Chancado Primario
El chancado primario es la primera etapa de reducción del mineral tal cual llega a la mina. El tamaño inicial depende del tipo de minado y de transporte y de la escala de la explotación; de el depende, a su vez, el dimensionamiento y el diseño del equipo de chancado primario.
Si el mineral proviene de una explotación a tajo abierto, y sobretodo, si aquella se efectúa a gran escala, el tamaño inicial es función de la fragmentación primaria o secundaria (por ejemplo: profundidad, diámetro, espaciamiento y carga de explosivo de los taladros y altura de los bancos); capacidad y dimensiones del equipo de carguío (pala, retroexcavadora), etc.
El cuadro adjunto (reproducido del catalogo de la firma manufacturera telsmith/Barber Greene) muestra la relación entre dimensiones de cucharas de las palas, en yardas cubicas y el tamaño recomendado de chancadoras de quijadas (jaw crushers) y giratorias, especificando las dimensiones de su abertura de alimentación.
Se observa, por consiguiente, que en el dimensionamiento de la maquinaria de chancado primario es primordial el tamaño de la alimentación, siendo secundaria la capacidad de procesamiento (tonelaje horario).
Por ejemplo, la alimentación de mineral de tajo abierto, puede llegar a tener un metro de lado máximo, mientras aquel proveniente de una explotación subterránea mecanizada, seria el orden de unos 60/90 cm. Y el de minado subterráneo primerias, es función de las dimensiones de esta y del esquema de las etapas siguientes, pudiendo llegar a unos 7.5/15 cm.
En todo caso, la potencia requerida para el chancado de un tamaño determinado hasta la granulometría deseada, se puede calcular en forma aproximada por la formula de Bond:
W= 10 Wi((1/sqrt(P80))-(1/sqrt(F80))) -> sqrt: raíz cuadrada de…
Supongamos que Wi = 15 KWh/Tc, F80= 50 cm = 500000 micras. P80= 7.5 cm = 75000 micras. Entonces:
W = 150 (3.65/1000 – 1.41/1000) = 0.34 KWh/Tc
Si el tonelaje horario llegara a 500 Tc/h, la potencia requerida seria (sin incluir perdidas de transmisión):
500 x 0.34 = 170 KW
El mineral se alimentara a la chancadora primaria en la mayoría de los casos, desde un buzón, o copio, mediante un alimentador tipo Apron (faja de placas metálicas), cadena o de placa vaivén.
En caso de las chancadoras primarias giratorias, es costumbre vaciar directamente los camiones volquetes a la chancadora sin buzón ni alimentador intermedios.
La capacidad del buzón deberá ser calculado de acuerdo con la capacidad de los carros o camiones (o eventualmente, de la faja transportadora del fondo de la mina o del tajo) y de la cadencia con que estos son recibidos en la planta.
Es necesario destacar que el mineral que se extrae de minas en clima húmedo (p. ej. en la sección de chancado con un contenidos de arcilla o panizo tan elevado que imposibilita el chancado y zarandeo eficiente en las etapas secundaria/terciaria. Se recomienda en tales casos extremos:
- Lavar el mineral entrante a la planta en un trommel lavador, seguido de clasificador para los finaos y un espesador para el rebalse de aquel; o, alternativamente.
- chancar solamente hasta un tamaño medianamente grueso y complementar la conminución previa a la molienda de bolas, mediante un molino de barras, conforme a la practica establecida en gran numero de minas locales.
Chancadoras primarias operan siempre en circuito abierto, por ejemplo: el mineral es tratado en una sola vez, sin retorno. Es costumbre instalar antes de la chancadora una parrilla estacionaria o vibratoria, con una abertura igual al “setting” de salida de la chancadora, para separar los finos que deben “by passear” la maquina, para aumentar su eficiencia de chancado y su capacidad.
Finalmente, reiteramos que aunque hemos estado hablando de minerales, implicando que se trate de “minerales metálicos”, en realidad, las plantas de chancado primario (y, en general, la mayoría de las plantas de chancado) tratan tonelajes importantes de minerales “no metálicos”, entre los cuales los materiales o “agregados” de construcción (piedras, cascajos, etc.) ocupan un lugar preponderante.
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