SEPARACIÓN POR TAMAÑOS

Es la operación en la que se produce la separación de un sistema particulado, de una cierta distribución granulométrica, en dos fracciones, una con una distribución en que prevalecen los tamaños mayores y otra en la que prevalecen los tamaños menores.

INTRODUCCIÓN

Cuando se trata de tamaños gruesos la separación se produce por impedimento físico de una superficie provista de aberturas, la que retiene sobre ella aquellas partículas con tamaños mayores que su abertura; en este caso la operación se denomina harneado.

Cuando los tamaños de la distribución son relativamente pequeños, la separación se realiza haciendo uso de principios hidrodinámicos (sedimentación) y la operación recibe el nombre de clasificación.

Existe una gran variedad de propósitos que justifican una separación por tamaños, los principales, en la industria minera son:

Prevenir la entrada de finos a las etapas de reducción de tamaño, se evita la producción de

lamas y se aumenta la capacidad y eficiencia del proceso.

Prevenir que los gruesos pasen a la siguiente etapa, en circuito cerrado en operaciones de reducción de tamaño.

Preparar un material de rango más estrecho para aumentar la eficiencia de otras operaciones en el procesamiento de minerales: flotación, concentración gravitacional, etc.

HARNEADO

Se realiza normalmente sobre materiales gruesos, perdiendo eficiencia rápidamente con la disminución del tamaño de la partícula.

En palabras simples..... ¿qué es un harnero?

Un harnero es una superficie con una multiplicidad de aberturas de una cierta dimensión. De tal forma que al pasar un sistema particulado sobre ella retendrá las partículas con tamaño mayores que la abertura, dejando pasar las de tamaño menor.

Estas superficies están constituidas por barras paralelas, placas perforadas o mallas de alambres.

Las superficies con aberturas pequeñas son por

naturaleza más caras y de menor resistencia física, presentando además, en la operación, una alta tendencia a bloquearse con partículas retenidas. Esto hace que la operación de harneo se vea en la práctica, restringida a materiales con tamaños mayores que 250 μm.

La eficiencia de la operación de harneado depende de la probabilidad que tiene la partícula de pasar a través del harnero una vez que ha alcanzado su superficie. Esta probabilidad está dada por el producto del número de veces que la partícula choca con la superficie multiplicado por la probabilidad de paso en cada uno de los choques.

Existen varios factores que afectan la probabilidad de paso de la partícula a través de la malla:

El ángulo de aproximación de la partícula a la superficie. Mientras más perpendicular sea esta aproximación, mayor será la probabilidad de paso.

Orientación de la partícula. Para partículas de forma irregular siempre existirá una orientación en que ésta presentará una sección transversal mínima, lo que aumenta la probabilidad de paso.

La fracción de área libre de la superficie. Esta fracción de área decrece al disminuir el tamaño de la abertura.

Naturaleza del material. La eficiencia se reduce drásticamente cuando existe una alta fracción de partículas con tamaños cercanos a la abertura, ya que esta situación favorece el bloqueo de la malla reduciéndose significativamente el área libre.

La eficiencia de una operación de harneado está relacionada íntimamente con su capacidad. Así, un flujo de alimentación bajo permitirá un mayor tiempo de residencia del material en el harnero, lo que contribuirá a una separación más perfecta.

En la práctica, el factor económico lleva a operar con flujos relativamente altos, lo que reduce el tiempo de residencia y aumenta el espesor de la cama de material que fluye sobre el harnero, y a través de la cual deben movilizarse las partículas finas hacia la superficie del harnero.

Humedad y presencia de arcillas.Estas producen aglomeración de partículas y bloqueo de las aberturas.