Fabricación para la Minería

Las investigaciones en la molienda fina comenzaron en Mount Isa, Australia en la década de 1970, usando tecnología de molienda convencional para aumentar la liberación de mineral al moler a tamaños finos. Estas tecnologías no sólo se encontraron que tenían un alto consumo de energía, sino que también probaron ser perjudiciales para el rendimiento de la flotación como resultado de la química de la pulpa y la contaminación con hierro de los medios de acero. Estos resultados deficientes volvieron a ser analizados durante los ensayos de la planta piloto y el molino de torre en la década de 1980, los que también demostraron una incapacidad de los molinos de torre para lograr en forma rentable los tamaños requeridos.

Estaba claro que la solución para lograr una molienda fina eficiente no existía en la industria de minerales. Así que buscamos ideas "mirando hacia otras industrias que también molían partículas finas – pigmentos, farmacéuticas, productos alimenticios (por ejemplo, chocolate). Mientras que estos molinos operaban a una escala mucho menor y trataban productos de alto valor, demostraron que el principio de agitar los medios finos a gran velocidad era sumamente eficiente. ¿Tal vez los conceptos podrían ser desarrollados para tratar grandes toneladas de materiales menos valiosos?

El desafío fue transferir este concepto a flujos continuos, de gran tonelaje y menor valor en la industria de los minerales.

En 1991, la introducción de un molino de laboratorio agitado de Netzsch en las instalaciones de Mount Isa fue un punto decisivo para la molienda fina y ultra fina. El molino de referencia de ½ litro se asemejaba a una máquina para preparar batidos de leche y usaba la escoria fina de la fundición de cobre como medios de molienda. Los ensayos en la mina de McArthur River comenzaron en 1991, y para enero de 1992, se había diseñado e instalado un pequeño molino piloto a escala, el LME100, en la planta piloto de Mount Isa. Los ensayos demostraron que los molinos horizontales, inertes y de gran velocidad podían moler en forma eficiente a siete micras en una escala de laboratorio, proporcionando mejoras importantes en el rendimiento metalúrgico. Para hacer que la molienda ultra fina fuera aplicable a una producción a escala industrial, se inició un programa de desarrollo entre Mount Isa Mines Limited y NETZSCH-Feinmahltechnik GmbH. 

Tras siete años de desarrollo y ensayos de prototipos en las operaciones de Mount Isa, se creó el IsaMill™. Era a gran escala, continuo y lo más importante, robusto, porque fue desarrollado por los operadores. El adelanto crucial fue la perfección del separador de producto interno – esto permitió al molino usar medios naturales y económicos (arena, escoria de fundición, partículas de mineral) y operar en circuito abierto. Estas son ventajas significativas para el costo de operación y simplicidad del circuito abierto. El escalamiento se probó usando instalaciones de prueba en las concentradoras de plomo/cinc de Hilton y Mount Isa. Hacia fines de 1994, se instaló el primer IsaMill™ a escala industrial (1,1 MW) en el concentrador Mount Isa.

En 1998, los derechos para la comercialización del IsaMill™ fueron transferidos de Mount Isa Mines Limited a MIM Process Technologies (ahora Glencore Technology) y bajo un contrato exclusivo con Netzsch. En diciembre de 1998, la tecnología IsaMill™ fue lanzada a la industria metalífera como un medio rentable de moler hasta y por debajo de 10 micras.

Llevar la molienda por agitación "desde la tinta al zinc" fue la parte difícil. El siguiente desafío fue aplicar las mismas ventajas de energía y de procesamiento a la molienda tradicional. Esto requirió de dos desarrollos adicionales – un molino aún más grande y medios cerámicos competentes y de bajo costo. El primer IsaMill™ M10.000 se instaló en Sudáfrica en 2003 y Magotteaux desarrolló los medios cerámicos KERAMAX® - MT1™ específicamente para lsaMilling en 2005.

Desde entonces, el M10.000 de 3 MW se ha convertido en el IsaMill™ más instalado. La potencia instalada en la remolienda y aplicaciones de molienda gruesa ha aventajado rápidamente a la que se usa en la molienda ultra fina. Esta adopción extraordinariamente rápida en la molienda gruesa refleja la robustez y simplicidad de la tecnología IsaMill™.

En apenas 11 años desde que el primer IsaMill™ fuera instalado en la Concentradora de Hilton, los IsaMill™ aumentaron su capacidad en 16 veces, de 205 kW a 3 MW, y su volumen ha aumentado 20 veces. Este rápido aumento en capacidad es comparable al de la tecnología de molienda autógena que, aunque disponible desde 1907, tomó 19 años (de 1940 a 1959) para que aumentara el requerimiento de energía en sólo 6 veces. (De Burford Fine Grinding and Project enhancement, Innovative Mineral Developments AUSIMM 2004)

A fines de 2024, habrán 152 IsaMills™ operando con más de 288 MW de potencia instalada. Los tamaños de alimentación son tan gruesos como F80 de 850 µm. Los tamaños de producto tan bajos como P80 de 4 µm para materiales que varían de plomo y sulfuros de cinc, concentrados de platino, minerales industriales, óxido de hierro hasta concentrado de oro refractario. Esta nueva tecnología ha sido adaptada por aquellas operaciones que dependen de la molienda para lograr la recuperación del metal.