Análisis del desarrollo de medios de molienda y factores que influyen
Tendencias del tamaño de partículas de molienda
La evolución de los equipos de molienda ha evolucionado desde molinos de bolas con agitador que utilizan-bolas de molienda de partículas grandes, hasta molinos de arena verticales y horizontales que utilizan perlas de molienda finas y, finalmente, a una nueva generación de molinos de arena para molienda ultrafina con varias características mejoradas. El tamaño de las partículas de las bolas de óxido cerámico (perlas de óxido) utilizadas en los medios de molienda se ha vuelto cada vez más pequeño con el avance tecnológico, impulsado por dos factores principales:
A. Finura de molienda mejorada a niveles de micras
Durante el proceso de molienda, los medios de molienda dispersan y muelen el material durante el movimiento. Los tamaños de partículas más pequeños crean más puntos de contacto, lo que resulta en una molienda más efectiva. Por ejemplo, las perlas de silicato con un diámetro de 2 mm contienen aproximadamente 20.000 partículas por litro; Las perlas con un tamaño de partícula de 1 mm contienen 80.000 partículas por litro, cuatro veces más. Usar perlas de molienda de partículas-grandes puede ser difícil para lograr la finura deseada incluso después de varios pasos, pero cambiar a perlas de molienda de partículas-más pequeñas mejora significativamente el rendimiento.
B. Innovaciones tecnológicas en dispositivos de separación de molinos de arena
El uso generalizado de perlas de molienda ultrafinas se debe a las continuas mejoras en los dispositivos de separación, que permiten una reducción continua del tamaño de las perlas sin sacrificar el flujo de material. Desde las tradicionales cribas planas fijas de níquel hasta las cribas Johnson con vigas transversales triangulares, y luego hasta los separadores de anillos dinámicos y las cribas de cartucho, la eficiencia de la separación y la vida útil se han mejorado significativamente. Por ejemplo, el molino American Premier Subo puede utilizar perlas de molienda de 0,2 mm. El molino de laboratorio Swiss Dyno-mill y el dispositivo de separación centrífuga desarrollado por Buhler han llevado el tamaño de las partículas de perlas y los métodos de separación a nuevas alturas.
La gravedad específica de los medios de molienda aumenta gradualmente.
Las perlas de molienda comunes incluyen perlas de vidrio, perlas de piedra, perlas de silicato, perlas puras y perlas de acero cromado, cuya gravedad específica y dureza aumentan en orden (excepto las bolas de acero cromado). Una mayor densidad significa mayor masa y mayor energía cinética. Según la fórmula cinética
P=mv
P=mv, el impulso P de la perla abrasiva es proporcional a su masa m. Una mayor densidad significa una mayor energía de impacto y, por tanto, una mayor eficiencia de molienda.
Para satisfacer la demanda de molienda ultrafina de pigmentos inorgánicos resistentes (como negro de carbón, azul cian y óxido de hierro), y al mismo tiempo mejorar la eficiencia y el brillo, la tendencia es elegir perlas de molienda de alta-densidad. Los fabricantes modernos de molinos de arena están respondiendo de dos maneras:
A. La aparición de molinos de arena de alta-densidad de energía cinética
La miniaturización de los cilindros abrasivos y el aumento de la potencia del motor han aumentado significativamente la densidad de energía cinética.
B. Materiales mejorados para los componentes de contacto del molino de arena.
Los componentes de contacto clave utilizan materiales de alto-rendimiento y-resistentes al desgaste, como carburo, carburo de silicio y óxido de aluminio, para resistir eficazmente el impacto y el desgaste de cuentas abrasivas de alta-energía cinética y alta-dureza.
Reducción de la variación del tamaño de las partículas del medio de molienda.
La uniformidad del tamaño de las partículas de las perlas significativamente mejorada ayuda a estrechar la distribución del tamaño de las partículas del material al tiempo que reduce la rotura de las perlas, minimiza el desgaste de los componentes de contacto del molino de arena y minimiza el riesgo de contaminación del producto. Actualmente, la variación del tamaño de las partículas de los medios de molienda convencionales de alta-calidad se controla dentro de 0,2 mm. Sin embargo, el proceso de fabricación de perlas uniformes es complejo y relativamente costoso.
Resumen
La reducción continua del tamaño de las partículas del medio de molienda, el aumento de la gravedad específica y la disminución de la variación del tamaño de las partículas son factores clave que impulsan el desarrollo de molinos de arena modernos y tecnologías eficientes de molienda ultrafina. Estas tendencias han mejorado significativamente la finura y la calidad del producto. Al mismo tiempo, los avances en la tecnología de equipos y materiales han garantizado la eficiencia del proceso de molienda y la durabilidad de los equipos.
