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Tamices Rotativos / Centrífugos

Tamices rotativos de alta capacidad para materiales sólidos a granel (polvos, pellets, gránulos, pastillas...)

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Resumen de la sección
1. Introducción
2. Función en el proceso
3. Consideraciones de diseño importantes
4. Impacto en el producto
5. Aplicaciones de los tamices rotativos
6. Problemas comunes con tamices rotativos
7. Fabricantes de tamices rotativos

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Los tamices rotativos se utilizan en la industria de sólidos a granel para tamizar polvos a alta capacidad, permitiendo el paso a través del tamiz del producto conforme y rechazando cuerpos extraños mayores que el tamaño de la malla. Aunque son muy eficientes, estos equipos deben operarse con precauciones de seguridad específicas. Esta página se centra en el diseño y operación de tamices centrífugos.

1. Introducción

¿Qué es un tamiz rotativo para sólidos a granel?

Los tamices rotativos están compuestos por una sección de alimentación, generalmente un transportador de tornillo corto, un área de tamizado y dos descargas de material: una para el material conforme y otra para el material rechazado.

El eje del tornillo dosificador se prolonga a través de la sección de tamizado y está equipado con paletas largas. Estas paletas, cercanas al tamiz, mueven el material a lo largo del tamiz y fuerzan el paso del producto a través de él. En el lado no accionado del tamiz, no debe haber material presente, solo eventuales cuerpos extraños que luego son empujados hacia una tolva de rechazo. El producto conforme que pasa a través del tamiz cae hacia una descarga cónica, hacia la siguiente operación unitaria.

Los tamices rotativos son muy populares para el tamizado de polvos a alta capacidad en un espacio relativamente reducido en comparación con los tamices vibrantes. Además, gracias a la alta velocidad de sus paletas rotativas, permiten desaglomerar pequeños terrones de producto.

El principio de funcionamiento de un tamiz rotativo se resume en la figura siguiente:

Figura 1: diseño típico de un tamiz centrífugo

2. Función en el proceso

¿Con qué propósito se utilizan los tamices rotativos?

Los tamices rotativos suelen colocarse al inicio de los procesos de manejo de materiales para rechazar cuerpos extraños que puedan estar presentes en el polvo. De este modo, protegen el proceso aguas abajo y garantizan la calidad del producto final.

Algunas plantas los ubican, por el contrario, al final del proceso para verificar el producto final. Sin embargo, esto solo es posible si las características del producto final no son sensibles al estrés mecánico que los tamices rotativos aplican al polvo (puede provocar la rotura de partículas).

Los tamices rotativos pueden desaglomerar materiales si los aglomerados no son demasiado duros; por lo tanto, a veces se diseñan y utilizan con este propósito. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que los terrones no deben ser demasiado duros ni estar presentes en una proporción demasiado alta en la alimentación. Si este es el caso, desaglomeradores dedicados pueden ser más adecuados.

3. Consideraciones importantes de diseño

3.1 Tamiz / Rejilla

Los tamices rotativos pueden equiparse con mallas de alambre de diferentes tamaños (los tamaños más pequeños suelen estar en el rango de 1-4 mm, con algunas aplicaciones que requieren < 1 mm) y pueden fabricarse con diferentes materiales como plásticos (nylon) o acero inoxidable.

También es posible utilizar una rejilla perforada en lugar de una malla de alambre, lo que permite una mayor resistencia mecánica y, por lo tanto, reduce los riesgos de rotura del tamiz, aunque también disminuye el área de paso y, en consecuencia, el rendimiento del tamiz.

La selección del tipo de tamiz y material debe discutirse con el proveedor y realizarse de acuerdo con la aplicación (producto, capacidad, tamaño requerido).

3.2 Acceso fácil

Para inspeccionar y limpiar los tamices rotativos, se prevén accesos. Las escotillas laterales se utilizan para inspecciones rápidas, mientras que el acceso frontal, en el lado no accionado, permite extraer el tamiz y el eje (en algunos modelos), lo que facilita una inspección y limpieza completa de los elementos rotativos del tamiz, los tamices y el cuerpo. Con este propósito, los tamices rotativos que permiten una extracción fácil suelen tener un eje en voladizo.

3.3 Seguridad

Seguridad laboral

Nunca se debe acceder a los tamices rotativos durante su funcionamiento; la alta velocidad de rotación del eje y las paletas representan un peligro. Todos los accesos deben estar protegidos por cerraduras electromecánicas que corten la alimentación del accionamiento si se abren. También deben colocarse protecciones en la entrada del tamiz y en las salidas (producto conforme y rechazo) para evitar que un operario pueda introducir la mano en la máquina en funcionamiento, por ejemplo, en caso de obstrucción de material.

Prevención de explosiones de polvo

Dado que giran a alta velocidad, los tamices centrífugos están sujetos a riesgos de explosión de polvo. Estos riesgos pueden ser de diferente naturaleza:

• Chispas mecánicas debido a la presencia de cuerpos extraños en la alimentación: como las paletas suelen girar con una velocidad periférica >1 m/s, un cuerpo extraño metálico que quedara atrapado entre el rotor y el tamiz podría generar chispas. Es bastante difícil de prevenir, ya que el propósito del tamiz es, básicamente, eliminar cuerpos extraños. Una forma de evitarlo puede ser colocar un imán potente en la entrada del tamiz para bloquear la entrada de metales, y asegurar un espacio suficientemente grande entre el rotor y el tamiz. La eficacia de dicha medida debe, por supuesto, confirmarse mediante una evaluación adecuada del riesgo de explosión de polvo.

• Autocalentamiento : En caso de obstrucción en el tamiz (en la salida del producto o en la salida de rechazo), el rotor puede calentar el material atrapado en el tamiz y provocar un incendio. Esto debe evitarse mediante una instrumentación adecuada que permita detectar una obstrucción: sensores de nivel en ambas salidas, amperímetro en el accionamiento para detectar que el producto opone demasiada resistencia a las paletas, señal de una obstrucción. Los sellos de los rodamientos también deben estar presurizados y la temperatura de los rodamientos debe monitorizarse para evitar cualquier sobrecalentamiento por un rodamiento dañado que podría hacer que el material atrapado comience a arder.

Por supuesto, deben aplicarse buenas prácticas regulares (puesta a tierra, uso de equipos eléctricos certificados para la zonificación determinada...). Todas las medidas deben documentarse en la evaluación de riesgos de la instalación.

3.4 Tamizado en línea

Algunos fabricantes han diseñado versiones especiales de sus tamices para ser implementados en sistemas de transporte neumático, a presión o vacío, en fase diluida. Esto permite ahorrar espacio, ya que el tamiz puede colocarse a lo largo de la línea de transporte y puede utilizarse para varios productos que alimentan la línea de transporte. Las precauciones relacionadas con la explosión de polvo explicadas anteriormente son aún más importantes cuando el tamiz está en línea (evaluación de riesgos obligatoria).

3.5 Capacidad del tamiz

La capacidad de los tamices rotativos depende en gran medida del material, la apertura de la malla y el tamaño del tamiz (área de la pantalla). Por lo tanto, existe un amplio rango de capacidades reportadas por los proveedores, desde unos pocos cientos de kg por hora hasta 100 t/h.

4. Impacto en el producto

Los tamices rotativos utilizan paletas que giran a alta velocidad para hacer que el material pase a través del tamiz. Como consecuencia, el esfuerzo aplicado puede provocar la desaglomeración de las partículas en la alimentación, lo cual puede ser deseable, ya que a menudo los tamices rotativos se utilizan para desaglomerar sólidos a granel, o indeseable si rompe demasiado materiales frágiles hasta el punto de hacerles perder ciertas propiedades específicas.

5. Aplicaciones de los tamices rotativos

Los tamices rotativos pueden aplicarse a cualquier material en polvo que deba verificarse para la eliminación de posibles cuerpos extraños:

• Procesamiento de alimentos: tamizado de harina, tamizado de leche en polvo, tamizado de almidón, especias, desaglomeración de mezclas de panadería, desaglomeración de frutas secas, tamizado de azúcar
• Químicos: tamizado de cosméticos, desaglomeración de nylon, tamizado de detergentes, tamizado de fosfatos,

6. Problemas comunes con los tamices rotativos

Los siguientes problemas pueden experimentarse con los tamices centrífugos:

Tabla 2: problemas comunes con tamices rotativos

Problema	Causa raíz y acción
Demasiado rechazo	Tamaño de apertura del tamiz demasiado pequeño El tamiz está obstruido El caudal de alimentación es demasiado alto El material ha cambiado
Rotura del tamiz	El tamiz se ha utilizado durante demasiado tiempo El tamiz no ha sido inspeccionado El tamiz se está obstruyendo, lo que aumenta la presión sobre el tamiz

7. Fabricantes de tamices rotativos

Para obtener cotizaciones y precios de tamices centrífugos, el lector puede dirigirse a las siguientes empresas:

https://www.palamaticprocess.com/bulk-handling-equipment/centrifugal-sieve

http://www.stolz.fr/es

(Tenga en cuenta que PowderProcess.net no tiene relación con estas empresas)