A moinho a jato A maior parte da eletricidade é gasta na produção de ar comprimido. O compressor representa de 40 a 601 TP/3 T do custo de inicialização do sistema e domina o consumo de energia; portanto, o custo de energia por tonelada depende mais do sistema de ar e do objetivo da moagem do que da câmara de moagem em si.
Para onde vai a energia?
Um moinho a jato mói com ar comprimido ou gás inerte. Ele não utiliza meios de moagem rotativos. O compressor realiza o trabalho e mantém a pressão máxima tanto quando o moinho está carregado quanto quando está vazio.
O consumo específico de energia para um moinho de jato de ar comprimido varia de 35 a 60 kWh por tonelada para D50 ≈ 3 µm. Materiais mais duros e alvos mais finos elevam o consumo para 300 a 800 kWh por tonelada. A maior parte da economia se concentra na faixa intermediária entre esses dois valores.
Em escala de produção, os números aumentam. Um moinho de jato de 10 t/h moendo CaCO₃ até D97 = 5 µm gasta entre $960.000 e $1.800.000 por ano em eletricidade, dependendo das tarifas locais.
Defina o alvo de moagem para a aplicação.
A energia aumenta acentuadamente à medida que o tamanho da partícula alvo diminui. Um corte com D97 = 20–45 µm opera em uma configuração simples. Para D97 = 5 µm, é necessário um classificador de alto desempenho e controle preciso do fluxo de ar. Para D97 = 3 µm ou menos, são adicionadas etapas de classificação e tolerâncias mais rigorosas.
O desperdício surge da moagem mais fina do que o produto exige. Se um material de revestimento tem bom desempenho em D97 = 20 µm, buscar D97 = 5 µm multiplica a energia por tonelada e não altera o produto final. Um teste de material resolve a questão. Processe o pó em dois ou três tamanhos de partícula alvo e verifique em qual deles a aplicação subsequente deixa de se beneficiar.
A taxa de avanço define o corte.
A taxa de alimentação controla o tempo de residência. Com pressão de gás constante, uma alimentação mais rápida aumenta a carga do moinho, reduz o tempo de residência e produz um produto mais grosso. Uma alimentação mais lenta produz partículas mais finas. Os operadores geralmente atingem o tamanho desejado diminuindo a velocidade de alimentação e, em seguida, absorvem o custo energético. Um alimentador gravimétrico mantém a taxa constante e permite que o classificador controle o tamanho.
Ajuste a pressão do bico ao material.
Cada material possui uma pressão crítica de ruptura. Operar um pouco acima dessa pressão — tipicamente 1,5 a 3 vezes a pressão ultrassônica — proporciona aceleração suficiente das partículas sem consumir ar em excesso. O quartzo tritura-se bem a 0,6–0,8 MPa; plásticos dúcteis necessitam de pressões maiores.
Os bicos Laval convertem a pressão em um jato supersônico. Bicos desgastados perdem essa conversão, e o compressor trabalha mais para a mesma moagem. Os conjuntos de bicos normalmente duram de 6 a 12 meses, e um conjunto completo de reposição para um moinho de médio porte custa entre $2.000 e $8.000.
Mantenha o corte do classificador dentro das especificações.
Em um moinho de jato de leito fluidizado, a roda classificadora separa as partículas finas das grossas. As partículas grossas retornam à zona de moagem, enquanto as partículas finas são expelidas pelo gás. Quando a velocidade da roda ou o fluxo de ar se alteram, as partículas finas retornam à zona de moagem e são moídas novamente. Ajustar o ponto de corte de acordo com as especificações do produto mantém essa carga de recirculação baixa.
Seque a ração
A alimentação úmida adere à parede da câmara e a si mesma, oferece resistência ao jato e exige mais passagens. Uma umidade consistente na alimentação antes da moagem elimina esse trabalho extra.
Reutilize o gás e o calor.
A fresagem por jato funciona a frio. A expansão do gás resfria a câmara, o que é adequado para materiais sensíveis ao calor. Sistemas de gás inerte de circuito fechado Recircular o nitrogênio e liberar uma quantidade mínima dele. Para pós sensíveis ao oxigênio ou inflamáveis, isso reduz o consumo de gás e os custos.
Selecione o tipo de moinho adequado à tarefa.
Os moinhos de jato espiral são adequados para lotes menores e cortes mais grosseiros, e têm um custo de construção menor. Os moinhos de jato de leito fluidizado movimentam mais produto por unidade de ar e mantêm uma distribuição granulométrica mais uniforme, o que é adequado para cortes finos em escala de produção. Os moinhos de jato de laboratório permitem verificar um processo antes da implementação em uma linha de produção.
Pó épico
Pó épico As máquinas constroem o Moinhos de jato de leito fluidizado MQW, MQL e MQP, moinhos de jato espiral e moinhos de jato de laboratório.. O MQW utiliza bicos Laval e uma roda classificadora horizontal, com uma ou várias rodas em diferentes capacidades.
As aplicações abrangem materiais para baterias de lítio, ímãs de NdFeB, minerais não metálicos e moagem em atmosfera inerte para pós inflamáveis ou oxidáveis. As paredes internas, os discos de classificação e os bicos recebem proteção de alumina, zircônia ou carbeto de silício, de modo que o caminho de moagem permaneça livre de contato com metal.
A Epic Powder realiza testes de materiais em seu próprio laboratório. O comprador pode medir a energia específica, a produtividade e o tamanho das partículas do seu próprio pó antes de escolher uma configuração.
Energia por tonelada é uma escolha de engenharia
A energia por tonelada em um moinho de jato depende do sistema de ar e do tamanho de moagem desejado, ambos definidos pelos engenheiros antes do pedido do moinho. Um teste de material em dois tamanhos de moagem desejados mostra qual combinação atende às especificações com a menor energia específica.
Obrigado pela leitura. Espero que meu artigo tenha ajudado. Deixe um comentário abaixo. Você também pode Entre em contato com a EPIC Representante de atendimento ao cliente online da Powder Zelda Para quaisquer outras dúvidas.”
— Jason Wang, Engenheiro