W skrócie

Klasyfikacja minerałów, piasków, mączek i kruszyw; odpylanie, usuwanie nadziarna oraz przygotowanie frakcji handlowych.

Zakresodsiew, klasyfikacja i separacja

Konfiguracjadobierana do produktu i procesu

Potwierdzeniedane procesowe lub test próbki

Spis treści

1. Gdzie i po co stosuje się przesiewanie w tej branży?
2. Przykładowe produkty i materiały
3. Typowe punkty instalacji i dobór technologii
4. Najważniejsze wyzwania procesowe
5. Ścieralność
6. Duża gęstość nasypowa
7. Wilgoć i glina
8. Cząstki płaskie i wydłużone
9. Bardzo drobne mączki
10. Jakie urządzenia ERIMAKI można zastosować?
11. Przesiewacz wibracyjny klasyfikujący z wysypami bocznymi
12. Przesiewacz zataczający EFJ (tumbler)
13. Przesiewacz liniowy prostokątny
14. Przesiewacz bębnowy – trommel
15. Przesiewacz wibracyjny kontrolny z dwoma silnikami
16. Przesiewacz wibracyjny kontrolny z jednym silnikiem
17. Przesiewacz laboratoryjny ERIMAKI
18. Konfiguracja przesiewacza do produktu i instalacji
19. Jak dobrać nominalny wymiar otworu siatki, liczbę pokładów i powierzchnię sitową?
20. Dane potrzebne do doboru urządzenia
21. Test przesiewania na próbce produktu
22. Najczęściej zadawane pytania
23. Jaki przesiewacz wybrać dla przykładowego produktu: fluoryt?
24. Jak dobrać nominalny wymiar otworu siatki dla przykładowego produktu: piasek kwarcowy?
25. Od czego zależy wydajność przesiewacza?
26. Czy jeden przesiewacz może uzyskać kilka frakcji?
27. Kiedy potrzebny jest system doczyszczania siatki?
28. Czy dostępne jest wykonanie AISI 304 lub AISI 316?
29. Czy urządzenie może pracować w strefie ATEX?
30. Jak przebiega test przesiewania?

W przemyśle mineralnym urządzenia sitowe pracują od wstępnego rozdziału materiału grubego po dokładną klasyfikację mączek. Mogą przygotowywać frakcje handlowe, chronić młyny i pakowaczki, usuwać nadziarno z proszku albo oddzielać pył od granulatu.

Minerały są zwykle cięższe i bardziej ścierne niż produkty spożywcze lub chemiczne. Wydajność zależy nie tylko od średnicy sita, lecz także od gęstości nasypowej, kształtu ziarna, wilgotności, udziału cząstek o wymiarach zbliżonych do otworu siatki i wymaganej sprawności. Przy bardzo drobnym materiale istotne stają się aglomeracja oraz elektrostatyka.

Klasyfikacja minerałów, piasków, mączek i kruszyw; odpylanie, usuwanie nadziarna oraz przygotowanie frakcji handlowych. Rozwiązania ERIMAKI obejmują urządzenia do przesiewania kontrolnego, klasyfikacji, odpylania, deaglomeracji i separacji faz. Każda aplikacja jest dobierana do właściwości produktu oraz miejsca montażu, dlatego przesiewacze do minerałów i kruszyw nie powinny być wybierane wyłącznie na podstawie średnicy i nominalnego wymiaru otworu siatki.

Gdzie i po co stosuje się przesiewanie w tej branży?

Przesiewanie może być operacją jakościową, procesową albo ochronną. W odsiewie bezpieczeństwa prawidłowa frakcja ma możliwie szybko przejść przez sito, a przypadkowe ciała obce, grudki i nadziarno są odprowadzane do odrzutu. W klasyfikacji materiał jest dzielony na ściśle określone klasy. W odpylaniu usuwa się niepożądaną frakcję drobną, natomiast w separacji mokrej celem jest rozdzielenie cieczy i cząstek stałych. To rozróżnienie decyduje o typie urządzenia, liczbie pokładów, ruchu produktu i sposobie odbioru frakcji.

Najczęstsze cele procesu:

• podział na frakcje handlowe;
• usunięcie nadziarna przed pakowaniem;
• odpylanie granulatu mineralnego;
• kontrola surowca przed młynem;
• klasyfikacja drobnych mączek.

Przykładowe produkty i materiały

Poniższa lista pokazuje typowe grupy materiałów, ale nie zastępuje analizy konkretnej próbki. Dwa produkty o tej samej nazwie handlowej mogą różnić się wilgotnością, gęstością, kształtem cząstek i podatnością na zbrylanie.

• fluoryt
• piasek kwarcowy
• marmur i mączka marmurowa
• talk
• węglan wapnia
• krzemiany
• baryt i siarczan baru
• kruszywa mineralne
• mączki mineralne
• rudy i koncentraty

Typowe punkty instalacji i dobór technologii

Ważne: tabela przedstawia kierunek doboru, a nie ostateczną specyfikację. Wydajność, nominalny wymiar otworu siatki, średnicę, liczbę pokładów, materiał wykonania i system doczyszczania należy potwierdzić na podstawie danych procesowych lub testu.

Najważniejsze wyzwania procesowe

Ścieralność

Ziarna mineralne zużywają druty, perforacje i wysypy. Dobór prędkości, grubości materiału oraz harmonogramu kontroli wpływa na trwałość.

Duża gęstość nasypowa

Ciężka warstwa może przeciążać siatkę i ograniczać ruch produktu. Zasilanie powinno być dozowane, a konstrukcja odpowiednio wzmocniona.

Wilgoć i glina

Niewielki udział wilgoci może zamienić sypki minerał w materiał silnie oblepiający. W takim przypadku konieczny jest test, a czasem wcześniejsze suszenie.

Cząstki płaskie i wydłużone

Kształt wpływa na prawdopodobieństwo przejścia przez otwór siatki. Wynik może różnić się od analizy opartej wyłącznie na średnicy zastępczej.

Bardzo drobne mączki

Aglomeracja oraz blinding ograniczają separację. Tumbler i ultradźwięki są rozważane po próbach materiałowych.

Jakie urządzenia ERIMAKI można zastosować?

Oferta ERIMAKI obejmuje kilka technologii, które realizują odmienne zadania. Najlepsze rozwiązanie wynika z celu procesu; nie zawsze urządzenie o największej powierzchni jest najbardziej skuteczne. Poniżej wskazano warianty najczęściej rozważane dla tej branży.

Przesiewacz wibracyjny klasyfikujący z wysypami bocznymi

Rozwiązanie do klasyfikacji, odpylania i odsiewu produktów sypkich, a w odpowiedniej konfiguracji także cieczy. Ruch trójwymiarowy rozprowadza materiał po powierzchni sita. Konstrukcja może mieć kilka pokładów; liczba pokładów i uzyskiwanych frakcji zależy od średnicy oraz wykonania. Dostępne są systemy doczyszczania siatek, pokrywy i wykonania materiałowe dobierane do procesu.

Zastosowanie w tej branży: do wielofrakcyjnej klasyfikacji.

Przesiewacz zataczający EFJ (tumbler)

Ruch zataczający imituje przesiewanie ręczne i utrzymuje drobny lub lekki produkt w kontakcie z siatką. Technologia jest rozważana przy dokładnej klasyfikacji, gdy silna wibracja powodowałaby odbijanie cząstek, wtórne rozdrobnienie albo nadmierne pylenie. Możliwe są układy wielopokładowe oraz systemy doczyszczania siatek.

Zastosowanie w tej branży: do drobnych proszków mineralnych.

Przesiewacz liniowy prostokątny

Urządzenie wykonywane pod wymagany wymiar i układ króćców. Dwa motowibratory z regulowanymi masami generują ruch liniowy, dzięki czemu materiał jest jednocześnie transportowany i przesiewany. Konstrukcja sprawdza się przy większych ziarnach, dłuższej drodze przesiewania i nietypowej zabudowie liniowej.

Zastosowanie w tej branży: do dużych ziaren i transportu liniowego.

Przesiewacz bębnowy – trommel

Materiał przemieszcza się w obracającym, lekko pochylonym bębnie z powierzchnią sitową lub perforowaną. Podziarno przechodzi pod bęben, a nadziarno jest odprowadzane na końcu. Konstrukcja jest stosowana do produktów grubych, włóknistych, niejednorodnych oraz w separacji stałe–stałe i stałe–ciecz.

Zastosowanie w tej branży: do wstępnego rozdziału materiału grubego.

Przesiewacz wibracyjny kontrolny z dwoma silnikami

Konstrukcja do wysokowydajnego przesiewania kontrolnego w linii. Centralny zasyp i osiowy wysyp frakcji prawidłowej ułatwiają montaż pod silosem, mieszalnikiem lub stacją rozładunku. Dwa silniki boczne umożliwiają intensywną pracę sita, natomiast odrzut jest odprowadzany osobnym króćcem.

Zastosowanie w tej branży: przed pakowaniem dużych strumieni.

Przesiewacz wibracyjny kontrolny z jednym silnikiem

Niskoprofilowy przesiewacz przeznaczony przede wszystkim do odsiewu bezpieczeństwa proszków i cieczy. Jeden silnik boczny generuje ruch sprzyjający szybkiemu przejściu frakcji prawidłowej przez sito oraz odprowadzeniu nadziarna na bok. To typowe rozwiązanie przed pakowaniem, zasypem zbiornika albo podawaniem produktu do kolejnego urządzenia.

Zastosowanie w tej branży: do kontrolnego odsiewu.

Przesiewacz laboratoryjny ERIMAKI

Urządzenie do powtarzalnych testów granulometrycznych na sitach analitycznych o średnicy 200 mm. Rama mieści do ośmiu sit, a programowalny timer pozwala ujednolicić czas badania. Materiał producenta wskazuje możliwość analizowania separacji do 20 µm, przy czym dobór sit i metody badawczej musi odpowiadać właściwościom próbki i wymaganej normie.

Zastosowanie w tej branży: do analizy granulometrycznej.

Konfiguracja przesiewacza do produktu i instalacji

Konfiguracja powinna obejmować nie tylko model urządzenia, ale również sposób zasilania, odbioru frakcji i czyszczenia. W szczególności należy uzgodnić:

• stal węglowa lub nierdzewna zależnie od produktu i środowiska;
• wzmocnione siatki i elementy zużywające się;
• system doczyszczania dla wilgotnych lub drobnych minerałów;
• pokrywa i odpylanie;
• wykonanie ATEX dla pyłów palnych – jeśli dotyczy;
• nominalny wymiar otworu siatki i typ powierzchni sitowej;
• liczbę pokładów oraz kolejność granic rozdziału;
• położenie i średnice króćców, pokrywę oraz kierunki wysypów;
• sposób podparcia, wibroizolację i elastyczne połączenia z instalacją;
• zakres regulacji napędu oraz przewidywany czas przebywania produktu na sicie;
• procedurę kontroli integralności siatki i dostęp do elementów eksploatacyjnych.

Jak dobrać nominalny wymiar otworu siatki, liczbę pokładów i powierzchnię sitową?

Nominalny wymiar otworu siatki nie jest równoznaczny z idealną, ostrą granicą rozdziału. Cząstki wydłużone lub płaskie mogą przechodzić przez otwór siatki w określonej orientacji, a miękkie aglomeraty mogą rozpadać się podczas procesu. Równie ważna jest powierzchnia otwarta siatki: dwa sita o takim samym nominalnym wymiarze otworu siatki, lecz z inną średnicą drutu, mogą mieć wyraźnie różną przepustowość.

Jeżeli duża część materiału ma wymiar zbliżony do nominalnego wymiaru otworu siatki, cząstki potrzebują wielu prób kontaktu z powierzchnią, co zwiększa wymagany czas przebywania i obniża wydajność. W klasyfikacji wielopokładowej obciążenie każdego kolejnego sita zależy od tego, ile materiału przeszło przez pokłady górne. Dlatego wydajność urządzenia jest estymacją procesową, a nie stałą wartością wynikającą z samej średnicy.

Dane potrzebne do doboru urządzenia

Do przygotowania wiarygodnej koncepcji należy zebrać co najmniej:

• nazwa produktu i jego stan: proszek, granulat, materiał wilgotny, zawiesina albo ciecz;
• gęstość nasypowa oraz, dla cieczy, lepkość i temperatura;
• pełny rozkład uziarnienia materiału zasilającego, nie tylko nominalna wielkość cząstek;
• oczekiwana granica rozdziału, nominalny wymiar otworu siatki i liczba frakcji końcowych;
• udział nadziarna, podziarna oraz cząstek o wymiarach zbliżonych do otworu siatki;
• wymagana wydajność godzinowa i sposób podawania produktu;
• wilgotność, higroskopijność, skłonność do zbrylania, elektryzowania i oblepiania sita;
• temperatura produktu oraz warunki otoczenia;
• wymagania higieniczne, materiałowe, dotyczące kontaktu z żywnością i ewentualnej strefy ATEX;
• dostępna wysokość zabudowy, średnice króćców oraz kierunki wlotów i wysypów.

Test przesiewania na próbce produktu

Test na reprezentatywnej próbce jest najpewniejszym sposobem ograniczenia ryzyka doboru. Powinien możliwie dokładnie odtwarzać temperaturę, wilgotność, sposób podawania i wymagany strumień materiału. Zalecany przebieg obejmuje:

1. pobranie reprezentatywnej próbki i opis warunków jej przechowywania.
2. analizę wstępnej granulometrii oraz identyfikację udziału cząstek o wymiarach zbliżonych do granicy rozdziału.
3. próbę na proponowanej siatce i urządzeniu przy kilku nastawach.
4. ważenie frakcji, ocenę sprawności, strat produktu, pylenia i blokowania otworów siatki.
5. określenie rekomendowanego systemu doczyszczania oraz orientacyjnej wydajności.
6. potwierdzenie konfiguracji w skali produkcyjnej i pozostawienie rezerwy na zmienność surowca.

Najczęściej zadawane pytania

Jaki przesiewacz wybrać dla przykładowego produktu: fluoryt?

Wstępnie należy rozważyć okrągły przesiewacz wibracyjny klasyfikujący z wysypami bocznymi, ponieważ w tej branży jest stosowany do wielofrakcyjnej klasyfikacji. Ostateczny wybór zależy od celu procesu, rozkładu uziarnienia, udziału nadziarna, wymaganej wydajności i zachowania próbki na sicie.

Jak dobrać nominalny wymiar otworu siatki dla przykładowego produktu: piasek kwarcowy?

Nominalny wymiar otworu siatki powinien wynikać z wymaganej granicy rozdziału i rzeczywistego rozkładu uziarnienia. Należy uwzględnić kształt cząstek, udział frakcji o wymiarach zbliżonych do otworu siatki, powierzchnię otwartą siatki oraz dopuszczalny poziom niedokładnej separacji. Najbezpieczniej potwierdzić wybór próbą materiałową.

Od czego zależy wydajność przesiewacza?

Od czynnej powierzchni sitowej, nominalnego wymiaru otworu, powierzchni otwartej siatki, sposobu podawania, gęstości nasypowej, wilgotności, kształtu cząstek, udziału nadziarna i udziału cząstek o wymiarach zbliżonych do granicy rozdziału. Wydajność jest wartością szacunkową i wymaga potwierdzenia testem.

Czy jeden przesiewacz może uzyskać kilka frakcji?

Tak, w klasyfikacji stosuje się urządzenia wielopokładowe. Liczba możliwych pokładów zależy od typu, średnicy i konkretnego wykonania. Każdy dodatkowy pokład wpływa na wysokość urządzenia, rozkład produktu oraz wydajność.

Kiedy potrzebny jest system doczyszczania siatki?

System doczyszczania jest potrzebny, gdy produkt blokuje otwory siatki, oblepia powierzchnię sitową, elektryzuje się albo zawiera dużo cząstek o wymiarach zbliżonych do granicy rozdziału. Kulki, kleenery, szczotki i ultradźwięki mają różne zakresy zastosowania, dlatego rozwiązanie należy potwierdzić na próbce.

Czy dostępne jest wykonanie AISI 304 lub AISI 316?

Materiały producenta potwierdzają dostępność wykonań ze stali nierdzewnej AISI 304 i AISI 316 dla wielu typów urządzeń. Dostępność gatunku, wykończenia powierzchni i dokumentacji należy potwierdzić dla konkretnego modelu oraz medium.

Czy urządzenie może pracować w strefie ATEX?

Dla wybranych urządzeń producent przewiduje wykonanie ATEX na zamówienie. Do doboru potrzebna jest klasyfikacja strefy, rodzaj pyłu lub gazu, grupa i kategoria urządzenia, temperatura zapłonu oraz parametry wybuchowe produktu.

Jak przebiega test przesiewania?

Reprezentatywna próbka jest przesiewana na proponowanym urządzeniu i powierzchni sitowej. Ocenia się wydajność, bilans frakcji, jakość rozdziału, zachowanie materiału, stopień blokowania siatki i ewentualną degradację produktu. Warunki próby powinny odtwarzać wilgotność, temperaturę oraz sposób zasilania występujące w procesie produkcyjnym.

Powiązane materiały i zastosowania

Materiał lub zastosowanieSiarczan baruDobór przesiewacza dla materiału „Siarczan baru” zależy od celu procesu, właściwości produktu, wymaganej granicy rozdziału i sposobu zasilania.Materiał lub zastosowanieKrzemian magnezuDobór przesiewacza dla materiału „Krzemian magnezu” zależy od celu procesu, właściwości produktu, wymaganej granicy rozdziału i sposobu zasilania.Materiał lub zastosowanieKrzemionkaDobór przesiewacza dla materiału „Krzemionka” zależy od celu procesu, właściwości produktu, wymaganej granicy rozdziału i sposobu zasilania.Materiał lub zastosowanieFluorytDobór przesiewacza dla materiału „Fluoryt” zależy od celu procesu, właściwości produktu, wymaganej granicy rozdziału i sposobu zasilania.