Metodología experimental para identificar oportunidades de mejora de la eficiencia energética en el proceso de molienda del mineral de cobre utilizando un molino de bolas de 0,5 HP

Abstract

El presente trabajo de tesis propone una metodología experimental para mejorar la eficiencia energética en el proceso de molienda en batch de mineral de cobre en un molino de 0,5 HP. Para esta propuesta se realizaron ensayos en el molino de bolas del laboratorio de mineralurgia ubicado en la sección de Ingeniería de Minas de la Pontificia Universidad Católica del Perú, en el cual se tuvieron que realizar mejoras con el objetivo de cumplir con el alcance del presente trabajo de tesis. En primer lugar, se obtuvo de las fuentes bibliográficas que algunos de los factores que influyen en el proceso de molienda son: la velocidad de giro del molino y el porcentaje de solidos en la pulpa mineral. De acuerdo con esto, se optó por variar estos dos factores operacionales para poder cuantificar la influencia de los mismos en dos respuestas: (i) porcentaje pasante de la malla 200 y (ii) energía eléctrica consumida a lo largo de todo el ensayo. Cada factor fue evaluado en 3 niveles de acuerdo con la recomendación de la bibliografía. Por un lado, para la velocidad de giro se analizaron los tres niveles de velocidad de giro (56, 70 y 84 RPM). Por otro lado, los niveles del porcentaje de solidos en la pulpa fueron 56%, 66% y 76%. En segundo lugar, para el análisis de los resultados se llevó al cambo una división de los análisis, gráfico y estadístico mediante el DOE factorial. Esta división fue considerada la más apropiada por la naturaleza de las variables monitoreadas. Finalmente, se verificó que los rangos de operación recomendados por las fuentes bibliográficas y las utilizadas en los ensayos se corresponden. Permitiendo de esta manera recomendar un punto óptimo de funcionamiento para este molino de 0,5 HP cuando el molino gira a una velocidad de 56 RPM y con una concentración de solidos en la pulpa del 66%.