Identificación de un molino de púas para un rendimiento óptimo y un tiempo de inactividad mínimo

Aug 01, 2023

21 de marzo de 2018

Un molino de púas reduce los materiales secos a granel a finura media por impacto, es decir, golpeando o golpeando partículas con alta energía para romperlas. Al igual que con cualquier molino de impacto, los componentes y las superficies del molino de púas están expuestos a un alto desgaste ya un entorno operativo desafiante. La mejor manera de combatir estas condiciones es seleccionar un molino con componentes y características operativas personalizadas para su aplicación. Los consejos descritos aquí explican cómo puede especificar una fresadora de púas que funcione a niveles máximos con un tiempo de inactividad mínimo para el reemplazo de piezas y reparaciones.

(ver Figura A)

Un molino de púas es uno de los molinos de impacto más utilizados para moler materiales sólidos a granel hasta una finura media. El molino puede aceptar materiales de alimentación con un tamaño de partícula que oscila entre 20 micras y 0,5 pulgadas y una dureza de Mohs de 4, lo que reduce las partículas hasta 10 micras, según el tipo de molino y el tamaño de alimentación. Esta máquina versátil maneja una amplia gama de materiales. Algunos ejemplos típicos son: herbicidas, pesticidas, fungicidas, cal hidratada, trona, yeso, azúcar, purín húmedo de maíz, ingredientes alimentarios, químicos, resinas y polímeros. (Para obtener información sobre las configuraciones, los componentes y el funcionamiento de la fresadora de pasadores, consulte la barra lateral relacionada "Conceptos básicos de la fresadora de pasadores").

Al especificar los componentes correctos y las características operativas para su molino de púas, no solo puede optimizar el molino para moler su material de manera confiable hasta la finura deseada, sino también reducir el tiempo de inactividad del equipo para el reemplazo de piezas y reparaciones. Esto puede ayudar a que su molino produzca un producto final con una distribución de tamaño de partícula muy fina u homogénea, resistir un material extremadamente abrasivo o corrosivo, o reducir de manera segura un material sensible al calor sin dañarlo.

Haga clic aquí para obtener información sobre la próxima Conferencia/Exposición Internacional de Polvos y Sólidos a Granel

Su mejor fuente de ayuda para especificar el molino es el fabricante del molino de pasadores. Un fabricante con muchos años de experiencia en el suministro de unidades que pueden manejar con éxito materiales y condiciones de operación difíciles, puede ayudarlo a determinar qué se necesita para que su molino de púas funcione sin problemas con un tiempo de inactividad mínimo. Antes de especificar el molino, siempre es una buena idea que el fabricante pruebe su material en molinos piloto equipados con diferentes configuraciones de pasador y materiales de construcción, componentes hechos de materiales apropiados resistentes al desgaste o la corrosión, y otras opciones. La ejecución de las pruebas generalmente requerirá de 400 a 1000 libras de su material, según los resultados que necesite. Comuníquese con el laboratorio de pruebas de su fabricante para hacer los arreglos y programar las pruebas.

Una vez que tenga los resultados de la prueba en la mano, estará listo para trabajar con el fabricante para especificar un molino de púas para un rendimiento de molienda superior con un tiempo de inactividad de mantenimiento mínimo. Aquí hay cinco consejos prácticos para identificar un molino de púas para un rendimiento óptimo y un tiempo de inactividad mínimo.

1. Especifique el número óptimo y la disposición de los pines Seleccionar la cantidad ideal de pasadores y la disposición adecuada de los pasadores (generalmente en filas) para sus discos de molino de pasadores no solo puede ayudar a producir la distribución de tamaño de partícula final que necesita, sino también ayudar a controlar la estrechez de esa distribución para cumplir con los requisitos de su producto. El número y la disposición correctos de los pasadores pueden minimizar la acumulación de material en el molino durante la molienda, lo que reduce los requisitos de lavado y el tiempo de inactividad asociado. La especificación cuidadosa de los pasadores también puede reducir la cantidad de calor generado durante el esmerilado, lo que ayuda a evitar problemas de acumulación de material relacionados con el calor y el ablandamiento o derretimiento de partículas sensibles al calor u otros daños por partículas. Confíe en la experiencia del fabricante de su molino de pasadores para determinar qué cantidad y disposición de pasadores son mejores para su aplicación.

(ver Figura B)

2. Especifique piezas de alta calidad y opciones apropiadas para su aplicación Cualquier superficie interna del molino en contacto con el material durante la molienda está sujeta a desgaste, y en un molino de pasadores esto incluye los pasadores, la placa de desgaste (es decir, la superficie del disco en la que se montan los pasadores), el rotor y el impacto. pared en la periferia del disco. Estas piezas también pueden estar sujetas a corrosión si su molino de púas maneja un material corrosivo.

Detener su proceso de rectificado para reemplazar piezas es costoso; la pérdida de producción, el costo de la mano de obra de mantenimiento y el costo de las piezas pueden acumularse rápidamente. Elegir piezas de alta calidad hechas de un material resistente al desgaste o a la corrosión reducirá la frecuencia de reemplazo y mantendrá la calidad de su producto mientras minimiza el tiempo de inactividad y los costos de mantenimiento.

Opciones de uso: Puede especificar cualquiera de varios materiales de construcción para los pasadores, las placas de desgaste y la pared de impacto para que puedan resistir el desgaste y la corrosión. Los materiales comunes resistentes al desgaste incluyen los siguientes, que van desde aquellos para partículas menos abrasivas hasta partículas más abrasivas: acero dulce, acero para herramientas 40-RC (Rockwell C), acero para herramientas endurecido en caja 60-RC, caja 60-RC recubierta de óxido de cromo -acero templado para herramientas, carburo de cromo, revestimiento de carburo de tungsteno y carburo de tungsteno. Los materiales resistentes a la corrosión incluyen acero inoxidable tipo 304 y tipo 316 y tratamientos especiales de superficie profunda como Stellite y otros revestimientos.

Los fabricantes ofrecen muchas opciones de componentes que pueden ayudar a que su molino de púas resista el desgaste. Estos incluyen rotores de contención de placa doble (para molinos de eje vertical), que encierran partículas abrasivas dentro del rotor durante la molienda para prolongar la vida útil de las superficies de la carcasa del molino; rotores que giran tanto en el sentido de las agujas del reloj como en el sentido contrario a las agujas del reloj (también para molinos de eje vertical), que pueden duplicar la vida útil de las piezas de desgaste del molino; conjuntos de cojinetes de servicio pesado; y sistemas avanzados de lubricación de cojinetes que prolongan la vida útil de los cojinetes y también permiten velocidades de rotor más altas para distribuciones de tamaño de partículas finales más finas.

Opciones de lavado:Si necesita un molino de púas con capacidad de lavado automático para una limpieza rápida y frecuente, el fabricante puede equipar la unidad con boquillas de lavado de inyección de líquido y un punto de drenaje e incluir instrucciones para configurar el sistema de lavado.

Opciones de refrigeración: Se espera cierto nivel de elevación de la temperatura cuando se utiliza un molino de púas. A medida que la placa del rotor interno gira, a menudo a altas velocidades, genera un flujo de aire. El flujo de aire enfrenta resistencia al arrastre a medida que viaja a través del sistema, lo que resulta en un aumento de la temperatura del molino. Además, cuando el material se procesa a través del molino, la fricción causada por el impacto del material contra los pasadores, las paredes del molino y los revestimientos también puede aumentar la temperatura interna. Para minimizar esta elevación de temperatura, se pueden agregar funciones de enfriamiento alimentadas con agua o glicol en las áreas vulnerables del molino. Se pueden agregar sensores y pares térmicos a los molinos para mediciones en tiempo real.

Opciones de control: Al agregar controles adicionales como el variador de frecuencia (VFD) al molino de púas, permite a los clientes variar la velocidad del rotor. Esto puede ayudar a controlar el tamaño de distribución del producto de salida si la materia prima tiene una variación de lote. También le da la opción de procesar diferentes materiales a través del molino de púas si tienen variaciones en la demanda.

Ejemplo de aplicación de molino de pasadores: Así es como se especificó recientemente un molino de pasadores de eje vertical para moler un material desafiante. La trona (sesquicarbonato de sodio), un polvo sorbente seco utilizado para la desulfuración de gases de combustión en centrales eléctricas de carbón, es semiabrasivo e higroscópico. En una planta de energía, el material debía ser molido las 24 horas del día, los 7 días de la semana en un molino de clavijas para su inyección directa en la corriente de combustión de la planta, donde las partículas de trona finamente molidas absorberían los contaminantes en los gases de combustión para mitigar la contaminación del aire. La molienda aumentaría el área superficial del polvo en un 30 por ciento, lo que reduciría la cantidad de trona necesaria para la desulfuración y, por lo tanto, reduciría la cantidad que finalmente se envía al vertedero, lo que reduce los costos de eliminación. Para manejar este polvo semiabrasivo, el molino de púas se especificó con púas de acero endurecido para herramientas RC-60 recubiertas de óxido de cromo, una pared de impacto de carburo de cromo y un rotor de contención de doble placa. El molino también estaba equipado para lavado automático, de modo que cualquier acumulación de trona pudiera limpiarse fácil y rápidamente.

3. Pida piezas de desgaste para tenerlas a mano y reducir el tiempo de inactividad Almacenar piezas de repuesto como pasadores, placas de desgaste, paredes de impacto y rotores en el departamento de mantenimiento de su planta le ahorrará tiempo y dinero al reducir al mínimo el tiempo de inactividad por sustitución de piezas. Tener las piezas a mano elimina el tiempo necesario para pedir piezas al fabricante de la fresadora de púas. Si bien es cierto que la mayoría de las piezas de repuesto críticas del fabricante están en stock para una entrega rápida a sus clientes, es probable que la mayoría de las piezas de desgaste de su molino de púas estén especificadas para su aplicación única, por lo que es posible que su fabricante no tenga todas las piezas que necesita para una entrega inmediata. Planifique con anticipación y solicite piezas antes de que las necesite.

4. Elija un fabricante de molinos de púas con una amplia gama de servicios Busque fabricantes de molinos de púas que ofrezcan un paquete completo de servicios, desde pruebas de muestras previas a la compra y consultoría hasta programas de ingeniería, puesta en marcha, educación y capacitación, hasta servicios de refabricación. También es importante tener una buena documentación con instrucciones de funcionamiento y procedimientos de seguridad. Estos servicios garantizan que no solo compre el equipo de fresado de púas adecuado para su aplicación, sino que también reciba el soporte continuo para garantizar que los operadores estén bien capacitados y utilicen el equipo al máximo de sus capacidades.

5. Mantenga su molino de púas para un rendimiento máximo Una vez que su molino de púas esté en funcionamiento en su planta, la clave para mantener su rendimiento a niveles máximos sin un tiempo de inactividad excesivo es mantenerlo correctamente. Los elementos básicos de mantenimiento para su molino incluyen inspección regular, lubricación, limpieza y servicio preventivo, y todos estos procedimientos se describen en el manual de operaciones y mantenimiento que el fabricante proporcionó con el molino. Asegúrese de que todos los operadores del molino y los trabajadores de mantenimiento estén familiarizados con el manual y sigan los procedimientos descritos en él.

Al estar en sintonía con el funcionamiento normal del molino de púas, estos trabajadores también pueden detectar rápidamente síntomas como vibración o ruido excesivo y tomar medidas para remediar los problemas subyacentes antes de que afecten la calidad del producto o provoquen una falla en el equipo. Puede obtener más ayuda con el diagnóstico y la solución de problemas operativos del fabricante de su molino de púas; la mayoría de los fabricantes tienen técnicos de servicio de fábrica disponibles las 24 horas del día, los 7 días de la semana para brindar asistencia para la resolución de problemas.

Fundamentos de la fresadora de pasadores

Los molinos de púas están disponibles en dos configuraciones básicas: eje horizontal o vertical. En un molino de pasadores de eje vertical, como se muestra en la Figura C, los pasadores estacionarios se atornillan o empernan en un disco estacionario (llamado placa de molino estacionaria), que se encuentra sobre un disco giratorio (llamado rotor). Los pasadores también están montados en el rotor de molienda. En un molino vertical de pasadores, dos discos montados con pasadores están orientados en un plano vertical: un disco está fijo y montado en una puerta batiente, mientras que el otro gira. En ambos molinos de púas, el material de alimentación entra en el centro de los discos, donde la fuerza centrífuga hace que las partículas se aceleren hacia los bordes del disco y pasen a través de las púas de los discos. Las partículas que salen impactan en un anillo exterior estacionario (llamado pared de impacto) o revestimiento, que generalmente consta de pasadores de estator o una pared lisa o corrugada, lo que reduce aún más las partículas. En el molino de pasadores de eje vertical, el material molido en la tolva de cono, que se puede quitar para proporcionar acceso al rotor y los pasadores, y luego se descarga por la parte inferior del molino.

(ver Figura C)

A diferencia de muchos otros molinos de impacto, el molino de púas funciona sin una pantalla de salida y, por lo tanto, no está sujeto a problemas de obstrucción de la pantalla. Lavar el molino también es más fácil y rápido que con muchas otras máquinas de reducción de tamaño, un beneficio para aplicaciones sanitarias y otras que requieren un lavado frecuente. Para ayudar a transportar partículas del mismo tamaño fuera del molino o para enfriar un material sensible al calor durante la molienda, la unidad puede equiparse con un sistema de aire que sopla aire directamente a través del molino a velocidades de 300 a 1000 cfm.

Steven Bythrow es gerente de productos de fresado de púas Simpactor en Sturtevant Inc., Hanover, MA. Tiene una licenciatura en ingeniería de materiales de la Universidad de Massachusetts Dartmouth. Para obtener más información, envíe un correo electrónico a [email protected], llame al 800-992-0209 o visite www.sturtevantinc.com.

Haga clic aquí para obtener información sobre la próxima Conferencia/Exposición Internacional de Polvos y Sólidos a Granel

Para artículos relacionados, noticias y reseñas de equipos, visite nuestra Zona de equipos de reducción de tamañoHaga clic aquí para obtener una lista de fabricantes de equipos de reducción de tamaño

Más información sobre formatos de texto

Consulte el directorio del maestro de la industria de polvos y sólidos a granel.