Proceso y configuración de molino de rodillos verticales para la desulfurización de material crudo de caliza

Introducción a la desulfuración de los gases de combustión (FGD) y a la preparación de la caliza

La desulfuración de los gases de combustión (Flue Gas Desulfurization, FGD) es una tecnología esencial utilizada por las centrales eléctricas y las instalaciones industriales de todo el mundo para eliminar dióxido de azufre (SO₂) de los gases de escape. El proceso que utiliza piedra caliza húmeda y yeso es el método más extendido debido a su alta eficiencia, fiabilidad y rentabilidad. El corazón de este proceso es la reacción química entre el dióxido de azufre y una lechada de piedra caliza (CaCO₃). La calidad del polvo de piedra caliza, en particular su finura y su reactividad, es fundamental para la eficiencia y la economía de todo el sistema de desulfuración. Aquí es donde la selección del equipamiento de molienda óptimo resulta crucial.

Los molinos de rodillos verticales (VRMs) se han convertido en el estándar industrial para la preparación de polvo de caliza para aplicaciones FGD (Flue Gas Desulfurization). Su superior eficiencia energética, su capacidad para manejar materias primas húmedas y su control preciso de la finura del producto los hacen mucho más competitivos que los sistemas de molinos de bolas tradicionales para este propósito específico.

El molino de rodillos verticales: tecnología ideal para el moliimiento de caliza

Principio de Funcionamiento Central

Un molino de rodillos verticales para la molienda de caliza funciona según el principio de la comminución en lecho. El proceso se puede dividir en varias etapas clave:

1. Introducción a la alimentación:La materia prima de piedra caliza molida (generalmente de tamaño ≤50 mm) se introduce en el centro de una mesa de molienda rotativa a través de un alimentador de tornillo.
2. Moliendo:El material se desplaza hacia afuera bajo la acción de la fuerza centrífuga y pasa por debajo de los rodillos de molienda. Los muelles hidroneumáticos o los cilindros hidráulicos ejercen una presión considerable, obligando a los rodillos a presionar contra la capa de material situada sobre la mesa, triturándolo mediante fuerzas de compresión y cizallamiento.
3. Secado:Al mismo tiempo, un gas caliente (a menudo calor residual de la planta) es introducido en la cápsula del molino a través de un anillo de inyectores. Este gas caliente fluidiza las partículas molidas, secando el material y transportando las partículas más finas hacia arriba, hasta el clasificador.
4. Clasificación:La mezcla de gas y polvo entra en un clasificador dinámico de alta eficiencia, integrado en la parte superior del molino. El rotor del clasificador, que tiene una velocidad ajustable, funciona como un selector de tamaños preciso. Las partículas que son demasiado gruesas son rechazadas por las paletas del clasificador y vuelven a caer sobre la mesa de molienda para una mayor reducción de tamaño.
5. Colección de Productos:El polvo fino que cumple con los requisitos de granulación especificados (normalmente el 90% pasa por un malla de 45 μm o 325 para los sistemas FGD) sale junto con el flujo de gas hacia una casa de bolsas o un precipitador electrostático para su recolección. El gas limpiado luego se ventila o se recircula.

Por qué las VRMs son superioridades para la utilización de caliza en procesos de FGD (Flue Gas Desulfurization)

• Alta Eficiencia Energética:Los VRM (Vortex Rolling Mills) consumen de un 30 a un 50% menos energía que los molinos de bolas. Esto se debe a que el molido se realiza por presión y no por impacto, y el clasificador integrado elimina la necesidad de equipos externos de transporte y clasificación.
• Excelente capacidad de secado:La capacidad de utilizar gases calientes permite que los sistemas de control de temperatura (VRMs, por sus siglas en inglés) gestionen niveles de humedad en el alimento de hasta el 15-20% sin la necesidad de un secador separado y consumidor de energía.
• Control Preciso del Tamaño de las Partículas:El clasificador dinámico ofrece un control instantáneo y preciso sobre la finura del producto, lo que permite a los operadores ajustarla fácilmente para optimizar la eficiencia de eliminación de SO₂ y el aprovechamiento del calcario.
• Diseño compacto y bajo nivel de ruido:Los VRMs (Voltage Regulatory Modules) ocupan mucho menos espacio que los circuitos de moliendas tradicionales y funcionan a niveles de ruido significativamente más bajos.

Consideraciones clave sobre los procesos y configuración del molino

Especificaciones del Producto Sectorial

Para que el proceso de FGD (Flue Gas Desulfurization, Desulfurización de Gases de Escape) sea efectivo, el limestone (caliza triturada) utilizado debe tener una superficie muy grande, lo que facilita su rápida disolución y reacción química. La especificación estándar de la industria exige que al menos el 90% de las partículas tenga un diámetro de 44 micras (malla 325). Algunos sistemas avanzados pueden requerir una molienda aún más fina. El clasificador del VRM (Vertical Roller Mill) está perfectamente adaptado para cumplir y mantener de manera constante estas rigurosas especificaciones.

Configuración del Sistema

Un sistema completo de molienda de caliza para la industria química, basado en un VRM (Vertical Roller Mill), generalmente incluye:

1. Picador de Alimentos y Alimentador de Cinta:Para una alimentación controlada del molino.
2. Molino de Rodillos Verticales:La unidad central de moliendo, con su motor, elementos de molienda y clasificador.
3. Generador de Gas Caliente:Para proporcionar el calor necesario para el secado, en caso de que no se disponga de suficiente calor residual.
4. Ventilador Principal:Crea el flujo de gas a través del sistema de molino para el transporte y secado del material.
5. Sistema de Colección de Productos:El tipo más común de depurador de aire de alta eficiencia es el basado en chorro de pulsos, lo que garantiza que las emisiones de polvo estén muy por debajo de los límites reglamentarios (<20 mg/Nm³).
6. Sistema de Control PLC:Automatiza todo el proceso, monitorea parámetros clave como la potencia de la molina, la caída de presión, la temperatura y la velocidad del ventilador para asegurar un funcionamiento óptimo y estáble.

Producto recomendado: Molino de rodillos verticales de la serie LM

Para proyectos a gran escala de preparación de caliza para FGD (Flue Gas Desulfurization), nuestro…Molino de Rodillos Verticales Serie LMRepresenta la cima de la eficiencia y la fiabilidad. Diseñado específicamente para aplicaciones de molienda de minerales, el molino LM integra los procesos de trituración, molienda, secado, clasificación y transporte en una única unidad compacta.

La serie LM es perfectamente adecuada para producir las grandes cantidades de polvo de caliza fino que necesitan las plantas de energía modernas. Sus principales ventajas incluyen:

• Bajos costos de operación:El diseño sin contacto de los elementos de molienda (rodillos y mesa), así como el uso de materiales resistentes al desgaste, prolongan significativamente la vida útil del equipo, reduciendo los tiempos de inactividad por mantenimiento y los costos asociados. Su consumo de energía es un 30-40% más bajo que el de los sistemas de molino de bolas tradicionales.
• Control Inteligente:Un sistema experto de control automático permite el funcionamiento remoto, así como el monitoreo y ajuste en tiempo real de todos los parámetros del proceso, asegurando que el producto cumpla de manera constante con los requisitos de calidad con la mínima intervención humana.
• Compliance Ambiental Comprobado:El molino funciona bajo una presión completamente negativa, lo que asegura que no hay filtraciones de polvo. En combinación con un sistema de recolección de partículas de alta eficiencia, se garantiza que las emisiones de partículas estén por debajo de los estándares internacionales más estrictos.

Por ejemplo, elModelo LM190KCon un diámetro de la mesa de molienda de 1900 mm y una potencia del motor principal de 500 kW, es capaz de procesar de 23 a 68 toneladas de piedra caliza por hora hasta alcanzar la finura deseada para la tecnología FGD, lo que lo convierte en la opción ideal para centrales eléctricas de tamaño mediano a grande.

Conclusión

La selección de la tecnología de molienda adecuada es una decisión fundamental en el diseño de un sistema FGD (Flue Gas Desulfurization) eficiente y económico. El molino de rodillos verticales se ha demostrado como la solución superior para la preparación de reactivos de caliza, ofreciendo una eficiencia energética inigualable, un control preciso de la calidad del producto y una fiabilidad operativa excelente. Para cualquier proyecto nuevo o de reforma cuyo objetivo sea reducir las emisiones y los costos de operación, invertir en un sistema de molinos de rodillos verticales moderno, como nuestra robusta serie LM, es la opción más estratégica y efectiva. Su capacidad para producir un producto de alta calidad de manera constante, al tiempo que minimiza el consumo de energía y el impacto ambiental, garantiza el cumplimiento con las normativas y maximiza la rentabilidad durante todo el ciclo de vida de la planta FGD.