Funcionamiento del Molino

Las operaciones de molienda incluyen diversos aspectos, como la alimentación, la adición de agua, la molienda, la clasificación y la adición de medios, que en conjunto forman un sistema completo conocido como ingeniería de sistemas de molienda de materiales. El proceso de molienda y clasificación no es estático, sino un proceso de equilibrio dinámico. El equilibrio dinámico es un concepto totalmente relativo; el estado relativamente equilibrado se denomina estado estático o estacionario, y el estado relativamente desequilibrado se denomina dinámico.

Durante el proceso de molienda y clasificación, cuando las propiedades del mineral en bruto permanecen prácticamente inalteradas y factores como el caudal de alimentación, la adición de agua, la molienda, la arena de retorno y el rebosado del clasificador, así como la adición de medios de molienda, pueden mantenerse en equilibrio según las condiciones establecidas, se puede alcanzar un rendimiento de molienda óptimo. Si se produce una alteración significativa en cualquiera de estos factores, el equilibrio se verá afectado. Si no se realizan ajustes oportunos para restablecer un nuevo equilibrio, el rendimiento de la molienda se deteriorará, lo que también afectará al rendimiento del procesamiento mineral. Por lo tanto, la operación y la gestión del proceso de molienda y clasificación consisten principalmente en utilizar diversos métodos y medios, ya sea manualmente o con dispositivos automáticos, para detectar con prontitud indicadores clave del proceso, como el caudal de alimentación, la densidad de la pulpa, la finura, la tasa de adición de agua y la cantidad de arena de retorno, compararlos con las condiciones establecidas, analizar las causas de los cambios y adoptar diversas medidas para eliminar los factores de perturbación, manteniendo así el equilibrio dinámico de todo el proceso de molienda y garantizando que los indicadores de proceso de cada aspecto cumplan las condiciones establecidas, logrando de este modo un rendimiento óptimo de la molienda.

La integridad y el funcionamiento normal de los equipos de molienda y clasificación son requisitos imprescindibles para una molienda adecuada. Un funcionamiento correcto y un mantenimiento adecuado garantizan que el proceso de molienda se desarrolle de forma estable y durante un periodo prolongado. Por lo tanto, el control riguroso del proceso de molienda y clasificación, así como el mantenimiento y la gestión adecuados de los equipos de molienda y clasificación, revisten la misma importancia.

9.7.1 Puesta en marcha del Molino Unidad

El molino (incluido el equipo de clasificación) es una de las instalaciones de mayor tamaño de una planta de concentración. Durante la puesta en marcha o la parada, deben seguirse estrictamente los procedimientos operativos; de lo contrario, podrían producirse accidentes graves en las instalaciones debido a un funcionamiento inadecuado.

Una unidad de molienda, en el caso de la molienda en circuito abierto, suele incluir el molino, el equipo de lubricación y el alimentador; en el caso de la molienda en circuito cerrado, también se incluye el equipo de clasificación. La puesta en marcha y la parada de una unidad de molienda suelen seguir los dos principios siguientes:

(1) Solo cuando todos los equipos se hayan puesto en marcha y funcionen de forma estable y normal se podrá introducir la materia prima;

(2) Durante la puesta en marcha, los equipos se pondrán en marcha uno por uno en sentido contrario al flujo del mineral, de abajo hacia arriba, es decir, en el siguiente orden: bomba de aceite lubricante → clasificador → molino → alimentador. Queda estrictamente prohibido poner en marcha varios equipos a la vez. La parada se realiza a la inversa: los equipos se detendrán en la dirección del flujo de mineral, de arriba hacia abajo, es decir, en el orden siguiente: alimentador → molino → clasificador → bomba de aceite. Durante una parada normal, se vaciará en la medida de lo posible el material presente en los equipos, y estos se detendrán en condiciones de marcha en vacío. En la molienda de circuito cerrado de dos etapas, algunos esquemas de proceso de molienda y clasificación requieren que la primera etapa de molienda funcione durante un determinado periodo antes de que el mineral llegue a la segunda etapa. En este caso, el molino de la segunda etapa solo podrá ponerse en marcha cuando el clasificador de la segunda etapa tenga arena de retorno; de lo contrario, el molino de la segunda etapa funcionaría en vacío durante un cierto tiempo, lo que consumiría los medios de molienda y los revestimientos y, a menudo, provocaría fugas de lodo desde la carcasa.

Al recibir la orden de puesta en marcha, antes de arrancar la unidad de molienda, el operario encargado de la molienda debe realizar con esmero las tareas de inspección y preparación, que incluyen principalmente lo siguiente:

(1) Compruebe minuciosamente el molino y su equipo asociado (clasificador, alimentador, motor eléctrico, etc.) para detectar cualquier obstrucción, como palancas, barras de hierro, herramientas u otros objetos, con el fin de evitar que obstaculicen el funcionamiento del equipo o que salgan disparados durante la puesta en marcha, causando lesiones o daños al equipo. En ocasiones, estos objetos pueden dañar directamente el equipo que se está poniendo en marcha.

(2) Comprueba el estado de apriete de los elementos de fijación, como engranajes, acoplamientos, reductores, pernos de anclaje y poleas, para evitar que se aflojen o que las uniones sean deficientes. En el caso de los acoplamientos elásticos, presta atención al estado de desgaste de los émbolos o de los anillos de goma.

(3) Comprueba el estado de lubricación de las superficies dentadas de los engranajes de la transmisión y si hay restos de arena u objetos extraños.

(4) En los puntos de lubricación de circulación interna, compruebe que la cantidad de aceite sea suficiente y que la calidad del mismo sea buena. En los puntos en los que se utilicen lubricantes sólidos, compruebe el consumo de estos y su contacto con las piezas lubricadas, así como si ha entrado arena o agua.

(5) En el caso de equipos con arranque manual a tensión reducida, compruebe si el volante del reóstato sumergido en aceite se encuentra en la posición cero y si el interruptor de cuchilla de cortocircuito está en posición abierta. En el caso de los motores síncronos, coloque la palanca de mando de corriente continua en la posición de funcionamiento y compruebe que el contacto entre los anillos colectores y el rotor sea correcto.

(6) Compruebe que los distintos dispositivos de protección —como los interruptores de mercurio y los relés de presión de aceite para la protección contra el corte de aceite, los dispositivos de enclavamiento y las señales acústicas— estén completos y sean fiables.

(7) Comprueba que los distintos instrumentos, como amperímetros, voltímetros, manómetros de presión de aceite, termómetros, temporizadores y luces indicadoras, estén completos y funcionen con normalidad. En el caso de los equipos con dispositivos de monitorización automática, como los «oídos eléctricos», los densitómetros gamma y los caudalímetros electromagnéticos, comprueba que respondan correctamente y sean fiables.

(8) Comprueba si el medidor de alimentación del molino, como una báscula de cinta electrónica, funciona correctamente y es fiable. La cinta transportadora vacía puede ponerse en marcha sin carga para comprobar el punto cero y el contacto del sensor. Si el contador funciona mientras la cinta está vacía, deben realizarse ajustes o comprobarse los componentes o elementos pertinentes hasta que el contador no funcione cuando la cinta esté vacía.

(9) Una vez finalizados los trabajos de inspección y ajuste anteriores, prepárese para poner en marcha la bomba de aceite. Antes de ponerla en marcha, compruebe el nivel y la calidad del aceite en el depósito para asegurarse de que haya suficiente aceite lubricante y que esté limpio. A continuación, abra la válvula de agua de refrigeración del enfriador y compruebe que el agua de refrigeración fluye con normalidad. En verano, cuando la temperatura es elevada, se debe abrir el suministro de agua de refrigeración antes de poner en marcha la bomba de aceite. En invierno, cuando la temperatura es baja, se puede poner en marcha primero la bomba de aceite para que el aceite circule, y abrir el suministro de agua de refrigeración solo después de que la temperatura del aceite alcance un valor determinado; de lo contrario, la fluidez del aceite es demasiado baja y el efecto de lubricación se ve comprometido. Si se utiliza un calentador eléctrico, se debe poner en marcha la bomba de aceite para que el aceite circule y así garantizar un aumento uniforme de la temperatura del aceite. Tras poner en marcha la bomba de aceite, compruebe cuidadosamente su funcionamiento y todo el sistema de suministro de aceite y lubricación: si la presión del aceite es normal, si las tuberías de suministro y retorno de aceite están despejadas, si hay alguna fuga o derrame, y si la distribución del aceite en el muñón del eje hueco es uniforme.

(10) Una vez que la bomba de aceite funcione con normalidad, ponga en marcha el molino. Si el molino ha estado parado durante un periodo relativamente largo (por lo general, más de 4 horas), haga girar el molino en vacío durante 2-3 revoluciones. El objetivo principal de este movimiento es comprobar si el molino choca con otros objetos, como las protecciones de seguridad o las tolvas de alimentación, si los medios de molienda están apelmazados y si gira libremente. Si durante este movimiento no se oye el ruido de los medios rodando, esto indica que están apelmazados. En este caso, haga girar el molino varias veces más hasta que los medios de molienda se muevan. Si al hacer girar el molino los medios de molienda no se mueven, inyecte agua a alta presión desde el extremo de alimentación o desde el extremo de descarga mientras lo hace girar. Si los medios de molienda siguen sin moverse, se debe abrir la tapa de la boca de inspección para realizar el tratamiento; de lo contrario, el molino sufrirá una grave excentricidad y un arranque forzado podría dañar el motor, el equipo eléctrico o el propio molino. Cuando el molino ha estado parado menos de 4 horas, por lo general se puede poner en marcha directamente sin necesidad de realizar la prueba de giro.

(11) Revisa el clasificador. Si se trata de una criba, comprueba que la malla y la correa de transmisión estén en buen estado y que no haya mineral acumulado en la superficie de la criba; si hay una gran cantidad de mineral, hay que retirarlo. Si se trata de un clasificador en espiral, el extremo inferior de la espiral debe estar en posición elevada; de no ser así, accione el elevador para subir la espiral.

Una vez finalizados los trabajos de inspección y preparación, y tras confirmar que no hay ningún problema, envíe la señal de puesta en marcha según lo especificado (por ejemplo, haciendo sonar una campana). La mayoría de los equipos cuentan con un interruptor oculto en el interior del armario de control; antes de arrancar, coloque el interruptor oculto en la posición “cerrado”. A continuación, ponga en marcha el clasificador y, después, el molino. Una vez que el molino haya estado en funcionamiento durante 2-3 minutos, ponga en marcha la cinta transportadora y el alimentador. Inmediatamente después de la alimentación, active el agua suplementaria del molino (denominada generalmente “agua trasera”) y el agua suplementaria de descarga (denominada generalmente “agua delantera”). Como alternativa, el agua suplementaria delantera y trasera pueden activarse antes de poner en marcha el molino. A continuación, baje lentamente el clasificador (refiriéndose al clasificador en espiral) hasta la posición normal. Con esto, queda completado todo el procedimiento de puesta en marcha.

Una vez finalizada la puesta en marcha y cuando el equipo entre en funcionamiento normal, realice una inspección exhaustiva de todo el equipo. Si se detecta que algún equipo no cumple los requisitos operativos, tome medidas inmediatas, deteniendo el proceso si es necesario. Al mismo tiempo, inspeccione y ajuste la velocidad de alimentación y el agua suplementaria delantera y trasera según lo especificado para garantizar un rendimiento, una densidad y una finura adecuados.

Durante la puesta en marcha del equipo, deben tomarse las siguientes precauciones:

(1) En el caso de un molino que se ponga en marcha mediante un arranque manual con tensión reducida, tras pulsar el botón de arranque, se debe girar lentamente el volante del reóstato sumergido en aceite hasta la posición de funcionamiento; de lo contrario, una aceleración brusca del molino podría provocar un disparo del interruptor u otros accidentes.

(2) En el caso de un molino que se ponga en marcha mediante un reóstato sensible a la frecuencia para un arranque a tensión reducida, el proceso de arranque no debe superar el tiempo de arranque especificado. El tiempo de arranque suele ser de 15 a 20 segundos. Si, tras pulsar el botón de arranque, el molino comienza a girar pero no alcanza la velocidad nominal en el tiempo especificado, se debe detener el arranque inmediatamente; de lo contrario, el reóstato sensible a la frecuencia se quemará. Tras detener el arranque, inspeccione los sistemas mecánicos y eléctricos para determinar la causa del fallo de arranque. El intervalo entre el primer y el segundo intento de arranque debe ser superior a 15 minutos. Si la temperatura del reóstato sensible a la frecuencia es relativamente alta, se puede utilizar un ventilador para la refrigeración forzada.

(3) El molino no se pondrá en marcha más de dos veces seguidas. Solo se podrá realizar un tercer arranque una vez que los electricistas y los montadores hayan llevado a cabo una inspección conjunta.

(4) Independientemente del equipo que se esté poniendo en marcha, el operario debe mantener la vista fija en dicho equipo durante el proceso de puesta en marcha, de modo que, si se produce alguna anomalía, se pueda detener inmediatamente la puesta en marcha o se puedan adoptar medidas de emergencia.