La capacidad y la eficiencia son consideraciones importantes para las aplicaciones de chancado de alto tonelaje
Por Steve Fiscor, Editor en Jefe
Las minas están procesando más minerales de baja ley, lo que significa que los chancadores de hoy en día necesitan reducir más mineral para producir la misma cantidad de metal. Con estos rendimientos más altos, el tiempo de inactividad no planificado es inaceptable. El circuito de chancado también prepara el terreno para lo que sucede a continuación, por lo que es importante producir un producto consistente de manera eficiente.
Las operaciones mineras requieren chancadores fiables que puedan manejar el impacto sin comprometer la disponibilidad y la eficiencia. Los gastos de capital y los gastos operativos también son prioritarios.
Muchas de las historias de éxito de la conminución de hoy en día se iniciaron a través de relaciones sólidas entre las empresas mineras y los fabricantes de equipos originales (OEMs). Al comprender las necesidades de las operaciones mineras modernas y sus limitaciones, los fabricantes de equipos originales han desarrollado herramientas y sistemas que mejoran la seguridad, prolongan la vida útil de los equipos y cumplen con las iniciativas de sostenibilidad.
FLSmidth Ofrece Una Extensa Gama
El chancador giratorio de servicio superior Mark V, o TSUV, representa la máquina de mayor capacidad de FLSmidth para las aplicaciones de chancado primarias. Cuando se combina con la estación de chancado primaria de la empresa, puede proporcionar una solución de chancado y transporte en el rajo (IPCC, según siglas en inglés) para aplicaciones de roca dura.
Además, con la fusión de FLSmidth y thyssenkrupp Mining, la cartera consolidada de FLSmidth combina el TSUV con los antiguos chancadores thyssenkrupp KB, que son dos chancadores giratorios equivalentes y las únicas máquinas de servicio superior de la industria. “El diseño de servicio superior se ha convertido en el estándar preferido y el punto de referencia para la industria debido a su capacidad de mantenimiento superior,” dijo Bill Malone, vicepresidente y gerente del grupo de productos globales para chancado y cribado de FLSmidth. “Ambos modelos se complementan entre sí y tienen una base instalada igualmente extensa.”
Otra máquina que distingue a FLSmidth es su chancador giratorio de mandíbula Pro. La empresa diseñó esta tecnología de chancado para procesar grandes volúmenes de material con el fin de manejar alimentaciones de mayor tamaño bajo tierra, por ejemplo, para aplicaciones mineras de hundimiento por bloques, en lugar de utilizar chancadores giratorios estándar. Los nuevos modelos Pro de chancadores de mandíbula de mayor tamaño han mejorado los ángulos de agarre y la carrera. “Estos chancadores pueden chancar material más duro y son capaces de aumentar las capacidades,” dijo Malone. “La base de la máquina se puede instalar en cuestión de dos a tres horas, y está diseñada con un concepto optimizado, lo que reduce el tiempo de servicio hasta en un 20%.”
La selección adecuada del equipo también es una consideración importante a la hora de lograr una mayor eficacia operativa. “Hemos recibido solicitudes para suministrar, por ejemplo, un chancador grande en lugar de dos pequeños, ya que puede ser una opción más eficaz en general,” afirma Malone. “Muchas veces la decisión se basa en la eficacia y la vida útil de la máquina y en aprovechar al máximo esa vida útil.”
FLSmidth ofrece más opciones para adaptarse a las necesidades de conminución para aplicaciones de roca dura con la criba ABON y el chancador de rodillos excéntricos (ERC, según siglas en inglés). El ERC se sitúa en la gama media de capacidades y tiene un diseño más compacto que permite ocupar menos espacio dentro del rajo. Su punto óptimo se sitúa en torno a las 5.000 toneladas métricas por hora (tm/h), dijo Malone. “La tecnología del ERC funciona en una planta mucho más compacta, lo que se traduce en menos peso, menor altura de banco, menos movimiento de tierra, etc., y en un menor gasto de capital total,” dijo. “Proporciona una alta relación de reducción y un producto fino con menos potencia por tonelada procesada, lo que la convierte en una opción viable para aplicaciones primarias de chancado de roca dura.”
Las cribas de baja velocidad ABON han sido una fuente fiable de chancado y cribado para la industria minera durante más de 50 años. Estos sistemas son diseñados y mantenidos por el equipo de FLSmidth en Melbourne, Australia. Ellos suministran los materiales, construyen la máquina y proporcionan la ingeniería, el soporte técnico y los repuestos. Las cribas ABON han demostrado ser muy útiles en muchas aplicaciones mineras, incluyendo la alúmina, el mineral de hierro, el cobre, el níquel y la piedra caliza.
Al aceptar la alimentación a través de la parte superior de la cámara de chancado, el material se extrae a través de los ejes giratorios dentados, chancándolo hasta el tamaño especificado. “Estas máquinas duraderas y fiables ofrecen una alta disponibilidad y son capaces de manejar capacidades de más de 12.000 tm/h, incluso arcilla y materiales pegajosos,” dijo Malone. “Las bajas velocidades de los rodillos maximizan la vida útil y generan un mínimo de finos, polvo y cargas dinámicas.”
En 2018, un proyecto minero que requería una gran capacidad de procesamiento llevó al desarrollo de la mayor criba ABON jamás construida. “Era un enorme desafío que necesitaba una enorme solución,” dijo Malone. “Los ingenieros y el equipo de productos ABON estaban listos para el desafío.”
Trabajando con el personal de producción, mantenimiento y comercial de la mina durante todo el 2019, el equipo creó una máquina que lograría el objetivo, la mayor criba de doble rodillo que jamás habían fabricado. Con un peso de más de 270 tm, la criba ABON 16/400CHDTD-RA se instaló a mediados de 2021 y entregó con éxito 9.000 toneladas/h. “La mina quedó tan impresionada por su rendimiento que encargó cinco más a mediados de 2020,” dijo Malone. Desde entonces, estas trabajadoras máquinas han proporcionado plena producción, incluso cuando han sido puestas a prueba con rocas de hasta 3 x 2 x 2 m. La mina confirmó que las cribas ABON habían proporcionado una operación robusta y fiable a través de al menos dos ciclos de operación de nueve a 10 meses cada uno, lo que corresponde a una vida útil de dientes de 16 millones de toneladas por ciclo unitario.
FLSmidth suministra algunos de los chancadores giratorios de mandíbula y de cono más innovadores para la industria minera, y estos productos dependen de revestimientos bien diseñados para funcionar de forma óptima. Los revestimientos del chancador mejoran la vida útil y la fiabilidad de los equipos, al tiempo que reducen los costos operativos. “Cada chancador produce un rango de tamaños de producto,” dijo Malone. “Si se puede mejorar ese rango durante más tiempo, no sólo aumentará la eficacia del chancador, sino que también ayudará a que los procesos posteriores sean más eficientes. Por eso es crucial elegir y optimizar los revestimientos.
“Basándonos en el rendimiento anterior, ya sabemos cuánto durará el revestimiento y sus limitaciones,” dijo Malone. “Podemos advertir a los mineros antes de que surjan problemas.”
La estrategia de servicio al cliente de FLSmidth es un modelo de asociación, en el que la empresa trabaja en estrecha colaboración con las minas. La empresa informó que también ha mejorado la capacidad de sus talleres, donde el OEM puede abordar mejor los problemas operativos de sus clientes con mayor presencia local. De este modo las minas pueden programar el trabajo de un OEM con un estándar OEM, lo que supone un servicio de alta calidad. Trabajar con un proveedor de servicios no OEM es un riesgo, ya que la calidad podría verse comprometida o el proveedor de servicios no OEM podría no tener el equipo adecuado para completar el trabajo.
El desarrollo de estrechas relaciones con las minas ha permitido a FLSmidth crear un entorno transparente para la comunicación y el intercambio de ideas, lo que ha dado lugar a algunas de las innovaciones más inspiradoras de la empresa. Esto incluye un gancho de izaje para araña para la gama de chancadores giratorios FLSmidth. “Retirar una araña de un chancador ha sido tradicionalmente un proceso manual, en el que los mecánicos acceden a la parte superior de los chancadores e instalan estrobos alrededor de la araña para extraerla,” explica Malone. “Desarrollamos un diseño novedoso de gancho que puede utilizarse para retirar o reemplazar la araña a distancia. Éste elimina los problemas de seguridad y facilita y agiliza el trabajo por hacer. Recientemente entregamos un gancho de araña para uno de los chancadores más grandes de Australia y estamos comprobando que esto también se aplica a otros clientes, con uno también vendido en Europa.”
Las cribas ABON requieren una gran cantidad de acero, lo que consume mucha energía. “En línea con las ambiciones generales de sostenibilidad de FLSmidth, siempre estamos trabajando para encontrar soluciones que reduzcan el impacto medioambiental de nuestras operaciones,” dijo Malone. “Un área de enfoque clave es la recuperación y el reciclaje de componentes de acero para su reutilización. El equipo de Melbourne lleva más de 20 años supraciclando, con un programa muy exitoso de reutilización y reciclaje de acero.”
La oportunidad de reducir el impacto ambiental proviene tanto del proceso de fabricación como del mantenimiento de las líneas de productos ABON. El programa de “recuperación” de FLSmidth incluye la recuperación y el reciclaje de chatarra y virutas de acero del proceso de fabricación, así como el reciclaje de dientes y ejes inservibles y desgastados procedentes de las reparaciones.
El éxito del programa de chancado de FLSmidth se basa en las buenas relaciones con los mineros y los proveedores, un conocimiento profundo de cómo crear valor para el negocio de una operación minera y, por supuesto, una fuerte motivación para utilizar prácticas de economía circular para reducir el impacto medioambiental.
Sandvik Lanza Serie Mejorada de Chancadores de Cono
Sandvik afirmó que su filosofía de diseño de chancadores de cono se basa en la evolución continua de partes, materiales y tecnologías para mejorar la fiabilidad, la disponibilidad y la productividad. Ese compromiso llevó a la introducción de lo último en chancado conectado, la gama mejorada de chancadores de cono 800i con el nuevo ACS-c 5.
“Los chancadores 800i mejorados con el nuevo ACS-c 5 son el siguiente paso natural para establecer las expectativas de chancado,” dijo Javier Valdeavellano, gerente del ciclo de vida de los chancadores de cono 800i. “Su combinación ideal de gran fuerza de chancado, fiabilidad y simplicidad los hace más fáciles de operar, gestionar, mantener y reparar, lo que se traduce en un aumento de la productividad y del tiempo de actividad que cambian las reglas del juego en cuanto al rendimiento operativo.”
Sandvik dijo que estos nuevos chancadores están diseñados desde cero para maximizar el tonelaje del producto final deseado. Los operadores sólo tienen que seleccionar la configuración correcta de la cámara, configurar el programa del chancador para el sistema de automatización y empezar a chancar.
El 800i tiene nuevas ventajas mecánicas y de automatización que simplifican el servicio y la resolución de problemas, mejoran la seguridad y optimizan el rendimiento a la vez que minimizan el tiempo de inactividad.
Con diagramas de flujo que utilizan chancado en 3 etapas y molienda convencional, el 800i ayuda a los circuitos SAG/AG con el chancado de pebbles y optimiza la distribución del tamaño de partículas para aplicaciones de minerales en trozos y lixiviación en pilas. Los chancadores 800i también son adecuados para circuitos HPGR. Trituran más y suministran tamaños de partículas más finos a los procesos posteriores.
Los chancadores 800i están listos para ser conectados al asistente digital basado en la nube SAM by Sandvik, el servicio de captura y análisis de datos de la empresa que respalda la excelencia operativa en las plantas de chancado y cribado.
“SAM recopila información de todos los equipos Sandvik conectados para proporcionar una visión completa de toda su operación,” dijo Ali Jumaa, especialista en soluciones digitales de Sandvik. “Permite a los operadores consultar el estado de los equipos conectados, comunicarse entre equipos, ver alertas y notificaciones, pedir repuestos de forma proactiva y mucho más. La nueva aplicación móvil SAM para iOS y Android les permite tener el acceso a los datos y perspectivas del chancador en su bolsillo.”
Metso Suministra Tecnología de Chancado
Durante el mes de febrero, Metso anunció que De Grey Mining Ltd. realizó un pedido de 20 millones de euros (21,6 millones de dólares) de un chancador giratorio primario Superior MKIII 50-65 y dos molinos de bolas para su proyecto aurífero Hemi, situado en Australia Occidental.
“Nuestro objetivo con Hemi es entregar un proyecto aurífero de primer nivel y convertirlo en una de las futuras 5 mejores minas de oro de Australia desde el punto de vista de la producción,” dijo Glenn Jardine, gerente general de De Grey Mining. “El circuito de proceso de 10 millones de tm/año contará con equipos de última generación y tecnologías probadas que contribuirán al procesamiento responsable del mineral. Acabamos de asociarnos con Metso para entregar los primeros elementos clave para el circuito de procesamiento, es decir, los molinos giratorios primarios y de bolas, y esperamos tomar pronto las decisiones sobre el resto de los equipos de procesamiento.”
Reconocido por su operación segura y eficiente, el chancador giratorio primario Superior MKIII será la fuerza motriz de todo el circuito de procesamiento de Hemi Gold, explicó Kai Rönnberg, vicepresidente de minerales para Asia Pacífico de Metso. “Esperamos trabajar en este proyecto y en otros futuros con De Grey Mining,” dijo Rönnberg.
Metso también tiene una amplia presencia en Australia. Durante el mes de marzo, la empresa inauguró su Centro de Servicio en Karratha, ubicado en Pilbara, en Australia Occidental, y es el mayor centro de servicio de la empresa. “El centro de servicio de Karratha podrá apoyar a nuestros clientes, así como a la planta de Hemi, con las últimas tecnologías y soluciones sostenibles de posventa,” dijo Rönnberg.
El chancador giratorio primario Superior MKIII proporciona alto rendimiento y menor tiempo de inactividad, lo cual permite alcanzar máxima eficiencia. La línea de productos ha sido desarrollada para satisfacer las necesidades de los mineros con leyes y condiciones de mineral cambiantes. Metso también proporciona una amplia gama de partes de repuesto y de desgaste y servicios para optimizar la operación del circuito de chancado durante todo el ciclo de vida. Desde el lanzamiento de la línea en 2018, Metso ha vendido más de 50 chancadores giratorios primarios Superior MKIII.
Metso también ofrece estaciones de chancado modulares Foresight, que según la empresa son únicas, rentables y productivas, y están diseñadas para proporcionar ahorros significativos de tiempo y recursos. La estación viene equipada con equipos y tecnología probados de Metso, como Metso Metrics, para ofrecer máxima productividad incluso para las aplicaciones mineras más exigentes, afirmó la empresa.
Las estaciones giratorias primarias semimóviles (SMPG, según siglas en inglés) Foresight utilizan el chancador giratorio primario Superior MKIII. Con un enfoque modular, la estación combina una alimentación robusta (dúmpers o transportadores) para proporcionar una capacidad óptima con alta disponibilidad y productividad.
A modo de ejemplo, la estación Foresight SMPG es una planta de chancado fabricada en acero. El principio rector detrás del diseño, según Metso, es reducir al máximo el trabajo de hormigonado y construir una planta modular centrada en la facilidad de instalación y las actividades asociadas al sitio, maximizando el trabajo fuera del sitio, así como la facilidad de reubicación. La estación Foresight SMPG tiene capacidades de hasta 15.000 tm/h y es la más adecuada para aplicaciones de chancado primario o IPCC.
Las Cribas MMD Procesan Todo Tipo de Alimentación Incluyendo Roca Dura
MMD lleva más de cuatro décadas fabricando cribas, llegando a procesar más de 80 materiales diferentes en más de 70 países en todo el mundo. Las cribas ofrecen una forma compacta y eficiente de chancado en las etapas primaria, secundaria y terciaria, tanto en operaciones subterráneas como a rajo abierto.
Las cribas se originaron en la industria del carbón, y algunos creen que las cribas sólo son adecuadas para el procesamiento de materiales blandos. Este no es el caso de las cribas MMD. MMD dijo que sólo produce un tipo de chancador y que son especialistas en tecnología de cribas. Los esfuerzos de la empresa se han centrado en la evolución de las cribas para tener éxito en una amplia gama de operaciones, especialmente en aplicaciones de roca dura.
Los beneficios adicionales que aporta una criba, como la producción de un producto controlado y bien formado con un mínimo de finos y, al mismo tiempo, compacto, energéticamente eficiente y de fácil mantenimiento, la convierten en una opción atractiva cuando se trata de seleccionar una máquina para la mayoría de las operaciones de procesamiento de material, y especialmente para roca dura. MMD dijo que su dedicado equipo interno de desarrollo técnico ha realizado una labor constante de investigación y desarrollo desde la creación y patente original de la criba en 1979. Gracias a la experiencia adquirida a lo largo de los años, la empresa informó que ha perfeccionado y ampliado la capacidad de la criba para operar con éxito en una variedad de industrias, procesando algunos materiales con una presión nominal de hasta 400 megapascales.
Desde el diseño de los dientes de la criba hasta el tren de transmisión, el progreso de estas cribas especializadas para trabajos pesados ha requerido muchos años de cuidadoso desarrollo y presenta una serie de adaptaciones que les permiten manejar rocas más duras.
MMD dijo que selecciona los diseños y materiales de los dientes priorizando tanto la durabilidad como la funcionalidad. Con el objetivo de garantizar que la fuerza del agarre del diente coincida con la potencia requerida para el procesamiento de materiales, realizamos pruebas rigurosas para garantizar un rendimiento óptimo. La empresa afirmó que sus ingenieros evalúan varios factores, como la composición del material, la textura de la superficie y las propiedades mecánicas, para determinar la capacidad de la máquina para tomar y romper eficazmente el material de forma segura. Mediante el cumplimiento de las normas de calidad, MMD asegura de que sus máquinas no sólo cumplen, sino que superan las expectativas en el manejo de diversos materiales en diversas industrias.
Otra característica clave de toda la gama de cribas de MMD es el uso de cajas de engranajes de diseño propio. El uso exclusivo de procesos de fabricación, materiales y componentes de máxima calidad garantiza que puedan hacer frente a los esfuerzos únicos inherentes al cribado de roca dura.
MMD también ha proporcionado soluciones completas de cribado de roca dura en forma de estaciones de cribado semimóviles y totalmente móviles. Debido a la naturaleza liviana y a la equilibrada acción de rompimiento de la criba, MMD informó que las estaciones de cribado semimóviles para aplicaciones de roca dura suelen requerir sólo bases de pontón sencillas en lugar de costosos cimientos de trabajo pesado y obras civiles. Sin embargo, las estructuras auxiliares aún requieren cierta adaptación para igualar las fuerzas de impacto generadas en las aplicaciones de roca dura. Por ejemplo, tolvas mejoradas resistentes al desgaste con soportes adicionales que resistan los altos impactos y la abrasión adicional resultante de la descarga del camión. Adaptaciones como estas garantizan que las máquinas MMD estén diseñadas para soportar el duro entorno minero y estén construidas para durar.
MMD dijo que sus cribas y estaciones de cribado se someten a rigurosos análisis de elementos finitos, método de elementos discretos y dinámica explícita en la etapa de diseño. Este examen proporciona datos sobre las fuerzas de impacto, las condiciones de carga, los ciclos de fatiga, así como las características del flujo de material, los cuales ayudan a optimizar el diseño. Esto es particularmente útil para aplicaciones húmedas y pegajosas donde los atascos y bloqueos de material pueden ser problemáticos en funciones como el trabajo de tolvas y chutes. MMD dijo que el mantenimiento de sus cribas se optimiza con el reemplazo rápido y sin esfuerzo de los ejes, lo que garantiza un tiempo de inactividad mínimo y una continuidad operativa sin problemas.