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FIBC y IBC contenedores

(Flexible) Intermediate Bulk Contenedores para sólidos a granel: una visión general

IBC rígido

IBC flexible - FIBC

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Resumen de la sección
1. ¿Qué es un IBC y un FIBC?
2. FIBC: Super Sacks
3. IBC

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1. ¿Qué es un Contenedor de Bulk Intermedio IBC y un Contenedor de Bulk Intermedio Flexible FIBC?

Las fábricas que procesan sólidos a granel a menudo deben utilizar contenedores de bulk intermedio, ya sea para llevar materias primas a su proceso, almacenar o mover bulk dentro de la fábrica o vender el producto terminado.

¿Qué significa el contenedor IBC?

Estos contenedores se designan bajo la denominación genérica de Contenedores de Bulk Intermedio - IBC - y pueden tomar típicamente dos formas: IBC rígido o Flexible IBC - FIBC.

Esta página se centrará primero en los FIBC, que han ocupado un lugar muy importante en los sistemas de manejo de polvos de las instalaciones de fabricación desde hace 20-30 años, y luego en los IBC, que han disfrutado de un fuerte resurgimiento de interés recientemente, ya que pueden permitir un buen confinamiento de polvo.

2. FIBC: Super Sacks

Los FIBC presentan diferentes ventajas para los operadores de sólidos a granel. En primer lugar, los FIBC vacíos, al recibirlos en la fábrica del fabricante, no ocupan ningún espacio, están plegados y varios de ellos pueden colocarse en una paleta. También son ligeros y su costo es muy bajo en comparación con los IBC rígidos, lo que los convierte en un embalaje de elección para exportar los productos terminados, por ejemplo.

2.1 Diseño de FIBC

La forma de un FIBC es la mayoría de las veces cuadrada, también existen formas circulares. Los FIBC están equipados con bucles de elevación que pueden engancharse a una grúa. Por lo general, están hechos de una capa exterior tejida, a menudo de polipropileno, y pueden estar equipados con un forro interior para aplicaciones que requieran condiciones higiénicas - alimentos, por ejemplo - o simplemente como una protección adicional para el material contra la humedad, especialmente.

Para el llenado y la descarga, los FIBC tienen boquillas que pueden conectarse al proceso para que el material pueda cargarse o descargarse de manera eficiente, reduciendo el riesgo de polvo o derrame de producto. Se aconseja utilizar estaciones de llenado y vaciado bien diseñadas Estaciones de vaciado de Big Bag o Estaciones de llenado de Big Bag para realizar estas operaciones.

Los FIBC a menudo se llaman Big Bags o Super Sacks.

Figura 1: dibujo de un Big Bag o Super Sack

Uso único / múltiple

A diferencia de los IBC rígidos, que tienen una vida útil muy larga si se manejan correctamente, los Super Sacks no se pueden usar para siempre. Dependiendo de su diseño y de lo fuertes que estén construidos, pueden utilizarse una sola vez - FIBC de uso único - o varias veces - FIBC de uso múltiple. En cualquier caso, se deben seguir estrictamente las recomendaciones del proveedor de Super Sacks en términos de carga máxima y número de usos para garantizar la seguridad de la operación.

Tipo de FIBC	Factor de seguridad	Características e instrucciones de uso
Viaje único	5:1	Estos Big Bags pueden no estar equipados con una boquilla de descarga, por lo que el operador debe cortar la parte inferior de la bolsa para la descarga. Este método de descarga puede generar mucho polvo.
Deber estándar	6:1	Estos Big Bag se pueden reutilizar, tienen una boquilla de descarga que permite una descarga higiénica, estanqueidad al polvo y reutilización de la bolsa. El número de viajes que puede realizar la bolsa debe comprobarse según las especificaciones del proveedor, pero generalmente es de 10 a 20 viajes
Deber pesado	8:1	En comparación con el deber estándar, el número de viajes es mayor, pero estas bolsas también están diseñadas para ser reutilizables

En cuanto al tamaño de los Super Sacks, el tamaño más grande es de unos 2 m de altura y puede contener entre 1 y 2 metros cúbicos. El peso máximo habitual es de 1000 kg, por supuesto, las especificaciones reales deben comprobarse con el proveedor.

2.2 ATEX

El manejo de sólidos a granel en FIBC y, en particular, durante el llenado y la descarga, puede provocar una explosión de polvo si no se toman las precauciones adecuadas.

De hecho, durante el llenado o la descarga, es probable que se forme una nube de polvo en el FIBC, si el polvo puede encenderse, entonces se crea una atmósfera explosiva. Este riesgo de explosión de polvo debe identificarse en un análisis de riesgos de explosión de polvo, como ATEX en Europa o DEA en EE. UU.

Como la atmósfera explosiva no se puede evitar, es necesario eliminar cualquier fuente potencial de explosión que, en el caso de los FIBC, será principalmente:

• Descarga de chispa

• Descarga de cepillo

• Descarga de cepillo propagante

• Descarga de cono

• Descarga de corona

Se pueden tomar las siguientes medidas:

Fuente de ignición	Ubicación	Energía	Medidas preventivas
Descarga de chispa	De un equipo aislado cargado en la estación de llenado o vaciado	La energía depende del tamaño y la capacitancia del equipo involucrado	Todo el equipo del proceso y alrededor, incluida la plataforma y los operadores, deben estar a tierra
Descarga de cepillo	Del FIBC hecho de material aislante	Máx. 4 mJ	Utilice bolsas Big adecuadamente conectadas a tierra durante el llenado y la descarga si el material tiene un MIE inferior a mJ
Descarga de cepillo propagante	Del FIBC hecho de material aislante	Alta energía	Estas descargas se pueden evitar si el material utilizado para el Big Bag y su forro tiene un voltaje de ruptura de menos de 4 kV y si la resistividad es inferior a 108 Ohmios
Descarga de cono	Del material a granel al FIBC	Máx. 10 mJ	Puede evitarse limitando el diámetro del gran saco. En cuanto al silo, debe realizarse un cálculo para determinar el diámetro crítico por encima del cual puede producirse una explosión.
Descarga de corona	Estas descargas aún no han demostrado tener suficiente energía como para ser peligrosas con una nube de polvo, pero es importante tener en cuenta que si el polvo se mezcla con un gas explosivo, las descargas de corona pueden ser suficientes para encender dicha mezcla.

Lo que se traduce en diferentes clases para FIBC según el riesgo ATEX Se debe considerar:

Tipo de Gran Saco	Características
A	No tiene propiedades específicas para evitar el riesgo de explosión de polvo. Úsese solo cuando no se hayan identificado riesgos.
B	La tensión de ruptura del tejido del gran saco es inferior a 4 kV. Si hay un forro, esta propiedad puede dejar de ser válida, requiriendo el uso de un forro especial. La tensión de ruptura tanto del forro como de la capa externa debe entonces ser certificada por el fabricante de FIBC.
C	Estos sacos están hechos con tela conductora. Por lo tanto, deben estar conectados a tierra en todo momento durante el llenado y la descarga. Es importante tener en cuenta que, en caso de falta de conexión a tierra, la bolsa se cargará eléctricamente y, al estar aislada, pueden producirse descargas de chispas que desencadenen una explosión. Se recomienda, al tener que usar este tipo de bolsa, contar con un control automático que asegure que la bolsa esté conectada a tierra.
D	Los grandes sacos de tipo D han sido diseñados para ser tan eficientes como los de tipo C, pero sin requerir conexión a tierra. Se utiliza un tejido especial, pero se han reportado explosiones para polvos con una energía de ignición muy baja, alrededor de 25 mJ [Holbrow].

Pros y contras

El uso de Super Sacos, en comparación con los IBC rígidos detallados en la segunda parte de esta página, tiene ventajas y desventajas. Para ayudar a las industrias a tomar una decisión, se resumen las ventajas y desventajas en la tabla a continuación:

Ventajas de FIBC	Desventajas de FIBC (vs IBC)
Costos unitarios económicos Algunos tipos de grandes sacos son reutilizables Pueden utilizarse dentro de una fábrica, pero también para exportar mercancías	Puede ser difícil de descargar, requiere una estación de volcado bien diseñada Para los grandes sacos de tipo C, se requieren procedimientos sólidos y/o un sistema automático para asegurarse de que la bolsa esté conectada a tierra durante el llenado y la descarga. Puede ser difícil reutilizar los grandes sacos de manera higiénica.

3. IBC (Contenedor Intermedio de Granel)

Los contenedores intermedios de granel o IBC, designan contenedores móviles con paredes rígidas, a menudo de acero inoxidable para polvo.

3.1 Diseño

Hay dos diseños dominantes para IBC: el diseño de tolva y otro diseño con un fondo cónico.

Tolvas: Este diseño fue introducido por la empresa Tote, pero desde entonces se ha convertido en un término genérico para este tipo de diseño. El IBC aquí tiene una forma cuadrangular, con una entrada redonda en la parte superior y una salida rectangular que toma la forma de una puerta en la parte inferior del contenedor. Las tolvas IBC deben inclinarse en un equipo especial para descargar su contenido. La siguiente pregunta que suele surgir sobre las tolvas IBC es: ¿son apilables las tolvas IBC? Sí, las tolvas se pueden apilar y descargar fácilmente, lo que ha contribuido a su éxito. Sin embargo, para operaciones higiénicas, la puerta de descarga causa varios desafíos para evitar cuerpos extraños, lo que llevó a algunos fabricantes de alimentos a cambiar a IBC cónicos.

IBC cónico: El otro tipo de IBC que se encuentra con frecuencia en las industrias de manipulación de polvo es el que tiene una parte superior cuadrada soldada a un fondo cónico. El fondo cónico puede estar equipado con diferentes tipos de válvulas, desde una simple válvula mariposa manual hasta válvulas mariposa divididas o válvulas cónicas. Por lo tanto, es necesario conectar el IBC a una estación especial para permitir una descarga eficiente y limpia. Este tipo de IBC se prefiere a menudo frente a la tolva si también se combina con un paso de mezcla.De hecho, el IBC cónico puede rotarse, lo que lo convierte en un mezclador interesante para sólidos a granel.

Figura 2: Dibujos de tolva y IBC (cónico)

Desde el punto de vista del riesgo de explosión de polvo,los IBC deben estar conectados a tierra durante todo el proceso de carga y descarga. También es posible, en algunas situaciones, tener una protección contra explosiones mediante la ventilación de la explosión desde una parte cercana del proceso.

En cuanto a las dimensiones de los IBC, son bastante flexibles, pueden ir desde alrededor de 100 l hasta 1-3 metros cúbicos. Los IBC rígidos suelen estar hechos de acero inoxidable o aluminio. El aluminio es más ligero y presenta ventajas para la manipulación, pero también es sensible a cuerpos extraños, ya que es fácil desprender pequeñas partículas de aluminio al mover o inclinar el contenedor.

3.2 Pros y contras

Ventajas de IBC	Desventajas de IBC (vs FIBC)
Los IBC pueden ser reutilizados Si están bien diseñados, pueden ser higiénicos Para los IBC cónicos, los IBC pueden integrarse en un proceso que incluya un paso de mezcla	Equipo costoso Requiere estaciones de acoplamiento específicas para la carga y descarga

Fuentes

[Holbrow] EXPLOSION HAZARDS AND PROTECTION IN THE USE OF
INTERMEDIATE BULK CONTAINERS, Holbrow, 2004, Crown