Proceso de trituración de grava y arena en México

Contexto Geológico de las Minas de Roca Dura en México

Tipos Comunes de Rocas en México

Las regiones mineras de México presentan un amplio espectro de litologías formadas por procesos volcánicos, plutónicos y tectónicos. Las rocas más comunes en operaciones de roca dura incluyen:

• Andesita – Muy extendida en cinturones volcánicos como la Sierra Madre Occidental. Típicamente de grano fino, moderadamente dura y frecuentemente fracturada.
• Basalto – Común en el oeste y centro de México, particularmente en Jalisco, Michoacán y partes de Sonora. Densa, muy dura y altamente abrasiva debido a su contenido de minerales máficos.
• Granito – Presente en complejos batolíticos en Sonora, Baja California, Chihuahua y Coahuila. Duro, masivo y a menudo de grano grueso con patrones de fractura en bloques.
• Riolita – Abundante en la meseta de ignimbritas de la Sierra Madre Occidental. Varía de dureza media a alta, usualmente frágil, con texturas bandeadas o vesiculares.
• Rocas metamórficas (esquistos, gneises, cuarcitas) – Estas rocas suelen ser extremadamente abrasivas debido a su alto contenido de cuarzo.

Patrones de fractura:

• Basalto → masivo, con diaclasas columnarias, produce partículas escamosas a menos que se triture con perfiles de cámara optimizados.
• Granito → fracturación en bloques adecuada para trituración con mandíbulas y giratorias.
• Riolita → frágil, produce material bien graduado en trituración cónica.
• Metamórficas → foliación anisotrópica que causa roturas irregulares.

Implicaciones para la Selección de Equipos

Las operaciones de roca dura en México típicamente requieren:

• Trituradores primarios con alta tolerancia a la compresión (mandíbula o giratorio).
• Trituradores cónicos para etapas secundaria/terciaria con perfiles de cámara ajustables para rocas abrasivas.
• Sistemas de cribado robustos resistentes a la obstrucción por cenizas volcánicas finas o materiales meteorizados.
• Paquetes de desgaste mejorados para aplicaciones de alta abrasión, especialmente en basaltos y formaciones ricas en cuarzo.

Resumen del Proceso de Trituración de Agregados

Los circuitos de trituración en minería y canteras están diseñados para reducir gradualmente grandes bloques de roca volada a un tamaño adecuado para molienda o uso final como agregado.

Etapas de Trituración

Trituración Primaria

• Acepta alimentación de mina (ROM), usualmente de 600–1,500 mm.
• Produce salida de 150–250 mm.
• Máquinas comunes: trituradoras de mandíbula, trituradoras giratorias.

Trituración Secundaria

Reduce el producto a 40–100 mm.

Equipos: trituradoras cónicas de cabeza estándar, a veces trituradoras de impacto para rocas volcánicas más blandas.

Trituración Terciaria/Cuaternaria

Reducción final a 5–25 mm, según las necesidades de la planta.

Equipos: trituradoras cónicas de cabeza corta, impactores de eje vertical (VSI) cuando se requiere cubicidad.

Flujograma Típico de Roca Dura

Un flujograma estándar de mina mexicana puede involucrar:

• ROM → trituradora primaria → parrilla vibratoria → depósito
• Depósito → cono secundario → cribado → cono terciario
• Circuito cerrado con múltiples cribas
• Opcional VSI o HPGR (rodillos de molienda a alta presión) según los requerimientos de molienda aguas abajo.

Trituración vs. Molienda

Aunque ambos reducen el tamaño de partícula:

• La trituración utiliza fuerza de compresión y opera en tamaños gruesos (superiores a 5 mm).
• La molienda utiliza fuerza abrasiva, produciendo tamaños finos (inferiores a 1 mm).
• La trituración es significativamente más eficiente en energía; por lo tanto, optimizarla reduce la carga del molino y el consumo energético.

Importancia del Cribado y Clasificación

El cribado es fundamental en cada etapa para:

Segregar finos que reducen la capacidad de la trituradora

Se utilizan ampliamente en operaciones mexicanas cribas vibratorias, diseños de múltiples niveles y cribas de alta frecuencia.

Estudios de Caso o Escenarios Ejemplares

Mina de Cobre en Sonora: Circuito de Alta Capacidad en Cananea

La andesita-granito ROM (UCS 150-250 MPa) alimenta una trituradora primaria giratoria 60-89, reduciendo a 150 mm a 100,000 tpd. Conos secundarios de cabeza estándar y terciarios de cabeza corta forman un circuito cerrado con cribas vibratorias, produciendo alimentación para lixiviación en montón de -12 mm. Se evitan trituradoras de impacto debido a la abrasividad, pero se logra cubicidad mediante perfiles de manto optimizados.

Cantera de Basalto en Jalisco: Producción Eficiente de Agregados

En los campos volcánicos de Jalisco, canteras de basalto cercanas a Guadalajara suministran base para carreteras y concreto. Un montaje típico de 200 tph comienza con trituración primaria de mandíbula del ROM (1 m) a 200 mm, aprovechando la dureza del basalto. Trituradoras secundarias HSI mejoran la cubicidad para asfalto (reducción a 40 mm), seguidas de VSI terciarias para arena de 0-10 mm.

Mina de Oro en Chihuahua: Circuito Integrado en Dolores

La alimentación de ROM de cielo abierto llega a una trituradora primaria de mandíbula (a 112 mm), luego conos secundarios/terciarios en circuito cerrado con cribas, logrando P80=10 mm a 7,500 tpd. Los conos de cabeza corta manejan fracturas frágiles, mientras que la molienda sigue para lixiviación CIL. A diferencia de las minas de cobre, se seleccionaron mandíbulas por facilidad de mantenimiento en la remota región de Chihuahua.