Escuela Superior Politcnica del Litoral

Facultad de Ingeniera en Ciencias de la Tierra

Ingeniera en Minas Por Leonardo Conde, Andrea Mina, Allan Ordeana y

William Tubay

ndice de Bond

Prctica de Laboratorio

Resumen

El presente trabajo describe las actividades realizadas para

obtener el ndice de trabajo de una muestra de cuarcita con un

P100 de 300 um, implementndose un molino de bolas.

La prctica fue realizada en el Laboratorio de Mineralurgia de la

Facultad de Ingeniera en Ciencias de la Tierra de ESPOL, con el

monitoreo del Dr. Juan Menndez Aguado, profesor de la

Universidad de Oviedo.

El equipo de trabajo estuvo constituido por Leonardo Conde,

Andrea Mina, Allan Ordeana y William Tubay las mismas que

realizaron actividades rotativas de oficina y de laboratorio.

Objetivo

Determinar el consumo energtico interpretando el ndice de

bond mediante un ensayo de laboratorio y utilizando un circuito

de trituracin y molienda.

ndice de

Bond

El ndice de Bond est

definido como la

energa que se necesita

para reducir un tamao

de alimentacin D80

hasta un tamao de

molienda final de d80.

ndice de Bond

1

Marco Terico

La importancia de dimensionar correctamente los equipos de molienda proviene del alto consumo

energtico que estas poseen referente al resto de las operaciones mineras, debido a esto se han

venido desarrollando diferentes leyes que permitan aproximar los consumos energticos de un

equipo relacionado al tamao de grano final que se quiera obtener, a continuacin se exponen las

leyes de la fragmentacin cronolgicamente:

Ley de Rittinger

consumido en la operacin de molienda o machaqueo, es directamente proporcional al rea de la

nueva superficie producida.

D

1

d

1KW

Ley de Kick:

Preferentemente aplicable a la fragmentacin de elementos gruesos, d80> 10 cm.

El trabajo til consumido en la operacin de molienda o machaqueo, es directamente proporcional a

la variacin de volumen de las partculas.

80

80

d

DlogK=W

Ley de Bond

El consumo de energa de la operacin es proporcional a la nueva longitud de fisura producida en la

rotura de las partcula (9), puesto que una vez creada la fisura la roca se parte sola.

8080i

D

1

d

110wW -

El ndice de Bond ha sido definido como el parmetro de la reduccin de tamao o dimensional, que

expresa la resistencia del material a la trituracin y a la molienda. Este ndice se ha empleado en la

industria desde finales de la dcada del 20 del pasado siglo XX (Mosher & Tague, 2001).

ndice de Bond

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Equipos y Materiales

Muestra de 3 Kg de Cuarzita

Balanza elctrica

Molino de bolas

Tamizador elctrico

Procedimiento

A continuacin se describen las actividades a realizar en la obtencin del ndice de Bond de una

cuarcita con P100 300 um en un molino de bolas.

1. Homogenizar una muestra de 3 Kg de peso.

2. Clculo del peso de 700 cm3 de alimentacin pesada de dicho volumen. Ese ser el peso de

alimentacin en el primer ciclo, y en todo caso, el peso total al molino alimentado en cada ciclo.

3. Clculo del peso de producto en equilibrio de finos, idealizando una carga circulante de 250%.

Este valor ser:

4. Calculo de la granulomtrica de la alimentacin, con el objetivo de obtener F80, y el porcentaje de

material en la alimentacin inferior al tamao de corte.

Observacin: Dado que el porcentaje de finos sea superior al 28% de la muestra total deber

realizarse un ciclo cero.

5. Molienda de la carga de alimentacin.

6. Tamizado del material molido, disponiendo de un tamz correspondiente a la luz de malla de

corte, en este caso 300um.

7. Calculo del peso del pasante.

8. Calculo de la cantidad de material de tamao menor que el del tamiz de corte en la alimentacin

adicionado de finos en la carga de alimentacin al actual periodo.

9. Clculo del valor de los gramos de finos netos producidos, que corresponde alpeso de pasante

producido menos el peso de finos introducidos con la alimentacin.

10. Clculo del valor de los gramos netos producidos por revolucin, dividiendo el nmero de

gramos netos entre el nmero de revoluciones del periodo.

11. Se complementa la muestra de no finos con una cantidad de muestra representativa de

alimentacin fresca para as obtener la nueva alimentacin.

12. Clculo de la cantidad de muestra agregada, para as poder utilizarla como finos totales.

13. Clculo del peso que deber ser molido en el prximo perodo para obtener la carga circulante

deseada; a partir de los finos netos que son obtenidos de la diferencia entre finos presentes y

finos totales.

ndice de Bond

3

14. Clculo del nmero de revoluciones correspondientes al siguiente perodo. Se obtiene dividiendo

la cantidad de material que debe ser entre el nmero de gramos netos por revolucin del perodo

anterior.

15. Se repiten los pasos anteriores hasta conseguir como mnimo 5 ciclos.

16. Promediando los 3 ltimos valores de gramos netos por revolucin Gbpi se calcula obtiene el

ndice de molturabilidad en molinos de bolas, Gbp.

17. Mediante anlisis por tamizado, se determina la distribucin granulomtrica del pasante del

tamiz de corte en el ltimo ensayo realizado, con el fin de determinar el valor P80.

18. Clculo del ndice de trabajo Wi, en molino de bolas, a travs de:

Datos

A continuacin se presenta la informacin de partida utilizada en el ensayo.

Tabla 1.- Informacin de partida.

Gramos um

Muestra: 1021,6 P100 300

Pe Equilibrio: 291,885714 D80 1600 d80 240

Resultados

Tabla 2.- Distribucin granulomtrica de la Alimentacin.

Luz de Malla (um) Retenido % Retenido % Retenido Acumulado

% Pasante Acumulado

1400 286,6 28,211 28,211 71,789

600 409,9 40,348 68,560 31,440

300 117,4 11,556 80,116 19,884

150 98,2 9,666 89,782 10,218

ndice de Bond

4

Grfico 1.- Distribucin Granulomtrica de la muestra utilizada en la alimentacin inicial.

Tabla 3.- Resultados obtenidos previos al clculo del ndice de trabajo de Bond.

N de ciclos N de vueltas Peso de finos

(terico) Peso de finos

(totales) Peso de finos

(netos)

Gbpi(Finos por

revolucin)

1 100,000 202,000 342,500 140,500 1,405

2 207,748 67,722 458,100 390,378 1,879

3 155,333 90,580 314,400 223,820 1,441

4 202,571 62,166 336,200 274,034 1,353

5 215,767 66,477 304,500 238,023 1,103

Gbpi prom: (1,441+1.353+1,103)/3= 1,299

y = -6E-06x2 + 0.0599x

0.000

10.000

20.000

30.000

40.000

50.000

60.000

70.000

80.000

90.000

100.000

10 100 1000 10000

Po

rcen

taje

de

Pas

ante

Luz de malla

Tamizado

Polinmica

(Tamizado)

ndice de Bond

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Donde:

Wi: es el ndice de trabajo del material, en kWh/ton corta.

P100: es la abertura en micras de la malla de corte utilizada para cerrar el circuito.

Gbp: es el ndice de molturabilidad del material en molinos de bolas, en g/rev.

F80: es el tamao correspondiente al 80% de pasante de la alimentacin fresca, en micras.

P80: es el tamao correspondiente al 80% de pasante del producto final, en micras.

Wi: 0.586Kwatt hora/ ton mtrica

Conclusiones

Este mtodo simplificado para determinar el ndice de trabajo proporcionan una aproximacin

razonable del respectivo valor obtenido en el test standard de Bond, se determin que el ndice de

trabajo o consumo energtico fue de 0.586KWatt hora.

Teniendo el consumo energtico requerido para la instalacin de un molino en una planta se

podra realizar el dimensionamiento de la misma.

El consumo energtico es un factor muy importante debido a que representa entre el (30-50)% de

los costos de operacin y mantenimiento y para una adecuada planificacin en el montaje de una

planta de trituracin y molienda se debe optimizar la molienda y este mtodo es muy prctico y

poco costoso.

Va a depender del tipo de minera que se realice y los recursos que se tengan para utilizar un

recurso muy importante en la molienda como es el agua por lo general en la minera del oro es

muy utilizada ya que la liberacin de este mineral requiere el contacto con diferentes sustancias

qumicas y el agua es un solvente que ayuda a la liberacin de este mineral y segn lo visto en la

teora la molienda en va hmeda representa menor consumo energtico y menor emisiones de

polvo.

ndice de Bond

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Anexos

Tamizador

Trituradora de Rodillos Homogenizado de muestras

Balanza Analtica

Muestra tamizada