Molienda PROCESO
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UNIVERSIDAD INCA GARCILASO DE LA VEGA-FACULTAD DE INGENIERIA INDUSTRIAL.
UNIVERSIDAD INCA GARCILASO DE LA VEGANuevos tiempos, Nuevas ideas
FACULTAD DE INGENIERÍA ADMINISTRATIVA E INGENIERÍA INDUSTRIAL
CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA INDUSTRIAL
LA MOLIENDA; OPERACIÓN UNITARIA
MODALIDAD:
TRABAJO DE INVESTIGACION
PRESENTADO POR:
ESTUDIANTE VICENTE BRAVO IVONNE THALIA CRISTAL
CATEDRÁTICO:
ING. SARAVIA LUNA, JUAN ELADIO.
Chincha- Perú2015
UNIVERSIDAD INCA GARCILASO DE LA VEGA-FACULTAD DE INGENIERIA INDUSTRIAL.
INTRODUCCIÓN
En la industria farmacéutica las materias primas de las que se parte para elaborar
algún medicamento suelen tener un tamaño de partícula demasiado grande como para
darle uso; debido a esto, es común la reducción de tamaño. La manera más empleada
para la subdivisión de partículas sólidas grandes en partículas más pequeñas es la
trituración y la molienda o molturación.
La molienda es una operación unitaria que tiene como objetivo reducir el volumen
promedio de las partículas de una muestra sólida, existiendo así transferencia de
movimiento exclusivo de los sólidos.
A pesar de que solo implica una transformación física de la materia sin alterar su
naturaleza, es de suma importancia en diversos procesos industriales, ya que el
tamaño de las partículas representa en forma indirecta áreas, que a su vez afectan las
magnitudes de los fenómenos de transferencia entre otras. Considerando lo anterior,
el conocimiento de la granulometría para determinado material es de importancia,
consecuentemente.
La reducción se lleva a cabo dividiendo o fraccionando la muestra por medios
mecánicos hasta el tamaño deseado. Si el sólido tiene mucha humedad, en lugar de
reducir el tamaño, se forma una pasta. Mientras más fina es la molienda, el costo del
proceso es mucho mayor. Finalmente, de ser necesario, las partículas son separadas
por tamaños por medio de un tamizado.
Los métodos de reducción más empleados en las máquinas de molienda son
compresión, impacto, frotamiento de cizalla y cortado.
Compresión: Reducir sólidos duros a tamaños menores, con presión arriba y abajo.
Impacto: Romper por golpe, produce tamaños gruesos, medianos y finos.
Frotación o cizalla: Produce partículas finas, puede ser con un serrucho.
Cortado: Se realizan cortes con tamaños prefijados.
I. IMPORTANCIA DE LA REDUCCION DE TAMAÑO.
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La importancia de la operación de reducción de tamaño o desintegración de trozos,
gránulos de partículas, no consiste solamente en obtener pedazos pequeños a partir
de los grandes, sino que también se persigue tener un producto que posea
determinado tamaño granular comprendido entre límites pre-establecidos; porque se
da el caso que un sólido con un intervalo de tamaño satisfactorio para una operación
determinada, puede resultar inconveniente para otra operación, aunque se trate de la
misma substancia;
Por ejemplo: El carbón pulverizado se aplica en la calefacción de hornos industriales
con quemadores especiales y el carbón en trozos se usa en los hogares que llevan
atizadores mecánicos en los cuales no se puede usar carbón pulverizado, ni los
hornos se pueden llenar de carbón en trozo .
Si la velocidad de reacción en la mayoría de las reacciones sobre partículas sólidas es
directamente proporcional al área de contacto entre fases; la reducción de tamaño se
lleva a cabo principalmente para aumentar esta área.
II. LOS FINES DE LA REDUCCIÓN DE TAMAÑO ES MUY IMPORTANTE EN LA
INDUSTRIA POR LAS SIGUIENTES RAZONES:
Facilita la extracción de un constituyente deseado que se encuentre dentro de la
estructura del sólido, como la obtención de harina a partir de granos y jarabe a partir
de caña de azúcar.
Se pueden obtener partículas de tamaño determinado cumpliendo con un
requerimiento específico del alimento.
Aumento de la relación superficie-volumen incrementando, la velocidad de
calentamiento o de enfriamiento, la velocidad de extracción de un soluto deseado, etc.
La molienda es el último de los procesos mecánicos de reducción granulométrica en el
que se producen partículas cuyo tamaño es inferior a 8 mm. La molienda permite
alcanzar la mayor ratio de reducción de tamaño entre la partícula inicial y final,
suponiendo también el mayor consumo energético de los procesos de reducción
granulométrica.
III. PRINCIPALES CLASES DE MAQUINAS PARA MOLIENDA SON:
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A).Trituradores (gruesos y finos).
A.1). Triturador de Quijadas o mandíbula.- Es una máquina utilizada en la
trituración llamada de primer nivel. La trituración de primer nivel es una trituración
gruesa y media y las partículas trituradas que se obtienen no son tan finas como
resultarían de otro proceso de trituración.
El campo que más utiliza a las trituradoras de mandíbulas es el de la producción
mineral e industrial. Estos procesos requieren de una trituración media o gruesa y se
aplica a materiales de hasta 320 Mpa de compresión.
A.2).Triturador Giratorio.- Los Trituradoras de cono, también
llamados Trituradoras giratorios, desmenuzan el material entre un anillo de trituración
estacionario, cónico y otro cono triturador que realiza un movimiento circular alrededor
de un eje vertical apoyado por la parte inferior del cono rotatorio y dispuesto
excéntricamente al cono estacionario.
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A.3).Triturador de Rodillos. Es una combinación de una máquina trituradora y
una máquina mezcladora. Puede ser usada para la trituración de una mezcla y luego
mezclar el material una vez más, para asegurar que la calidad de formación de los
productos finales como ladrillo sin horneado, ladrillos con celdillas, material refractario,
cerámicos y una variedad de materiales de construcción. Nuestra trituradora de
rodillos presenta una operación libre de polvo, alta eficiencia de trituración y mezcla, y
muy buen efecto de mezcla de material. Además, es de eficiencia de energía,
conveniente para su instalación y fácil de mantener.
B).Molinos (Intermedios Y Finos).
B.1).Molino de Martillos:
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Utilizado para reducir a granulometría, mediante la rotación de un eje al que están
adosados martillos de aleaciones duras. Este tipo de molinos se utiliza con frecuencia
en la industria minera.
B.2).Molino de Rodillos de Compresión
B.3).Molino de Fricción.
B.3.1).Molino de Tazón.
B.3.2).Molino de Rodillos. Los molinos de rodillos son máquinas
industriales que se usan para descomponer y procesar una serie de ingredientes y
materiales. Estos molinos se usan en una variedad de industrias.
B.4).Molino Revolvedores.
B.4.1).Molinos de Barras:
Utilizado para reducir a polvo la materia prima mediante la rotación de un tambor que
contiene barras de acero o de otro material. Este tipo de molinos se utiliza con
frecuencia en la industria minera.
B.4.2).Molino de Bolas:
Está constituido por un recipiente (de tamaño variable y de distintos materiales) relleno
de bolas de un determinado diámetro. Una vez que la muestra se ha colocado en su
interior junto con las bolas, se la somete a un movimiento giratorio elevado, por giro de
los rodillos acoplados a un motor, lo que provoca que las bolas rueden en su interior
provocando la trituración al chocar con la muestra. Se pueden conseguir tamaños de
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partícula menores de una micra partiendo de partículas de 10-50 mm. Los materiales
más utilizados para los torros son porcelana, acero inoxidable, plástico y vidrio.
B.4.3).Molino de Tubo.
C).Molino Ultra Finos. Es ampliamente utilizado para la producción de polvos finos. El
tamaño de la salida puede alcanzar a 2500mesh (5 um). Es adecuado para moler el
material con la dureza media y baja y la humedad menos de 6%.Los materiales deben
ser no explosivos ni no inflamables, tales como: calcita, creta, caliza, dolomita, caolín,
bentonita, esteatita, mica, magnetita, iolita, pirofilita, vermiculita, espuma de mar, tierra
de diatomeas, barita, yeso, alunita, grafito, fluorita, mineral de fosfato, potasio mineral
de piedra pómez, etc .El tamaño del producto final se puede ajustar entre 325-2500
mallas.
C.1).Molinos de Martillos Con Clasificación Interna.
C.2).Molinos de Flujo Energético.
C.3): Molinos Agitadores.
IV. LA OPERACIÓN DE LA MOLIENDA SE REALIZA EN VARIAS ETAPAS:
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I etapa: Consiste en fraccionar sólidos de
gran tamaño. Para ello se utilizan los
trituradores. Los más utilizados son el de
rodillos y el de mandíbulas, ambos de tipo
semi-industrial.
En el Triturador de Mandíbulas la alimentación se
recibe entre las mandíbulas que forman una "V". Una
de las mandíbulas es fija, y la otra móvil, la cual choca
contra la mandíbula fija triturando la muestra por
aplastamiento. La abertura de la boca puede ser regulada y con esto tener variaciones
en la granulometría obtenida de este triturador.
El Triturador de Rodillos está formado por dos
rodillos iguales que giran en sentidos contrarios y la
trituración se realiza por abrasión. Se puede regular
el tamaño de la molienda acercando o distanciando
los dos rodillos.
II etapa: sirve para reducir el tamaño con más control, manejándose tamaños
intermedios y finos. Para esta etapa los molinos más empleados son el molino
de bolas y el de martillos.
V. TIPOS DE MOLIENDA:
La molienda se puede hacer a materiales secos o a suspensiones de sólidos en
líquido (agua), el cual sería el caso de la molienda Húmeda.
Molienda húmeda Molienda Seca
Requiere menos potencia por tonelada
tratada
Requiere más potencia por tonelada
tratada
No requiere equipos especiales para el
tratamiento de polvos
Si requiere equipos especiales para el
tratamiento de polvos
Consume más revestimiento (por
corrosión)
Consume más revestimiento
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VI. APLICACIONES DE LA MOLIENDA:
INDUSTRIA DE ALIMENTOS: Trigo, Cebada, Papa, Tapioca (Harinas), Semillas de
Soja (Aceite y harinas) y Azúcar.
INDUSTRIA DE MINERALES Y CEMENTO: Cobre, Níquel, Cobalto, Hierro, Cal,
Alúmina y Sílice.
INDUSTRIA DEL PAPEL, PINTURAS Y CAUCHO: Piedra Caliza, Mármol, Yeso y
Dolomita
VII. CONCLUSION
Me di cuenta de la importancia de la molienda en el proceso productivo y las
etapas por la que pasa la molienda.
Aprendí también acerca de los tipo de la molienda que son en seco y húmedo
como detallamos en el trabajo y también vemos en este trabajo las maquinas
que se emplean en la molienda y sus aplicaciones en la industria.