Introducción a la Trituración
Conminución es el proceso mediante el cual el mineral extraído se reduce en tamaño para facilitar su procesamiento. La definición precisa es ‘la acción de tomar un material, específicamente mineral, y reducirlo a fragmentos o partículas diminutas’. Esto se logra típicamente en varias etapas de una operación minera detallada y profesional.
Trituradora de Mandíbula
Algunas de las primeras versiones de trituradoras eran grandes piedras utilizadas por humanos para golpear repetidamente rocas colocadas sobre un yunque (una superficie estacionaria dura); los productos resultantes de esta acción de martilleo eran transportados por animales de carga o humanos en sacos. Históricamente, las tareas mineras eran increíblemente intensivas en mano de obra, y los productos mineros producidos eran correspondientemente caros. Las únicas herramientas disponibles para descomponer el mineral eran una broca, mazo, o un pico (y la fuerza de voluntad de unos pocos trabajadores incansables). La mayoría de las operaciones de dimensionamiento y trituración de mineral se completaban a mano hasta mediados del siglo XIX. En ese momento, los martillos de percusión accionados por agua comenzaron a asistir a los mineros; fue aproximadamente el comienzo de la revolución industrial.
Durante la revolución industrial, la minería comercial comenzó a ver el uso de explosivos como la pólvora en el núcleo de muchas operaciones mineras; este método de minería se conoce como ‘voladura‘ y condujo a la liberación de cantidades cada vez mayores de roca y minerales. Las palas de vapor fueron la siguiente herramienta para revolucionar la industria minera. Con el tiempo, las máquinas más grandes y las técnicas mineras más avanzadas comenzaron a hacer posible liberar piezas de mineral significativamente más grandes.
Trituradora de Mandíbula Móvil
La demanda de minerales extraídos y otros subproductos mineros no ha disminuido en los últimos 150 años. Para asegurar que la oferta pudiera satisfacer la demanda, se inventaron muchas máquinas de trituración y transporte. Sin avances simultáneos en los campos de la conminución y el transporte, no habría sido posible extraer y transportar materiales de manera segura y eficiente (incluso los transportadores modernos no pueden transportar bloques individuales de material que pesen muchas toneladas).
Casi todas las operaciones de cantera y minería hoy en día utilizan trituradoras para reducir el tamaño de materiales más grandes; los materiales sueltos (más pequeños) no suelen requerir una etapa de trituración. Al extraer roca más dura, se suelen emplear trituradoras de mandíbula, trituradoras de cono, y/o trituradoras giratorias.
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Propósito de las Trituradoras de Material (Reducción de Tamaño)
Una trituradora es una máquina diseñada para reducir el tamaño de grandes rocas a rocas más pequeñas, grava, arena, o polvo de roca; esto es esencial para el transporte eficiente del producto a través de transportadores, etc. La trituración es la primera de muchas etapas que conducen a la separación de los minerales del material de desecho (ganga). El material de desecho puede ser descartado o reciclado, permitiendo que el producto rico en minerales sea procesado más a fondo en la planta principal.
Se pueden emplear varios tipos de trituradoras y separadores de minerales dependiendo del rendimiento, dureza, y propiedades del mineral que se está procesando. En todos los casos, la etapa de trituración se logra esencialmente transfiriendo una fuerza mecánicamente amplificada (a través de ventaja mecánica) a un material, para romper los enlaces que mantienen el material unido.
La trituración se logra pasando el material de alimentación entre dos superficies sólidas, luego aplicando suficiente fuerza para juntar las superficies de manera que las moléculas del material que se está triturando se separen (fractura), o cambien de alineación en relación con (deformación), entre sí.
Las trituradoras se clasifican comúnmente por el grado en que fragmentan el material inicial, con trituradoras primarias y secundarias manejando materiales gruesos, y trituradoras terciarias y cuaternarias reduciendo las partículas a gradaciones más finas. Cada trituradora está diseñada para trabajar con un cierto tamaño máximo de material bruto, y a menudo entrega su salida a una máquina de cribado (cribadora) que clasifica y dirige el producto para un procesamiento adicional. En muchos casos, las etapas iniciales de trituración son seguidas por etapas de molienda adicionales (si los materiales necesitan ser reducidos aún más); consulte nuestro artículo sobre molino de bolas para más detalles.
Tipos de Trituradoras
Hay tres trituradoras comunes utilizadas en plantas de minería y procesamiento, estos diseños son:
- Trituradora Giratoria
- Trituradora de Mandíbula
- Trituradora de Cono
Tipos de Trituradoras (mandíbula, cono, giratoria)
Típicamente, la etapa inicial de trituración se completa utilizando ya sea trituradoras giratorias o trituradoras de mandíbula. A menudo es el caso que solo habrá una trituradora instalada, y esta se referirá como la ‘trituradora primaria’.
Las trituradoras de cono se utilizan más a menudo para las etapas de trituración 2ª, 3ª y 4ª (aunque no siempre).
Componentes de la Trituradora de Mandíbula(¿Qué hace la Mandíbula? etc..)
Los principales componentes de una trituradora de mandíbula típica son:
- Mandíbula Fija
- Mandíbula Móvil
- Revestimientos de Mandíbula
- Eje Principal (Conjunto de Biela)
- Polea Motriz & Volante
- Placa(s) de Articulación & Varillas/Conjunto de Tensión
Trituradora de Mandíbula con Diseño de Placa de Articulación Única
Clasificación de las Trituradoras de Mandíbula
Las trituradoras de mandíbula se clasifican según la posición de la mandíbula oscilante pivotante. Hay tres tipos principales de trituradoras de mandíbula:
- Trituradora Blake – la mandíbula oscilante está fijada en la posición inferior.
- Trituradora Dodge – la mandíbula oscilante está fijada en la posición superior.
- Trituradora Universal – la mandíbula oscilante está fijada en una posición intermedia.
La trituradora Blake fue patentada por primera vez por Eli Whitney Blake en 1858 y es el tipo más común de trituradora de mandíbula empleada hoy en día. La trituradora de mandíbula tipo Blake tiene un área de alimentación fija y un área de descarga variable. Las trituradoras tipo Blake vienen en varios tamaños y se utilizan comúnmente para funciones de trituración primaria y secundaria.
Cómo se Dimensionan las Trituradoras de Mandíbula
Las trituradoras de mandíbula se dimensionan en función de las dimensiones de la abertura de alimentación superior (gape) o las dimensiones de las mandíbulas. Por ejemplo, una trituradora de mandíbula de tamaño 32 x 54 medirá 32 pulgadas desde la mandíbula móvil hasta la fija (cuando se mide en la parte superior, es decir, la abertura), y cada mandíbula tendrá un ancho de 54 pulgadas. Si una trituradora de mandíbula se clasifica por el tamaño de la placa de mandíbula, una clasificación adecuada podría ser 600 x 400, lo que indica una dimensión de placa de mandíbula de 600 mm por 400 mm. Los tamaños pueden darse en imperial (pulgadas, etc.) o métrico (milímetros, etc.).
Cómo Funcionan las Trituradoras de Mandíbula
Una trituradora de mandíbula utiliza fuerza de compresión para romper piezas de mineral. La fuerza de compresión se aplica mediante dos mandíbulas (matrices), una de las mandíbulas de la trituradora es estacionaria (mandíbula fija) mientras que la otra está en movimiento (mandíbula oscilante).
El material se alimenta en la abertura de alimentación superior (gape) y se mueve gradualmente hacia abajo hacia la salida de descarga inferior. A medida que el material avanza hacia la salida, se tritura entre las mandíbulas estacionaria y móvil. El área en forma de V entre las dos mandíbulas se conoce como la ‘cámara de trituración’. Debido a que el espacio entre las dos mandíbulas se estrecha hacia la salida de descarga, el tamaño del material se reduce progresivamente.
El espacio entre las mandíbulas en la salida de descarga dicta el tamaño de salida del material. Una trituradora de mandíbula típica tendrá una relación de trituración de entre 6:1 a 8:1, es decir, el tamaño del material de alimentación se reduce por un factor de 6 u 8.
Principio de Operación de la Trituradora de Mandíbula
Recursos Adicionales
https://en.wikipedia.org/wiki/Crusher
https://www.sbmchina.com/media/articals/jaw-crusher-basics-in-3-minutes.html