¿Para qué sirve un molino de bolas?

Una  molino de bolas  es un tipo de  molino  que se utiliza para moler, mezclar y, a veces, mezclar materiales para su uso en procesos de preparación de minerales, pinturas, pirotecnia, cerámica y  sinterización selectiva por láser . Funciona según el principio de impacto y desgaste: la reducción de tamaño se realiza por impacto a medida que las bolas caen desde cerca de la parte superior del caparazón.

Un molino de bolas consta de una carcasa cilíndrica hueca que gira alrededor de su eje. El eje de la carcasa puede ser horizontal o formar un pequeño ángulo con respecto a la horizontal. Está parcialmente lleno de bolas. Los medios de molienda son las bolas, que pueden ser de acero ( acero cromado ), acero inoxidable, cerámica o caucho. La superficie interior de la carcasa cilíndrica suele estar revestida con un material resistente a la abrasión, como  acero al manganeso  o revestimiento de caucho. Se produce menos desgaste en los molinos revestidos de caucho. La longitud del molino es aproximadamente igual a su diámetro.

La idea general detrás del molino de bolas es antigua, pero no fue sino hasta la  revolución industrial  y la invención de  la energía de vapor  que se pudo construir una máquina de molienda de bolas eficaz. Se informa que se utilizó para  moler pedernal para cerámica  en 1870.

En el caso de un molino de bolas de operación continua, el material a moler se alimenta desde la izquierda a través de un cono de 60° y el producto se descarga a través de un cono de 30° hacia la derecha. A medida que la carcasa gira, las bolas se elevan en el lado ascendente de la carcasa y luego caen en cascada (o caen sobre el alimentador), desde cerca de la parte superior de la carcasa. Al hacerlo, las partículas sólidas entre las bolas y el suelo se reducen de tamaño por el impacto.

Los molinos de bolas se utilizan para moler materiales como carbón, pigmentos y feldespato para cerámica. La molienda se puede realizar en húmedo o en seco, pero la primera se realiza a baja velocidad. La mezcla de explosivos es un ejemplo de una aplicación para pelotas de goma. ^[2]  Para sistemas con múltiples componentes, se ha demostrado que la molienda de bolas es eficaz para aumentar  en estado sólido .  chemical reactivity.^[3]  Additionally, ball milling has been shown effective for production of amorphous materials.

Un molino de bolas, un tipo de  molino , es un dispositivo cilíndrico que se utiliza para moler (o mezclar) materiales como  minerales , productos químicos, materias primas cerámicas y pinturas. Los molinos de bolas giran alrededor de un eje horizontal, parcialmente llenos con el material a moler más el medio de molienda. Se utilizan diferentes materiales como medios, incluidas  cerámica ,  balls, pedernal cuando hay sustancias corrosivas presentes durante la molienda. pebbles, and de acero inoxidable  balls. An internal cascading effect reduces the material to a fine powder. Industrial ball mills can operate continuously, fed at one end and discharged at the other end. Large to medium-sized ball mills are mechanically rotated on their axis, but small ones normally consist of a cylindrical capped container that sits on two drive shafts (pulleys and belts are used to transmit rotary motion). A rock tumbler functions on the same principle. Ball mills are also used in pyrotechnics and the manufacture of black powder, but cannot be used in the preparation of some pyrotechnic mixtures such as flash powder because of their sensitivity to impact. High-quality ball mills are potentially expensive and can grind mixture particles to as small as 5 nm, enormously increasing surface area and reaction rates.

El rectificado funciona según el principio de la velocidad crítica. La velocidad crítica puede entenderse como aquella velocidad a partir de la cual las bolas de acero (responsables de la molienda de las partículas) comienzan a girar en la dirección del dispositivo cilíndrico; por lo tanto, no causa más molienda.

Los molinos de bolas se utilizan ampliamente en el  aleación mecánica  process^[5] in which they are not only used for grinding but for cold welding as well, with the purpose of producing alloys from powders.

El molino de bolas es una pieza clave del equipo para moler materiales triturados, y es ampliamente utilizado en líneas de producción de polvos como cemento, silicatos, materiales refractarios, fertilizantes, vitrocerámicas, etc., así como para  preparación  de minerales ferrosos y no . -metales ferrosos. El molino de bolas puede moler minerales y otros materiales húmedos o secos. Hay dos tipos de molinos de bolas, tipo rejilla y tipo rebosadero, debido a las diferentes formas de descargar el material. Muchos tipos de medios de molienda son adecuados para usar en un molino de bolas, cada material tiene sus propias propiedades y ventajas específicas. Las propiedades clave de los medios de molienda son el tamaño, la densidad, la dureza y la composición.

• Tamaño: cuanto más pequeñas sean las partículas del medio, menor será el tamaño de partícula del producto final. Al mismo tiempo, las partículas de los medios de molienda deben ser sustancialmente más grandes que las piezas más grandes de material a moler.
• Densidad: El medio debe ser más denso que el material que se está moliendo. Se convierte en un problema si los medios de molienda flotan sobre el material que se va a moler.
• Dureza: los medios de molienda deben ser lo suficientemente duraderos para moler el material, pero cuando sea posible, no deben ser tan duros que también desgasten el tambor a un ritmo rápido.
• Composición: Varias aplicaciones de molienda tienen requisitos especiales. Algunos de estos requisitos se basan en el hecho de que algunos de los medios de molienda estarán en el producto terminado. Otros se basan en cómo reaccionarán los medios con el material que se muele.
• Cuando el color del producto terminado sea importante, se debe considerar el color y el material de los medios de molienda.
• Donde la baja contaminación es importante, los medios de molienda se pueden seleccionar para facilitar la separación del producto terminado (es decir, el polvo de acero producido a partir de medios de acero inoxidable se puede separar magnéticamente de los productos no ferrosos). Una alternativa a la separación es utilizar medios del mismo material que el producto que se tritura.
• Los productos inflamables tienden a volverse  explosivos en forma de polvo . Los medios de acero pueden generar chispas y convertirse en una fuente de ignición para estos productos. Se deben seleccionar medios de molienda en húmedo o que no produzcan chispas, como  cerámica ,  o  fundición de la plomo  .
• Algunos medios, como el hierro, pueden reaccionar con materiales corrosivos. Por esta razón,  de acero inoxidable , cerámica y  pedernal cuando hay sustancias corrosivas presentes durante la molienda. grinding media may each be used when corrosive substances are present during grinding.

La cámara de molienda también se puede llenar con un gas  de protección inerte  que no reacciona con el material que se muele, para evitar la oxidación o las reacciones explosivas que podrían ocurrir con el aire ambiente dentro del molino.

La molienda de bolas tiene varias ventajas sobre otros sistemas: el costo de instalación y medio de molienda es bajo; la capacidad y la finura se pueden ajustar ajustando el diámetro de la bola; es adecuado tanto para la operación por lotes como para la operación continua, de manera similar, es adecuado para la molienda de circuito abierto y cerrado y es aplicable para materiales de todos los grados de dureza.

Además de los molinos de bolas comunes, existe un segundo tipo de molino de bolas llamado molino de bolas  molino de bolas planetario. Los molinos de bolas planetarios son más pequeños que los molinos de bolas comunes y se utilizan principalmente en laboratorios para moler material de muestra hasta tamaños muy pequeños. Un molino de bolas planetario consiste en al menos un recipiente de molienda que está dispuesto excéntricamente en una denominada rueda solar. La dirección de movimiento de la rueda solar es opuesta a la de los recipientes de molienda (proporción: 1:−2 o 1:−1). Las bolas de molienda en los recipientes de molienda están sujetas a movimientos de rotación superpuestos, las llamadas fuerzas de Coriolis. La diferencia de velocidades entre las bolas y los tarros de molienda produce una interacción entre las fuerzas de fricción y de impacto, lo que libera altas energías dinámicas. La interacción entre estas fuerzas produce el alto y muy efectivo grado de reducción de tamaño del molino de bolas planetario.

Mr. Nick Sun   [email protected]