Conceptos Fundamentales del Chancado de Minerales

Introducción al Chancado de Minerales

Distribución Granulométrica

Cada material presenta una distribución granulométrica única, que determina sus propiedades y comportamiento. El ángulo de talud, por ejemplo, es una propiedad específica de cada material, independientemente de su disposición. La segregación ocurre cuando materiales de diferente granulometría se mezclan, provocando una separación por tamaño y generando problemas operativos.

Conminución y Análisis Granulométrico

La conminución se refiere a la reducción de tamaño de un material mediante diferentes métodos de fractura, como la explosión, el chancado y la molienda. El análisis granulométrico estudia la distribución de tamaños en una muestra, siendo crucial para la eficiencia del proceso. Los términos F80 y P80 indican la abertura de malla que permite el paso del 80% del material, ya sea en la alimentación o en el producto final.

Chancado: Etapa Clave en la Reducción de Tamaño

El chancado es la primera etapa mecánica en la reducción de tamaño de minerales. Su objetivo es facilitar el transporte y el tratamiento posterior (físico-químico) del material. El mineral se tritura previamente para aumentar la capacidad de los equipos, evitar atascos y disminuir el consumo de energía.

Etapas del Chancado

El proceso de chancado se divide en dos etapas principales:

• Chancado Primario: Reduce el tamaño de las rocas extraídas de la mina.
• Chancado Fino (Secundario, Terciario y Cuaternario): Procesa el material proveniente del chancado primario y del fino de mina.

Equipos de Chancado

Existen diferentes tipos de chancadores, cada uno con características y aplicaciones específicas:

Chancadores Primarios

• Chancador de Mandíbula: Utiliza dos placas que se abren y cierran con un ángulo agudo para triturar el material. Existen dos tipos principales: Blake (tope) y Dodge (fondo).
• Chancador Giratorio: Emplea una superficie fija en forma de embudo y otra móvil en forma de cono para fragmentar el material por compresión.
• Chancador de Impacto: Utiliza el impacto de martillos o barras para romper el material.

Chancadores Secundarios

• Chancador Cónico: Similar al giratorio, pero con el eje fijo y las paredes móviles.

Tipos de Plantas de Chancado

Las plantas de chancado se clasifican según su movilidad y ubicación:

• Fija: Permanece en un lugar fijo, generalmente cerca del yacimiento.
• Semi-fija: Puede reubicarse por largos períodos.
• Semi-portátil: Se construye sobre plataformas para facilitar su traslado.
• Móvil: Contiene un sistema de transporte lineal y se ubica junto a la faena.

Factores que Influyen en el Chancado

Relación Perforación-Chancado

Una granulometría inadecuada durante la perforación aumenta la presencia de finos, lo que reduce el rendimiento del chancador y aumenta el consumo de energía.

Relación Tronadura-Chancado

El chancador recibe el material de la mina, que debe tener una primera conminución mediante equipos y tronadura para lograr un tamaño adecuado y evitar costos adicionales en la reducción secundaria.

Esfuerzos de Tensión Máxima

Las partículas de mineral presentan fallas y grietas que concentran los esfuerzos bajo tensión. Cada material tiene un esfuerzo máximo de tensión que puede soportar sin romperse. Las partículas se fracturan a esfuerzos entre el 1% y el 10% de este máximo debido a la propagación de fracturas por las fallas.