Descripción de la Operación de Chancado y Clasificación Escuela de Oficios Industriales FUNDACIÓN EDUCACIONAL ESCONDIDA CEIM Contenido 1. INTRODUCCIÓN AL PROCESO DE REDUCCIÓN DE TAMAÑO ......................... 4 1.1. Liberación del mineral valioso ........................................................................ 4 1.2. Mecanismos de reducción de tamaños ........................................................ 5 1.3. Consumo de energía .......................................................................................... 7 1.3.1. Consumo energético por tonelada de mineral triturado ...................... 8 1.4. Evaluación de la reducción de tamaño ......................................................... 9 2. CLASIFICACION SECA DE MINERALES .............................................................. 11 2.1. Tipos de harneros ............................................................................................. 13 2.1.1. Harneros Estacionarios (Parrillas o Grizzly) ...................................... 13 2.1.2. Harneros Vibratorios ................................................................................ 14 3. CIRCUITOS BASICOS EN LA REDUCCION DE TAMAÑO ................................. 15 3.1. Circuito abierto .................................................................................................. 16 3.2. Circuito cerrado................................................................................................. 17 3.3. Carga circulante ................................................................................................ 18 4. CIRCUITOS DE CONMINUCIÓN INDUSTRIALES ............................................... 20 4.1. Chancado con molienda convencional (solo molino de bolas) .......... 20 4.2. Chancado con molienda SAG ....................................................................... 21 5. EQUIPOS DE CHANCADO ....................................................................................... 21 5.1. Chancadores primarios ................................................................................... 22 5.1.1. Chancador de Mandíbula......................................................................... 22 5.1.2. Chancador giratorio .................................................................................. 24 5.2. Componentes principales del chancador giratorio ................................. 25 6. CHANCADOR GIRATORIO: PRINCIPIO DE OPERACIÓN .................................. 27 6.1. Identificación del chancador giratorio ........................................................ 28 7. SISTEMAS AUXILIARES DEL CHANCADOR GIRATORIO ................................ 29 7.1. Sistema de lubricación .................................................................................... 29 7.2. Sistema de Lubricación del gorro araña .................................................... 31 7.3. Sistema de ajuste hidráulico (hydroset).Regulación del seting .......... 32 8. EQUIPOS AUXILIARES DEL CHANCADOR GIRATORIO .................................. 35 8.1. Pica rocas ........................................................................................................... 35 8.2. Mitigación de polvo en suspensión ............................................................. 36 9. CHANCADORES SECUNDARIOS Y TERCIARIOS ............................................... 37 9.1. Chancadores de cono ...................................................................................... 38 10. CHANCADOR SECUNDARIO ............................................................................... 40 10.1. Chancador de cono MP1000....................................................................... 41 10.1.1. Componentes del chancador MP1000.............................................. 42 10.1.2. Alimentación ........................................................................................... 42 10.2. Chancador de cono con araña; tipo Sandvik ........................................ 43 10.2.1. Componentes del chancador de cono con araña ......................... 44 10.2.2. Alimentación ........................................................................................... 44 10.2.3. Sistema de Lubricación........................................................................ 46 10.2.4. Sistema Hidráulico ................................................................................ 47 11. CHANCADOR TERCIARIO ................................................................................... 48 11.1. Circuito de chancado terciario .................................................................. 48 “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 1 11.2. Alimentación ................................................................................................... 49 11.3. Componentes de un chancador de cono terciario metso. ................. 51 12. PRINCIPALES DIFERENCIAS ............................................................................... 52 12.1. Manejo de la carga circulante en el circuito de chancado ................. 53 Curso: Chancado y Clasificación “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 2 Operar equipos del circuito de chancado como; harneros y chancadores. Respetando las normas de seguridad y diversas situaciones de riesgo que puedan presentarse en la operación. Precaución Antes de ejecutar una actividad práctica realice la hoja de seguridad en conjunto con todo el equipo de trabajo. Siga todas las normas de seguridad planteadas antes de realizar alguna operación en los equipos utilizados en el taller o laboratorio de procesos, debemos recordar que estamos propensos a cualquier accidente del tipo leve o fatal por desconocimiento o no seguir las pautas. Para todas sus dudas en la ejecución de toda actividad práctica, utilice siempre el manual como fuente de información. No realice ninguna acción, sin consultar al instructor del taller, ante la duda deténgase y consulte, así se podrá evitar daños personales, a sus compañeros de trabajo o simplemente a la máquina. ¡Identifique y Controle los Riesgos para evitar los Accidentes! “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 3 1. INTRODUCCIÓN AL PROCESO DE REDUCCIÓN DE TAMAÑO Debido a que los minerales se encuentran finamente diseminados e íntimamente asociados con la ganga, deben ser liberados antes de realizar un proceso de separación. Para flotación, lixiviación, u otros procesos, interesa un determinado tamaño del material, una superficie específica o el mencionado grado de liberación. El chancado se realiza con material seco, y el mecanismo de reducción de tamaño es la compresión. La reducción de tamaño de partículas es una operación necesaria en una variada gama de actividades que incluye a las industrias mineras, metalúrgica, química, del cemento, entre otras. El objetivo que normalmente se persigue en la industria minera es obtener un producto, de un tamaño, en el cual las especies mineralógicas valiosas se encuentren liberadas y puedan ser separadas efectivamente de la ganga en procesos posteriores. Para que en un mineral las especies mineralógicas puedan ser separadas unas de otras, sin emplear medios químicos, es necesario que las distintas partículas estén físicamente separadas. Esto implica que una partícula debe representar sólo una especie mineralógica. Para efectuar esta individualización de las partículas minerales, o como se dice en Mineralúrgia, para efectuar la liberación del mineral, hay que reducirlo de tamaño hasta el punto en que ellas queden libres. Este es el objetivo fundamental de las Operaciones de Reducción de Tamaño. La diseminación de los minerales en una MENA es de tal grado que el tamaño de la partícula necesario para tener liberación, varía normalmente desde 50 micrones hasta 1 milímetro. 1.1. Liberación del mineral valioso La reducción de tamaño es un proceso de separación física de los granos de los minerales valiosos de los minerales de ganga, para así producir una porción enriquecida ó concentrado, que contiene la mayor parte de los minerales valiosos, y una descarga o colas compuestos predominantemente de los minerales de ganga. La separación de los minerales valiosos de la ganga se realiza por medio de la reducción de tamaño, lo cual implica la trituración hasta un tamaño de partícula tal que el producto de la trituración sea una mezcla de partículas de mineral y de ganga relativamente limpias. “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 4 Uno de los principales objetivos del chancado es permitir la liberación o desprendimiento de los minerales valiosos para separarlos de los minerales de ganga asociados en el tamaño de partícula más grueso posible. Si se logra dicho propósito, entonces no solamente se ahorra energía por la reducción de la cantidad de finos que se produce, sino que cualquier etapa de separación siguiente se facilita, resultando más económica la operación El grado de liberación se refiere al porcentaje de mineral que existe como partículas libres en la mena en relación al contenido total. 1.2. Mecanismos de reducción de tamaños Como se mencionó, la operación de disminución o reducción de tamaños consiste en esencia, en la producción de unidades de menor masa a partir de trozos mayores; para ello hay que provocar la fractura o quebrantamiento de los sólidos mediante la aplicación de presiones. En los sólidos se consigue provocando un deslizamiento o corte de los planos de exfoliación, según los cuales su fractura o corte se produce con más facilidad., de modo que todos los equipos utilizados para la desintegración de sólidos se basan en la compresión o en el cizallamiento, como esfuerzos desintegradores. Los tipos de esfuerzos que pueden dar origen a la fractura y reducción de tamaño en la conminución son: “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 5 Compresión: La aplicación de estos esfuerzos es lenta, se produce en máquinas de chancado en que hay una superficie fija y otra móvil. Da origen a partículas finas y gruesas. La cantidad de finos se puede reducir, disminuyendo el área de contacto y usando superficies corrugadas. Este mecanismo es característico de equipos de chancado. Impacto: Es la aplicación de un esfuerzo en forma instantánea, así la partícula absorbe más energía que la necesaria para romperse. El producto es a menudo muy similar en tamaño y forma. Cizalle: Produce gran cantidad de finos y generalmente no es deseable. Se debe principalmente a interacción partícula - partícula. 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 de tamaño casi igual al original y partículas muy finas. “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 6 1.3. Consumo de energía Las operaciones de reducción de tamaño, se caracterizan por un alto consumo de energía. En general la energía consumida en los procesos de reducción de tamaño, se encuentra estrechamente ligada con el grado de reducción de tamaño de las partículas. Los costos más relevantes del proceso global de beneficio de un mineral corresponden a la etapa de Reducción de Tamaños. Esto provoca que la operación se deba ejecutar de manera eficiente con el fin de controlar los costos de operación. En general el consumo de energía se distribuye de la siguiente manera: OPERACIÓN Reducción de tamaño kW-h/ton % 17,2 80,4 Concentración 1,5 7,0 Eliminación de colas. 1,2 5,6 Abastecimiento de agua 1,5 7,0 Total 21,4 100 Se observa que más del 80 % de la energía se consume en reducción de tamaño. “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 7 1.3.1. Consumo energético por tonelada de mineral triturado Los costos de energía representan el gasto principal en trituración y molienda, por eso las variables que controlan estos costos son importantes. Para el cálculo del consumo de energía se emplean las siguientes relaciones: P = Energía realmente suministrada (kW) W = Consumo de energía (kW*h/ton) V = Voltaje suministrado al motor, se toma de la placa. i = Amperaje realmente suministrado al motor. Se determina midiendo el amperaje de los tres conductores y obteniendo un promedio. √3 = Factor de corrección en estrella del motor trifásico. cos ɸ = Factor de potencia 1000 = Factor de conversión de Watts a kW Si desea puede realizar una conversión de Watts a Hp, para ello el resultado de P lo multiplica por 1000 y lo divide por 746, el resultado final será entonces expresado en HP y no en kW. “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 8 1.4. Evaluación de la reducción de tamaño Razón de Reducción ( Rr ): Es el cuociente entre el tamaño de la alimentación a un equipo y el tamaño del producto. Ejemplo: Si el mineral entra al equipo con un tamaño de 100 cm, y sale con un tamaño de 20 cm, la Rr seria: … o sea, el mineral se reduce en cinco (5) partes. Tamaño del 80% (P80): Es el tamaño o abertura de un tamiz, por el cual pasaría el 80% del producto de un equipo de conminución o de clasificación ( 80 por ciento pasando). 100 % Resultado de la reducción (Chancado o Molienda). 20 % Clasificación 80 % Razón de Reducción del 80%, Rr 80%: Es el cuociente entre los tamaños 80% de la alimentación y el producto del equipo de reducción. “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 9 La fórmula del consumo energético se puede expresar en función de la razón de reducción, como sigue: 𝐸𝐵 = 10 ∗ 𝑤𝑖 ( 1 √𝑃80 − 1 √𝐹80 ) EB : Consumo Energético. P80 : Tamaño del 80% del producto. Rr80 : Razón de reducción del 80% (F80 / P80). F80 : Tamaño del 80% de la alimentación. WI : Índice de trabajo del mineral. Luego a mayor razón de reducción, mayor es el gasto de energía. Valores típicos de razones de reducción son: Chancador de mandíbula : 3-4 Chancador giratorio : 3-4 Chancador de cono : 4-5 Molino barra : 100 Molino bola : 1000 Molino AG y SAG : 3000 “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 10 2. CLASIFICACION SECA DE MINERALES La operación de separar partículas, en forma mecánica, y en base a su tamaño y forma se denomina harneado. Es una operación de amplio uso industrial, presentando una gran variedad de equipos. Se realiza normalmente sobre materiales gruesos, perdiendo eficiencia rápidamente con la disminución del tamaño de la partícula. El harneado es una operación de clasificación dimensional de las partículas minerales, a través de superficies perforadas o mallas. Los harneros se definen por el tipo, por sus dimensiones en planta, por el número de bandejas o “decks” y por la abertura de las mallas. La abertura puede ser cuadrada, rectangular (slot) y en algunos casos circular. El material retenido sobre un harnero se denomina "sobre-tamaño" ó “gruesos” (oversize) y el material que pasa se denomina "bajo-tamaño" ó “finos” (undersize). En el caso que existan dos superficies separadoras, el tamaño de la partícula que pasa la primera superficie y queda retenida en la segunda se denomina "intermedio" (middling). “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 11 Alimentación Sobretamaño Intermedio Bajotamaño Harnero Dobles Decks Harnero de Simple Decks “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 12 2.1. Tipos de harneros Existe un buen número de harneros industriales que generalmente se agrupan en: estacionarios, móviles y vibratorios. 2.1.1. Harneros Estacionarios (Parrillas o Grizzly) Son dispositivos que están constituidos por un conjunto de barras de acero paralelas, dispuestas en un marco y ubicadas en la misma dirección del flujo de material. Se utilizan para la separación de sistemas constituidos por partículas gruesas en los circuitos de chancado. La parrilla se ubica con una inclinación que varía entre 20 y 50 grados para permitir el escurrimiento de las partículas y espaciadas de acuerdo con el grueso de los trozos que se desean retener, a la vez que divergen ligeramente hacia abajo con el objeto de reducir a un mínimo de el atascamiento de los trozos entre las dos barras cualesquiera; así entonces mientras mayor es su inclinación mayor es la capacidad, pero menor su eficiencia. Esta última es baja desde cualquier punto de vista debido a la velocidad con que pasan los trozos y a la falta de agitación de los trozos de tamaño crítico, considerando que éstos tienen tendencia a resbalar en vez de rodar. Su principal empleo es el de eliminar, en la alimentación que se envía a un chancador, el tamaño menor que el de salida, y como el residuo de este tamaño que se encuentre en dicha carga no afecta el rendimiento del chancador de modo apreciable, las toneladas son muy amplias. Los principales inconvenientes de las parrillas son la pérdida de altura debido a su pendiente tan inclinada, y el obstáculo que presentan los trozos acuñado entre las barras. “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 13 2.1.2. Harneros Vibratorios Es el equipo más utilizado en el procesamiento de minerales. Su mayor aplicación está en los circuitos de chancado. Está constituido por una malla de acero o plancha de goma perforada montada en un marco, al cual se le induce una vibración vertical en forma mecánica o eléctrica. Esto es, mediante solenoides unidos al marco, o mediante una polea excéntrica o descompensada. Todo este sistema está montado sobre resortes o soportes de goma. Como ya se planteó, se induce vibración al harnero para que, disminuyendo el bloqueo de la superficie y provocando segregación de la cama de material, se aumente la eficiencia de separación. Sin embargo, un movimiento muy amplio, reduce la eficiencia, ya que las partículas tienden a rebotar sobre la superficie disminuyendo el número de contactos con ella. Frecuencias altas se utilizan preferentemente con flujos altos, ya que la altura de la cama de partículas amortigua la tendencia a rebotar. Los harneros vibratorios son anchos y de poca profundidad, provista de fondos perforados. Estos tienen inclinaciones comprendidas entre cero y 35 grados, y las frecuencias de sacudida oscilan entre 600 y 3600 min. La eficiencia de estos harneros tiende a ser inferior a las cilíndricas y de sacudidas en el caso de aquellas que tienen inclinaciones superiores a los 25 grados, que constituyen la inmensa mayoría. Como ocurre con todos los harneros el rendimiento es tanto menor cuando más fina es la malla, ya que esto tiende a disminuir los efectos de la fuerza de gravedad. La mayoría de los harneros se utilizan para separar partículas, en conjunto con operaciones de chancado, aunque existen una serie de aplicaciones diferentes. “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 14 3. CIRCUITOS BASICOS EN LA REDUCCION DE TAMAÑO Existen dos tipos de circuitos, los cuales se diferencian por la integración de equipos de clasificación. Podemos esquematizar esto en la siguiente figura: En el circuito de Reducción de Tamaño puede ser en circuito abierto o cerrado, dependiendo del tamaño del producto. En la primera etapa de la reducción de tamaño está en circuito abierto, de modo que la alimentación del circuito pasa solo una vez y se transporta a la etapa siguiente. Como resultado, la capacidad de tratamiento varía fácilmente cambiando la cantidad de mineral triturado, lo cual es el resultado de cambiar el ajuste. El mineral puede conseguir pasar solamente a la etapa terciaria cuando está por debajo del tamaño especificado y controlado. Si el producto del chancador es reciclado al harnero de manera que cualquier material grueso será recirculado se está hablando de un circuito cerrado. “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 15 Estos se diferencian por la integración de equipos de clasificación. 3.1. Circuito abierto La reducción se realiza sin integrar equipos de clasificación al sistema, o integrándolos pero sin recirculación, es decir, el material reducido no vuelve al equipo de reducción. “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 16 Ventajas y características del circuito abierto: 3.2. Circuito cerrado En este circuito, se integran equipos de clasificación en recirculación. El material reducido se clasifica, el sobre tamaño vuelve al equipo de reducción, y solo el bajo tamaño es considerado como producto. “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 17 Ventajas y características del circuito cerrado: 3.3. Carga circulante En las operaciones en circuito cerrado se incorpora el concepto de carga circulante, normalmente expresada en %, que corresponde al peso de la carga que recircula en relación a la carga fresca. En el caso del sobretamaño de los harneros terciarios (oversize) que retorna a su alimentación después de haber pasado por los chancadores terciarios, que es nuestro caso. Para aberturas dadas en las mallas de los harneros, los parámetros fundamentales que determinan la carga circulante son las características del mineral y la abertura de los chancadores primario, secundarios y terciarios. La abertura de los harneros es un factor relevante; pero, para una planta en dada es valor constante, ya que su cambio es una decisión que debe ser avalada por estudios previos. En forma específica, las características del mineral y la abertura de los chancadores primario y secundario se refleja en la granulometría de la carga fresca alimentada a los harneros terciarios, en la cual es relevante el % bajo la malla de corte de estos harneros. La abertura (setting) de los chancadores terciarios influye en forma principal en la carga circulante y en la calidad del producto: “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 18 Incidencia de la carga circulante en circuito cerrado: Ejemplos de circuito cerrado: “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 19 4. CIRCUITOS DE CONMINUCIÓN INDUSTRIALES De acuerdo a los requerimientos del proceso y equipos involucrados, se puede llevar a cabo distintas etapas de chancado para reducir tamaño, siendo estos: Chancado con molienda convencional, en tal caso se deben de realizar dos a tres etapas de chancado y posteriormente molienda con Molinos de Bolas. Chancado con Molienda SAG, en tal caso se realiza solo una etapa de Chancado seguido de una Molienda con Molino SAG, para finalizar con una molienda en un Molino de Bolas 4.1. Chancado con molienda convencional (solo molino de bolas) Cuando se tiene estipulado un proceso de molienda convencional, estos es molino de bolas, es necesario llevar a cabo dos o tres etapas de chancado También, en algunos procesos que no requieren molienda, el tamaño óptimo para el siguiente proceso, se obtiene con dos o tres etapas de chancado. También, en procesos que no requieren molienda (hidrometalurgia), el tamaño optimo para el siguiente proceso, se obtiene con dos o tres etapas de chancado. “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 20 4.2. Chancado con molienda SAG Cuando se tiene estipulado llevar a cabo molienda SAG, solo es necesario llevar acabo una etapa de chancado (chancado primario). Recordemos que en molienda SAG, necesitamos rocas de un tamaño intermedio para poder moler las rocas pequeñas. En la actualidad, este circuito es el que se realiza, apoyado con el desarrollo de la tecnología SAG, preferido además por el ahorro de energía, al no tener que llevar cabo etapas secundarias y terciarias de chancado. 5. EQUIPOS DE CHANCADO En las plantas de tratamiento de minerales y de sólidos en general, el chancado primario puede realizarse en unidades de tipo giratorio, de mandíbula o de impacto, como el chancador de martillo. Los dos primeros son de uso más frecuente, salvo para sólidos blandos y pegajosos poco abrasivos, en que se usan de otro tipo. En general, la selección del tipo y del tamaño correcto de un chancador (primario, secundario o terciario) es de vital importancia, ya que son equipos de alto costo, tanto a lo que respecta a su valor propio como el de instalación. Para la elección de un chancador, en general, se deben considerar a lo menos los siguientes factores: a) b) c) d) e) f) g) h) i) Generales Características del mineral o del sólido Capacidad requerida Calidad del producto Tipo y tamaño que llega desde la mina Método de explotación de la mina Alimentación al chancador Grado tamaño reducción Razón de conminución En los chancadores primarios, la abertura de admisión se denomina “boca” y la descarga “garganta”. En general, varía periódicamente durante la operación. Cuando la “garganta” se encuentra en la posición de abertura máxima, se dice que está en “posición abierta” o en “setting abierto” (Sa); cuando la “garganta” se encuentra en la “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 21 posición de abertura mínima, se dice que está en “posición cerrada” o “setting cerrado” (Sc). 5.1. Chancadores primarios 5.1.1. Chancador de Mandíbula Estos chancadores tienen su parte fundamental constituida por dos placas, muelas o mandíbulas, una fija y otra móvil, que forman un ángulo entre ellas (más o menos de 30º), las cuales actúan por aplicación de presión para efectuar la trituración. Los chancadores de mandíbulas se especifican mediante dos números, por ejemplo 48”x60”. El primero expresa la abertura de admisión (G), y el segundo la longitud de la boca (lr), ambos expresados en pulgadas. Por ejemplo un chancador de mandíbulas de 30"x48" tendrá una boca de 30" y un ancho de las placas de 48". La siguiente tabla nos muestra un ejemplo: Tamaño chancador Tamaño Alim. Capacidad t/h 48” x 60” 42” x 48” 32” x 42” 44” 36” 26” 450 - 660 380 - 580 250 - 400 Tamaño producto 5 ½” - 10” 5” – 10” 4” – 8” potencia máxima HP 250 150 100 “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 22 Los chancadores de mandíbulas se distinguen en tres categorías o tipos: Blake, Dodge y Universal. Chancador Blake: Este chancador tiene una mandíbula móvil que pivotea en su parte superior y proporciona el máximo movimiento a los trozos o terrones más pequeños. Tiene su placa trituradora o mandíbula fija desmontable, por lo general corrugada, fija en posición vertical al extremo delantero de una armazón rectangular hueca. Una placa análoga, colocada con inclinación apropiada, está unida a una palanca oscilante (mandíbula móvil) suspendida de un eje que se apoya en los costados de la armazón. El movimiento se realiza, por intermedio de una articulación de bisagra (charnela), levantando y bajando una segunda palanca (biela) movida por un eje excéntrico. El movimiento vertical se comunica horizontalmente a la mandíbula por medio de dos placas de articulación (toggles). Chancador Dodge: Este chancador tiene la mandíbula móvil pivoteada en su parte inferior, que proporciona el máximo movimiento a los trozos o terrones grandes, este tipo de chancador tiene la ventaja de una mayor boca de alimentación, a igualdad de costos, que la Blake, y es útil para el servicio intermitente de baja producción cuando se quiere obtener un producto uniforme partiendo de tamaños menores que la boca alimentadora de 11” x 15” (28 x 35 cm). Chancador Universal: Este chancador es una modificación de los anteriores y tiene algunas variantes, dependiendo de los fabricantes. La ventaja que tiene sobre los otros, es que proporcionan un movimiento casi igual a todos los tamaños de trozos de alimentación. El chancador es una máquina de una sola placa articulada que tiene su mandíbula oscilante montada directamente sobre el eje excéntrico, de modo que recibe un movimiento descendente al mismo tiempo que de avance. El extremo inferior de la mandíbula oscilante se mantiene en posición contra la placa articulada por una varilla tensora. “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 23 5.1.2. Chancador giratorio La estructura del chancador consta de un bastidor de acero fundido que incluye, en su parte baja, el mecanismo de transmisión. El mecanismo de transmisión está formado por la excéntrica (que proporciona el movimiento giratorio oscilante del eje principal y del manto), el engranaje de la excéntrica y el conjunto del contraeje (que incluye el piñón diferencial y su eje de piñón). La parte superior del chancador forma una superficie de chancado fija que consta de una cámara cónica compuesta por las secciones media y superior del casco. La cámara está forrada con placas resistentes al desgaste, o superficies cóncavas. “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 24 El conjunto del eje principal y su manto son las principales partes móviles del chancador. Juntas, reciben el nombre de cabeza de chancado. En la parte superior del chancador hay un sistema de soporte para la cabeza de chancado, denominado conjunto de la araña. El conjunto de la araña incorpora un muñón torneado que posiciona (restringe lateralmente) el extremo superior del eje principal. La araña es una sección rectangular de acero fundido con el cubo en el centro y dos brazos fundidos integralmente. Los extremos de los brazos son ahusados y torneados para que encajen en las cavidades fundidas integralmente al casco superior. La araña está asegurada al reborde del casco superior por pernos, que la apoyan sobre el centro de la cavidad ahusada. 5.2. Componentes principales del chancador giratorio El casco y la cabeza de chancado están cubiertos por el manto y una pieza de acero fundido al manganeso que recibe el nombre de superficie cóncava. El manto y las superficies cóncavas se fijan en su posición (respaldadas) por medio de una resina epóxica especial. Cuando el manto se desgasta, se debe reemplazar por uno nuevo sacando el manto y el eje del chancador y retirando el manto antiguo. Luego, se instala un nuevo manto y se vierte material de soporte epóxico detrás de él para fijar el manto en el núcleo. Las superficies cóncavas generalmente se cambian en el lugar, aunque dependiendo de la ubicación de las superficies cóncavas que se estén reemplazando la araña y el eje principal pueden ser retirados. “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 25 5.3. Protecciones del sistema de lubricación El ventilador del sello de aire del chancador primario sopla aire hacia el área entre el núcleo y la excéntrica. Esta área es generada por una caja llamada tapa del sello de aire. El núcleo está sellado contra la tapa del sello de aire por un anillo ubicado en la parte inferior del núcleo. Este anillo del sello de aire está ubicado contra la periferia externa de la tapa del sello de aire. Presurizando el área al interior de la tapa del sello de aire, se impide que entre polvo al área y que contamine el sistema de lubricación y la excéntrica. “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 26 El chancador giratorio se considera como un número infinitamente grande de chancadores de mandíbulas, cada una de un ancho infinitamente pequeño. Puesto que el chancador giratorio, a diferencia del de mandíbulas, tritura durante todo el ciclo tiene una capacidad mucho más alta que el chancador de mandíbulas de la misma abertura de alimentación y comúnmente la prefieren las plantas que manejan producciones muy altas. 6. CHANCADOR GIRATORIO: PRINCIPIO DE OPERACIÓN En el extremo inferior del chancador, el eje principal pasa a través de un muñón de la excéntrica. Esta disposición desalinea el extremo inferior del eje con respecto al eje del chancador. Por lo tanto, cuando el tren de engranajes hace rotar la excéntrica, se hace girar el extremo inferior del eje principal (o moverse de un lado a otro en una pequeña trayectoria circular dentro de la cámara de chancado), acercándose progresivamente y retrocediendo desde las superficies cóncavas estacionarias. Ya que el manto y el núcleo están montados en el eje principal (formando la cabeza de chancado), dicha cabeza también gira con el mismo movimiento dentro de la cámara de chancado. El eje principal normalmente no rota ya que está encajado en el muñón lubricado dentro del conjunto de la excéntrica. Cuando el chancador esté vacío, rotarán el eje principal y la cabeza de chancado, accionados por la fricción de cizallamiento dentro del muñón de la excéntrica. El cabezal de trituración se acerca y aleja alternativamente de la superficie de trituración estacionaria exterior o cóncavas. La menor distancia entre el manto móvil (pera o poste) y las cóncavas se denomina ajuste cerrado (CSS por closed side setting) y la mayor distancia entre el manto móvil y las cóncavas se denomina ajuste abierto (OSS por open side setting). El OSS y el CSS siempre están en lados directamente opuestos del manto del triturador y la diferencia entre el CSS y el OSS se logra entonces por el buje excéntrico, en el cual se mueve el eje principal por la geometría del equipo. El tamaño máximo de un trozo de mineral descargado del triturador será aproximadamente equivalente al ajuste abierto. “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 27 6.1. Identificación del chancador giratorio Los chancadores giratorios se identifican por la abertura de alimentación y la anchura del manto en su base. Luego la alimentación al chancador deberá ser más pequeña que el 80% del tamaño de la abertura de alimentación, para así reducir la probabilidad de bloqueo, permitiendo una cámara de trituración llena, que distribuye en forma pareja las presiones de apoyo. 54” “ 77 “ Ejemplo dimensión Trituradora hidrocónica 54”x77” “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 28 7. SISTEMAS AUXILIARES DEL CHANCADOR GIRATORIO 7.1. Sistema de lubricación El sistema de lubricación circulante del triturador giratorio suministra aceite lubricante a los bujes de excéntrica y engranajes transmisores. El sistema de lubricación consiste en un depósito de aceite, dos bombas de lubricación (una operando y la otra de reserva), un sistema de filtración de aceite y un sistema de enfriamiento. Los componentes del triturador son lubricados con aceite bombeado dentro del triturador por tres puntos: el pistón de ajuste hidráulico; los cojinetes del contraeje; y el buje de excéntrica exterior. Una lumbrera en el pistón permite que el aceite llene el pistón. Una lumbrera en la parte superior del pistón permite que el aceite fluya hacia arriba y lubrique el anillo de desgaste del pistón, anillo de desgaste central, anillo de desgaste del eje principal, anillo de desgaste de la excéntrica y buje de excéntrica interior. El aceite desde la parte superior de la excéntrica pasa a través de un pasaje y lubrica el piñón. El aceite regresa al depósito vía la línea de retorno de lubricante. El aceite lubricante se alimenta directamente al conjunto del contraeje dentro de un agujero roscado en el casco inferior. El aceite fluye hacia una bandeja en el alojamiento del contraeje, luego cae dentro de un sumidero en el alojamiento para “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 29 lubricar ambos cojinetes del eje del piñón. El aceite que lubrica el cojinete exterior descarga dentro de un agujero en el alojamiento y regresa al depósito de lubricación vía la línea de retorno de lubricante. El aceite que lubrica el cojinete interior descarga a través del cojinete y regresa al depósito vía la línea de retorno de lubricante. El aceite que ingresa al triturador por el buje de excéntrica exterior se transfiere al cubo del casco inferior. El aceite pasa a través de lumbreras maquinadas en un canal en el buje de excéntrica exterior, pasando entre el buje y la excéntrica antes de fluir hacia arriba hasta la parte superior de la excéntrica y hacia abajo sobre el piñón diferencial cónico. Después de lubricar el engranaje y piñón, el aceite regresa al depósito vía la línea de retorno de lubricante. El depósito de aceite está equipado con calentadores controlados termostáticamente para mantener la temperatura del aceite a una temperatura que le permita ser fácilmente bombeado. El depósito también está equipado con un interruptor sensible al nivel que impide que la bomba de lubricación arranque cuando hay un bajo nivel de aceite en el depósito y detiene la bomba en operación si detecta un nivel bajo-bajo. El depósito de aceite está dividido en dos compartimientos. Estos dos compartimientos separan el aceite de retorno de las admisiones de la bomba para permitir la separación aire-aceite e impedir la estratificación del aceite. La línea de suministro de aceite desde las bombas de lubricación hacia el triturador está equipada con un sistema de filtración. Hay dos filtros conectados en paralelo, permitiendo a un filtro estar en servicio y el otro en reserva. Se provee una indicación visual y eléctrica para monitorear la diferencia de presión a través del sistema de filtración. Cuando se alcanza la máxima diferencia de presión, el filtro sucio se saca del servicio y se limpia. En caso de un sistema de filtración dúplex, el flujo de aceite puede conmutarse manualmente hacia el filtro de reserva y el filtro sucio puede limpiarse mientras el triturador continúa operando. El sistema de lubricación está equipado con enfriadores de aire/aceite en la línea de suministro de aceite hacia el triturador. Los motores de los ventiladores de enfriamiento son controlados termostáticamente. El motor del ventilador de enfriamiento arranca cuando el aceite que fluye desde los enfriadores alcance un límite de temperatura superior preajustado. El motor del ventilador de enfriamiento se detiene cuando el aceite se ha enfriado a un límite de temperatura inferior preajustado. Si la temperatura del suministro de aceite continúa subiendo con un ventilador de enfriamiento operando y alcanza un límite de temperatura superior preajustado, arranca el motor del ventilador de enfriamiento de reserva. Cuando el aceite se ha enfriado a un límite de temperatura inferior preajustado, el motor del ventilador de enfriamiento de reserva se detiene. “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 30 7.2. Sistema de Lubricación del gorro araña El gorro de la araña del triturador tiene su propio sistema de lubricación con grasa. El sistema de lubricación de la araña consiste en un tambor de grasa equipado con una bomba de grasa operada por aire. Se usa un temporizador para controlar automática mente la frecuencia de lubricación. El sistema de lubricación también puede ser operado en modo Manual para llenar las líneas de grasa y lubricar nuevos gorros de araña, pero el modo de operación normal es en Automático. El sistema de lubricación de la araña está equipado con una alarma de estado para advertir al operador de una falla general del sistema, y el triturador se detiene automáticamente vía enclave por un tiempo pre ajustado si ocurre una falla general. Inicialmente en cada ciclo, la grasa llena cada inyector en el sistema. A medida que se acumula presión, los inyectores se reubican, y el continuo aumento de presión fuerza la grasa que llenó los inyectores previamente dentro del punto de lubricación. El último inyector activa un interruptor limitador indicando la conclusión exitosa del ciclo, y la bomba se detiene. Dependiendo de la temperatura ambiente y condiciones de operación del triturador, puede ser necesario usar un aceite ligeramente más liviano o pesado en el cojinete de la araña. El clima frío normalmente exige más tiempo de bombeo porque el lubricante se hace más viscoso (difícil de bombear). “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 31 7.3. Sistema de ajuste hidráulico (hydroset).Regulación del seting Los actuales chancadores giratorios están equipados con un sistema de ajuste hidráulico que posiciona y soporta el conjunto del eje principal. El sistema de ajuste hidráulico consiste en un pistón hidráulico al interior de un cilindro en el fondo del conjunto del triturador que sube y baja el conjunto del eje principal para variar el ajuste abierto (OSS) del triturador. Las partes principales del sistema incluyen el conjunto del cilindro y pistón hidráulico, el sistema de suministro de aceite hidráulico y el acumulador hidráulico. El sistema de ajuste hidráulico cumple tres importantes funciones: Sube o baja el manto según sea necesario para regular el ajuste del triturador o despejar el triturador. Absorbe cargas de choque con el acumulador hidráulico a medida que la carga del triturador aumenta o disminuye. Aumenta el ajuste abierto (OSS) cuando un objeto no triturable pasa a través del triturador. “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 32 Para disminuir el stting, antes de subir el manto, el operador primero debe poner en marcha la bomba hidráulica del sistema de ajuste hidráulico y esperar unos 20 segundos. Cuando se oprime el botón Subir manto, la válvula de elevación es actuada para suministrar aceite al pistón hidráulico vía una válvula de retención para subir el manto. Cuando se suelta el botón, la válvula de elevación regresa a la posición Neutra y la válvula mantiene el pistón y manto en posición. Al bajar el manto, la bomba hidráulica se desactiva. El eje principal se hace bajar oprimiendo el botón Bajar manto. Esto actúa la válvula de alivio para hacer volver el aceite desde el pistón hidráulico de regreso al depósito. Cuando se suelta el botón, la válvula de alivio regresa a la posición Neutra y se detiene el flujo de aceite de regreso al depósito. Absorción de choques: Durante la trituración, varían las fuerzas sobre el sistema de ajuste hidráulico. Para amortiguar los efectos de las grandes puntas de alta presión, el sistema de ajuste hidráulico está equipado con un acumulador. El acumulador es un recipiente presurizado que contiene una cámara de caucho con nitrógeno comprimido en un lado y aceite del sistema de ajuste hidráulico en el otro lado. El nitrógeno está precargado en el acumulador a una presión que permitirá que el nitrógeno se comprima una cierta cantidad cuando el peso del manto presurice el aceite en el otro lado del pistón. Bajo condiciones estáticas, la presión en el lado del nitrógeno de la cámara equipara la presión en el lado del aceite de la cámara. Las puntas de alta presión exceden la presión en el acumulador y el aceite es forzado dentro del acumulador, absorbiendo el efecto de la punta de alta presión. Cuando la punta de presión disminuye, el aceite fluye desde el acumulador de regreso dentro del cilindro del pistón de ajuste hidráulico. No deberá usarse aceite hidráulico regular en el sistema de ajuste hidráulico. El aceite a usarse deberá ser igual al aceite usado en el sistema de lubricación del triturador, porque si el aceite se filtra por los sellos del pistón hidráulico, fluirá dentro del sistema de lubricación. “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 33 Ocasionalmente, un objeto no triturable puede atascarse en el triturador y producir fuerzas descendentes extremadamente altas sobre el manto y el sistema de ajuste hidráulico. Esto se traduce en una presión de aceite extremadamente alta en el sistema de ajuste hidráulico. El sistema de ajuste hidráulico está protegido de las puntas de presión de aceite extremadamente altas mediante una válvula de alivio de presión que vacía aceite desde la línea de suministro de aceite de regreso al depósito de aceite. El chancador con sistema de ajuste hidráulico no debe ser operado con el eje principal más bajo de 2” (50 mm) de su posición totalmente abajo, de otra manera habrá poco espacio disponible para liberar el chancador en el evento de un bloqueo y tampoco permitirá que el sistema hidráulico absorba los golpes por material duro o con mayor razón con presencia de material impeditivo. Igualmente, una altura máxima del eje principal aceptable es de 280 mm para impedir que eje choque con el conjunto de la araña. “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 34 8. EQUIPOS AUXILIARES DEL CHANCADOR GIRATORIO 8.1. Pica rocas El Rompedor de Rocas es un conjunto de Pluma articulada con un martillo montado en el extremo, este equipo se usa para romper las rocas que bloquean el flujo de mineral dentro del chancador o que son demasiado grandes para ser trituradas. La unidad está montada sobre un pedestal fijo y puede oscilar hacia cualquier lado a lo largo de un arco total de aproximadamente 180 grados. El conjunto de la pluma articulada consiste en tres componentes principales: pluma, brazo y martillo. El conjunto de la pluma se usa para subir y bajar el brazo y martillo dentro y fuera del buzón de vaciado del triturador. El conjunto del brazo se usa para posicionar el conjunto del martillo sobre la roca que se va a romper. Finalmente, el conjunto del martillo se posiciona de modo que el cincel se sitúe en forma perpendicular a la cara de la roca antes que se inicie el rompimiento. “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 35 8.2. Mitigación de polvo en suspensión Equipos de protección al medio ambiente: Se usa un sistema de eliminación de polvo de tipo niebla seca que utiliza aspersores de agua atomizada por aire, de tipo nebulización, para controlar las emisiones de polvo en la boca de vaciado del chancador primario, en el punto de extracción y en los puntos de descarga del transportador de descarga del chancador primario. Para producir gotas tan pequeñas, se debe introducir un chorro de agua a alta velocidad en una boquilla diseñada especialmente. Para producir las altas velocidades y presiones que se requieren, el agua se mezcla con aire comprimido de la planta antes de que ingrese a la boquilla. El principio de funcionamiento es que el tamaño de las gotas debe estar en el mismo orden de magnitud que las partículas de polvo que se desea retener (menores a 10 μm), para lograr la coalescencia de estas partículas y su decantación en la corriente de aire. También existen sistemas colectores de polvo, que extraen el polvo del sistema mediante extractores, y el polvo con aire lo filtran en filtros de mangas. “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 36 9. CHANCADORES SECUNDARIOS Y TERCIARIOS La segunda etapa de conminución se denomina trituración secundaria. Como la razón de reducción límite en el chancado primario no sube de 6:1, es necesario realizar una etapa de chancado secundario y muchas veces otro chancado terciario para obtener un producto aceptable para el proceso siguiente, que en el caso de la minería puede ser lixiviación, o molienda para procesos de concentración. Chacador Giratorio 42” * 65” Potencia Unitaria 400 HP Chancador Terciario, tipo cono, cabeza corta 7”, setting 7 mm, Potencia Unitaria 500 HP Chancador Secundario, tipo cono estándar 7”, setting 22 mm , Potencia Unitaria 500 Hp Harneros Terciarios 8’ x 20’ , 1 deck, abertura 7.5 x 7.5 mm, Potencia Unitaria 40 HP StockPile Gruesos Harnero Primario, 3 deck 8” * 20” 1er Deck abertura 60 x 60 mm 2° Deck abertura 30 x 30 mm 3er Deck abertura 7.5 x 7.5 mm Potencia Unitaria 40 HP StockPile MolinoMarcy StockPile MolinoNº 3 El material que ingresa a esta área esta normalmente de alrededor de 15 cm de diámetro, por lo que se trata de equipos de menor tamaño al de la primera etapa de chancado. Otra ventaja es que el material es más fácil de manejar y transportarlo hasta obtener un tamaño de producto final adecuado a la próxima operación unitaria. Al igual que las primarias, estas trabajan en seco y reducen el mineral a un tamaño adecuado en etapas, si es que el material lo requiere. Las chancadoras usadas en chancado secundario y terciario son esencialmente las mismas, excepto que para chancado terciario se usa una abertura de salida menor. El equipo mas usado es la chancadora de cono aunque también se usan chancadores de rodillo y molino de martillo. “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 37 9.1. Chancadores de cono La segunda etapa de reducción de tamaño se denomina trituración secundaria. Como la razón de reducción límite en el chancado primario no sube de 6:1, es necesario realizar una etapa de chancado secundario y muchas veces otro chancado terciario para obtener un producto, como alimentación a un molino de bolas de 10mm. o 3/8". En el caso que el propósito de esta etapa es preparar el material para la molienda y en aquellos casos en que la reducción de tamaño se realiza de manera más efectiva en chancado, se puede incorporar un chancado terciario antes de entrar a molienda. Si la mena tiende a ser resbaladiza y dura, la etapa de chancado terciario puede ser sustituida por una molienda gruesa en molinos de barras. Normalmente estos circuitos van acompañados de las correspondientes etapas de clasificación para evitar la excesiva producción de finos y aumentar la capacidad del equipo. La principal diferencia es el diseño aplanado de la cámara de chancado con el fin de lograr una alta capacidad y una alta razón de reducción del material. El objetivo es retener el material por más tiempo en la cámara y así lograr una mayor reducción del material. El eje vertical de esta chancadora es más corto y no está suspendido como en la giratoria sino que es soportado en un soporte universal bajo la cabeza giratoria o cono. En un chancador cónico, el material se chanca entre un chancador cónico, o cabeza, “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 38 y un tazón curvo. Tanto la cabeza de chancado como el tazón están cubiertos con forros reemplazables denominados manto, o forros de la cabeza y forros del tazón, respectivamente. La cabeza de chancado está completamente apoyada sobre un conjunto de cojinete del receptáculo y su eje principal gira por medio de una excéntrica de tipo camisa, la cual es accionada por el conjunto de engranaje y contraeje. Figura 16. Movimiento de la excéntrica del chancador cónico El material se hace llegar al chancador a través de la parte superior sobre el disco distribuidor, el cual gira con la cabeza y distribuye la alimentación alrededor de la cavidad de chancado. El material cae a la separación entre el tazón y la cabeza y es atrapado y fracturado durante la parte de la rotación en la que la cabeza está cerca del forro del tazón. Cuando la cabeza se aleja, el material fracturado (más fino) se asienta más abajo en el tazón, donde la separación es más angosta. El material es fracturado nuevamente cuando la cabeza retrocede. Este proceso se repite hasta que el material chancado llega al fondo de la separación y tiene el tamaño deseado. La amplitud de movimiento de una chancadora de cono puede ser hasta 5 veces es de una chancadora primaria, que debe soportar mayores esfuerzos de trabajo. Además, operan a una mucha mayor velocidad. El material que pasa por la chancadora está sometido a una serie de golpes tipo martillo en vez de una “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 39 compresión lenta como ocurre en el caso de la giratoria, cuya cabeza se mueve lentamente. Como no se requiere una boca tan grande, el casco chancador se abre hacia abajo lo cual permite el hinchamiento del mineral a medida que se reduce el tamaño, proporcionando un área seccional creciente hacia el extremo de descarga, por lo que la chancadora de cono es un excelente chancador libre. La inclinación hacia fuera del casco permite tener un ángulo de cabeza mucho mayor que en la giratoria, reteniendo al mismo ángulo entre el material chancado. Esto permite a esta chancadora una alta capacidad puesto que la capacidad de una chancadora giratoria es proporcional al diámetro de la cabeza. La alta velocidad permite a las partículas fluir libremente a través de la chancadora y el recorrido amplio de la cabeza crea una gran abertura entre ella y el casco cuando está en posición totalmente abierta. Esto permite que los finos sean descargados rápidamente. 10. CHANCADOR SECUNDARIO El sistema de chancado secundario es una operación que reduce y acondiciona el tamaño de mineral, producto del chancado primario menor a 200mm a un tamaño menor 30mm, el cual es entregado al sistema de chancado terciario. El Mineral Grueso se extrae generalmente desde la parte inferior del stockpile de mineral grueso usando correas alimentadoras de velocidad variable. Las razones de flujo de cada correa alimentadora pueden ser reguladas para conseguir la mezcla deseada de flujo de cada alimentador, y por lo tanto, todos los alimentadores se “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 40 controlan en común para cumplir con la razón total de alimentación requerida para los chancadores secundarios. Los alimentadores tienen motores hidráulicos, que permiten variar la velocidad del alimentador. Siempre hay una cierta segregación en el stockpile, con trozos más gruesos que tienden a colectarse sobre los bordes externos de la pila y los finos prevaleciendo más en el centro. Ajustando las razones de flujo relativas del alimentador, de acuerdo a las características de cada alimentador, se puede alcanzar una alimentación más consistente para las chancadoras. Todos los alimentadores descargan en una correa transportadora común alimentada por mineral grueso. Los chancadores secundarios generalmente son del tipo Standar de Cono tipo Cabeza Standard, con motor eléctrico principal, sistema de lubricación y sistema hidráulico; este último para regular la abertura del chancador mediante el giro del cuerpo porta cóncavos (conocido como la tuerca) (para acercar y separar las corazas fijas y la móvil), absorber impactos en caso de entrada de materiales inchancables y liberar la cámara de chancado de bloqueos por carga o materiales inchancables. 10.1. Chancador de cono MP1000 El chancador de este tipo es accionado por un motor de 1000HP a través de un conjunto de poleas y correas que hace girar el contraeje que le transmite movimiento rotatorio a una excéntrica a través de un piñon de transmisión mecánica. La excéntrica rotatoria acoplada al eje principal a través de un buje, actúa como una leva y mueve el manto de chancador a través de un patrón giratorio excéntrico desplazándose hacia el cóncavo de la taza, luego se aleja de éste en ciclos reiterados; el chancador tiene una abertura mínima que se llama setting (aprox. 1 ¼”) que determina el tamaño de mineral que debe pasar por el chancador. “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 41 10.1.1. Componentes del chancador MP1000 10.1.2. Alimentación El material es alimentado al chancador por la parte superior al plato distribuidor que gira con el manto y distribuye la alimentación alrededor de la cámara de chancado. El material cae en la cavidad entre el cóncavo de la taza y el manto, y es apretado y fracturado durante la acción giratoria en que el manto está cerca del revestimiento del cóncavo. A medida que el manto se aleja, el material fracturado (más fino) se deposita en el cóncavo, donde la abertura es más angosta. El material se rompe más, a medida que el manto retrocede. “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 42 10.2. Chancador de cono con araña; tipo Sandvik “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 43 10.2.1. Componentes del chancador de cono con araña 10.2.2. Alimentación El material es alimentado al chancador por la parte superior a la araña que gira con el manto y distribuye la alimentación alrededor de la cámara de chancado. El material cae en la cavidad entre el cóncavo de la taza o tazón y el manto, y es apretado y fracturado durante la acción giratoria en que el manto está cerca del revestimiento del cóncavo. A medida que el manto se aleja, el material fracturado (más fino) se deposita en el cóncavo, donde la abertura es más angosta. El material se rompe más, a medida que el manto retrocede. “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 44 En el sistema se Incluyen una bomba hidráulica para sistema de posicionamiento, dos bombas de lubricación (una en espera), dos calentadores de aceite, dos enfriadores de aceite y un sistema de sello de polvo, generalmente sello de agua, sello que evita el ingreso de polvo al sistema de accionamiento, cuyos diagramas “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 45 10.2.3. Sistema de Lubricación “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 46 10.2.4. Sistema Hidráulico Análisis granulométrico de la descarga de un chancador secundario. “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 47 11. CHANCADOR TERCIARIO Se diferencia de los secundario por la cabeza, generalmente son del tipo de Cono tipo Cabeza Corta. El resto de las especificaciones son similares. 11.1. Circuito de chancado terciario El mineral triturado en el chancado secundario es enviado a los harneros terciarios en conjunto con la descarga de los chancadores terciarios, para su separación por tamaños y el mineral que no cumple con el tamaño deseado es enviado como carga circulante al circuito de chancado terciario. “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 48 El chancador terciario es accionado por un motor de 1000 HP a través de un conjunto de poleas y correas que hace girar el contraleje que le transmite movimiento rotatorio a una excéntrica a través de un piñón de transmisión mecánica. La excéntrica rotatoria acoplada al eje principal a través de un buje, actúa como una leva y mueve el manto del chancador a través de un patrón giratorio excéntrico desplazándose hacia el cóncavo de la taza, luego se aleja de éste en ciclos reiterados; el chancador tiene una abertura mínima que se llama setting (10mm) que determina el tamaño de mineral que debe pasar por el chancador. 11.2. Alimentación El material es alimentado al chancador por la parte superior a la tasa que gira con el manto y distribuye la alimentación alrededor de la cámara de chancado. “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 49 El material cae en la cavidad entre el cóncavo de la taza o tazón y el manto, y es apretado y fracturado durante la acción giratoria en qua al manto está carca del revestimiento del cóncavo. La operación más eficiente del chancador terciario es alcanzada alimentando por ahogamiento al chancador. Esto significa mantener el nivel de alimentación dentro de la tolva de alimentación al chancador en o por encima del plato distribuidor en la parte superior de la cabeza del chancador. Esto proporciona una distribución uniforme alrededor de la circunferencia del chancador y asegura una rotura máxima de piedra-sobre-piedra, así como asegura un uso completo del volumen sobre el eje y bujes. A medida que el manto se aleja, el material fracturado (más fino) se deposita en el cóncavo, donde la abertura es más angosta. El material se rompe más, a medida que el manto retrocede. Si la alimentación no esta bien distribuida o si la cámara de chancado no se mantiene llena, habrá una carga desigual y un alto golpeteo sobre la cabeza de la chancadora, lo cual finalmente puede conducir a dañar la chancadora en casos extremos. En ese caso, es probable que el desgate en los revestimientos sea también desigual, conduciendo a un mantenimiento mayor, y a una eficiencia y disponibilidad reducida del equipo. Esto va acompañado con grandes oscilaciones de lectura de presión del sistema Hydroset que acusan la mala operación del equipo. “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 50 Análisis granulométrico de la descarga de un chancador terciario. 11.3. Componentes de un chancador de cono terciario metso. TOLVA TAPA DE AJUSTE ANILLO DE TRANSMISION PLATO REPARTIDOR ANILLO DE AJUSTE CORAZAS DE LA TAZA MOTOR HIDRAULICO MANTO CABEZA CILINDRO DE ALIVIO CONTRAEJE ACUMULADOR DE NITROGENO EXCENTRICA EJE PRINCIPAL CUERPO PRINCIPAL “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 51 12. PRINCIPALES DIFERENCIAS Diferencias principales: (cabeza) SECUNDARIA TERCIARIA Ambos tipos difieren principalmente en la forma de la cámara de chancado. La chancadora de cono standard tiene un revestimiento escalonado lo que permite una alimentación más gruesa que la cabeza corta. El tamaño del material de alimentación depende del diámetro del cono. La chancadora tipo cabeza corta, tiene un ángulo de cabeza más agudo que la standard, lo que ayuda a prevenir atoramientos debido al material más fino que trata. También tiene una abertura de alimentación más pequeña, una sección paralela mayor en la sección de descarga y entrega un producto menor. La razón de reducción que entrega varía entre 4/1 a 6/1. El tamaño máximo de la boca es de 10” y entrega un producto que varía entre 1/8” y 1” “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 52 Las chancadoras tipo Standard, trabajan normalmente en circuito abierto, pero a veces es recomendable harnear el material antes de pasar por el chancador para eliminar la parte de la alimentación que ya cumple con las exigencias de tamaño del producto. Esto se recomienda, en general, cuando la alimentación contiene más del 25% del material menor que la abertura de salida del chancador. Por otro lado, las chancadoras tipo cabeza corta, trabajan en circuito cerrado (normalmente), evaluándose una disposición directa o inversa según las características particulares del circuito.Un chancador de cono se individualiza por el diámetro del cono expresado en pies. Este varía desde 2 hasta 7 pies (de 60 a 210 cm, aproximadamente), con capacidad hasta 1.10 t/h y con un setting de descarga de 19 mm. (3/4"). 12.1. Manejo de la carga circulante en el circuito de chancado En las operaciones en circuito cerrado se incorpora el concepto de carga circulante, normalmente expresada en %, que corresponde al peso de la carga que recircula en relación a la carga fresca. Cargas circulantes típicas son la descarga del material grueso de los ciclones (underflow) que retorna al molino y el sobretamaño de los harneros terciarios (oversize) que retorna a su alimentación después de haber pasado por los chancadores terciarios, que es nuestro caso. La carga determina en forma directa el número de chancadores terciarios en operación y marginalmente el número de harneros terciarios en operación. De igual modo, es un dato importante en la evaluación de la operación de la planta y una herramienta para manejar la granulometría del producto final. Para aberturas dadas en las mallas de los harneros, los parámetros fundamentales que determinan la carga circulante son las características del mineral y la abertura de los chancadores primario, secundarios y terciarios. La abertura de los harneros es un factor relevante; pero, para una planta en dada es valor constante, ya que su cambio es una decisión que debe ser avalada por estudios previos. En forma “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 53 específica, las características del mineral y la abertura de los chancadores primario y secundario se refleja en la granulometría de la carga fresca alimentada a los harneros terciarios, en la cual es relevante el % bajo la malla de corte de estos harneros. La abertura (setting) de los chancadores terciarios influye en forma principal en la carga circulante y en la calidad del producto: “© Todos los Derechos Reservados Fundación Educacional Escondida 2018” 54