EQUIPOS Y SISTEMAS DE MANEJO DE MATERIALES A GRANEL

Visión general:

El término "polvo" abarca una amplia gama de material orgánico o inorgánico seco en forma de partículas finas que van desde esféricas hasta cuboides, dentro de un intervalo de tamaño relativamente uniforme. Dado que la mayoría de los materiales no existen naturalmente en forma de polvo, normalmente se reducen mediante trituración, aplastamiento u otros métodos de reducción de tamaño, que además pueden incluir lavado y tamizado. El material también puede sufrir atomización cuando se especifican tamaños de partícula excepcionalmente finos. En el caso de materiales metálicos, se puede emplear electrólisis para mejorar la pureza del producto en forma de polvo.

El material a granel en forma de polvo se utiliza en las industrias alimentaria, láctea, farmacéutica, nutricional, química, de pintura / pigmento, metal en polvo, municiones y otras industrias. Es ampliamente utilizado en la fabricación de productos cotidianos como mezclas de bebidas, cacao, leche en polvo, suero de leche, vitaminas, excipientes, baldosas de cerámica, vidrio, plásticos, papel, materiales de construcción y para techos, pintura, pasta de dientes, cosméticos y baterías. Además, el polvo se puede emplear para contener derrames superficiales, para filtrar impurezas del agua y el aire, y como abrasivo para limpiar o cortar superficies y formas metálicas.

 

Adapte las características del polvo a las capacidades del equipo:

Las características de flujo de los polvos se ven afectadas por la densidad aparente del material y el tamaño, la forma y la cohesión de las partículas individuales. Las mezclas de polvos múltiples pueden incluir partículas que tienen diversos orígenes, tamaños, formas y densidades aparentes. La humedad ambiental, la temperatura, la vibración o la introducción de polvos diferentes pueden alterar las características de un polvo o mezcla de polvos, haciendo que se airee, fluidifique, aglomere o se degrade.

Los polvos más blandos, como la harina o la cal hidratada, pueden moverse con lentitud a través de la línea de producción y tienden a "formar puentes" o "cavernas", lo que impide el flujo en los recipientes de proceso. Los polvos ligeros y esponjosos, como la sílice ahumada o el talco, tienden a airearse, cegando los filtros y filtrándose en el entorno de la planta. Los polvos de negro de humo y dióxido de titanio son difíciles de manipular, ya que se compactan o

manchan, forman puentes o "cavernas" en el flujo del proceso, lo que reduce en gran medida la eficiencia; ambos son también conocidos por potencialmente atascar o trabar componentes móviles y por incurrir en esfuerzos de limpieza que requieren mucho tiempo y trabajo. La leche en polvo y otros tipos de lácteos en polvo y los polvos que contienen un alto contenido de grasa pueden dejar una acumulación en la línea de transporte, lo que aumenta el riesgo de contaminación del producto y causa problemas de flujo. La sal o arena micronizada puede ser corrosiva y abrasiva, dañando las líneas de transporte y otros equipos de manipulación de polvo. Las mezclas de polvos compuestas de diferentes tamaños de partículas, formas y / o densidades aparentes son propensas a la separación, lo que reduce la calidad del producto y genera desechos.

Los procesos de transporte, llenado, descarga, mezcla y otros en los que el producto se pone en movimiento tienden a generar polvo que puede contaminar el medio ambiente de la planta y representar un riesgo para la salud. Por lo tanto, contener el polvo generado durante la manipulación de polvos es una prioridad para la mayoría de procesadores. En los Estados Unidos, la Administración de Salud y Seguridad Ocupacional (OSHA) ha identificado el polvo como un elemento en el Pentágono de Explosión.¹ En la mayoría de las naciones industrializadas, las regulaciones requieren que se tomen medidas adicionales durante el manejo del polvo para evitar que se escape a la atmósfera exterior, donde puede depositarse en motores, lámparas u otras fuentes de calor, aumentando la probabilidad de un incidente. Además, el polvo que se escapa también puede contaminar otros materiales y representar un riesgo para la salud de los operadores cercanos. Algunos polvos son reactivos con el agua, lo que significa que la exposición a la humedad puede desencadenar una reacción química que conduce a una generación de calor inesperada que libera gas tóxico o inflamable. El calor generado por dicha reacción puede ser suficiente para provocar una combustión espontánea o una explosión. Para la mayoría de los otros tipos de polvo, la adición de humedad hará que las partículas se aglomeren, alterando las características de flujo.

Una salvaguardia fundamental contra estos y otros problemas relacionados con el polvo es utilizar equipos de procesamiento herméticos al polvo y conexiones a equipos de proceso y recipientes de almacenamiento aguas arriba y aguas abajo, evitando el escape de polvo y la entrada de humedad o contaminantes en exceso.

Para el polvo que se descarga de los supersacos, los descargadores de supersacos Flexicon forman una conexión segura y hermética al polvo entre la salida del saco y la entrada del equipo, creando un sistema sellado. Los dispositivos de promoción de flujo disponibles promueven la evacuación del polvo desde el supersaco. Estos incluyen marcos con dispositivos de resortes que estiran la parte superior del supersaco hacia arriba a medida que se vacía y se alarga, lo que hace que el polvo también fluya desde las esquinas del saco, y dispositivos de promoción de flujo accionados neumáticamente que masajean el supersaco y dirigen los polvos que no fluyen libremente al interior de la manga de descarga del supersaco. Para evitar el escape de polvo en caso de una fuga y / o cuando los polvos entrantes desplazan el aire, el sistema sellado se puede ventilar a un colector de polvo que pone todo el sistema al vacío. Esto proporciona el beneficio adicional de plegar los supersacos vacíos antes de atarlos y retirarlos, evitando que se genere polvo cuando los sacos vacíos se aplanan manualmente.

Al llenar supersacos con polvos, el polvo se puede contener haciendo conexiones seguras entre la fuente de alimentación del material y la entrada de llenado de supersacos. El sello inflable a la entrada de las llenadoras de supersacos Flexicon crea una conexión segura y hermética al polvo con la manga de entrada de los supersacos. El sistema sellado se ventila a un filtro de funda o a un sistema de recolección de polvo opcional para evitar que el aire y el polvo desplazados ingresen al ambiente de la planta. Para estabilizar los supersacos que se llenan con polvos, las llenadoras de supersacos Flexicon también están disponibles con plataformas vibratorias que desairean y densifican el material.

Cuando se descargan polvos manualmente desde bolsas, sacos y otros empaques manuales, se recomienda una estación de descarga manual Flexicon con una campana de recolección de polvo. El polvo generado durante las actividades de descarga es succionado alejándose del trabajador y es depositado en los cartuchos de filtro mediante una aspiradora. La limpieza por pulso inverso de cada filtro en un ciclo alterno devuelve el polvo acumulado a la tolva, lo que evita el desperdicio y mantiene la eficiencia operativa continua.

Cuando se descargan polvos recibidos en contenedores más grandes, los volcadores de tambor / caja / contenedor Flexicon elevan y giran hidráulicamente el contenedor, creando un sello hermético al polvo contra una campana de descarga, que a la vez se acopla con un puerto de entrada, sellado con empaquetadura y es instalado en cualquier recipiente receptor. Una válvula de compuerta deslizante en la salida de la campana de descarga permite que el flujo de polvo al recipiente receptor se inicie y detenga según sea necesario, lo que permite la descarga total o parcial del contenido del recipiente, todo libre de polvo.

La mejor forma de transportar polvos depende de parámetros de aplicación demasiado numerosos para cubrirlos aquí. Sin embargo, los sistemas de transporte neumático de fase diluida Flexicon y los transportadores de cable tubular Flexicon se recomiendan generalmente para polvos secos de flujo libre que no tienden a compactarse, apelmazarse o mancharse, mientras que los transportadores de tornillo flexible Flexicon son adecuados tanto para los de flujo libre como para los polvos no fluidos, incluidos los que se compactan, apelmazan o untan.

En el caso del transporte neumático en fase diluida de polvos, especialmente polvos tóxicos, se pueden especificar sistemas de vacío en lugar de sistemas de presión para contener el polvo en caso de una fuga en el sistema.

 

Prueba de equipos de manipulación de polvo en laboratorios de prueba a gran escala:

 
Debido a las propiedades altamente variables de los polvos y a las ilimitadas permutaciones de los equipos disponibles para cargar, descargar, llenar, acondicionar, volcar, pesar y transportar, es muy recomendable probar el material real de los usuarios en laboratorios de prueba a gran escala de Flexicon, siguiendo un análisis detallado de la aplicación en cuestión por un ingeniero de aplicaciones de Flexicon.