As vantagens da retificação vibratória

Rob Yake, gerente de produto de moagem, SWECO | 21 de março de 2023

A redução ou moagem do tamanho de partícula é uma parte básica de muitas indústrias importantes – produtos químicos orgânicos e inorgânicos, minerais, cerâmicas, tintas, tintas de impressão, produtos farmacêuticos e muito mais. Essas e outras indústrias dependem fortemente da moagem como uma das etapas básicas de seu processamento. A moagem é uma arte antiga e existem vários métodos e máquinas de moagem. A moagem de partículas pode ocorrer em um processo úmido ou seco, dependendo da natureza do material e do princípio da máquina. Um moinho vibratório pode ser aplicado igualmente bem para moagem úmida ou seca. No entanto, a mecanização de ambos os métodos requer designs significativamente diferentes. A moagem úmida tradicional é realizada em um moinho vibratório com uma relação diâmetro-altura de um para um. A moagem a seco tradicional é realizada em um moinho com uma relação diâmetro-altura de dois para um.

Muitos moinhos de moagem tradicionais podem moer até menos 10 mícrons, mas sua incapacidade de fornecer um produto na faixa de mícrons inferior com uma distribuição de tamanho de partícula estreita os torna inadequados para muitos processos industriais modernos. O moinho vibratório é capaz de moer até um mícron ou menos, em média, com uma distribuição de tamanho de partícula muito estreita. Além disso, ele mói e dispersa com grande velocidade e eficiência, utilizando menos entrada de energia do que outros moinhos convencionais.

Moinhos vibratórios usam um movimento tridimensional para produzir a ação vibratória necessária para moer uma variedade de materiais. É esse movimento de alta frequência que permite que os moinhos vibratórios executem a moagem fina até um tamanho de partícula de meio mícron ou menos, com resultados consistentes.

Existem algumas formas de ação de moagem que um moinho vibratório pode realizar, mas a principal delas é o impacto. O impacto é a fratura das partículas quando os meios colidem uns com os outros. Com este tipo de moinho, é melhor que o material seja friável. Assim, qualquer material que possa ser quebrado por impacto pode ser moído em um moinho vibratório.

Para moagem a seco, um tamanho inicial típico para o material é de ¼ de polegada (6.350 mícrons). Os moinhos vibratórios normalmente podem reduzir o tamanho do material para até 30 mícrons. Pós abaixo de 30 mícrons tendem a revestir o meio, formar um bolo no fundo da câmara e grudar na tampa e nas paredes da câmara, o que impede o processo de moagem. Por esta razão, a retificação vibratória a seco deve ser limitada a 30 mícrons. No entanto, para moagem úmida, as partículas sólidas estão em uma solução que permite que um moinho vibratório moa o material de forma mais consistente e uniforme. O material normalmente começa em 300 mícrons e pode ser reduzido até 0,2 mícrons.

Quer a moagem seja realizada em um moinho seco ou úmido, a redução de tamanho depende de um leito fluidizado de meio de moagem que é ativado pelo movimento da câmara de moagem. É a mídia que está realmente fazendo o trabalho.

Como é a mídia que está realizando o trabalho, escolher a mídia correta é extremamente importante. A mídia vem em muitas formas, tamanhos e materiais diferentes. O meio de escolha para a maioria das aplicações de moagem em um moinho vibratório é o cilindro de alumina sinterizada. Durante a vibração, a mídia cilíndrica tende a se alinhar em camadas ou folhas com cada peça de mídia posicionada lado a lado. Esta mídia ficará na câmara de moagem formando o que é conhecido como um leito cilíndrico compactado. A ação da mídia produz contatos face a face, linha a linha e ponto a ponto. Isso resulta em partículas maiores sendo preferencialmente moídas, resultando em uma distribuição de partículas muito estreita.

Durante a retificação, cada peça individual de mídia cilíndrica gira lentamente em seu próprio eixo contra as outras. Isso fornece uma pequena quantidade de força de cisalhamento que é eficaz na dispersão de aglomerados e traz agentes umectantes em contato com as partículas quebrando a tensão superficial. Além disso, a rotação resulta em desgaste uniforme na superfície da mídia, o que evita a formação de facetas.