La trituración mecanizada existe desde hace 150 años. A pesar de las sutiles diferencias entre los equipos, al final, todos tienen el mismo objetivo: reducir el tamaño de las rocas y, por supuesto, abastecer al mercado de productos tan variados como la grava para la construcción o el mineral de hierro para el sector siderúrgico. . Para estas necesidades distintivas, los diferentes tipos de trituradoras brindan resultados óptimos.
Cada sitio y operación de trituración es diferente, por lo que la elección de la trituradora depende del material a procesar y del tamaño ideal del producto final. La selección puede parecer difícil, pero afortunadamente hay herramientas y software disponibles que simplifican la ponderación de diferentes opciones y ayudan a tomar decisiones.
La columna vertebral de todos estos análisis es un cálculo cuidadoso que tiene en cuenta las capacidades y limitaciones de diferentes trituradoras y requisitos operativos. Esto incluye combinar conclusiones teóricas con experiencia práctica de diferentes materiales, condiciones operativas, necesidades de mantenimiento y aspectos económicos de diversas alternativas. En pocas palabras: determinar qué tecnología es la opción más adecuada para la producción con las menores etapas posibles.
Todas las trituradoras de rocas pueden clasificarse en dos grupos principales. Trituradoras compresivas que presionan el material hasta que se rompe y trituradoras de impacto que utilizan el principio de impactos rápidos para triturar el material. Las trituradoras de mandíbulas, las trituradoras giratorias y las trituradoras de cono funcionan según el principio de compresión. Las trituradoras de impacto, a su vez, utilizan el principio de impacto. Otra forma de clasificar los equipos es según la etapa en la que están asignados en procesamiento. Por ejemplo, trituradoras de mandíbula o giratorias en la trituración primaria y trituradoras de cono en la trituración secundaria.
Las primeras trituradoras inventadas fueron las trituradoras de mandíbulas, que están construidas para reducir el tamaño de materiales grandes y operan con gran volumen en la trituración primaria. Su objetivo principal es reducir el material a un tamaño lo suficientemente pequeño como para que pueda ser transportado a la siguiente etapa de trituración mediante transportadores. Las trituradoras de mandíbulas también se pueden aplicar con éxito en las operaciones de reciclaje. La mecánica es bastante sencilla, lo que facilita la instalación y el mantenimiento.
Como sugiere el nombre, las trituradoras de mandíbulas reducen la roca y otros materiales entre una mandíbula fija y móvil. La mandíbula móvil está montada en un pitman que tiene un movimiento alternativo y una mandíbula fija permanece en su sitio. Cuando el material corre entre las dos mandíbulas, las mandíbulas comprimen rocas más grandes en pedazos más pequeños.
Las trituradoras de mandíbulas se pueden dividir en dos tipos básicos, de palanca simple y doble. En la trituradora de mandíbula de palanca única, hay un eje excéntrico en la parte superior de la trituradora. La rotación del eje, junto con la placa basculante, provoca una acción de compresión. Una trituradora de palanca doble tiene dos ejes y dos placas de palanca. El primer eje es un eje pivotante en la parte superior de la trituradora, mientras que el otro es un eje excéntrico que impulsa ambas placas basculantes.
El movimiento de masticación, que causa compresión tanto en la entrada como en la descarga del material, le da a la mordaza de palanca simple una mejor capacidad, en comparación con una mordaza de palanca doble de tamaño similar.
Otro tipo de trituradoras que se utilizan a menudo en la etapa de trituración primaria son las trituradoras giratorias que tienen un eje oscilante. El material se reduce en una cavidad de trituración, entre un elemento fijo externo, un revestimiento del tazón y un elemento móvil interno, manto, montado en el conjunto del eje oscilante.
La fragmentación del material resulta de la compresión continua que tiene lugar entre los revestimientos alrededor de la cámara. Se produce un efecto de aplastamiento adicional entre las partículas comprimidas, lo que resulta en un menor desgaste de los revestimientos. Las trituradoras giratorias están equipadas con un sistema de ajuste del ajuste hidráulico, que permite regular la gradación del material triturado.
Las trituradoras de cono se parecen a las trituradoras giratorias desde el punto de vista tecnológico, pero a diferencia de las trituradoras giratorias, las trituradoras de cono son populares en las etapas de trituración secundaria, terciaria y cuaternaria. A veces, sin embargo, el tamaño de grano del material procesado es lo suficientemente pequeño por naturaleza y no se necesita la etapa de trituración primaria tradicional. En estos casos, también las trituradoras de cono pueden realizar la primera etapa del proceso de trituración.
Las trituradoras de cono están equipadas con un sistema de ajuste de la configuración hidráulica, que ajusta la configuración del lado cerrado y, por lo tanto, afecta la gradación del producto. Dependiendo de la trituradora de cono, la configuración se puede ajustar de dos formas. La primera forma es hacer el ajuste de la configuración girando el cuenco contra las roscas de modo que se cambie la posición vertical de la parte exterior de desgaste, cóncava. Una ventaja de este tipo de ajuste es que los revestimientos se desgastan de manera más uniforme. Otro principio es el de establecer el ajuste levantando o bajando el eje principal. La ventaja de esto es que el ajuste se puede realizar continuamente bajo carga.
Para optimizar los costos operativos y mejorar la forma del producto, se recomienda que las trituradoras de cono se alimenten siempre por estrangulamiento, lo que significa que la cavidad debe estar tan llena de material rocoso como sea posible. Esto se puede lograr fácilmente utilizando una pila o un silo para regular la inevitable fluctuación del flujo de material de alimentación. Los dispositivos de monitoreo de nivel detectan los niveles máximos y mínimos del material, iniciando y deteniendo la alimentación de material a la trituradora, según sea necesario.
Las trituradoras de impacto utilizan el principio de impactos rápidos para triturar el material y se pueden utilizar en cualquier etapa del proceso de trituración. Sin embargo, las características y capacidades de los diferentes tipos de trituradoras de impacto varían considerablemente.
Las trituradoras de impacto se clasifican tradicionalmente en dos tipos principales, trituradoras de impacto de eje horizontal (HSI) y trituradoras de impacto de eje vertical (VSI). Estos diferentes tipos de trituradoras de impacto comparten el principio de trituración, impacto, para reducir el material a tamaños más pequeños, pero las características, capacidades y aplicaciones óptimas están lejos unas de otras.
Las trituradoras de impacto de eje horizontal se utilizan en la etapa de trituración primaria, secundaria o terciaria. Reducen el material de alimentación mediante impactos de alta intensidad originados en el rápido movimiento de rotación de martillos o barras fijadas al rotor. Las partículas producidas se fragmentan aún más dentro de la trituradora cuando chocan contra la cámara de la trituradora y entre sí, produciendo un producto más fino y de mejor forma.
Las trituradoras de impacto de eje vertical, por otro lado, se utilizan en la última etapa del proceso de trituración, especialmente cuando se requiere que el producto final tenga una forma cúbica precisa. La trituradora VSI se puede considerar una "bomba de piedra" que funciona como una bomba centrífuga. El material se alimenta a través del centro del rotor, donde se acelera a alta velocidad antes de descargarse a través de las aberturas en la periferia del rotor. El material se aplasta cuando golpea el cuerpo exterior a alta velocidad y debido a que las rocas chocan entre sí.
Durante las últimas décadas, la evolución de las trituradoras ha propiciado la reducción de costes, el aumento de la producción y una mayor eficiencia energética. En la práctica, esto significa, por ejemplo, una instalación más fácil y una mayor capacidad de las trituradoras giratorias, así como un crecimiento en la capacidad de producción y mejores sistemas de lubricación de las trituradoras de mandíbulas. Las trituradoras de cono, en cambio, se han vuelto cada vez más automáticas y no están restringidas al procesamiento de rocas duras.
Las simulaciones por computadora mejoran la elección de modelos, utilizando datos reales del mineral o la roca, y la automatización corrige y ajusta la operación de trituración en tiempo real, diariamente. Aunque el hardware ha evolucionado mucho, es el software el que dicta el desarrollo del aplastamiento en la actualidad.
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