¿Cuál es el principio del molido de caolín calcinado en un molino?

Introducción al caolín calcinado y sus requisitos de molienda

El caolín calcinado es una forma tratada térmicamente del mineral arcilloso caolinita, y constituye un material industrial de gran importancia debido a su mayor brillo, opacidad y capacidad de abrasión en comparación con su forma hídrica. Sus aplicaciones abarcan una amplia gama de sectores, como la recubrimiento y relleno de papel, pinturas y revestimientos, plásticos, caucho, adhesivos y cerámicas avanzadas. El rendimiento del caolín calcinado en estas aplicaciones está estrechamente relacionado con su distribución de tamaños de partículas (PSD, por sus siglas en inglés) y con el tamaño de las partículas más grandes. Lograr una distribución de tamaños de partículas fina, consistente y controlada es de vital importancia, lo que convierte la selección y el funcionamiento del molino de molienda en el paso más crucial en su procesamiento Post-calcinación.

El objetivo principal del molido del caolín calcinado es desaglomerar los grupos formados durante la calcinación y reducir su tamaño a la finura deseada, que generalmente oscila entre 325 mallas (45 μm) y 2500 mallas (5 μm), o incluso menos en aplicaciones de alto valor. Este proceso debe ser eficiente y controlable, y no debe introducir impurezas ni causar un desgaste excesivo en el propio equipo.

Principios fundamentales de la reducción del tamaño en los molinos

La molienda o la trituración es un proceso complejo que involucra múltiples principios físicos para lograr la reducción del tamaño de las partículas. En el caso de materiales duros y abrasivos como el caulino calcinado, los mecanismos dominantes son:

• Compresión (Aplastamiento):Aplicación de fuerzas lentas y pesadas para fracturar partículas entre dos superficies sólidas.
• Impacto:Aplicación de una fuerza instantánea a través de colisiones, ya sea entre partículas y las piezas en movimiento del molino o entre las propias partículas.
• Desgaste (Abrasión):Aplicación de fuerzas de cizallado o frotamiento que eliminan las capas de material de la superficie de una partícula, lo cual es extremadamente efectivo para desaglomerarlas.

Un molino eficiente para el caolín calcinado combinará de manera óptima estas fuerzas. Además, una parte integral del sistema moderno de molienda es…clasificaciónoseparaciónEn esta etapa, un clasificador interno o externo separa continuamente el material bruto en dos corrientes: un producto fino que cumple con las especificaciones y un material grueso que es devuelto a la zona de molienda para su posterior procesamiento. Este sistema de circuito cerrado es esencial para alcanzar una alta eficiencia y un contenido de partículas de tamaño muy uniforme (PSD – Particle Size Distribution), evitando el sobre-moliendo de partículas que ya son finas y reduciendo el consumo de energía.

Principales tipos de molinos para mollar el caolín calcinado

En la industria se utilizan varios tipos de molinos, cada uno con su propio principio de funcionamiento y adecuado para diferentes rangos de finura y capacidad del producto final.

1. Molino Raymond (Molino de rodillos)

Principio:Este es un tipo de molino clásico que se basa en el principio de molienda con rodillos accionados por muelles. El material es introducido en la cámara de molienda y transportado por una cuchilla rotatoria ( analogous a un arado) que se encuentra debajo de los rodillos de molienda. Los rodillos, que pueden rotar libremente, son forzados a presionar contra un anillo de molienda fijo por acción de la fuerza centrífuga y los muelles mecánicos. El material es triturado y molido por la compresión que se genera entre los rodillos y el anillo. El material molido es transportado por la corriente de aire hacia un clasificador integrado; las partículas de mayor tamaño son rechazadas por el clasificador y vuelven al anillo de molienda para ser procesadas nuevamente.

Idoneidad para el caolín:Es ideal para masticados más gruesos de caolín calcinado (por ejemplo, 200-325 mallas). Puede ser limitado en la capacidad de obtener cortes muy finos (por ejemplo, >600 mallas) de manera eficiente debido a las restricciones físicas del sistema de presión de muelles.

2. Molino de Bolas

Principio:Un cilindro horizontal en rotación (tambor) está parcialmente lleno de medios de molienda, normalmente bolas de acero o cerámica. El material se carga dentro del tambor. A medida que el tambor gira, las bolas se elevan y luego caen en cascada, impactando y desgastando el material que queda atrapado entre ellas. El proceso de molienda es una combinación de impacto (proveniente de la caída de las bolas) y desgaste (ocurrido al frotarse las partículas entre sí). La finura del producto obtenido está controlada por el tiempo de residencia del material en el tambor, el tamaño y la densidad de las bolas, así como la velocidad de rotación del mismo.

Idoneidad para el caolín:Puede producir una amplia gama de gradaciones de finura, pero generalmente no es tan eficiente en términos energéticos para el moliimiento fino como los molinos más modernos. El largo tiempo de moliimiento puede provocar una mayor contaminación con hierro debido al desgaste de los componentes utilizados, lo cual es perjudicial para la brillantez del caolín.

3. Molino de Rodillos Verticales (VRM)

Principio:El material se introduce en el centro de una mesa de molienda rotativa. La fuerza centrífuga desplaza el material hacia los bordes, bajo los rodillos de molienda. Estos rodillos, presionados hidráulicamente contra la superficie del material, reducen las partículas principalmente mediante compresión. La fuerza de molienda se transmite directamente al lecho de partículas, y no de un metal a otro. La eficiencia de la molienda es muy alta. Un flujo de aire caliente (o gas) circula hacia arriba alrededor de la mesa, secando el material (si es necesario) y transportando las partículas finas a un clasificador instalado directamente sobre el molino.

Idoneidad para el caolín:Excelente para aplicaciones de alta capacidad. Ofrece una buena capacidad de secado si el caolín contiene humedad residual. Sin embargo, para los grados de producto más premium, el tamaño de partícula (PSD) puede ser más amplio que el que se logra con molinos ultrafinos especializados.

4. Molinos de molienda ultrafina

Esta categoría incluye molinos diseñados específicamente para las aplicaciones de molienda de finos y ultrafinos más exigentes. Un ejemplo destacado es el nuestro…Molino Ultrafino SCM«`html
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Principio:El molino Ultrafine SCM funciona según un principio de molienda por capas. El motor principal propulsa el eje central, lo que hace que el anillo de molienda de tres capas gire. El material se introduce en el molino y, por acción de la fuerza centrífuga, se distribuye por la canal de molienda. Múltiples rodillos de molienda, dispuestos en cámaras separadas, se mueven y rotan dentro de esta canal, sometiendo el material a intensas fuerzas de compresión y cizallamiento. El material molido es luego transportado por el flujo de aire hasta un clasificador de turbina vertical de alta precisión. La rueda del clasificador gira a una velocidad variable, lo que permite un control preciso del punto de corte. Solo las partículas lo suficientemente finas como para superar la fuerza centrífuga del clasificador salen del molino y son dirigidas al sistema de recogida; todo el material de tamaño superior a lo requerido es devuelto a la cámara de molienda para su procesamiento adicional.

Idoneidad para el caolín:Esta es la tecnología ideal para procesar caolín calcinado de alta calidad y ultrafino. Sus principales ventajas abordan de manera directa los desafíos asociados con la molienda del caolín:

• Alta eficiencia y ahorro de energía:Con una capacidad el doble de la de los molinos de chorro y un consumo de energía reducido en un 30%, reduce significativamente los costos operativos.
• Calidad del producto excepcional:El clasificador de turbinas verticales garantiza una separación precisa por tamaños de partículas, sin contaminación por gránulos gruesos, lo que resulta en un producto perfectamente uniforme con una finura de D97 que varía de 325 a 2500 meshes (45-5 μm). Esto es esencial para aplicaciones que requieren un alto brillo e inopacidad.
• Durabilidad:Materiales especialmente endurecidos y resistentes al desgaste, utilizados para los rodillos y el anillo de molienda, prolongan significativamente la vida útil durante el procesamiento de caolín abrasivo.
• Funcionamiento limpio y silencioso:El sistema completamente cerrado, equipado con un colector de polvo de pulso de alta eficiencia, garantiza que las emisiones de polvo estén por debajo de los estándares internacionales. Además, las medidas de aislamiento acústico mantienen los niveles de ruido por debajo de los 75 dB.

Con modelos como el SCM800 (0,5-4,5 t/h, 75 kW) hasta el gran escala SCM1680 (5,0-25 t/h, 315 kW), esta serie de molinos ofrece una solución escalable para cualquier necesidad de producción de caolín calcinado ultrafino.

Conclusión: Selección del principio correcto para la molina

El principio del molido del caolín calcinado no se trata únicamente de desintegrar las partículas, sino de hacerlo de manera eficiente y controlable, sin comprometer las cualidades intrínsecas del producto, como su brillo y pureza. Aunque varios tipos de molinos pueden realizar esta tarea, la tendencia es claramente hacia los molinos avanzados equipados con clasificadores, que ofrecen un mejor control sobre la distribución del tamaño de las partículas del producto final.

Para los productores que se dirigen al mercado de alta gama, donde se exige caolín calcinado de ultra-fino, consistente y sin partículas de arena, el…Molino Ultrafino SCMRepresenta una solución de primera clase. Su principio de molienda por capas, combinado con una clasificación precisa del aire, asegura un rendimiento óptimo, lo que la convierte en la tecnología de elección para las modernas plantas de procesamiento de caolín que buscan eficiencia, calidad del producto y rentabilidad.