COMO SELECCIONAR EL MEDIO DE MOLIENDA PDF Imprimir E-mail
Escrito por Ing. Cuauhtémoc Gálvez
Martes, 12 de Julio de 2011 18:41
COMO SELECCIONAR EL MEDIO DE MOLIENDA

 

25 Aug 2005

El principio de funcionamiento de los molinos de perlas es el mismo que el de los de bolas, es decir, elementos de molienda esféricos que al chocar entre sí y contra las partes internas del molino trituran las partículas o sus aglomerados.

Este efecto depende fundamentalmente de dos factores:

  • La energía cinética impartida al producto por los elementos de molienda.
  • El número de puntos de contacto donde se efectúa la trituración.

La energía cinética está en función de la masa de la perla y del cuadrado de la velocidad a que es impulsada, la masa dependiendo a su vez de su diámetro y de la densidad del material del cual está hecha.

A este respecto, existe una gran variedad de materiales, que a continuación listamos, con sus correspondientes densidades en gramos por centímetro cúbico:

Arena Sílica: 2.6 – 2.7

Vidrio sin plomo: 2.5 – 2.6

Vidrio cargado con plomo: 2.9 – 3.0

Silicato de circonio: 4.4 – 4.6

Oxido de circonio puro: 6.1 – 6.3

Acero: 7.5 – 8.0

En términos generales, para conseguir una mayor energía cinética, será más recomendable un medio de molienda mientras más alta sea su densidad.

Por otra parte, un mayor diámetro de la perla nos asegurará una mayor masa y por tanto una mayor energía cinética: pero al mismo tiempo redundará en un menor número de puntos de contacto, factor fundamental para un rendimiento óptimo.

Hasta aquí, entonces, los elementos de molienda más convenientes serán aquellos de mayor densidad y el menor diámetro, que aseguren un desempeño satisfactorio.

Sin embargo, existen también variables inherentes al producto y al molino, que deben ser tomadas en cuenta:

PRODUCTO

Evidentemente, una alta concentración también redunda en alta viscosidad y densidad. Estos parámetros tienden a frenar el viaje de los elementos de molienda, por lo que también deben seleccionarse las perlas de mayor densidad. En contraposición, manejar pastas de baja concentración redunda en menor rendimiento y una aceleración desmedida de las perlas, provocando un mayor desgaste de las mismas y de las partes internas del molino, especialmente cuando la perla es muy abrasiva, por lo que es preferible en este caso utilizar perlas de baja densidad. Esto se presenta también en ciclos muy prolongados de lavado.

MOLINOS

Ya sean de cámara de molienda vertical u horizontal, deberán ser capaces de manejar pastas de alta concentración sin problemas de sobrepresión, rotura de sellos, oclusión de la malla o desbordamiento. El volumen vacío por encima del nivel de perlas no deberá exceder al 10% del volumen total de la cámara de molienda. Estas características las ofrecen los molinos DISPERSET. En el caso contrario, cuando el volumen vacío es alto, las perlas tienden a «flotar», aumentando la distancia entre sí y disminuyendo el número de impactos. Por otra parte, en los molinos DISPERSET es posible lavar separadamente las mangueras y la bomba, reduciendo al mínimo el tiempo necesario de limpieza de la cámara de molienda y, en consecuencia, el desgaste inoficioso del medio de molienda y las partes internas del molino.: Como postulado general, las pastas de molienda deben manejarse en la máxima concentración posible, ya que lo que buscamos es un mayor impacto sobre las partículas de pigmento o extendedores, con el mínimo posible de vehículo.

Por otra parte, siempre será necesario mantener un volumen mínimo de medio de molienda en el molino, el cual es especificado por el fabricante, por lo que tenemos que considerar que al ir reponiendo el nivel con perlas nuevas, siempre existirá dentro de la cámara de molienda una granulometría muy amplia, desde el diámetro original hasta las mínimas que pueda retener el separador, filtro, malla o rejilla (en la generalidad de los molinos 0.5 mm.), recomendándose que las primeras sean al menos tres veces mayores que las segundas. Algunos fabricantes recomiendan tamizar y eliminar las perlas más pequeñas cada determinado número de horas de operación para evitar daños a los sellos o taponamiento de los separadores.

La temperatura de operación también se ve influenciada por todos los factores anteriores, tanto inherentes al medio de molienda como al producto y al molino. La temperatura es una manifestación de la energía desperdiciada en fricción, por lo que el proceso más eficiente será aquel que genere menos calor. En términos generales, lo que más afecta es el tiempo de residencia del producto dentro de la cámara de molienda, por lo que en casos críticos es preferible dar varias pasadas a un flujo alto que una sola pasada a un flujo menor.

Finalmente, el factor determinante, combinando todos estos parámetros anteriores, es el costo de operación, el cual está dado por la efectividad de la molienda y el consumo de las perlas medido en gramos por cada tonelada de material molido, por lo que es muy conveniente llevar una bitácora para poder determinarlo.

En condiciones óptimas de operación, las perlas de silicato de circonio, a pesar de tener un precio muy superior a las de vidrio, representan una economía inmediata por un mayor rendimiento del molino y menor consumo por tonelada molida.

Para mayor información y asistencia técnica, quedamos a sus órdenes.

Ing. Cuauhtémoc Gálvez