Qual è la differenza tra un mulino SAG e un mulino a palle?

Nella lavorazione dei materiali, una  smerigliatrice  è una macchina per la produzione di una riduzione della dimensione delle particelle fini attraverso l'attrito e le forze di compressione a livello di granulometria. Vedi anche frantoio per i meccanismi che producono particelle più grandi. In generale, i processi di macinazione richiedono una quantità di energia relativamente grande; per questo motivo è stato recentemente proposto un metodo sperimentale per misurare l'energia utilizzata localmente durante la fresatura con diverse macchine. ^[3]

Mulino a sfere

Un tipico tipo di macinatore fine è il mulino a palle. Un cilindro rotante leggermente inclinato o orizzontale è parzialmente riempito di sfere, generalmente di pietra o metallo, che macinano il materiale alla finezza necessaria per attrito e impatto con le sfere rotolanti. I mulini a palle normalmente funzionano con una carica della sfera approssimativa del 30%. I mulini a sfere sono caratterizzati dal loro diametro (relativamente) più piccolo e dalla lunghezza maggiore e spesso hanno una lunghezza da 1,5 a 2,5 volte il diametro. L'alimentazione è a un'estremità del cilindro e lo scarico è all'altra. I mulini a sfere sono comunemente usati nella produzione di cemento Portland e nelle fasi di macinazione più fini della lavorazione dei minerali, un esempio è il mulino per la macinazione di pneumatici Sepro. I mulini a sfere industriali possono avere un diametro di 8,5 m (28 piedi) con un motore da 22 MW, ^[4] assorbendo circa lo 0,0011% della potenza mondiale totale (vedi Elenco dei paesi per consumo di elettricità). Tuttavia, nei laboratori si possono trovare piccole versioni di mulini a sfere dove vengono utilizzati per macinare materiale campione per garantire la qualità.

Le previsioni di potenza per i mulini a palle utilizzano in genere la seguente forma dell'equazione di Bond: ^[2]

$\{\backslash displaystyle\; E=10W\backslash left(\{\backslash frac\; \{1\}\{\backslash sqrt\; \{P\_\{80\}\}\}\}-\{\backslash frac\; \{1\}\{\backslash sqrt\; \{F\_\{80\}\}\}\}\backslash right)\backslash ,\}$

dove

• E  è l'energia (chilowattora per metrica o tonnellata corta)
• w è l'indice di lavoro misurato in un mulino a palle da laboratorio (chilowattora per metrica o tonnellata corta)
• P ₈₀  è la dimensione del prodotto del circuito del mulino in micrometri
• F ₈₀  è la dimensione di alimentazione del circuito del mulino in micrometri.

Mulino a barre

Un tamburo rotante provoca attrito e attrito tra barre di acciaio e particelle di minerale. ^{[ citazione necessaria ]}  Ma si noti che il termine "mulino per tondi" è anche usato come sinonimo di un mulino per il taglio, che produce tondini di ferro o altro metallo. I mulini a barre sono meno comuni dei mulini a sfere per la macinazione di minerali.

Le barre utilizzate nella fresatura, solitamente un acciaio ad alto tenore di carbonio, possono variare sia nella lunghezza che nel diametro. Tuttavia, più piccole sono le barre, maggiore è la superficie totale e, quindi, maggiore è l'efficienza di macinazione ^[5]

Mulino autogeno

I mulini autogeni o autogeni sono cosiddetti a causa dell'automacinazione del minerale: un tamburo rotante lancia rocce di minerale più grandi in un movimento a cascata che provoca la rottura per impatto di rocce più grandi e la macinazione a compressione di particelle più fini. È simile nel funzionamento a un mulino SAG come descritto di seguito ma non utilizza sfere d'acciaio nel mulino. Conosciuto anche come macinazione ROM o "Run Of Mine".

Mulino SAG

SAG è l'acronimo di macinazione semiautogena. I mulini SAG sono mulini autogeni che utilizzano anche sfere di macinazione come un mulino a palle. Un mulino SAG è solitamente un macinatore primario o di primo stadio. I mulini SAG utilizzano una carica della sfera dall'8 al 21%. ^{[6] [7]}  Il più grande mulino SAG ha un diametro di 42′ (12,8 m), alimentato da un motore da 28 MW (38.000 HP). ^[8]  È stato progettato un mulino SAG con un diametro di 44′ (13,4 m) e una potenza di 35 MW (47.000 HP). ^[9]

L'attrito tra le sfere di macinazione e le particelle di minerale provoca la macinazione di particelle più fini. I mulini SAG sono caratterizzati da un grande diametro e una lunghezza ridotta rispetto ai mulini a sfere. L'interno del mulino è rivestito con piastre di sollevamento per sollevare il materiale all'interno del mulino, dove poi cade dalle piastre sul resto della carica di minerale. I mulini SAG sono utilizzati principalmente nelle miniere di oro, rame e platino con applicazioni anche nell'industria del piombo, dello zinco, dell'argento, dell'allumina e del nichel.

Mulino a ciottoli

Un tamburo rotante provoca attrito e attrito tra ciottoli di roccia e particelle di minerale. Può essere utilizzato dove deve essere evitata la contaminazione del prodotto da parte di ferro da sfere di acciaio. Il quarzo o la silice sono comunemente usati perché sono economici da ottenere.

Rulli di macinazione ad alta pressione

Un rullo di macinazione ad alta pressione, spesso indicato come HPGR o pressa a rulli, è costituito da due rulli con le stesse dimensioni, che ruotano l'uno contro l'altro con la stessa velocità periferica. La speciale alimentazione del materiale sfuso attraverso una tramoggia porta ad un letto di materiale tra i due rulli. Le unità di supporto di un rullo possono muoversi linearmente e sono premute contro il letto di materiale da molle o cilindri idraulici. Le pressioni nel letto di materiale sono maggiori di 50 MPa (7.000 PSI). In generale raggiungono da 100 a 300 MPa. In questo modo il letto di materiale viene compattato in una porzione di volume solido superiore all'80%.

La pressa a rulli ha una certa somiglianza con i frantoi a rulli e le presse a rulli per la compattazione delle polveri, ma scopo, costruzione e modalità di funzionamento sono diversi.

Una pressione estrema provoca la rottura delle particelle all'interno del letto di materiale compattato in particelle più fini e provoca anche la microfrattura a livello di granulometria. Rispetto ai mulini a palle, gli HPGR ottengono un consumo energetico specifico inferiore dal 30 al 50%, sebbene non siano comuni come i mulini a palle poiché sono una tecnologia più recente.

Un tipo simile di frantoio intermedio è il battibordi, che consiste in una padella circolare con due o più ruote pesanti dette muller che ruotano al suo interno; il materiale da frantumare viene spinto sotto le ruote utilizzando le lame dell'aratro attaccate.

Mulino Buhrstone

Un altro tipo di macinatore fine comunemente usato è il mulino francese buhrstone, che è simile ai mulini per farina vecchio stile.

Mulino ad impattatore ad albero verticale (mulino VSI)

Un mulino VSI lancia particelle di roccia o minerale contro una piastra di usura imbracandole da un centro di filatura che ruota su un albero verticale. Questo tipo di mulino utilizza lo stesso principio di un frantoio VSI.

Mulino a torre

I mulini a torre, spesso chiamati mulini verticali, mulini ad agitazione o mulini rimacinati, sono un mezzo più efficiente per macinare materiale con dimensioni delle particelle più piccole e possono essere utilizzati dopo i mulini a sfere in un processo di macinazione. Come i mulini a sfere, le sfere di macinazione (acciaio) oi ciottoli vengono spesso aggiunti ai mulini agitati per aiutare a macinare il minerale, tuttavia questi mulini contengono una grande vite montata verticalmente per sollevare e macinare il materiale. Nei mulini a torre non c'è azione a cascata come nei mulini a macinazione standard. I mulini ad agitazione sono anche comuni per mescolare la calce viva (CaO) in un impasto di calce. Ci sono diversi vantaggi per il mulino a torre: bassa rumorosità, uso efficiente dell'energia e bassi costi operativi.

Mr. Nick Sun   [email protected]