Análise do Desenvolvimento do Meio de Moagem e Fatores de Influência
Tendências de tamanho de partículas de moagem
A evolução dos equipamentos de moagem evoluiu de moinhos de bolas agitadores que usam bolas de moagem de partículas grandes, para moinhos de areia verticais e horizontais que usam esferas de moagem fina e, finalmente, para uma nova geração de moinhos de areia para moagem ultrafina com vários recursos aprimorados. O tamanho das partículas das bolas de cerâmica de óxido (esferas de óxido) usadas nos meios de moagem tornou-se cada vez menor com o avanço tecnológico, impulsionado por dois fatores principais:
A. Finura de moagem aprimorada para níveis de mícron
Durante o processo de moagem, o meio de moagem dispersa e tritura o material durante o movimento. Tamanhos de partículas menores criam mais pontos de contato, resultando em uma moagem mais eficaz. Por exemplo, esferas de silicato com diâmetro de 2 mm contêm aproximadamente 20.000 partículas por litro; esferas com tamanho de partícula de 1 mm contêm 80.000 partículas por litro, quatro vezes o número. Usar grânulos de moagem de partículas-grandes pode ser difícil de alcançar a finura desejada, mesmo depois de várias etapas, mas mudar para grânulos de moagem de partículas-menores melhora significativamente o desempenho.
B. Inovações tecnológicas em dispositivos de separação de moinhos de areia
O uso generalizado de esferas de moagem ultrafinas se deve às melhorias contínuas nos dispositivos de separação, que permitem a redução contínua no tamanho do cordão sem sacrificar o fluxo do material. Das tradicionais peneiras fixas de níquel às peneiras Johnson com vigas triangulares e, em seguida, aos separadores de anéis dinâmicos e peneiras de cartucho, a eficiência de separação e a vida útil foram significativamente melhoradas. Por exemplo, o moinho American Premier Subo pode usar esferas de moagem de 0,2 mm. O moinho de laboratório Swiss Dyno{4}} e o dispositivo de separação centrífuga desenvolvido pela Buhler levaram o tamanho das partículas do grânulo e os métodos de separação a novos patamares.
A gravidade específica do meio de moagem aumenta gradualmente.
Grânulos de moagem comuns incluem grânulos de vidro, grânulos de pedra, grânulos de silicato, grânulos puros e grânulos de aço cromado, com gravidade específica e dureza aumentando em ordem (exceto para esferas de aço cromado). Maior densidade significa maior massa e maior energia cinética. De acordo com a fórmula cinética
P=mv
P=mv, o impulso P do cordão de moagem é proporcional à sua massa m. Maior densidade significa maior energia de impacto e, portanto, maior eficiência de moagem.
Para atender à demanda por moagem ultrafina de pigmentos inorgânicos resistentes (como negro de fumo, azul ciano e óxido de ferro) e, ao mesmo tempo, melhorar a eficiência e o brilho, a tendência é escolher esferas de moagem de alta-densidade. Os fabricantes modernos de moinhos de areia estão respondendo de duas maneiras:
A. O surgimento de moinhos de areia com alta-densidade de energia cinética
A miniaturização dos cilindros de moagem e o aumento da potência do motor aumentaram significativamente a densidade da energia cinética.
B. Materiais aprimorados para componentes de contato do moinho de areia
Os principais componentes de contato utilizam materiais de alto-desempenho e resistentes ao desgaste-, como carboneto, carboneto de silício e óxido de alumínio, para suportar efetivamente o impacto e o desgaste de esferas de retificação de alta-energia cinética e alta-dureza.
Variação reduzida do tamanho das partículas do meio de moagem
A uniformidade significativamente melhorada do tamanho das partículas do cordão ajuda a estreitar a distribuição do tamanho das partículas do material, ao mesmo tempo que reduz a quebra do cordão, minimiza o desgaste nos componentes de contato do moinho de areia e minimiza o risco de contaminação do produto. Atualmente, a variação do tamanho das partículas dos meios de moagem convencionais de alta{1}qualidade é controlada em 0,2 mm. Contudo, o processo de fabrico de esferas uniformes é complexo e relativamente dispendioso.
Resumo
A redução contínua no tamanho das partículas dos meios de moagem, o aumento da gravidade específica e a diminuição da variação do tamanho das partículas são fatores-chave que impulsionam o desenvolvimento de moinhos de areia modernos e tecnologias eficientes de moagem ultrafina. Essas tendências melhoraram significativamente a finura e a qualidade do produto. Ao mesmo tempo, os avanços na tecnologia de equipamentos e materiais garantiram a eficiência do processo de moagem e a durabilidade do equipamento.
