tesis juan ramon alcantara valladares molino de bolas

7/22/2019 TESIS Juan Ramon Alcantara Valladares MOLINO de BOLAS

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Agradecimientos.

Esta tesis esta dedicada a mis padres, a quienes agradezco de todo corazn por su

amor, cario y comprensin. En todo momento los llevo conmigo.

Agradezco a mis hermanos por la compaa y el apoyo que me brindan. Se que

cuento con ellos siempre.

Agradezco a dios por llenar mi vida de dicha y bendiciones.

Agradezco haber encontrado el amor y compartir mi existencia con ella, Sandra.

Agradezco a los amigos por su confianza y lealtad.

Agradezco a mi pas por que espera lo mejor de m.

Agradezco a mis profesores por su disposicin y ayuda brindada.


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ndice

Temas

Justificacin.

Introduccin.

Pginas

I.1 Fundamento tericoI.1.1 Molinos 1

I.1.2 Movimiento de la carga en molinos 1-2

I.1.3 Partes principales de un molino 2-3

I.1.4 Factores que afectan la eficiencia de molienda 3

I.1.5 Volumen de llenado del molino 3-4

I.1.6 Circuitos de molienda y clasificacin 4-5

I.1.7 Circuito cerrado de molienda y clasificacin 5-6

I.2 Molino de bolas 6-9I.2.1 Operacin. 9-12

I.2.2 Eficiencias del molino 12-13

I.2.3 Parmetros del molino 13-14

I.2.4 Seleccin del molino 14

I.2.5 Capacidad y consumo de energa 14-15

I.2.6 Motor y transmisin 15

I.3 Funcionamiento de equipos patentados 15

I.3.1 Molino de bolas Allis-Chalmers. 15

I.3.2 Tipo rebosamiento 16

I.3.3 Molinos de varios compartimientos. 16

I.3.4 Molinos de tubo y Kennedy Van Saun 16-17

I.3.5 Molino de bolas Marcy. 17

I.3.6 Molino Koppers Co. Inc. 17-18

I.3.7 Molino Hardinge. 18

I.3.8 Molinos autgenos de volteo. 18

I.3.9 Molino Aerofall. 19

I.3.10 Molino Rockcyl. 19

I.3.11 Molino Rockpeb. 19

I.3.12 Molinos no rotatorios de bolas o cuentas perforadas. 19-20

I.3.13 Molino Sweco de dispersin. 20

I.3.14 Molino Attritor. 20-21I.3.15 Molino Koppers. 21

I.3.16 Molino Bureau. 21

I.3.17 Molino Vibratorio. 21-22

I.3.18 Molino Vibracron. 22-23

I.3.18.1 Funcionamiento. 23-24

I.4 Mtodos de molienda. 24

I.4.1 Molienda planetaria de bolas. 24-25

I.4.2 Clasificadores en seco. 25-26

I.4.3 Las aletas rotatorias. 26

I.5 Clasificadores. 27

I.5.1 Funcionamiento. 27-28I.5.2 Clasificadores en hmedo. 28-30


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Temas Pginas

I.15 Molinos hidrulicos o de chorro. 54I.15.1 Molino Micronizer. 54-55

I.15.2 Pulverizador de chorro. 56

I.15.3 Molino Jet-O-Mizer. 56I.15.4 Molino de aire Trost de la Colt Industries. 56

I.15.5 Pulverizador de chorro Majac. 57

II.1 Diseo del molino de bolas. 58II.1.1 Clculo de capacidad. 58-59

II.1.3 Seleccin del reductor de velocidad. 59

II.1.4 Expresin de Dawn para dimensionamiento del molino. 59

II.1.5 Clculo de velocidad del molino. 59-60

II.1.6 Volumen de carga y peso de la bola. 60-62

II.1.7 Velocidad crtica de rotacin. 62

II.1.8 Cantidad y tipo de cuerpos moledores distribuidos en la cmara de molienda. 63II.1.9 Consideraciones de llenado. 63-64

III.1 Diseo de la transmisin del molino de bolas. 65III.1.1 Clculo de engranes rectos. 65-68

III.1.2 Clculo de la geometra de los engranes. 68-71

III.2 Clculo de la flecha. 71-72

III.2.1 Calculando por criterio de ASME. 73

IV.2.2 Anlisis por Soderberg. 73

III.2.3 Deformacin angular 74

IV.2.4 Deformacin lateral. 74

III.3 Seleccin de los cojinetes de bolas para la flecha diseada. 75

III.4 Seleccin de acoplamientos. 76

III.4.1 Determinacin del par nominal y los factores de servicio F1, F2 y F3 entre el

motor y reductor.

76-77

III.4.2 Determinacin del par nominal y los factores de servicio F1, F2 y F3 entre el

reductor y el eje motriz.

77-78

IV.1 Mantenimiento. 79IV.1.1 Concepto de Mantenimiento. 79

IV.2 Clasificacin del Mantenimiento. 80

IV.2.1 Mantenimiento Correctivo. 80IV.2.2 Mantenimiento Correctivo o a la Rotura. 80IV.2.3 Mantenimiento Proactivo. 80

IV.2.3.1Mantenimiento Preventivo 80-81

IV.2.3.2Mantenimiento predictivo 81IV.3 El mantenimiento propuesto es preventivo. 81-82

IV.3.1 Tipos de estndares. 82

IV.3.2 Estndares de mantenimiento. 82

IV.3.3 Procedimientos del trabajo de mantenimiento. 82

IV.3.3.1 Estndares del trabajo de mantenimiento. 82

IV.3.3.2 Planes de mantenimiento. 82-83IV.3.4 Plan de mantenimiento anual. 83


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Temas Pginas

IV.3.5 Planes de mantenimiento mensual. 83-84

IV.3.6 Planes para proyectos mayores de mantenimiento. 84IV.4 Administracin de proyectos. 84-85

IV.4.1 Conservacin y uso de los registros de mantenimiento. 85-86IV.4.2 Precauciones. 86

IV.4.3 Control de partes de repuesto. 86

IV.4.3.1 El mtodo de cantidad fija es el ms comn para partes de

repuesto.

87-88

IV.4.3.2 Los mtodos para estimar el presupuesto de mantenimiento ms

comn.

88-89

IV.5 Actividades de reduccin de costos de la compaa. 89-90

IV.6 Control de lubricacin. 90

IV.6.1 Mtodos de prdida total. 90

IV.6.2 Mtodos auto contenidos. 91IV.7 Mantenimiento predicativo y tcnicas de diagnstico. 91

IV.7.1 Tcnicas de diagnstico. 91-92

IV.7.2 El mantenimiento predictivo y sus fines. 92

IV.7.3 Tcnicas aplicadas para el diagnstico de la mquina. 92IV.8 Planeacin del mantenimiento anual para el molino de bolas. 93

Glosario.

Conclusiones.

Anexos.

Bibliografa.


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Justificacin.

El objetivo principal de este trabajo, es la descripcin terica de los principales

equipos de molienda existentes en la industria, as como sus partes y funcionamiento,

adems de enfocarnos en el diseo de la transmisin del molino de bolas para la

obtencin de grava, con el fin de eficientar el equipo realizando un diseo adecuado delos elementos que componen el mismo.

Adems de mencionar el mantenimiento que se debe de realizar para preservar

en ptimas condiciones el molino, evitando perdidas en la produccin.

De esta manera, se espera que este trabajo sirva como un manual de consulta,

para aplicar los conocimientos bsicos que aqu se dan en forma clara, ordenada y

concisa para la ayuda de futuras generaciones.


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Introduccin.

Molienda.

La molienda es una operacin unitaria, que reduce el volumen promedio de las

partculas de una muestra slida. La reduccin se lleva a cabo dividiendo o fraccionandola muestra por medios mecnicos hasta el tamao deseado. Los mtodos de reduccin

ms empleados en las mquinas de molienda son compresin, impacto, frotamiento de

cizalla y cortado.

Las principales clases de mquinas para molienda son:

A) Trituradores (Gruesos y Finos).

1. Triturador de Quijadas.

2. Triturador Giratorio.

3. Triturador de Rodillos.

B) Molinos (Intermedios y Finos).

1. Molino de Martillos.

2. Molino de Rodillos de Compresin.

a) Molino de Tazn.

b) Molino de Rodillos.

3. Molinos de Friccin.

4. Molinos Revolvedores.

a) Molinos de Barras.

b) Molinos de Bolas.

c) Molinos de Tubo.

C) Molinos Ultra finos.

1. Molinos de Martillos con Clasificacin Interna.

2. Molinos de Flujo Energtico.

3. Molinos Agitadores.

D) Molinos Cortadores y Cortadores de Cuchillas.

La operacin de molienda se realiza en varias etapas:

La primera etapa consiste en fraccionar slidos de gran tamao. Para ello seutilizan los trituradores o molinos primarios. Los ms utilizados son: el de martillos,

muy comn en la industria cementera, y el de mandbulas.

Los trituradores de quijadas o molinos de mandbulas, se dividen en tres grupos

principales: Blake, Dodge y excntricos. La alimentacin se recibe entre las mandbulas

que forman una "V". Una de las mandbulas es fija, y la otra tiene un movimiento

alternativo en un plano horizontal. Est seccionado por una excntrica, de modo que

aplica un gran esfuerzo de compresin sobre los trozos atrapados en las mandbulas.


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La posicin inclinada de la quijada mvil determina una obstruccin al material

por triturarse cuanto ms abajo se encuentre ste, de tal forma que el material se va

acercando a la boca donde es triturado. La abertura de la boca puede ser regulada y con

esto poder tener variaciones en la granulometra obtenida de este triturador.

La segunda etapa sirve para reducir el tamao con ms control, manejndosetamaos intermedios y finos. Para esta etapa el molino ms empleado en la industria es

el molino de bolas.

El molino de bolas o de guijarros lleva a cabo la mayor parte de la reduccin por

impacto. Cuando ste gira sobre su propio eje, provoca que las bolas caigan en cascada

desde la altura mxima del molino. Esta accin causa un golpeteo sobre el material a

moler; adems de un buen mezclado del material. De esta manera la molienda es

uniforme.

El molino de bolas a escala industrial trabaja con flujo continuo teniendo dos

cmaras en su interior; la primera contiene bolas grandes de dos a tres pulgadas dedimetro, mientras la segunda tendr bolas de 1 a 1 1/2 pulgadas. Estos molinos

generalmente trabajan en circuito cerrado.

Tamizado.

La separacin de materiales slidos por su tamao es importante para la

produccin de diferentes productos por ejemplo. Arenas slicas. Adems de lo anterior,

se utiliza para el anlisis granulomtrico de los productos de los molinos para observar

la eficiencia de stos y para control de molienda de diversos productos o materias

primas, entre otras como: cemento, caliza, arcilla.

El tamiz consiste de una superficie con perforaciones uniformes por donde

pasar parte del material y el resto ser retenido por l. Para llevar a cabo el tamizado es

requisito que exista vibracin para permitir que el material ms fino traspase el tamiz.

De un tamiz o malla se obtienen dos fracciones, los gruesos y los finos: la

nomenclatura es la siguiente, para la malla 100, + 100 indica los gruesos y -100 indica

los finos. Si de un producto se requieren N fracciones clasificaciones, se requerirn N-1 tamices.

Los tipos de tamices que vibran rpidamente con pequeas amplitudes se lesllaman "Tamices Vibratorios". Las vibraciones pueden ser generadas mecnica o

elctricamente. Las vibraciones mecnicas usualmente son transmitidas por excntricos

de alta velocidad hacia la cubierta de la unidad, y de ah hacia los tamices. El rango de

vibraciones es aproximadamente 1800 a 3600 vibraciones por minuto.

El tamao de partcula es especificado por la medida reportada en malla por la

que pasa o bien por la que queda retenida, as se puede tener el perfil de distribucin de

los grnulos en el tamizador de manera grfica. La forma grfica es generalmente la

ms usada y existen muchos mtodos en los que se realiza una presentacin

semilogartmica, la cual es particularmente informativa.


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CAPITULOI

Fundamento terico


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I.1 Fundamento terico.

I.1.1 Molinos.

La molienda es la ltima etapa del proceso de conminucin, en esta etapa las

partculas se reducen de tamao por una combinacin de impacto y abrasin, ya sea enseco o como una suspensin en agua, tambin llamado pulpa. La molienda se realiza enmolinos de forma cilndrica que giran alrededor de su eje horizontal y que contienenuna carga de cuerpos sueltos de molienda conocidos como medios de molienda, los

cuales estn libres para moverse a medida que el molino gira produciendo laconminucin de las partculas de mena.

En el proceso de molienda partculas de 5 a 250 mm son reducidas en tamao a10 - 300 micrones, aproximadamente, dependiendo del tipo de operacin que se realice.

El propsito de la operacin de molienda es ejercer un control estrecho en el

tamao del producto y, por esta razn frecuentemente se dice que una molienda correctaes la clave de una buena recuperacin de la especie til.

Por supuesto, una sub-molienda de la mena resultar en un producto que esdemasiado grueso, con un grado de liberacin demasiado bajo para separacineconmica obtenindose una recuperacin y una razn de enriquecimiento bajo en laetapa de concentracin. Sobre-molienda innecesaria reduce el tamao de partcula delconstituyente mayoritario, generalmente la ganga y puede reducir el tamao de partculadel componente minoritario, generalmente el mineral valioso, bajo el tamao requerido

para la separacin ms eficiente. Adems se pierde mucha energa, que es cara, en elproceso. Es importante destacar que la molienda es la operacin ms intensiva enenerga del procesamiento del mineral.

I.1.2 Movimiento de la carga en molinos.

Una caracterstica distintiva de los molinos rotatorios es el uso de cuerpos demolienda que son grandes y pesados con relacin a las partculas de mena pero

pequeas con relacin al volumen del molino, y que ocupan menos de la mitad delvolumen del molino.

Cuando el molino gira, los medios de molienda son elevados en el lado

ascendente del molino hasta que se logra una situacin de equilibrio dinmico donde loscuerpos de molienda caen en cascada y en catarata sobre la superficie libre de los otroscuerpos, alrededor de una zona muerta donde ocurre poco movimiento hasta el pie de

la carga del molino, como se ilustra en la figura No. 2. Se pueden distinguir tres tipos demovimiento de los medios de molienda en un molino rotatorio: a) rotacin alrededor desu propio eje, b) cada en cascada, donde los medios bajan rodando por la superficie delos otros cuerpos y c) cada en catarata que corresponde a la cada libre de los medios demolienda sobre el pie de la carga.

La magnitud del elevamiento que sufren los medios de molienda depende de lavelocidad de rotacin del molino y del tipo de revestimiento del molino. A velocidades

relativamente bajas o con revestimientos lisos, los medios de molienda tienden a rodarhacia el pie del molino y la conminucin que ocurre es principalmente abrasiva.


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Los revestimientos del molino son de un costo importante en la operacin delmolino y constantemente se est tratando de prolongar su vida. En algunas operacionessern reemplazados los revestimientos y elevadores por goma. Se ha encontrado queesos son ms durables, ms fciles y rpidos de instalar y su uso resulta en unasignificativa reduccin del nivel de ruido. Sin embargo se ha informado que producen

un aumento en el desgaste de medios de molienda comparados con los revestimientosNi-duro. Los revestimientos de goma tambin pueden tener dificultades en procesos querequieren temperaturas mayores que 80C.

I.1.4 Factores que afectan la eficiencia de molienda.

Varios factores afectan la eficiencia del molino de bolas. La densidad de lapulpa de alimentacin debera ser lo ms alta posible, pero garantizado un flujo fcil atravs del molino. Es esencial que las bolas estn cubiertas con una capa de mena; una

pulpa demasiado diluida aumenta el contacto metal-metal, aumentando el consumo deacero y disminuyendo la eficiencia. El rango de operacin normal de los molinos de

bolas es entre 65 a 80% de slidos en peso, dependiendo de la mena. La viscosidad de lapulpa aumenta con la fineza de las partculas, por lo tanto, los circuitos de molienda finapueden necesitar densidad de pulpa menor.

La eficiencia de la molienda depende del rea superficial del medio de molienda.Luego las bolas deberan ser lo ms pequeas posibles y la carga debera ser distribuidade modo tal que las bolas ms grandes sean justo lo suficientemente pesadas para molerla partcula ms grande y ms dura de la alimentacin. Una carga balanceada consistirde un amplio rango de tamaos de bolas y las bolas nuevas agregadas al molinogeneralmente son del tamao ms grande requerido. Las bolas muy pequeas dejan elmolino junto con la mena molida y pueden separarse haciendo pasar la descarga porharneros.

I.1.5 Volumen de llenado del molino,

El volumen o nivel de la carga de bolas est relacionado con la dureza delmineral y tonelaje de alimentacin que puede tratar el molino para un mismo grado demolienda. Por ejemplo, un aumento del tonelaje a tratar involucra un menor tiempo deresidencia, lo que se compensa con una mayor carga de bolas, a fin de aumentar la

probabilidad de contacto entre bolas y mineral. Lo mismo sucede frente a un mineralque presenta una mayor dureza.


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La mayora de las menas sulfuradas se muelen en circuitos hmedos usando unao ms etapas de molienda para obtener la liberacin de los minerales necesarios para

producir un concentrado final que cumpla con los criterios deseados. Las ventajas demolienda hmeda son:

1. - Menor consumo de energa por tonelada de producto.2. - Mayor capacidad por unidad de volumen.3. - Posibilita el uso de harneado en hmedo o clasificacin mecnica,

centrifuga para controlar bien el tamao del producto.

4. - Elimina el problema de polvo, criterio ambiental.5. - Hace posible el uso de mtodos simples de manejo y transporte de pulpas

tales como bombas, caeras y canaletas.

Los hidrociclones son el equipo de clasificacin usado en circuitos modernos demolienda hmeda.

I.1.7 Circuito cerrado de molienda y clasificacin.

La molienda en circuito cerrado es la ms comn en circuitos de molienda parael procesamiento de minerales. Este tipo de circuito consiste de uno o ms molinos yclasificadores y producir en forma eficiente un producto con un tamao mximocontrolado y con un mnimo de material sobremolido.

El material molido que descarga el molino es separado por el clasificador en unafraccin fina y una gruesa. El tamao de la separacin es controlada por las condicionesoperacionales del hidrocicln.

En la operacin en circuito cerrado no se intenta alcanzar toda la reduccin detamao en una pasada por el molino. Por el contrario el nfasis se concentra en tratar desacar el material del circuito tan pronto alcanza el tamao requerido.

El material retornado al molino por el clasificador se conoce como cargacirculante y su peso se expresa como porcentaje del peso de la alimentacin nueva al

circuito.La molienda en circuito cerrado disminuye el tiempo de residencia de las

partculas en cada paso por el molino y tambin la proporcin de material fino en elmolino comparado con molienda en circuito abierto. La sobremolienda del material setrata de evitar en general para minimizar la produccin de partculas excesivamentefinas que frecuentemente interfieren con los procesos de recuperacin del metal.

La figura No. 2 ilustra un circuito cerrado convencional en el que la descarga delmolino se clasifica y separa en una porcin de material fino (rebalse) que corresponde al

producto del circuito y otra porcin de material grueso (descarga) que es la carga

circulante retornada al molino.


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El molino de tubo es largo en comparacin con su dimetro, utiliza bolas demayor tamao y da un producto ms fino. El molino de compartimientos que es unacombinacin de los dos tipos anteriores, consiste en un cilindro dividido en una o mssecciones por medio de divisiones perforadas; la molienda preliminar se realiza en unode los extremos y la de acabado, en el extremo de descarga. Estos molinos tienen una

razn de longitud a dimetro superior a 2 y operan con una razn de reduccin hasta de600:1. Los molinos de varillas o vstago generan un producto granular ms uniformeque otros molinos giratorios, reduciendo al mnimo con ello el porcentaje de finos queen ocasiones constituyen una desventaja.

El molino de piedras, es un molino de tubo con piedras de pedernal o cermicacomo medio de molienda, que pueden estar recubiertos con capas cermicas u otrosmateriales no metlicos. El molino depiedra y roca es de tipo autgeno en el que elmedio consiste en grumos de mayor tamao que tienen un cribado preliminar en unaetapa precedente del diagrama de flujo de molienda.

El molino de bolas y el de piedras son fciles de operar y sus aplicaciones sonmuy variadas. Se tiene una capa de acero cilndrica, slo de este material o recubiertacon piedras, que contiene una carga de bolas de acero o piedras que giranhorizontalmente en torno a su eje, y la reduccin del tamao o pulverizacin se realiza

por medio del volteo de las bolas o de las piedras sobre la materia, que queda entreellas. Los molinos operan en hmedo o en seco, ya sea por lotes, en circuito abierto o encircuito cerrado con clasificadores de tamao

El tipo comn demolino porlotes consta de una cubierta cilndrica de acero concabezas de acero brindadas. Se tienen aberturas por las que se carga y descarga el mediode trituracin y el material de proceso. La longitud del molino es igual al dimetro omenor que ste. La abertura de descarga se localiza generalmente en el lado opuesto dela abertura de carga y, cuando se trata de moliendas en hmedo, cuenta casi siempre conuna vlvula. Por lo comn, se proporcionan uno o ms orificios para liberar cualquier

presin desarrollada dentro del molino, introducir un gas inerte o abastecer la presinnecesaria para auxiliar la descarga del molino. Durante la molienda en seco, el materialse descarga hacia una campana por medio de una rejilla, que est por arriba de laabertura de paso mientras gira el molino. La maquinaria cuenta con chaquetas paracalentamiento y enfriamiento.

El material se alimenta y descarga a travs de muones huecos en extremos

opuestos de losmolinos continuos. Segn la fig. No.3. Se puede usar un tamiz, rejilla odiafragma que queda inmediatamente dentro del extremo de descarga con el fin deregular el nivel de lechada en la molienda en hmedo y controlar con ello el tiempo deretencin. En el caso de losmolinos con barrido de aire, se deben tomar medidas parahacer soplar el aire por un extremo y separar el material molido en una suspensin conaire, en el mismo o en el otro extremo.

Los molinos de bolas tienen usualmente recubrimientos que se reemplazancuando se desgastan. Estos recubrimientos pueden tener una accin desviadora debido auna forma ondulada o porque cuentan con inserciones de elevadores que ajustan lacarga de la bola con la cubierta y evitan la prdida de velocidad por deslizamiento. En la

fig. No. 4. Se ilustran las formas usuales de recubrimientos. En molinos derecubrimientos lisos ocurren problemas especiales de funcionamiento debido al


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deslizamiento errtico de la carga sobre la pared. A velocidades bajas, la carga puede agitarse de un lado a otro sin sufrir un verdadero volteo y, a velocidades ms altas, segeneran oscilaciones durante el volteo. As pues, el uso de los elevadores evita estefenmeno. El consumo de energa en un molino liso depende de una manera complejade las condiciones de operacin, como la viscosidad del material alimentado, en tanto

que es ms predecible en un molino con elevadores.

Las bolas para molienda pueden ser de acero forjado, acero fundido o hierrocolado. El tratamiento trmico a que son sometidas las bolas de acero forjado suele

proporcionar una caracterstica ptima de desgaste. La dureza de las bolas varaconsiderablemente: las bolas suaves tienen una dureza Brinell entre 350 y 450 y las

bolas duras tienen una dureza que supera el valor de 700.

fig. No. 4, Tipo de revestimiento de molino de bolas

Los resultados ms seguros de las pruebas dedesgaste indican que las matricesde martensita o bainita a baja temperatura con austenita contenida, presentan la mejorresistencia al desgaste de las aleaciones de acero.

Se ha difundido el empleo de recubrimiento de bloques de hule para molinos debolas de gran tamao. El desgaste y el rendimiento de la produccin son similares a losque se obtienen con recubrimientos de acero, pero la mano de obra para su reemplazamiento es menor debido a la mayor facilidad con que se manejan.

Con frecuencia, los molinos de piedras estn recubiertos con materiales nometlicos cuando la contaminacin con hierro puede daar al producto, como el

pigmento blanco o cemento. En tiempos pasados, el bloque de (slice) o de porcelanaconstituan recubrimientos muy utilizados. Se ha demostrado que los medios de bolas yrecubrimientos de slice tienen un mejor desgaste que otros materiales no metlicos. Lamayor densidad de los medios de slice aumenta la capacidad de produccin y mejora elconsumo de energa de un molino determinado.

Las capacidades de los molinos de piedras son, por lo general, del 30 al 50% de

la capacidad de un molino de bolas del mismo tamao con medios de molienda de aceroy recubrimientos; esto depende directamente de la densidad de los medios.


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abertura de la alimentacin y transporta el material dentro del molino, puede serutilizado tambin cuando se trate de molienda en seco. Para moliendas en hmedo,existen varios dosificadores distintos; el dosificador de pala que va unido y gira con elmun del molino que se introduce en una caja estacionaria para recoger el material ytransportarlo hasta el molino; un dosificador de tambor sujeto al mun de alimentacin

y que gira con ste, con una abertura central por la que se introduce el material y undeflector interno o elevador para hacer pasar el material por el mun al interior delmolino; o una combinacin de tambor y dosificador de pala, en donde la nueva carga dematerial que llega al molino se introduce a travs de la abertura central del tambor almismo tiempo que la pala recoge el material de tamao grande que se devuelve de unclasificador a la caja de pala que queda abajo de la lnea central del molino. Eldosificador del molino debe ser capaz de manejar cualquier cantidad de material que elmolino pueda tratar y, adems, una carga circulante que llega a ser del orden de 1000%del nuevo ndice de alimentacin.

Los molinos de descarga por rejilla o parrilla permiten controlar el nivel de

pulpa para obtener una gran carga circulante. En un caso especfico se obtuvo unaumento del 18% en la capacidad debido a la conversin de un molino de rebosamientoa un molino de descarga por rejilla, a pesar de que se registr una prdida del 10% delvolumen de molino debido al cambio. La principal razn fue eliminar los finos delmolino debido a la razn de recirculacin incrementada. Las rejillas o parrillas dejaron

pasar la cantidad suficiente de pulpa para mantener la carga circulante en un nivelequivalente a 400%.

I.2.2 Eficiencias del molino.

Los factores de control que se sabe regulan la eficiencia de molienda deminerales, en molinos cilndricos son como sigue:

1. - La velocidad del molino afecta la capacidad, al igual que el desgaste delrecubrimiento y de las bolas, en una proporcin directa hasta del 85% de lavelocidad crtica.

2. - La carga de bolas equivalente al 50% del volumen del molino, da lacapacidad mxima.

3. - Las bolas de tamao mnimo capaces de moler el material alimentado, dan

una eficiencia mxima.4. - Los recubrimientos ranurados de tipo ondulado son los preferidos entre los

usuarios.

5. - La eficiencia del clasificador se hace ms importante en moliendas de variasetapas.

6. - Las cargas circulantes de mayor tamao tienden a aumentar la produccin yreducir la cantidad de material fino no deseable.


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7. - Para minerales duros y de dureza intermedia, los tetraedros no dieron buenosresultados como medio para la molienda gruesa.

8. - Las bolas muy duras (nquel duro) resultaron mejores que las bolas

ordinarias, sobre todo cuando se trataba de minerales de extremada dureza.

9. - La eficiencia de las bolas desgastadas y desechadas, fue aproximadamente11% menor que la de las bolas esfricas nuevas.

10. - Un molino de bolas tan pequeo como de 48 por 91 cm (19 por 36 in)logr duplicar el trabajo de un molino tamao planta. Los ensayos llevaron a laconclusin de que, si cada una de las variedades de los molinos, grandes o pequeos, se

prueba en las mismas condiciones y si se aplica una unidad de trabajo por unidad demineral, el efecto (molienda o trituracin) ser el mismo, segn indican los productos;dicho de otra manera, se mantendr la misma relacin entre causa y efecto.

I.2.4 Seleccin del molino.

La seleccin de la unidad de molienda entre un molino de bolas o de vstago, sebasa en los experimentos del molino piloto con escalamiento presuponiendo que laproduccin es proporcional al consumo de energa. Cuando no se pueden realizarexperimentos piloto, el rendimiento se basa en datos publicados para tipos del materialsimilares, expresados en funcin de la molibilidad o de los requisitos de. Los mtodosms recientes para determinar los tamaos de los molinos y especificar las condicionesde operacin para un funcionamiento ptimo en circuito, se basan en soluciones decomputadora de las ecuaciones de molienda, aplicando valores de las funciones develocidad y rompimiento determinados a travs de ensayos piloto y de escala.

El molino de bolas es adecuado para materiales finos y gruesos, moliendas enhmedo o en seco, en circuito cerrado con clasificadores, cribas o separadores de aire.Se encuentra en diferentes clases de descarga, por ejemplo, de diafragma (rejas) orebosamiento.

La seleccin entre la molienda en seco y en va hmeda la suele indicar el usofinal del producto. Cuando el material puede ser molido en va hmeda o seca, elconsumo de energa, desgaste del recubrimiento y los costos de capital determinan el

diseo. El consumo de los medios de molienda y el desgaste del recubrimiento portonelada de producto es ms bajo para un sistema de molienda en seco. A pesar de esto,el consumo de energa para un sistema de molienda en seco es aproximadamente 30%mayor que para la molienda en va hmeda y requiere el empleo de un colector de

polvos.

I.2.5 Capacidad y consumo de energa.

Un mtodo para determinar el tamao adecuado del molino se basa en laobservacin de que el volumen de molienda depende de la cantidad de energaconsumida, suponiendo que existe una prctica de operacin aceptable comparable en

cada caso. La energa aplicada a un molino de bolas se determina primordialmente deacuerdo con el tamao del mismo y la carga de las bolas. Algunas observaciones


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tericas demuestran que la potencia neta requerida para impulsar un molino de bolas esproporcional a D2.5, pero este exponente puede ser usado sin ninguna modificacin paracomparar dos molinos, slo cuando las condiciones de operacin son idnticas. La

potencia neta necesaria para impulsar un molino de bolas result ser:

22.5 E1.64D1K11.64LE

ecuacin. No. 4

Donde L es la longitud interna del molino, m (ft); D es el dimetro internomedio del molino, m (ft); E2es la potencia neta utilizada en un molino de laboratorio de0.6 por 0.6 m (2 por 2 ft), en condiciones similares de operacin, y K es 0.9 paramolinos con longitudes menores de 1.5m(5 ft) y 0.85 para molinos mayores de 1.5m.Esta frmula puede utilizarse para aumentar a escala de experimentos de molienda enunidades piloto en las que vare el dimetro y la longitud del molino, pero el tamao delas bolas y la carga de las mismas como fraccin del volumen del molino permanecensin alteraciones. Este procedimiento ha proporcionado resultados dignos de confianza.

I.2.6 Motor y transmisin.

El consumo de energa de los molinos de bolas y varillas es bsicamenteconstante y depende en forma principal del dimetro y carga de las bolas. En estacircunstancia, el equipo ms adecuado es el motor sncrono. Los grandes molinos de

bolas son impulsados ahora con motores hasta de 7500 kW (10 000 hp). Estos requisitostan grandes de energa hacen que la seleccin de los sistemas de transmisin yengranaje sea extremadamente grande la transmisin de los grandes momentos de

torsin desde el pin a los engranes del molino llega a ser un problema no muyconfiable y su costo es prohibitivo. Los grandes molinos son impulsados por un arreglode pin mltiple con reguladores de carga.

I.3 Funcionamiento de equipos patentados.

I.3.1 Molino de bolas Allis-Chalmers.

Los molinos de bolas con descarga de reja Allis-Chalmers proporcionanproductos finamente pulverizados, de malla 28 a 325, partiendo de un tamao dematerial alimentado de aproximadamente 1.3 cm ( /2 in). Los dimetros varan de 2.7 a

4.9 m (9 a 16 ft), las longitudes de 2.4 a 7.3 m (8 a 24 ft), y la potencia de 110 a 2500kW (150 a 3300 hp). Se recomienda generalmente para las siguientes aplicaciones:molienda en hmedo y en seco en circuito cerrado con clasificador para prevenirexcesos, logrando una molienda ms o menos gruesa con tamao mximo de productoalrededor de la malla 48, aproximadamente. El producto de trituradora ms fino contamaos mximos dentro del intervalo de 0.6 a 1 cm (1/4 a 3/8 in) constituye unmaterial de alimentacin excelente para molinos de diafragma de nivel bajo, que podrnmanejar material de alimentacin hasta de 2.5 cm (1 in) si estn provistos conrevestimientos de capa extragruesa y una descarga de dimetro amplio. Para molinos dediafragma de nivel intermedio, el material alimentado de mayor tamao debe ser delorden de 0.3 a 0.6 cm (1/8 a 1/4 in). Ambos molinos vienen en presentaciones tanto de

nivel bajo como de nivel intermedio.


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Los sistemas de molienda Kennedy con barrido de aire y elevador activado conaire, se utilizan con mucha frecuencia para pulverizar carbn para plantas generadorasde energa, para encender hornos para cemento y hornos metalrgicos, as como para lamolienda de fosfatos y otros minerales. Estos sistemas muelen y secan simultneamentelos materiales en circuito cerrado con separadores de aire no mecnicos para la

alimentacin y el encendido de hornos de calcinacin. Este sistema se puede ajustarpara producir y mantener del 38 al 90% de material que pasa por una malla 200,controlando los extremos fino y grueso. En el caso de sistemas de encendido es factibleusar el combustible ms barato obtenible, por ejemplo, con un alto contenido decenizas, humedad, poca molibilidad y bajo poder calorfico. El desgaste y elmantenimiento son reducidos y el material extrao no puede daar al sistema.

Losmolinos de vstago Kennedy se construyen en tamaos que van de 0.9 por1.8 a 4 por 6.1 m (3 por 6 a 13 por 20 ft), tanto para molienda en hmedo como en seco.

Dado que los molinos de vstago o varilla evitan la-formacin de huecos, tienen

una utilidad especial para reducir materiales hmedos o pegajosos. Por lo comn, seemplean para producir materiales comprendidos en el intervalo de mallas del 6 al 20,aun cuando se obtienen con facilidad productos ms finos y ms gruesos. Sirven paramoler minerales, escorias de cemento y muchos otros materiales.

I.3.5 Molino de bolas Marcy.

Ver (fig. No. 3) Es, tradicionalmente, un molino de descarga por reja que seemplea para obtener una gran velocidad de carga tratada para una gran carga circulanteen la molienda hmeda y seca de minerales. Los datos que aparecen en la tabla 1 nodeben utilizarse para efectuar su diseo, sino simplemente como orientacin. El diseodel molino deber basarse en experimentos pilotos u otras tcnicas que se mencionaroncon anterioridad.

I.3.6 Molino Koppers Co. Inc.

El molino cnico es similar al cilndrico en el hecho de que consta de un tamborrotatorio que gira en torno a su eje horizontal y opera de manera muy semejante; pero,contrariamente a lo que sucede con el cilndrico, tiene extremos cnicos en lugar derectos.


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I.3.9 Molino Aerofall.

El molino Aerofall (Aerofall Milis Ltd.) es de tipo autgeno paraprocesamientos en seco con una forma similar a la del molino en cascada. Tiene barridode aire y, por ende, no requiere una rejilla de descarga; pero s necesita un sistema de

control de aire y un cicln. El material proveniente directamente de la excavacin de lamina se reduce en circuito cerrado hasta obtener los tamaos de productos finales. Losmolinos autgenos eliminan el desgaste de los medios de bolas, aun que con frecuenciase incluye un 5% de carga de bolas grandes. Sus relaciones pequeas de longitud adimetro hace que sean apropiados para cargas circulantes muy elevadas en operacionesde circuito cerrado.

I.3.10 Molino Rockcyl.

Losmolinos Rockcyl de la Allis-Chalmers se utilizan para moliendas autgenasya sea en seco o en hmedo.

Los molinos Rockcyl con razones de longitud a dimetro de 1 a 3,aproximadamente, eliminan todas las etapas de trituracin excepto la primaria, toda lamolienda en molino de vstago y el total o parte de las etapas de la molienda con bolasen un diagrama de flujo convencional.

La molienda intermedia de rocas reduce al tamao deseado el producto dedimensiones menores a 2 cm (3/4 in) proveniente de operaciones de trituracin encircuito cerrado. La roca clasificada por tamaos que sale de la trituradora primariasirve como el medio. Los molinos Rockcyl que tienen razones de longitud a dimetro de1 a 2, aproximadamente, se emplean para la molienda intermedia de rocas.

La molienda secundaria de rocas es la reduccin al tamao deseado del productode un molino de vstago o de un molino primario de rocas, utilizando mediosclasificados por tamaos, ya sea de una etapa de trituracin o de un molino primario.Este proceso recibe a menudo el nombre demolienda de piedras y roca.

I.3.11 Molino Rockpeb.

Los molinos Rockpeb (piedras y rocas) que tienen razones de longitud adimetro de 2 a 1, aproximadamente, se utilizan para moliendas secundarias de roca.

Puesto que los elevadores Rockcyl se desgastan con mayor rapidez que las placasrecubiertas, las barras de dichos elevadores se disean de tal modo que puedan quitarsey reemplazarse con facilidad. El dispositivo cuenta con un conducto alimentador dedimetro amplio que asegura el flujo libre de material alimentado al molino, que pasa atravs del cojinete del mun de longitud corta.

I.3.12 Molinos no rotatorios de bolas o cuentas perforadas.

Entre stos se incluyen los de tipo agitado y vibratorio. En el primer caso setiene una rueda de paletas central o armadura de propulsor que agita a los medios avelocidades que van de 100 a 1500 rpm. En el segundo, se imparte un movimientoexcntrico, ya sea a una armadura o a la cubierta, a frecuencias que ascienden hasta1800 por min. Los medios oscilan en uno o ms planos y, por lo comn, giran en forma


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La trituracin se lleva a cabo por medio de la vibracin tridimensional a unafrecuencia aproximada de 20 Hz de los medios contenidos, que generalmente sonesferas o cilindros de almina. En la tabla. No. 3 se especifican algunas caractersticasadicionales.

fig. No. 7 Molino Vibro-Energy

tabla. No. 3. Caractersticas de los molinos vibratorios Sweco.

Designacin Capacidad Carga usual,

Lb

Motor,

hp

Dimetro del

molino, in

M-18M-45M-60M-80DM-1DM-3

DM-10DM-20DM-70

2.6 gal20 gal70 gal

182 gal0.125 ft3

0.5 ft3

3 ft36.5 ft3

23 ft3

5-2050-200

200-1000500-2000

3-520-60

100-400200-800

900-3000

5

10401/31

51040

184560802430

456095

I.3.18 Molino Vibracron.

Los molinos Vibracron (Bepex Corporation)se encuentran disponibles en tiposde tubo sencillo o mltiple, para la molienda en vas hmedas y seca. La alimentacin almolino puede alcanzar valores hasta de 5 cm (2 in) de dimetro.

La compaa Allis-Chalmers fabrica otro molino con vibraciones inducidashorizontalmente. En este caso se tienen tres cilindros paralelos que contienen la carga


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(centro) y levas excntricas (al exterior) impulsadas por dos motores independientespero interconectados, que operan a 1200 RPM. El molino se carga por la parte superiora travs de una puerta flexible. En la tabla 4 se indican otros datos adicionales.

tabla. No. 4 Caractersticas de los molinos vibratorios Allis-Chalmers.

Designacin Capacidad

gal

Altura,

in

Longitud,

in

Anchura,

in

Total de hp

del motor

1518-D3034-D3640-D4248-D

14100176286

39687680

70116125159

5387

104117

15100150250

I.3.18.1 Funcionamiento.

El dimetro de los medios de molienda debe ser, de preferencia, 10 veces el del

material alimentado, sin exceder 100 veces el dimetro del mismo. Para obtener unamayor eficiencia cuando se reduce el tamao en varios rdenes de magnitud, convieneutilizar varias etapas con dimetros de medio distintos. Al continuarse el trabajo detrituracin fina, los factores geolgicos alteran la razn de la carga y se encontrar quela potencia necesaria puede aumentar.

Como lo indica la tabla. No. 5, existen muchos medios de molienda disponibles.Los tamaos varan de aproximadamente 1.3 cm ( /2 in) hasta una malla de 325.

Aunque no se cuenta con datos definitivos sobre la forma y la molienda de losmedios, las esferas y los cilindros generan menos impurezas debido al frotamiento quelas partculas irregulares. Los datos asociados con la molienda de bolas indican que lasesferas son la forma ms eficaz.

tabla. No. 5 Medios de molienda

Material Nombres industriales y/o

Nombres comerciales

Formas disponibles

xido de aluminioCarburo de silicioDixido de silicio

xido de circonioSilicato de circonioVidrio templado

PoliamidaDivinilbenceno

Polifluoroetileno

Almina, corindnCarborundumSlice, arena

Zirconia, ZircoaCircnCeramidaNylonDVB

Tefln

E,C,IC,II

E,C,IE,C,IE

E,CE,CC

Los molinos agitados y vibratorios tienen ventajas especiales cuando se trata dela molienda de finos, ya que producen tamaos de partculas de 1 m y ms finos. No senecesita por lo comn el gran impacto de los molinos de bolas convencionales, sino ms

bien una gran cantidad de impactos de baja energa que requieren: 1) medios demolienda pequeos y 2) altos niveles de vibracin o velocidades de rotacin.


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En la fig. No. 8 se ilustra un mejoramiento de eficiencia usual logrado para lamolienda de circn a nivel de fracciones de m. Aunque cada mquina tiene sus

caractersticas peculiares y requisitos de tiempo para diversas clases de molienda, en lafig. No. 9 se presentan algunos resultados comunes que se obtuvieron con varios

materiales en condiciones ptimas.

fig. No. 8, Comparacin de la energa entre molinos de bolas convencionales yvibratorios, contra la finura del producto

fig. No. 9, Rendimiento tpico de un molino vibratorio

I.4 Mtodos de molienda.

I.4.1 Molienda planetaria de bolas.

Este es un mtodo que aumenta la fuerza gravitacional que acta sobre las bolasen un molino de este tipo. Por ejemplo, los metales refractarios y los carburos se puedenmoler 1 a 2.6 m en un lapso de 5 a 20 minutos, en un aparato capaz de aplicar unafuerza centrfuga de 10 a 50 g. Los molinos tipo planetario Pulverit son fabricados porla compaia Geoscience Inc.


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Los molinos planetarios de bolas de alta velocidad pueden utilizarse paraefectuar pruebas rpidas de simulacin de molienda de materiales en molinos de bola.El tamao de los molinos de alta velocidad puede ser menor que el tamao de losmolinos de bolas de igual capacidad.

Clasificadores de partculas por tamao que se utilizan con molinos detrituracin.

En los molinos de bolas o de tubo pueden funcionar en circuito cerrado conclasificadores de aire externos, con o sin barrido o arrastre de aire. Si se utiliza estaltima operacin, se acostumbra colocar un separador de cicln entre el molino y elclasificador. Asimismo, otras clases de maquinarias de molienda funcionan en circuitocerrado con clasificadores externos de tamao. Sin embargo, muchos tipos detrituradoras tienen arrastre de aire y estn tan ntimamente conectados con susclasificadores, que estos ltimos se denominan clasificadores internos.

I.4.2 Clasificadores en seco.

Las cribas en seco se utilizan primordialmente en circuitos de trituradoras, yaque son ms eficaces a niveles de malla 4, aunque en ocasiones se emplean hasta demalla 35. Por ejemplo, se pueden citar las cribas Hummer (W.S. Tyler, Inc.) o las Rotex(Orvill-Simpson, Co.) y el separador Vibro-Energy (Sweco, Inc.).

La mayor parte de los circuitos de molienda en seco utilizanclasificadores deaire. Hay varias clases, pero todos ellos emplean los principios del arrastre por aire y la

inercia de las partculas, que dependen del tamao de las mismas. El tipo ms simple declasificador de aire es el elutriador, de los cuales un ejemplo es el clasificador de tipo deexpansin Kennedy Van Saun. El clasificador Zig-Zag (AIpineAmerican Co.) es unelutriador a contracorriente de varios elementos. La eficacia de la separacin aumentacon la cantidad de elementos y estos dispositivos son eficaces en la gama de mallas 30-80.

Otro tipo de clasificador dirige una corriente de aire a travs de la corriente departculas que se desean clasificar. Como ejemplo de ste se puede citar el clasificadorde flujo radial (Kennedy Van Saun Corp.) que se caracteriza por tener elementosajustables que controlan el flujo y la clasificacin. Uno de los desarrollos adicionales

basados en este principio es el clasificador Vari-Mesh (Kennedy Van Saun Corp.). quecontrola la clasificacin por medio de desviadores de flujo ajustables. Un cambio en ladireccin de flujo de aire es el principio de operacin del clasificador superfino de flujoinverso (Koppers Co. Inc.) ilustrado en la fig. No. 10.


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I.5 Clasificadores.

Algunos clasificadores mecnicos de aire estn diseados de tal manera que elproducto fino debe pasar radialmente hacia el interior, a travs de las aletas del rotor, enlugar de seguir un movimiento espiral a travs de ellas como sucede con las aletas del

llamado tipo zumbador. Por ejemplo, se tiene el separador Mikron (PulverzingMachinery Co.) y el clasificador Majac que va unido al molino de chorro Majac.

Existen varios clasificadores mecnicos de aire que estn diseados parafuncionar al nivel superfino de 10 a 90 m. Dos de stos son el clasificador espiral deaire Mikroplex MPVI (AlpineAmerican Corp.) y el clasificador que es parte integrantedel clasificador pulverizador Hurricane (Bauer Bros. Co.) descrito en la seccin de"Molinos de martillos". Otro es el clasificador Donaidson. Cuando los clasificadoresmecnicos de aire son parte integrante de un molino, las paletas rotatorias, el ventiladorde aire y los elementos de molienda pueden montarse sobre el mismo eje o en diferentesejes con unidades motrices independientes. La primera configuracin permite una

mayor simplicidad mecnica y a menudo una trayectoria de flujo de aire ms sencilla.Las unidades motrices por separado permiten ajustar en forma independiente lasvelocidades del separador y el molino, por lo que proporcionan un servicio ms variadoy a menudo son ms eficaces en la tarea de clasificacin. A continuacin se dan muchosejemplos de este tipo de combinaciones. Adems, el clasificador puede estar totalmenteseparado e ir conectado al molino en circuito cerrado por medio de conductos. En la fig.

No. 11 se ilustra un ejemplo. El aire de arrastre penetra al molino de bolas Hardinge ysale de l por el mismo extremo, mientras que el material recirculado grueso y elmaterial alimentado entran por el otro. El producto fino es arrastrado por la corriente deaire y se extrae por la parte superior del clasificador hasta llevarlo al cicln, en donde sesepara el producto del aire. En el sistema de clasificacin por aire se mantiene una

presin negativa para evitar la formacin de polvo.

I.5.1 Funcionamiento.

Cada tipo de clasificador presenta una variedad de tamaos que puede separar,aunque tales intervalos se pueden ampliar por medio de cambios del diseo quesacrifican la capacidad. Los clasificadores tipo deflector sin elementos giratorios llegana dar un producto del 85% que pasa por un tamiz 250 m aunque es ms comn queste sea del 95% en mallas inferiores a 74 m. Los clasificadores mecnicos de aire conelementos giratorios permiten obtener productos del 85% a travs de una malla 250 m,

hasta finuras del 99.9% a travs de una malla 44 m. Un solo clasificador tipozumbador est diseado para funcionar dentro de lmites de finuras de cerca de 95% pormalla 74 m, en tanto que el separador doble clasificador tipo zumbador se debe utilizarcuando se necesitan productos de mayor finura, en la gama de 99.9% o superior a sta,

pasando por una malla 44 m. El tamao de los clasificadores mecnicos de aire varade 1 a 7 m (3 a 24 ft) de dimetro, con necesidades de potencia de 2 a 450 kW (3 a 600hp). Los tipos superfino pueden dar un producto del 98% a travs de 10 m.


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fig. No. 11, Molino cnico Hardinge con clasificador de aire de corriente inversa.

Las curvas de eficiencia de separacin usuales de los clasificadores de aire enfuncin del tamao de la partcula . La cantidad del tamao mximo de los finos puedeser muy baja, pero se tiene casi siempre de 10 a 30% de finos en el producto msgrueso. Adems, la separacin en el tamao de corte es casi siempre una curva gradual.Sin embargo, rara vez se dispone de datos de esta ndole que se necesitan para evaluar elfuncionamiento de los molinos en circuito cerrado. Para consulta de un mtodo de

prueba, vase la seccin que trata sobre las caractersticas de los clasificadores detamao.

I.5.2 Clasificadores en hmedo.

La molienda por va hmeda en circuito cerrado es la regla en lo que respecta aoperaciones a gran escala, debido a su mayor produccin y economa. El clasificador enhmedo ms sencillo es eldepsito de asentamiento que se construye de tal modo quelos finos no tienen tiempo para asentarse, y son arrastrados en tanto que el producto msgrueso se dirige al punto de descarga central. Por ejemplo, se tiene el hidroclasificadorHardinge y el espesador Dorr. Cuando se desean hacer clasificaciones a un nivel detamao de m, uno de los aparatos eficaces es la centrfuga continua del tipo de lasupercentrfuga Sharpless o la centrfuga Bird. La separacin no est muy bien definidaen los sedimentadores y el gran espacio necesario representa una desventaja.


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En las fig. No. 12 y 13 se muestran circuitos tpicos que utilizan estosclasificadores en plantas de procesamiento de cemento y minerales. Loshidrociclonesse han convertido en los clasificadores de va hmeda ms populares en las operacionesde minerales, debido a su diseo compacto y a lo econmico de su funcionamiento. Elcontrol se ve afectado por la alimentacin a velocidad constante desde un sumidero o

una sentina en la que el nivel de lquidos se mantiene haciendo variar la cantidad deagua dosificada conforme cambia la velocidad de alimentacin de la lechada (vase lafig. No. 14).

fig. No. 12, Sistema de molienda en hmedo de una sola etapa y en circuitocerrado

fig. No. 13, Sistema de molienda en hmedo de dos etapas y en circuito cerrado

fig. No. 14, Molienda en hmedo en circuito cerrado, con cicln lquido/ slido


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En la dcada de 1930 se hicieron varios intentos para utilizarcribas o pantallaspara moliendas en circuito cerrado y por la va hmeda, pero los costos de operacineran prohibitivos. En pocas recientes se han desarrollado cribas prcticas para circuitosde molienda. La primera de ellas fue la criba Dutch State Mines, que tiene una mallavibradora colocada en un plano curvo e inclinado, sobre la que fluye la lechada diluida

antes de atravesarla.

El uso de telas de hule para criba resuelve los problemas de tapado [Wessel,Aufbereit-Tech., 8(2), 53-62; (5), 167-80; (8), 417-428 (1967), Michel, Min. Mag.(London), ejemplar del resumen anual (5), 189-193,207 (1968)]. Se emplea una capasuperior de hule perforado con pequeas ranuras para tamaos de partcula de 0.2 a 2.5mm, que est sostenida por una capa inferior con orificios ms gruesos. La velocidad devibracin es de 2500 a 3000 ciclos/min y la ventaja de estas pantallas o cribas es que selogra una separacin considerablemente ms bien definida y se devuelven al molinocantidades ms pequeas de finos. La separacin en criba es bastante menos que

perfecta, aunque no se tienen muchos datos publicados an.

I.6 Molinos de martillos.

Estos molinos que sirven para pulverizar y desintegrar funcionan a altasvelocidades. El eje del rotor puede ser vertical u horizontal, aunque predomina estaltima modalidad. El eje sostiene a los martillos, llamados a veces agitadores, y puedenser elementos en forma de T, de estribo, barras o anillos fijos o pivotados al eje o a losdiscos fijos que van sobre el eje. El rotor funciona dentro de un recipiente que contiene

placas o revestimientos de molienda. El espacio abierto que se conserva entre losrevestimientos y el rotor es importante con respecto a la finura del producto. La accinde molienda resulta de los impactos y la friccin entre los grumos o partculas delmaterial alimentado, la cubierta y los elementos de la molienda. La finura del productose regula cambiando la velocidad del rotor, la velocidad de alimentacin o la aberturaentre los martillos y la placa de molienda, as como cambiando la cantidad y el tipo demartillos utilizados y el tamao de las aberturas de descarga.

La descarga por criba o rejilla de un molino de martillo sirve como clasificadorinterno, pero su rea limitada no permite un aprovechamiento eficaz cuando serequieren aberturas pequeas. Para satisfacer las especificaciones crticas del tamaomximo en la gama intermedia, el molino de martillos puede operarse en circuitocerrado con cribas exteriores de mayor rea que la que podra emplearse dentro del

molino propiamente dicho. En tal caso, la criba de descarga de ste cuenta con aberturasmayores para retener el material de tamao excesivo dentro de la zona de molienda.

El molino de martillos se fabrica en gran nmero de tipos y tamaos y se utilizaen una mayor variedad de materiales suaves, que cualquier otra clase de maquinaria. Lamateria prima que se le alimenta debe ser del tipo no abrasivo con durezas de 1.5 omenos. El molino es capaz de recibir material de alimentacin de 2 cm (3/4 de in),dependiendo del tamao de la garganta de dosificacin, y de reducirlo a un productosustancialmente capaz en su totalidad de atravesar una malla No. 200. Para producirmateriales dentro de la gama de tamaos finos, puede operarse en combinacin conclasificadores de aire exteriores como el que se ilustra en la fig. No. 11. Hay varias

mquinas que tienen clasificadores de aire internos.


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I.6.1 Molinos de martillos sin clasificadoresde aire internos.

El Mikro-Pulverizer (Fig. No. 15) (PulverizingMachinery Co.) es un molino demartillos de alimentacin controlada sellada, abertura angosta y alta velocidad que seemplea para gran variedad de materiales no abrasivos, entre cuyas principales

aplicaciones estn azcares, negro de humo, compuestos qumicos, productosfarmacuticos, plsticos, materias primas de tinturas, colores secos y cosmticos. En latabla. No. 6 se proporcionan datos sobre varios aspectos de su funcionamiento. Lasvelocidades, tipos de martillo, dispositivos de alimentacin, las variedades dearmazones y las perforaciones de las cribas o pantallas pueden alterarse para satisfacerlas aplicaciones, en particular, obteniendo con ello finuras y caractersticas de moliendaque cubren una gran variedad de posibilidades. Algunas de las moliendas llegan a teneruna finura del 99.9% con un tamiz de malla 325. El material alimentado debe reducirsecasi siempre a 4 cm (1 1/2 in) o ms fino. Si el material de alimentacin es mayor, quizse requiera una trituradora auxiliar, de preferencia como unidad independiente, debido aque es difcil sincronizarlos dado que la trituradora se caracteriza por tener capacidades

ms grandes que el pulverizador. El acoplamiento adecuado se logra mediante unaregulacin cuidadosa de las velocidades relativas de la trituradora y el tornillo otornillos de alimentacin.

En ocasiones se acostumbra emplear un revestimiento reemplazable para lacubierta del bastidor del molino en la forma de multitud de cortes, cuyo objeto es

promover el rompimiento directo de las partculas que los martillos rotatorios lanzancontra la pared. Las puntas de los martillos pueden estar provistas de inserciones decarburo de tungsteno para darles mayor resistencia al desgaste, o bien, con puntas deHastellite. Se puede aadir un alimentador inyector de aire para proyectar las partculasdel material directamente frente a las puntas del martillo con el fin de proporcionar ungolpe ms directo e incrementar con ello la eficiencia del molino. La alimentacinhmeda puede cargarse con dosificadores de tornillo o bombas, cuando se trate demolienda por va hmeda.

fig. No. 15, Molino de martillo Mokro-Pulverizer

Existe un sistema de molienda criognico, para la molienda de materialesresilientes y sensibles al calor. Consiste en un preenfriador y una unidad dealimentacin en la que se roca nitrgeno lquido al material que se va a moler. El

material se somete a un tratamiento de quebrado a una temperatura de200C antes dela molienda.


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I.6.2 Molinos Fitz.

Los molinos Fitz (Fitzpatrick Co.) consisten en varias series de molinos demartillos en configuraciones que se adaptan a una gran variedad de aplicaciones para el

procesamiento de alimentos. Hay molinos de martillos y criba de alta velocidad con

martillos planos para producir impacto, y martillos angostos o cortantes para materialesplsticos o fibrosos resistentes. Tambin se producen molinos giratorios largos dedimetro pequeo para el procesamiento de pastas, as como masticadores dentados dedos ejes. Hay tambin trozadores y desmenuzadores dentados de un solo rodillo, concuchillos fijos.

La compaa Prater Industries, Inc. fabrica molinos con cribas y martillosangostos de vaivn para semillas oleaginosas y materiales fibrosos.

I.6.3 Molinos de martillos con clasificadores de aire internos

El pulverizador lmp (Raymond Divisin, Combustin Engineering Inc.) es unmolino de martillos con arrastre o barrido de aire, como se observa en la fig. No. 16.Esta mquina se fabrica en muchos tamaos, en donde el ms pequeo tiene una hilerade martillos que requieren 7.5 kW (10 hp), hasta el de mayor tamao, con seis hileras demartillos y un requisito de potencia de 150 kW (200 hp) para impulsarlos. Las mquinasestn equipadas con una tolva, debajo de la cual se tiene un alimentador de estrella,activado por un mecanismo de trinquete y engranaje.

En uno de los ejes del extremo del martillo est un ventilador y entre ste y losmartillos se encuentra el separador tipo zumbador, que consiste en dos o ms aletasdelgadas cuyas puntas describen una leve curva para conformarse al bastidor que lascontiene. La distancia entre las aletas y la cubierta se regula moviendo el separador tipozumbador a lo largo del eje. Conforme ste se desplaza hacia los martillos, el productoresultante es ms grueso. El producto clasificado pasa por el ventilador y se sopla hastael recolector de cicln, de donde se descarga en depsitos o recipientes. El aire retomaal pulverizador, con lo que se completa el ciclo.

Es necesario desalojar una cantidad pequea de aire excedente en direccinhacia un colector final de polvo. Si se tiene un cuidado apropiado durante laalimentacin del material y el manejo del producto, se obtendr un funcionamientorelativamente libre de polvo.

Estas unidades Imp son excelentes como dispositivos de secado y se empleanprofusamente para llevar a cabo simultneamente tareas de secado, pulverizacin yclasificacin.


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fig. No. 16, Clasificacin por aire con aleta perforada tipo zumbador, encombinacin con un molino Raymond Imp.

I.7 Pilverizadores.

I.7.1 Mikro-Pulverizers.

Se fabrican en cinco tamaos, como se indica en la tabla No. 6. El tamao mspequeo es el llamado Bantam, que se emplea profusamente en laboratorios pararealizar trabajos de investigacin y de tipo piloto. Los resultados se extrapolan ytraducen aloque podr esperarse en unidades de produccin de escala completa.

tabla. No. 6, Rendimiento de Mikro-Pulverizer.

TamaoDimetroDel rotor,

inMx. rpm hp

Capacidaes prom. en lb/hAzucar 6X Lechada

acuosa dearcilla ygrafito

Pigmentos ycolores(secos)

Bantam1234

58121824

16 0009 0006 0004 6003 450

-13-5

7 -1520-40

40-100

75-100350-550

800-15002000-45004000-9000

75-100550

750-160048007000

70-90300-500

800-20002500-45004500-7000

I.7.2 Pulverizador de doble criba Blue Streak.

El pulverizador de doble criba Blue Streak (Prater Industries, Inc.) se utiliza paramoler resinas, sales qumicas, desechos de plsticos, productos alimenticios y materialessimilares, hasta obtener un polvo granular uniforme con una finura de malla 30 o 40. Elmaterial de alimentacin entra por extremos opuestos al rotor y pasa por tres etapas dereduccin de tamao por medio de martillos de tamao descendente. Dos pantallas ocribas perforadas cubren ms del 70% del rea del tambor por las que pasa el producto

para la clasificacin final del tamao.


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I.7.3 Pulverizador Atrita.

El pulverizador Atrita (RileyStoker Corp.) para carbn se presenta en diversostipos simples dplex. Las capacidades varan de 3400 a 25 000 kg/h (7500 a 54 000Ib/h). Esta clase de pulverizador utiliza una serie de martillos oscilantes pivotados a la

rueda del rotor, alrededor de la cual se encuentra una rejilla estacionaria, separando unaseccin de tal modo que el material extrao se expulsa. Despus de pasar por estaprimera etapa, el carbn se conduce por medio de una cometida de aire hasta la segundaetapa, que consiste en hileras de clavijas fijas y movimiento alternante en donde seefecta la mayor parte de la pulverizacin. Al salir de esta etapa, el carbn atraviesa unexpeledor de varias aletas en forma de cuchara, sostenidas por el eje principal, en dondelas partculas ms pesadas se lanzan una vez ms al compartimiento de pulverizacin,

permitiendo tan slo el paso de las partculas ms finas que penetran por la entrada delventilador y son arrastradas hasta el homo. Se puede introducir aire caliente a lamquina para secar el carbn, y una temperatura de 150C seca al carbn con un 8% dehumedad hasta aproximadamente 1%.

I.7.4 Pulverizador Aero.

El pulverizador Aero (Foster Wheeler Corp.) se emplea para carbn, alquitrn ycoque, arrastrando el material molido directamente hasta el horno. La mquina

propiamente dicha se divide en dos o tres cmaras cilindricas de pulverizacin. El aireprimario se admite en el extremo de alimentacin del material y entre la ltima cmaray el ventilador. El eje horizontal tiene discos que sujetan los martillos, y se tiene ungrupo en cada cmara. El carbn se pulveriza por impacto y friccin. Los desviadoresanulares de dimetros crecientes ubicados entre las cmaras retienen las partculas hastaque se hallan reducidas al tamao apropiado para despus descargarlas a la cmara finalen suspensin con la corriente de aire. Se introducen gases calientes para secar elcombustible pulverizado. El material refractario, por ejemplo, desechos de hierro, sesuprime en la primera cmara de pulverizacin y se separa por medio de un receptculo

para desechos de hierro.

I.7.5 Pulverizador Automatic.

El pulverizador Automatic (Raymond Divisin) es una mquina tipo martilloequipada con un clasificador de aire de muchas paletas que funciona al vaco o del tipode doble clasificador tipo zumbador. Tiene un eje horizontal en el que van montados

uno o ms discos con martillos, un alimentador de estrella con mecanismo de trinquetey engrane recibe la materia prima proveniente de un depsito de material y la deja caeren la cmara de pulverizacin sobre la que est montado el clasificador de aire. El aireentra a la cmara de pulverizacin por la parte posterior y arrastra el material

pulverizado. Las partculas que tienen la finura adecuada se soplan hasta el cicln, delcual se descargan hacia los depsitos o recipientes, mientras que el material de tamaoexcesivo se devuelve al pulverizador a travs de la vlvula inferior del cono interno. Enla puerta de la cmara de pulverizacin va montado un lanzador o expulsadorautomtico, cuya funcin consiste en separar el material resistente contenido en laalimentacin, como la arena y la grava de la arcilla. Las impurezas del material deltamao excesivo se acumulan en la cmara de molienda hasta que se recogen por medio

de martillos que giran con extrema rapidez y se lanzan por la ranura de la puerta hacia lacmara de expulsin, en donde, finalmente, son rechazadas, hacindolas pasar por la


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vlvula de charnela. El regulador de tiro ubicado en la parte superior de la seccin deexpulsin se ajusta de tal modo que admite aire de la atmsfera que penetra al

pulverizador a travs de la ranura en la puerta. En su trayectoria a lo largo de la seccinde expulsin, el aire limpia el material rechazado y arrastra las partculas finasnuevamente al interior de la cmara de pulverizacin.

Los componentes rotatorios del molino vertical Raymond estn montados en eleje vertical y son el elemento de molienda, el clasificador tipo zumbador doble y elventilador, que se muestran en la fig. No. 17. La velocidad de la punta de los martillosasciende a 7600 m/min (25 000 ft/min), de modo que resulta muy eficaz para lograr unamolienda ms fina que el molino Imp, cuya velocidad de punta es 6400 m/min (21 000ft/min). El molino vertical, tiene tambin un clasificador ms eficiente

fig. No. 17, Molino vertical Raymond. (Raymond Division, Combustin EngineeeringInc.)

El doble clasificador tipo zumbador, devuelve las partculas ms voluminosas alo largo de las paredes del molino hasta el elemento de trituracin. La corriente de airearrastra el producto fino hacindolo pasar por el ventilador y atravesando la abertura dedescarga. Las partculas finas se separan de la corriente del aire promedio de un colectorde cicln, conducindolas a un recipiente adecuado. El aire que descarga el ciclnretoma a la mquina en cualquier proporcin deseada o se conduce a un colector de

bolsas de tela.


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fig. No. 18, Principio de operacin del Mikro-Atomizers.[Ind. Eng. Chem., 38, 672(1946).]

Los Mikro-Atomizers se fabrican en tres tamaos, y en la tabla. No. 7 seespecifican sus caractersticas. Las dimensiones del material de alimentacin se limitana 1.9 cm (4 in) y menores. En la tabla No. 8 se sealan los resultados defuncionamiento del Mikro-Atomizer No. 6 para varios productos; en otros tamaos seobtienen finuras similares. El Mikro-Atomizer se emplea tambin para moler cacao conun contenido de manteca de cacao que va del 12 a 23%, pero que requiere refrigeracin

cuando se trata de obtener un producto que pase en un 99.5% por una malla 100 y97.5% por una malla 200.

tabla. No. 7, Caractersticas de operacin de Mikro-Atomizer

No. Demaquina

Dim. Delrotor, in

Mx. rpm delrotor

hpCapacidad

relativa568

81224

14 0007 0003 450

52075

14

18

tabla. No. 8, Rendimiento del Mikro-Atomizer No. 6

MaterialTamao de partcula, m Velocidad de

produccin, lb/hProm. MxAzucarCloruro de poliviniloCarbonato de calcioCarbonato de nquelxido de plomoColores secos

1910-12

52.5-5

24

4020-30

2510-20

515

500125600

300-6501250500


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I.7.9 Pulverizador Mikro-ACM.

El pulverizador Mikro-ACM (fig. No. 19) es un molino de clavijas en donde elmaterial alimentado se hace pasar por clavijas rotatorias y se recircula a travs de unclasificador de aspas adyacente. El material que se va a moler se introduce a una tolva

por medio de un mecanismo de alimentacin de tomillo hasta el rotor de clavijas, endonde se produce el rompimiento del material. Las partculas se arrastran mediante unacorriente de aire que penetra por debajo del rotor de clavija y ascienden entre la paredinterna y el anillo de cubierta con desviadores que reducen el remolino del aire. Acontinuacin las partculas se desvan hacia el interior por medio de un anillo dispersorde aire hacia un clasificador de rotor de aspas. El rotor se impulsa por separadomediante un control de velocidades que se ajusta independientemente de la velocidaddel rotor de clavijas. Las partculas aceptables pasan hacia arriba por la abertura dedescarga y se recogen en un colector. Las partculas de tamao excesivo se arrastranhacia abajo debido a la corriente de aire que circula en el interior y se devuelven al rotorde clavijas para su reduccin subsecuente. El flujo constante de aire a travs del ACM

mantiene una temperatura razonablemente baja que hace que sea una maquinaria idealpara manejar materiales sensibles al calor. En la tabla. No. 9 se dan las capacidadestpicas. Este molino se construye en cuatro tamaos: del modelo 10 al modelo 60.

fig. No. 19, Corte transversal del pulverizador Mikro-ACM, ilustrando el flujo de aire ymaterial. (Pulverizing Machinery Co.)


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tabla. No. 9, Resultado de ensayos en el Mikro Pulverizar ACM Modelo 10

Material Finura Salida lb/hFosfato de amonio

ApatitaCalcitaMaterial de tintura (negro)Goma

GrafitoSulfato de potasio

ResinasResinas (termofijas)

Resinas (ultrarresistentes)Goma laca

98.8% pasa por malla 20086.7% pasa por malla 350

63.6% pasa por malla 35025 m mx. menor que 10 m prom.25 m mx. menor que 5 m prom.9 m mx. menor que 2 m prom.95.9% pasa por malla 20034.8% pasa por malla 20099.82% pasa por malla 30092.8% pasa por malla 35080.6% pasa por malla 35025 m mx. menor que 10 m prom.15 m mx. menor que 2-4 m prom.97.6% pasa por malla 30099.1% pasa por malla 200

665665

8626721036032

68.5110685

1 07014052

29.577.5

I.7.10 Pulvocron (Strong Scott Mfg. Co.).

El Pulvocron (Strong Scott Mfg. Co.), emplea una o ms placas batidoras encuya periferia van sujetos martillos rgidos de metal duro. Se impulsa dentro de unacarcasa con espacios libres de apenas unas cuantas fracciones de pulgada, cuya periferiase corta casi siempre en forma de Ver (fig. No. 20). El anillo de molienda se enfra conlquido que est en contacto directo con su periferia y el material alimentado entra

alrededor del eje propulsor y el desmoronamiento inicial se realiza mediante las placasquebrantadoras del primer disco. Luego sigue una trayectoria perimetral con uncomponente axial hasta llegar a la cmara de clasificacin, en donde se tiene un rotorcon aletas que se impulsa y controla de manera independiente. El volumen de airearrastra las partculas finas hacia el interior a una abertura de descarga axial, mientrasque las partculas ms gruesas se mantienen en el exterior gracias a la fuerza centrfuga.stas se descargan en la lnea de retomo de los desechos, junto con parte del aire yvuelven a la zona de baja presin cerca del eje de la entrada. En la tabla. No. 10 seespecifican los datos de rendimiento de este molino.

fig. No. 20, El Pulvocron. (Strong Scout Mfg. Co.)


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tabla. No. 10, Rendimiento del Pulvocron de 20 in

MaterialAnlisis de partculas, en

pesoCapacidad,

lb/hhp

Sacarosa

Cloruro de sodio

Urea formaldehdo ycompuestos de melamina paramoldeadoParaformaldehdoCasenaHarina de mazEscamas de soyaEsterolesLactosa

Almina hidratadaCanela

97.5% menos malla 325

99.4% menos malla 10099.95% menos malla 325

99.2% menos malla 8099.7% menos malla 32599% menos malla 8088% meno malla 20095% menos malla 200100% menos 5 98.5% menos malla 200

99% menos malla 32599.7% menos malla 60

1800

3600160

16001300560800

2000700

1200

7001000

60

5045

45405035606040

3050

I.7.11 El pulverizador B & W Tipo E.

Consiste en una sola hilera de bolas que funcionan entre un anillo rotatorio en labase y otro estacionario en la parte superior (fig. No.21). Cuenta con resortes de ajusteexterno que aplican presin al anillo superior para conferirle la carga necesaria con elfin de lograr un pulverizador adecuado. Cuando est operando en hmedo, el carbnmojado se admite dentro de la hilera de bolas y se alimenta a travs de los elementos demolienda por medio de la fuerza centrfuga. El pulverizador Tipo E es particularmenteapropiado para la ignicin directa de hornos rotatorios e industriales, en los que serequiere un control riguroso de la temperatura y son esenciales periodos prolongados deoperacin continua. Se construye en 17 tamaos con capacidades que ascienden a 12.6Mg/h (14 ton/h) o ms.


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fig. No.21, Pulverizador B & W, Tipo E. (Badcock & Wilcox Co.)

I.7.12 Pulverizador Bradley.

Los molinos neumticos Hrcules de Bradley (del tipo de barrido por aire) de laBradley Pulverizer Co., son molinos de pulverizacin centrfugos del tipo anillo-rodillo,que pueden ajustarse con "dos o tres rodillos. Este equipo es adecuado para la

pulverizacin de muchos materiales que originan un producto tan grueso como 98% enmalla menos 20 hasta una finura de 99.5% en malla menos 325. Esta finura del productose obtiene con un solo peso del material por el molino. El tamao del producto

pulverizado puede variar ajustando el selector de finura, montado en la parte superiordel molino. El intervalo de capacidades de este equipo de molienda es de 225 kg/h (500Ib/h) a 45 Mg/h (50 ton/h).

I.7.13 Pulverizador MBF.

El pulverizador MBF (Foster Wheeler Corp.), para molienda de carbn, tambincuenta con tres rodillos de molienda unidos por pivotes al depsito de molienda. Estos

pulverizadores se utilizan comnmente en la industria de servicios y las capacidadesdisponibles son hasta de 80 Mg/h (90 ton/h).


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I.8 Desintegradores

I.8.1 Desintegrador.

Consta de un rotor que gira dentro de un receptculo con una pantalla o criba de

360C, cubriendo todo su contorno. El eje rotatorio es casi siempre vertical y el rotorincluye varios martillos diseados para girar, con separaciones ms o menos pequeasen comparacin con el interior de la criba cilndrica que encierra la cmara dedesintegracin. Por lo comn, los martillos estn rgidamente fijos en el eje, colocadosen orificios, sujetos con pasadores o bien soldados; pero cuando es conveniente, seutilizan martillos de vaivn.

I.8.2 Desintegradores Rietz.

Los desintegradores Rietz, (Fig. No. 22) se encuentran en tres tipos. Losdesintegradores en lnea (serie RI) se disean para instalarlos en la lnea de produccin

y su funcin no impide el flujo del proceso. Su aplicacin primaria es en el mezclado,desmoronamiento y disolucin de fluidos, suspensiones y pastas y la molienda yseparacin de slidos muy fibrosos.

fig. No. 22, Desintegrador Rietz

I.8.3 Desintegradores en ngulo.

Los desintegradores en ngulo (serie RA y RP) se utilizan para el procesamientofino de productos alimenticios y para la dispersin y homogenizacin fina en lasindustrias alimenticia y qumica. Los desintegradores verticales (serie RD) se utilizan

para la pulverizacin en seco, molienda en fase hmeda para producir suspensiones opastas, fragmentacin, desfibrilacin y procesamiento de frutas y verduras suaves parala obtencin de pulpas finas.


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I.8.4 Datos tcnicos de desintegradores en Rietz.

Los desintegradores Rietz cuentan normalmente con dimetros de rotor que van

de 10 a 60 cm (4 a 24 in), con velocidades de rotacin que producen velocidades en lapunta de los martillos que varan de 300 a 6700 m/min (1000 a 22000 ft/min) ypotencialmente entre 0.4 a 150 kW (2 a 200 hp). Sin embargo, existen tambinvelocidades superiores y potencias de mayor nivel. Se tienen modelos de variosmateriales de construccin, as como modelos sumamente sanitarios, de fcil limpieza o

para trabajos industriales pesados .

I.8.5 Molinos Turbo-Pulverizers y Turbo.

Losmolinos Turbo-Pulverizers y Turbo (Pallmann Pulverizer Co.) combinan laaccin de los molinos de martillos y de friccin, y tienen una aplicacin especial en la

molienda de materiales plsticos que se suavizaran en las condiciones clidas de losmolinos de alta energa.

I.9 Molinos de clavijas.

En contraste con los martillos perifricos de tipo rgido u oscilante, se tiene unaclase de molinos de alta velocidad que cuentan con quebrantadores de clavijas, dentrodel circuito de molienda. Estos pueden estar sobre un rotor cor- clavijas de estator entrehileras circulantes de clavijas que van sobre el disco del rotor, o bien, estn montados enrotores que funcionan en direcciones opuestas, asegurando con ello un mayordiferencial de velocidad. Vase tambin el pulverizador Mikro-ACM que se describems adelante.

I.10 Molinos de impacto.

I.10.1 Molinos Kollopex.

Los molinos Kollopex (AlpineAmerican Corp.) son molinos de impacto de altavelocidad con un disco estacionario y uno sin perno rotatorio. Los molinos se operan sinun cedazo y por lo mismo pueden usarse con materiales que tienden a bloquear otrossistemas (vase fig. No. 23). La cmara amplia Contraplex es un molino similar, donde

los dos discos son giratorios. Este equipo es adecuado para la molienda de materialesque tienden a formar depsitos o precipitados y para productos grasosos sensibles a latemperatura. Estos molinos se emplean en la molienda de alimentos, pesticidas,

pigmentos y minerales suaves; molienda hmeda de suspensiones de PVC y latrituracin de semillas de cacao, entre otros. Existe disponible el modelo de laboratorio.


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fig. No. 23, Molino Alpine Kolloplex. (Alpine American Corp.)

I.10.2 Molinos de impacto Entoleter.

Los molinos de impacto Entoleter (Entoleter, Inc.) son mquinas de eje verticalen las que el material de alimentacin, al llegar al eje, es obligado a moverse en formarotatoria y se lanza hacia el exterior a partir del rotor, para chocar contra un anilloexterno. Se ha encontrado que las estructuras de clavijas son eficaces y, en stas, lasclavijas que van sobre el rotor realizan la tarea primaria de ruptura, mientras que elanillo externo de clavijas realiza la reduccin subsecuente. Se dispone de una gamaamplia de velocidades, en donde las ms altas son para pulverizaciones finas. Estosmolinos trituran una gran variedad de sustancias de flujo libre o semilibre, hasta llegar a

tamaos controlados predeterminados. Entre stos estn los plsticos, hule, asbesto afibra, granos y harina, carbn, arcillas, escorias y sales. En algunos casos se requiere laclasificacin externa del material para devolver el de tamao excesivo una vez ms almolino. Los materiales plsticos se fragilizan por medio de nitrgeno lquido u otrosrefrigerantes apropiados para reducir su elasticidad. Para las velocidades ms elevadas,las clavijas del estator se montan sobre un anillo que se mueve en sentido inverso al delrotor central. Los molinos se caracterizan por una potencia baja, calentamiento reducidoy gran capacidad.

I.11 Molinos de anillo y rodillo.

Los molinos de anillo y rodillo (fig. No. 24) vienen equipados con rodillos queoperan en contra de anillos de molienda. La molienda se efecta entre las superficies delos elementos de trituracin, es decir entre el anillo y los rodillos. La presin se aplica

por medio de fuertes resortes o a travs de la fuerza centrfuga que ejercen los rodillossobre el anillo. Puede hacerse que el anillo o los rodillos sean estacionarios, o que el

primero est en posicin vertical u horizontal. Este tipo de molinos se denominatambin de anillo y rollo, de rodillos o de velocidad intermedia. Los molinos de bola yanillo y los de taza o tazn son del tipo de anillos y rodillo.

Es preciso hacer una distincin entre los molinos de anillo y rodillo y los derodillo. Los molinos de rodillo se emplean en la industria de las pinturas y se describen

en la subseccin "Molinos de frotamiento por discos", y los molinos de rodillo paraharina se describen en la subseccin "Cereales y otros productos vegetales".


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fig. No. 24, Molino Raymond de lado alto con clasificador Whizzer interno.

I.11.1 Molinos de anillo y rodillo sin clasificacin interna.

El molino Sturtevant tiene un anillo cncavo vertical de molienda y se utilizapara materiales no metlicos, particularmente la roca fosfrica. Un molino No. 1 conclasificador exterior de aire muele de 1.8 a 3.6 Mg/h (2 a 4 ton/h) de piedra caliza o roca

fosfrica al 90% que atraviesa una malla No. 80. El molino Kent Maxecon se empleapara bauxita, coque, piedra caliza, magnesita y roca fosfrica. El anillo giratorio demolienda tiene un eje horizontal y el material alimentado cae sucesivamente a travs devarias muescas o cortaduras. La construccin abierta reduce al mnimo lacontaminacin al cambiar de un material a otro. La capacidad en circuito cerrado concriba externa o clasificador de aire es de 3.6 Mg/h (4 ton/h) de roca fosfrica paraacidulacin o 9.1 Mg/h (10 ton/h) de piedra caliza para usos agrcolas.

I.11.2 Molinos de anillo y rodillo con clasificacin interna por tamices.

La accin de molienda del molino Hrcules (Bradley Pulverizer Co.) consiste enque los tres rodillos se encuentran girando alrededor y contra de un troquel para crearuna presin de molienda de aproximadamente 100 MPa (15 000 Ibf/in2 ). Esto puede


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producir una piedra caliza o roca fosfrica en un tamao de malla menos 20, cuando laalimentacin es de menos 5 cm (-2 in). El material se descarga de la cmara demolienda a travs de una criba. La capacidad de este equipo es relativamente alta y llegaa tener valores entre 23 y 45 Mg/h (25 a 50 ton/h) de piedra caliza seca de dureza

promedio. Es posible alcanzar otros tamaos de producto cambiando la abertura de la

criba o tamiz.

I.11.3 Molinos de anillo y rodillo con clasificacin interna por aire.

Los pulverizadores Babcock & Wilcox, Tipo B, serie 100, constan de una solahilera de bolas que operan entre un anillo inferior estacionario y un anillo superiorgiratorio. Los Tipos B, series 200 y 300, estn diseados con varias hileras de bolas

para asegurar una mxima capacidad en el espacio ocupado. El pulverizador serie 200tiene dos hileras de bolas, una sobre la otra. El anillo superior y el inferior sonestacionarios y cuentan con un anillo intermedio que es el que gira. Se tienen resortesexternamente ajustables que son los que cargan los elementos de molienda a la presin

requerida. Los pulverizadores de la serie 300 incluyen una tercera hilera de bolas paraincrementar ms an la capacidad factible.

I.11.4 Molino de anillo y rodillo Raymond.

El molino de anillo y rodillo Raymond (fig. No. 24) es del tipo de clasificacininterna por aire. La base del molino cuenta con un anillo de molienda que estrgidamente fijo a ella y descansa en el plano horizontal. Debajo del anillo de moliendaestn las aberturas tangenciales de aire por las que ste penetra a la cmara de molienda.Cuenta adems con un eje vertical impulsado desde la parte inferior que sujeta losmuones de rodillo. Los rodillos de la base giran sobre sus propios cojinetes, al mismotiempo que se desplazan en torno al anillo. La fuerza centrfuga obliga a los rodillos

pivotantes a oprimirse contra el anillo. La materia prima proveniente del alimentadorcae entre los rodillos y el anillo, en donde es triturado. Tanto el movimiento centr fugodel aire como el de la reja mueven el material grueso hacia la lnea de presin. El airearrastra los finos y los transporta hacia arriba, partiendo de la zona de molienda,haciendo cierta clasificacin en este punto. Tambin se monta un clasificador de aire

por encima de la zona de molienda para regresar el material de tamao excesivo.

El mtodo de clasificacin utilizado con los molinos Raymond depende de lafinura deseada. Si se necesita un producto de finura intermedia (hasta de 85 o 90% a

travs de una malla No. 100), se emplea un clasificador de aire de un solo cono, queconsiste en una cubierta que rodea a los elementos de molienda y tiene una salida en laparte superior por la que se descarga el producto terminado, lo que se conoce comomolino de lado bajo. En el caso de productos ms finos y cuando se requieren cambiosfrecuentes en la finura, se utiliza el clasificador tipo Whizzer. Este tipo de molino esconocido como molino de lado alto (fig. No. 24).

I.11.5 Molino Raymond de anillo y rodillo con clasificacin interna por aire.

El molino Raymond de anillo y rodillo con clasificacin interna por

tesis juan ramon alcantara valladares molino de bolas

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