In de ultrafijne poederverwerkingsindustrie is energie-efficiëntie een belangrijke overweging voor zowel apparatuurleveranciers als eindgebruikers. Straalmolens, die veel worden gebruikt voor het vermalen van ertsen en mineralen tot superfijn poeder, verbruiken aanzienlijk veel elektriciteit tijdens bedrijf. Inzicht in hoeveel energie nodig is om één ton erts te vermalen, helpt de procesefficiëntie te optimaliseren.
Overzicht van energieverbruik in maalprocessen
Maal- en slijpprocessen in de mineraalverwerking behoren tot de meest energie-intensieve fasen van de mijnbouw. In maalsystemen kan het energieverbruik sterk variëren, afhankelijk van de hardheid van het materiaal, de gewenste deeltjesgrootte en het ontwerp van de molen. Industriële maalmolens verbruiken doorgaans elektriciteit, gemeten in kilowattuur per ton (kWh/t) verwerkt erts.
In de cementindustrie verbruiken kogelmolens bijvoorbeeld ongeveer 10-25 kWh/t, afhankelijk van de hardheid van het materiaal. Walsmolens verbruiken doorgaans 4,5-8,5 kWh/t. Deze cijfers benadrukken de enorme energiebehoefte van het malen en de mogelijkheden voor optimalisatie door geavanceerde molenontwerpen en operationele controle.
Straalmolens en hun energieprofiel
Straalmolens maken gebruik van hogesnelheidslucht om deeltjes tegelijkertijd te vermalen en te classificeren. Dit maakt ze zeer geschikt voor ultrafijne verpulvering, zoals bij de productie van erts, mineralen en chemisch poeder. Het energieverbruik van straalmolens is afhankelijk van de fysische eigenschappen van het vermalen materiaal, de toevoerhoeveelheid, de luchtsnelheid en de werking van de classificator.
Maalcircuits voor magnetieterts verbruiken tot ongeveer 33 kWh/ton erts dat in de maalfasen wordt verwerkt. Dat is het hoogste energieniveau voor ertsvermaling in de industrie. De classificatiefase heeft ook een aanzienlijke invloed op het energieverbruik vanwege de belasting van de luchtblazer en de separatormotor.
Belangrijkste factoren die het energieverbruik van straalmolens beïnvloeden
Geavanceerde modellering van cementmaalinstallaties heeft belangrijke variabelen aan het licht gebracht die het energieverbruik in maalcircuits beïnvloeden, ook relevant voor straalmolens. De bedrijfsvariabelen met de grootste impact zijn de luchtstroom (luchtstroomvolume en -snelheid) en de motorstroom van de separator (classificatie-efficiëntie). Deze factoren bepalen nauwgezet de doorvoersnelheid van de molen en het energieverbruik voor het malen.
Beheersing en optimalisatie van deze parameters kan leiden tot een aanzienlijke verlaging van het energieverbruik, terwijl de productkwaliteit en de maalprestaties behouden blijven. Daarnaast zijn continue training van operators en procesbewaking essentieel voor energiezuinige processen.
Ondersteuning van industriële gegevens met energieverbruiksgegevens
• Cementmaalinstallaties verbruiken doorgaans 110-120 kWh elektriciteit per ton klinkerproductie, waarbij het malen ongeveer 40% van het totale elektriciteitsverbruik vertegenwoordigt. Dit komt neer op 44-48 kWh per ton uitsluitend voor het malen in cementcontexten.
• Studies in de mijnbouwsector geven aan dat de totale energie-intensiteit voor ijzerertsverwerking (inclusief vermaling en verwerking) ongeveer 0,3 GJ/t bedraagt, wat overeenkomt met ongeveer 83 kWh/t verwerkt erts. De maalcircuits alleen al zijn goed voor ongeveer 33 kWh/t.
• Andere maalmethoden, zoals straalmolens, verbruiken energie in de orde van enkele kWh/t, afhankelijk van het materiaal en de doelgrootte. Kennis van maalenergiedichtheden ondersteunt thermodynamische en procesefficiëntiemodellering.
Milieu- en economische implicaties
Energieverbruik bij het malen heeft een directe invloed op de productiekosten en de CO2-voetafdruk van de mijnbouw- en mineraalindustrie. Omdat het malen van ertsen een aanzienlijke elektriciteitsverbruiker is, kunnen verbeteringen in de efficiëntie van straalmolens leiden tot lagere operationele kosten en bijdragen aan duurzaamheidsdoelstellingen. Het optimaliseren van luchtpatronen, classificatorinstellingen en maalmedia in straalmolens behoren tot de strategieën om het energieverbruik te verminderen zonder dat dit ten koste gaat van de kwaliteit van de output.
Episch poeder
Als toonaangevende fabrikant van ultrafijne maalapparatuur, EPIC-poedermachines legt de nadruk op energiebesparende technologieën. Onze missie is om mijnbouw- en mineraalverwerkingspartners wereldwijd te ondersteunen bij het bereiken van een hoge productiviteit met een minimaal energieverbruik.