DESCARGA CONFIABLE POR GRAVEDAD USANDO TÚNEL DE RECEPCIÓN PARA PILAS DE ACOPIO DE MINERAL
ANTECEDENTES
Los stockpiles proporcionan una manera económica de almacenar grandes cantidades de materiales tanto finos como gruesos en operaciones mineras y de cantería. Pueden variar en tamaño hasta más de medio millón de tons, estar parcial o completamente cubiertos o abiertos al medioambiente, pueden estar formados por equipos móviles, y la recuperación puede ser desde la superficie de la pila mediante carros, recuperador cucharón, o descargadores frontales, o por gravedad mediante varios tipos de alimentadores o compuertas ubicados bajo la pila.
Uno de los métodos más populares de recuperación por túnel desde grandes pilas de minerales es el uso de una combinación de varios alimentadores de correa, descargando a un transportador de correa de recuperación común. Los alimentadores de correa pueden estar en línea por sobre la correa de recuperación o puede alimentarla en ángulos rectos.
EL PROBLEMO
 Cuando los stockpiles se forman por un transportador superior, ocurre la segregación por tamizaje con los finos ubicados en el centro de la pila y las partículas gruesas en la periferia. El límite preciso entre los finos, los cuales pueden tener una resistencia cohesiva, y los minerales gruesos, los cuales son generalmente de flujo libre, es difícil de definir y pueden variar significativamente con las condiciones de operación.
Como resultado de la segregación, aún la presencia de un porcentaje tan pequeño como un 10% de finos (malla –5) en un mineral, puede derivar en serios problemas de flujo en el retiro de mineral desde el stockpiles mediante sistemas de túnel. Si los finos son cohesivos y ganan resistencia como función de la presión de consolidación, se pueden llegar a formar ratholes sobre las tolvas de descarga, reduciendo severamente la capacidad viva del stockpile, o se pueden formar arcos a lo largo de las descargas de tolva, derivando en detenciones de flujo. La fluidez de la mayoría de los minerales se ve afectada principalmente por:
- Porcentaje y distribución de tamaño de finos
- Contenido de humedad
- Tiempo de almacenamiento en reposo
- Presencia de arcillas, talcos, etc.
- Condiciones de congelamiento
LA SOLUCION
La clave para un retiro confiable del mineral está en diseñar el sistema de retiro del material del stockpile, tomando en cuenta la variación en las propiedades de flujo del mineral durante la vida de la mina o cantera. Los ensayos de propiedades de flujo deberían ser realizados a muestras tamizadas en malla #-5 de los varios tipos de minerales a ser tomados en cuenta. Estos ensayos deberían ser realizados sobre un rango de humedad, temperatura, y tiempo de almacenamiento en reposo para proporcionar los datos esenciales de las propiedades de flujo básicas diseño de pila exitoso.
Jenike & Johanson ha realizado recientemente una serie de ensayos en modelos a escala de una variedad de tamaño de grandes pilas de almacenamiento. El objetivo de estos ensayos fue comparar y medir la capacidad viva de una pila compuesta por material grueso de flujo libre con la capacidad de una pila compuesta por el mismo material mezclado con diferentes porcentajes de finos. Encontramos que cuando no se agregaba más de 5% de finos al producto grueso, ocurría una descarga completa y la capacidad viva podía ser calculada certeramente usando un programa CAD 3D, basado en el conocimiento del ángulo de reposo medido.
Usando un programa CAD 3D, hemos desarrollado una manera de estimar las capacidades vivas de pilas tanto para materiales de flujo libre como para materiales de flujo no-libre, basado en los ensayos de las propiedades de flujo medidas en nuestros laboratorios. Las fotos muestran una disposición de descarga típica de seis alimentadores desde una pila con forma de carpa tanto para materiales de flujo libre como cohesivos. En el ejemplo mostrado, un aumento de contenido de finos desde 0% a 15% llevó a una dramática reducción del 75% en la capacidad viva del stockpile.
Jenike & Johanson está preparado para asistirlo a determinar el método más económico y eficiente para recepcionar sus sólidos a granel desde un stockpile. Sin conocer las propiedades de flujo de los sólidos a granel, un sistema de recepción de stockpile por gravedad puede ser seleccionado en forma equivocada sobre una técnica más eficiente y como resultado pueden ocurrir problemas de flujo y de poca eficiencia.
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