almacenamiento de minerales

ALMACENAMIENTO DE MINERALESRAMIRO SIUCE BONIFACIO

El almacenaje de mineral en una Planta Concentradora constituye una operación metalúrgica auxiliar que consiste en la retención temporal del mineral en algún lugar de la Planta.

cuyo fin, es proporcionar capacidad de regulación o de variaciones entre las diversas fases de una operación principal.

Estos equipos o dispositivos se clasifican en: Para material grueso y gran tonelaje.

Stock pile o pila de almacenamiento. Para material grueso y pequeño tonelaje.

Tolva de gruesos. Para gran y pequeño tonelaje y material fino.

Tolvas de finos.Silos para concentrados.

PILAS DE ALMACENAMIENTO

Las pilas de almacenaje de mineral se construyen de tal modo que están formadas por un lecho o piso de concreto o tierra apisonada, las cuales ocasionalmente están cubiertas por un techo.

Están provistas de alimentadores para poder extraer el mineral por debajo del piso mediante fajas transportadoras.

La capacidad de regulación de una pila en una Planta Concentradora tiene las siguientes ventajas:

Proporcionar un flujo uniforme de mineral a la planta Proporcionar una ley de cabeza uniforme a la planta,

debido al mezclado adecuado. Permite que la operación de mina y planta sean

independientes. La incorporación de la pila permite aumentar la

eficiencia de la planta entre el 10 al 25 %

Hay distintos métodos en uso para formar una pila de almacenamiento, entre ellos tenemos: Faja transportadora fija. Faja transportadora por sistema de descarga móvil

o potro. Faja transportadora reversible. Apiladores radials.

De ahí que una pila de acuerdo al sistema de apilamiento puede tener la siguiente forma: Pila cónica Pila alargada Pila radial

Estas tres formas tienen taludes inclinados, cuyo ángulo de talud es una propiedad de los sólidos a granel que se le conoce con el nombre de ángulo de reposo.

CAPACIDAD DE UNA PILA Si la pila es cónica, la capacidad total está dada por:

Donde: Q1 = Capacidad de almacenamiento en toneladas

métricas. R = Radio de la pila en metros. β = Angulo de reposo del mineral. D = Densidad del mineral en Kg/m3.

Si la pila es alargada, la capacidad de la sección central de dicha pila está dada por:

Por lo que la capacidad total de esta pila estará dada por la suma de Q1 + Q2

 Donde:L = Es la longitud de la sección central de la pila en m.R = Es el radio del medio cono final, en m.D = Es la densidad del mineral en Kg/m3.

…… 2

Si la pila es radial, el análisis de capacidad es idéntico que para la anterior, excepto que la longitud del arco de la sección central se sustituye el valor de L de la ec. (2) por la longitud del arco que está dada por:

Donde: Pr = Radio de la sección central, en m. β = Angulo formado entre los picos de la sección

central, en grados.

…… 3

h = altura, R = radio, D = diámetro β = ángulo de reposo del mineral.

la recuperación del mineral de una pila es generalmente mediante la construcción de túneles en los que se instala alimentadores que pueden ser:

De placas, de faja, vibratorios o de plato reciprocante, bajo tolvines, los cuales cargan el mineral a una faja transportadora que es la que se encarga de llevar el mineral a la siguiente etapa de tratamiento.

Problema 1.-Se desea construir una pila (stock pile) 140 000 t de mineral proveniente del chancado primario, cuya densidad aparente es de 1,85 t/m3 y su ángulo de reposo es de 35°.

Calcular las dimensiones que deberá tener, si su forma es cónica.

Datos: Q = 140 000 t β = 35° D = 1,85 t/m3 = 1 850 Kg/m3  Para determinar las dimensiones de la pila hacemos

utilizando la siguiente fórmula:

La primera dimensión que podemos calcular es el radio de la pila cónica, despejando de la fórmula anterior. Esto es:

Reemplazando datos, tenemos:

R = 47 m

Por trigonometría determinamos la altura de la pila, haciendo uso del siguiente gráfico:

H = 47tag35 = 32,91m ≈ 33m H = 33 mLas dimensiones de la pila son: H = 33 m D = 94 m

Problema 2.- Para poder almacenar el mineral producto de la sección de chancado, el cual servirá de alimento a la sección de molienda, se requiere dimensionar una pila para finos de forma alargada para 340 000 t.

Si esta mena triturada tiene una densidad aparente de 2.42 t/m3 y un ángulo de reposo de 40. Considerar L = 4R. Determinar las dimensiones de la pila y el área de terreno que se requiere.

1. Cálculo de las dimensiones de la pila alargada. Datos: Q = 340 000 t D = 2.42 t/m3 = 2 420 kg/m3. β = 40°  Para dimensionar la pila alargada estableceremos la

siguiente relación: QT = Q1 + Q2

Reemplazando este valor tenemos:

Desarrollando y despejando R se obtiene:

Luego: L = 4 x 32 = 128 m H = R tgβ = 32.13 x tg40° = 26,96 m = 27 m.

Las dimensiones de la pila alargada son: R = 32 m H = 27 m. L = 128 m

2. Cálculo del área de terreno requerido para construcción de la pila.

El área del terreno será determinada por: L’ = L + 2R A = 2R Por lo tanto: A = (L + 2R) (2R) = (128 + 2 x 32)(2 x 32) = 12 288 m2. Se debe considerar un 5% para accesos y contornos. AT = 12 288 + 0,05 x 12 288 = 12 902,40 m2