Chancado de Materias Primas para fabricación de cemento

La reducción de tamaño de las distintas materias hasta convertirlas en un polvo fino (generalmente denominado HARINA) es necesaria al objeto de conseguir una mezcla homogénea de las materias primas, que por cocción en el horno, se convierta rápidamente en CLINKER sin presencia de cal libre.

Usualmente, la reducción de tamaño se realiza, por lo menos, en dos etapas principales:
Reducción preliminar: CHANCADO. Reducción fina: MOLIENDA.

La chancado es la primera etapa de la operación de reducción de tamaño de las materias primas (Admitiendo el mayor tamaño posible) y tiene por objetivo obtener un producto fácilmente transportable, que se preste bien a la operación de prehomogeneización en montones y cuyo tamaño sea lo más fino posible y, en cualquier caso, cuyo tamaño superior sea aceptable como alimentación de los molinos de crudo, que, generalmente, es del orden de 25-30 mm o incluso 50 mm. De este modo se mejora la eficacia de la operación de molienda.

La característica general de las instalaciones de chancado de una cementera es su simplicidad, puesto que se pasa en una sola etapa, generalmente, de la dimensión de las materias primas tal y como se obtienen de la explotación minera (Bloques de hasta 2 metros) a 25-30 mm. Esto es debido a la buena aptitud de los materiales a la chancado y a la débil abrasividad. Como norma general se suele considerar como roca abrasiva aquella que contiene por encima de un 3 % de sílice libre o por encima de un 10 % de dolomía.

Por lo tanto, y siempre que la abrasividad lo permita, que es en la mayoría de las ocasiones, diseñan instalaciones lo más sencillas posible, es decir, instalaciones con chancadoras de impactos (de choque, de martillos, de cilindros dentados, etc.), dado que su coeficiente de reducción es notablemente superior al de aquellas cuyo concepto de chancado es el de la compresión (chancadoras de mandíbulas y giratorias).

Hoy en día, están bastantes extendidas las instalaciones de chancado móviles, con un equipo de desplazamiento a base de orugas, etc., las cuales van siguiendo el frente de la explotación y que se alimenta directamente por las máquinas cargadoras.

Chancadora Móviles para Chancado de Materias Primas

En la extracción de las materias primas de la cantera, se da frecuentemente el caso de un alejamiento del frente de la cantera con respecto al emplazamiento de la chancadoras primaria de impactos existente. En este caso, una machacadora de mandíbulas próxima al frente de explotación puede resolver el problema, efectuando un grado de reducción previo, permitiendo la creación de un stock intermedio, eliminando transporte móvil (camiones) y mejorando, incluso, la capacidad de producción de la chancadoras de impactos existente.

Se dispone en el mercado de una gran variedad de procedimientos y máquinas que permiten hacer frente en las mejores condiciones (elección más adecuada) a una determinada aplicación.

Etapas de chancado

Dentro de un proceso de chancado pueden existir varias etapas, que van desde primaria secundaria hasta terciaria, dependiendo del tamaño de alimentación que envíe la cantera, de las características del material que se va a triturar y de las necesidades del proceso (por ejemplo tamaño de alimentación al molino de crudo). Si todas las etapas se incluyen en la operación de chancado, las reducciones típicas serán:
Primaria n = 5
Secundaria n = 7
Terciaria n = 6

Así para un tamaño de alimentación de 700 -1000 mm mediante la etapa primaria de chancado se pasaría a 120 - 200 ( n = 5). Posteriormente en la etapa secundaria con n = 7 se pasaría a 20 - 25 mm. Este tamaño de material ya es adecuado para ser alimentado a los molinos de crudo. Sin embargo, para aumentar la eficiencia de la molienda de crudo se puede disponer de una tercera etapa de chancado (n = 6) con lo que se pasaría a 4-5 mm. El grado de reducción total sería n = 200 y hasta la etapa secundaria n = 35.

Las únicas chancadoras que pueden alcanzar un grado de reducción elevado, por ejemplo, n > 50, en una simple operación, de tal modo que se puede suprimir la etapa secundaria, son aquellas que funcionan bajo el principio de impacto, p.e. una chancadora de martillos.

Cabe mencionar que es muy importante el método de explotación de la cantera, generalmente por voladura, ya que cuanto menor sea el tamaño de roca que se produce, más factible será disminuir las etapas de chancado.

REDUCCIÓN EN UNA SOLA ETAPA. Se consigue la finura deseada mediante la acción de una sola máquina, la cual puede funcionar en circuito abierto o en circuito cerrado.

REDUCCIÓN EN ETAPAS MULTIPLES. La finura deseada se consigue mediante dos o mas maquinas dispuestas en serie, cada una de las cuales puede funcionar en circuito abierto o cerrado.