Manipulación de productos abrasivos: ¿qué especificidades hay que tener en cuenta?

En el sector de los materiales de construcción, un fabricante debe tener en cuenta la diversidad de polvos que se van a procesar. Algunos polvos minerales no presentan problemas de abrasividad, mientras que otros provocan un desgaste más rápido en su equipo de manipulación. Los polvos como el cemento Portland, las cenizas volantes o el sulfato de calcio dihidratado son abrasivos y desgastan rápidamente el equipo de transporte. Por lo tanto, algunos factores requieren una atención especial (piezas móviles, componentes que sufren fricción durante el proceso de producción...).

Estos polvos suelen suministrarse en big bags de una tonelada o en pequeños sacos de papel de 50 kg. Para satisfacer las demandas de la industria en términos de mayor capacidad de producción, un proveedor de equipos debe ser capaz de ofrecer un sistema de apertura y descarga de sacos rápido y resistente a la abrasión.

Palamatic Process ofrece soluciones de apertura automática de sacos. Rotaslit® es una estación de vaciado de sacos automatizada y consta de varios mecanismos para abrir sacos de polvo de diferentes tamaños y tipos. El saco se introduce en la máquina de corte mediante una cinta transportadora motorizada e inclinada. Una vez en la sala de corte, unas cuchillas circulares de acero inoxidable montadas sobre una transmisión que les da una velocidad periférica de aproximadamente 60 km/h cortan los sacos. La velocidad de las cuchillas limita la emisión de partículas de los sacos. La cámara de corte está directamente integrada en el tambor de descarga que gira y da la vuelta el saco 5-6 veces, favoreciendo así la descarga completa del polvo dentro del saco. A continuación, el polvo cae directamente en la tolva de descarga, que está unida o atornillada al proceso posterior, como una válvula rotativa que alimenta un sistema de transporte neumático.
Los sacos vacías se transportan a un compactador de sacos para su contención y rápida eliminación. Para mantener el puesto de trabajo y la zona libre de polvo y residuos, se puede integrar un filtro de polvo directamente en el separador de sacos automatizado.

Las líneas de transporte neumático también pueden sufrir un importante desgaste cuando se manipulan polvos como el cemento seco y las cenizas volantes. En el transporte a presión en fase diluida, las partículas de polvo se transfieren a lo largo de una red de tuberías utilizando altas velocidades pero baja presión. Como las partículas entran en contacto con las paredes de las tuberías, especialmente en las conexiones, la pared de la tubería se desgasta con el tiempo. En el caso de los materiales abrasivos, el contacto a alta velocidad con las paredes de la tubería y las conexiones se erosiona rápidamente y acaban produciéndose fugas.

Una de las soluciones es aumentar el grosor de la pared del tubo. En este ejemplo concreto, se utiliza una tubería de tipo 40, que tiene una pared mucho más gruesa que la tubería estándar de tipo 10. Las conexiones del sistema de tuberías están reforzadas con un material cerámico que ofrece una excelente resistencia a los abrasivos. Sin embargo, debido al grosor de las paredes de la tubería, el área abierta de la sección de tubería se reduce y los proveedores de equipos tendrán que considerar el aumento del tamaño del diámetro para mantener el flujo y la presión en la línea de transporte de polvo.

El transporte en fase densa es otro tipo de sistema de transporte ideal para la manipulación de productos abrasivos. La fase densa difiere de la fase diluida mencionada anteriormente en que utiliza una baja velocidad y una alta presión para mover el material a lo largo de la línea de transporte. En efecto, la fase densa "arrastra" lenta y suavemente el producto a lo largo del sistema de tuberías. Al frenar las partículas en el interior de la tubería, se reduce el desgaste de las paredes de la misma.

Palamatic Process ha desarrollado equipos de transferencia dedicados a materiales abrasivos como:

• El transportador neumático MultiAshFlow®, adecuado para una gran variedad de cenizas. Garantiza un funcionamiento sin polvo y soporta altas temperaturas.
• El sistema de transferencia neumática en fase densa SAS, especialmente diseñado para materiales altamente abrasivos. El equipo garantiza un transporte lento y suave de los gránulos. La válvula de asiento inflable Inflatek® suele incorporarse al proceso, ya que ofrece una larga vida útil y fiabilidad.
• El transportador neumático Cementveyor® transporta cemento y otros productos de la construcción con gran versatilidad.

Al dosificar y vaciar en equipos de transporte a presión, también es importante tener en cuenta el desgaste que sufrirá la válvula rotativa. Las válvulas rotativas pueden sufrir un importante desgaste en un proceso de producción normal. El principio de funcionamiento de este equipo es un mecanismo rotativo con varios compartimentos (o sacos) contenidos en una carcasa. A medida que el rotor gira, los compartimentos se llenan de polvo en el lado de entrada y se descargan en la línea de transporte. Como la presión nunca puede escapar directamente al proceso anterior, la junta sella y dosifica eficazmente los procesos anteriores y posteriores. Como la válvula rotativa gestiona continuamente el polvo a transportar, el rotor, las juntas y la carcasa se desgastan más rápidamente, especialmente en las aplicaciones que manejan materiales abrasivos. Se pueden utilizar diversos revestimientos para evitar que los componentes internos se desgasten demasiado rápido. Por ejemplo, se puede aplicar un revestimiento de cromo a todos los componentes internos, lo que proporciona a la cerradura una mayor durabilidad y resistencia al desgaste.

Otras consideraciones para el desgaste potencial son las piezas que están en contacto constante con materiales a granel. Se trata de válvulas de derivación, válvulas de mariposa, reductores, molinos de polvo, mezcladores, etc. Todos pueden ser tratados con diversos revestimientos antidesgaste y aleaciones especiales para aumentar su durabilidad. Estos posibles tratamientos incluyen Hardox, relleno de carburo, cerámica, teflón, etc.