh/t kWh/t CONSUMO SWI 6,44 8,19 5,48 4,67 CONSUMO PLANTA PILOTO 6,45 7,88 5,68 4,71 DESVIACIÓN ESTÁNDAR % 0,1% 2,7% 2,5% 0,6% MINERAL 11 CASO BASE DE MOLIENDA PLANTA PILOTO Circuito SABC-A Velocidad Crítica :75% Abertura Trommel : ½” Nivel Llenado Molino : 24-26% Nivel Llenado bolas Molino v/v% : 10% Tamaño Máximo de Bolas : 4” Número de Pebbles Port Abiertos :4 Chancado de Pebbles : 20%+1/2” Granulometría : -8+6”: 10% : -6+3”: 24% : -3+1”: 36% : -1” : 30% Recirculación Pebbles: 36% F80 : 109800 micrómetros (4,32”) 12 Comparación entre los Ensayos de Dureza F100 Medida de la Fractura Malla de Corte Razón de Reducción de Fractura Escalamiento a Consumo Energía Industrial Forma de Alimentación y Descarga Principio Conceptual del Ensayo IMPACTO Y ABRASIÓN SEPARADOS 2 PULGADAS PENDIENTE %PASANTE vs ENERGÍA (Ab) 10% TAMAÑO PARTÍCULA INICIAL F100/Malla Corte= 10 Base de Datos Industrial Batch A mayor Energía, mayor Fractura E=E(Axb) SPI IMPACTO Y ABRASIÓN COMBINADOS ¾ PULGADAS TIEMPO MOLIENDA (min) 1,7 mm F80/P80=7 Base de Datos Industrial Batch A mayor tiempo molienda, mayor Fractura E=a(Exp SPI) SWI IMPACTO Y ABRASIÓN COMBINADOS ½ PULGADA kWh/t 1 mm F100/P100=12 Base de Datos Planta Piloto CONTINUA Busca la Malla Corte que iguala Consumo Planta E=E Ensayo JK Mecaniso de Fractura Ecuación de Correlación Industrial 13 Sistema Adquisición de Datos en Tiempo Real Motor Eléctrico de Alta Precisión para Medición del Torque 15 Balanza Autocalibrable Bidireccional 16 Equipo SWI Portátil 17 Torque (%) 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 -1 -2 1 499 997 1495 1993 2491 2989 3487 3985 4483 4981 5479 5977 6475 6973 7471 7969 8467 8965 9463 9961 10459 10957 11455 11953 12451 12949 13447 13945 14443 14941 15439 15937 16435 16933 17431 17929 18427 18925 Medida del Torque para Mineral de Cuarzo Torque Mineral Cuarzo (% de Torque Nominal) Series1 18 Consumo Específico Cuarzo kWh/ton (Mineral Blando) 14.0 13.5 13.0 12.5 12.0 11.5 11.0 10.5 10.0 9.5 9.0 8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 500 450 400 350 250 200 Grams 300 Series1 Load 150 100 50 0 1 589 1177 1765 2353 2941 3529 4117 4705 5293 5881 6469 7057 7645 8233 8821 9409 9997 10585 11173 11761 12349 12937 13525 14113 14701 15289 15877 16465 17053 17641 18229 18817 kWh/ton Consumo Específico de Energía Cuarzo (kWh/t) 19 Torque (%) 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 -1 -2 1 578 1155 1732 2309 2886 3463 4040 4617 5194 5771 6348 6925 7502 8079 8656 9233 9810 10387 10964 11541 12118 12695 13272 13849 14426 15003 15580 16157 16734 17311 17888 18465 19042 19619 20196 20773 21350 21927 22504 23081 23658 24235 Torque Mineral Shale (Proyecto Quechua Perú) Torque Shale % Series1 20 Consumo Específico Energía Shale (kWh/ton) Mineral Duro) 14.0 13.5 13.0 12.5 12.0 11.5 11.0 10.5 10.0 9.5 9.0 8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 350 300 200 150 Gramos 250 100 50 0 1 625 1249 1873 2497 3121 3745 4369 4993 5617 6241 6865 7489 8113 8737 9361 9985 10609 11233 11857 12481 13105 13729 14353 14977 15601 16225 16849 17473 18097 18721 19345 19969 20593 21217 21841 22465 23089 23713 kWh/t Consumo Específico de Energía Mineral Shale (kWh/ton) 21 Medidas de Energía y Masa Ensayo SWI Gráfico de Energía (mWh) y Masa (g) versus Tiempo; Muestra 54129 2500 1000 Consumo Ensayo = 2035,1/520,9= 3.91 kWh/t Consumo con Curvas Ajustadas Matemáticamente= = 6,0528/1,5425=3.92 kWh/t 900 2000 800 E = 6,0528t R² = 0,9952 700 1500 600 500 1000 Masa (g) Energía (mWh) 2035,1 mWh mWh Masa 400 M = 1,5425t R² = 0,9942 300 520,9 g 500 200 Detalle 40 seg inicio 100 0 0 0 50 100 150 200 250 300 350 400 Tiempo (seg) 22 Gráfico SWI versus SPI (kWh/t) (Mineral Gran Minería) Gráfico SWI versus kWh/t de SPI 9,00 y = 1,0569x + 1,9433 R² = 0,8669 8,00 7,00 SWI en kWh/t 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 Ecuacion Geomet 1,00 kWh/t= x *(SPI/Raiz(y))^z 0,00 0 1 2 3 4 5 kWh/t de SPI 6 7 8 9 23 Correlación entre SWI vs SPI Mineral Q Gráfico SWI vs SPI 9 8 7 SWI (kWh/t) 6 5 y=1.262*x0.3460 4 R2=0.943 3 2 1 0 0 50 100 150 SPI (Minutos) 200 250 300 24 Ranking de Diferentes Ensayos de Dureza en Atributos Principales de Tiempo y Cantidad de Muestra Requerida Ranking of Potential Comminution Tests for Geomet Comparative Testing Test SWI SPI JK RBT SMC BWI Abrasion EQUOTip Point Load DWT UCS Speed Sample Precision Relevance Ranking Position 10 7 7 6 8 5 10 9 7 1 10 9 7 7 7 7 10 9 5 2 9 8 7 8 4 5 1 2 4 7 9 9 9 8 9 5 1 7 9 7 95% 78% 73% 68% 65% 65% 55% 53% 48% 38% 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 25 RESUMEN GENERAL ENSAYO SWI Cantidad Muestra Requerida : 500 g Granulometría Muestra : 100 % -½” Razón de Reducción : 12 Veces Medida Continua Tiempo Real : kWh/t Materiales Interior Molino : Nanotecnología Vida Útil Piezas de Desgaste : > 1000 Ensayos Tiempo del Ensayo : 7 minutos 26 www.sgs.cl