Optimización de la eficiencia energética en un molino semi-autógeno mediante el diseño de revestimientos utilizando simulaciones de elementos discretos

Abstract

El presente trabajo de investigación se enfocó en buscar el diseño óptimo de los revestimientos de molinos semi-autógenos de la industria minera, utilizando el método de elementos discretos para mejorar la eficiencia energética bajo condiciones operacionales fijas tales como: Velocidad de rotación del molino, porcentaje del volumen de llenado, diámetro de medios de molienda y granulometría del mineral. Asimismo, se buscó incrementar la eficiencia a través de una correcta transferencia e incremento de energía a la carga dentro del molino. El método de elementos discretos se empleó a través de simulaciones en el Software Rocky-DEM para tres variables: Ángulo del lifter (levantador), relación entre la altura del lifter y espaciamiento entre liners y el número de revestimientos. Para cada una de estas variables se realizó un análisis de sensibilidad para siete escenarios, de los cuales se eligió el diseño óptimo del revestimiento. Mediante la optimización del perfil geométrico de los revestimientos (30° de ángulo del lifter, 201.11 mm de altura, con un ratio de 2.42 y con 36 revestimientos) del caso base, con un enfoque en el incremento de energía, los valores óptimos para generar dicho incremento de energía dentro del molino semi-autógeno fueron de 35° de ángulo del lifter, 250 mm de altura, con un ratio de 2.79 y con una disminución del número de revestimiento de 36 a 30 liners. A través de estos valores se logró un aumento de la eficiencia en la generación de energía del 5.26% con respecto a energía del caso base.