Estado de la técnica
Varios productos, como los elastómeros, los polímeros y algunos gránulos de color y de neumático, no pueden triturarse como los productos a granel convencionales debido a su textura física, sino que requieren un tratamiento especial antes, durante y después del proceso de trituración. Hasta ahora, el planteamiento de la industria consistía siempre en enfriar el material con nitrógeno líquido, molerlo en un molino de impacto o sistema similar y almacenar posteriormente las partículas molidas para someterlas después a cribado u otro proceso posterior.
Sin embargo, los molinos de impacto utilizados con frecuencia para este tipo de molienda suelen producir una gama de tamaños de partícula indeseablemente amplia. Además, para ajustar la calidad del producto, a menudo hay que tamizarlo antes de envasarlo. En esta fase posterior del proceso, las bajas temperaturas a las que sale el producto de la planta de molienda causan problemas, ya que la humedad del aire ambiente se condensa en las partículas del producto y provoca aglomeraciones.
Por esta razón, el material no puede seguir procesándose inmediatamente, sino que debe almacenarse hasta que su temperatura sea superior a la temperatura del punto de rocío del aire ambiente. En principio, este almacenamiento del material es ineficaz, ya que provoca retrasos en la producción, inmoviliza una valiosa capacidad y puede requerir un secado de las partículas antes de proceder al cribado y al envasado. Este proceso dista mucho de ser óptimo.
La solución de NETZSCH
Basándose en su conocido molino de impacto Condux®, NETZSCH Trockenmahltechnik GmbH ha optimizado ahora el llamado proceso de molienda criogénica (también conocido como molienda en frío). Este innovador método combina todos los procesos, desde el enfriamiento de la materia prima hasta la molienda y el tamizado en línea en un sistema de bucle de gas inerte.
Tras el proceso de molienda, el nitrógeno entra en la planta de cribado con la entrada del material que se está moliendo. De este modo, se crea una atmósfera inerte y seca en poco tiempo mediante la circulación del gas de proceso en el circuito de cribado. Esto hace posible un tamizado en línea y un envasado en línea eficaces y sin problemas, sin retrasar el proceso, ya que el producto recién molido puede introducirse directamente en la tamizadora justo después de la unidad de separación (filtro y/o ciclón). Para ello se utilizan tamizadoras con limpieza por chorro de aire. Las cubiertas de cribado de estas máquinas se limpian neumáticamente utilizando el gas de proceso del soplador de circulación de gas integrado. El gas de proceso se introduce por debajo de los insertos de cribado, donde provoca una fluidización del producto de trituración, similar a la que se produce en una criba de chorro de aire.
Un gradiente de presión decreciente entre los lados superior e inferior de la cubierta de la criba garantiza el transporte del producto a través de la malla de la criba. Gracias a la integración óptima de varios pisos de criba, se pueden producir simultáneamente numerosas fracciones según los deseos del cliente. El soplante necesario para la limpieza por chorro de aire funciona aquí para guiar la circulación del gas.
Debido al aporte de energía del soplante del circuito de gas, el gas transportado experimenta un aumento de temperatura. El gas de proceso calentado entra en contacto con las partículas de producto recién molidas y frías a través de las toberas de limpieza por chorro de aire situadas bajo las superficies de las cribas. El producto molido se calienta hasta tal punto que ya no se produce condensación en la superficie de las partículas cuando sale de la tamizadora.
La temperatura objetivo del producto del suelo es de unos 15-25°C, dependiendo de la estación y de las condiciones atmosféricas, para eliminar cualquier condensación. En la mayoría de los casos, el aporte de calor a través del ventilador de gas del circuito es suficiente para garantizar el aumento de temperatura necesario. Sin embargo, si el aumento de temperatura en el producto triturado es demasiado bajo -como en el caso de los productos gruesos con una capacidad de producción muy elevada-, es posible introducir energía adicional en el proceso del bucle de gas mediante un registro de calefacción conectable. También debe incluirse una unidad de refrigeración de nitrógeno adicional si el soplador del circuito de gas provoca más calor del que es posible evacuar a través del producto molido, lo que puede ocurrir con capacidades de rendimiento muy reducidas. De este modo, se evita un aumento de la temperatura de las partículas por encima de la temperatura crítica de procesamiento. El control de los parámetros del bucle de gas (temperaturas, presión de la instalación, caudal volumétrico) se realiza mediante una unidad de control totalmente automática de nivel superior.
NETZSCH Trockenmahltechnik ya ha solicitado una patente para este nuevo proceso que ya ha demostrado su eficacia en la práctica. Un cribado sin problemas, un mayor rendimiento del cribado, un empaquetado directo y, por lo tanto, una mayor disponibilidad de la planta caracterizan este proceso, que es principalmente adecuado para todas las plantas de molienda en frío con cribado posterior. NETZSCH ofrece esta tecnología innovadora como un sistema completo, hecho a medida para adaptarse a los requisitos de cada cliente, en general con una planta de molienda completa, un molino de impacto Condux® y una criba compatible. También puede integrarse una unidad de empaquetado, que también está disponible. Además, existe la posibilidad de adaptar un sistema existente de molienda en frío para un proceso de cribado inerte.
Gracias al constante desarrollo y mejora de un proceso anteriormente ineficiente por parte de NETZSCH Trockenmahltechnik GmbH, los indeseables procesos de secado antes del cribado en el área de la molienda criogénica son ahora cosa del pasado.