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Aug 22, 2023

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Mitarbeiter für Pulver- und Schüttgüter | 28. Oktober 2020 Ein Verarbeiter von Aluminiumsilikatmineralien (z. B. Ton) hatte Ineffizienzen bei seinem Partikelreduzierungsprozess. Die Ineffizienzen waren so schwerwiegend, dass

Mitarbeiter für Pulver- und Schüttgüter | 28. Oktober 2020

Bei einem Verarbeiter von Aluminiumsilikatmineralien (z. B. Ton) kam es zu Ineffizienzen bei seinem Partikelreduzierungsprozess. Die Ineffizienzen waren so schwerwiegend, dass die Unternehmenszentrale Nachforschungen anstellte.

In dieser Anlage werden Rohstoffe sowohl im Innen- als auch im Außenbereich angeliefert und gelagert. Die Verarbeitung des Materials umfasst Trocknung und Mahlen zur Partikelgrößenreduzierung. Einige seiner Kunden benötigen grobkörnige Materialien, andere verlangen, dass die Mineralien zu einem sehr feinen Pulver zerkleinert werden. Die feineren Pulver werden hauptsächlich in den Porzellan- und Keramikmärkten verwendet, wo die größte Nachfrage besteht. Das Hauptproblem bestand darin, dass das Unternehmen keine effiziente Verarbeitung des feineren Pulvers erreichen konnte. Der letzte Schritt des Prozesses besteht darin, das gemahlene Pulver durch einen Siebklassierer zu leiten. Das erfolgreich auf die gewünschte Partikelgröße zerkleinerte Produkt durchläuft den Siebklassierer. Wenn das Material nicht auf die gewünschte Partikelgröße zerkleinert wurde, passiert es die Siebmaschinen nicht. Dieses nicht den Spezifikationen entsprechende Material wird ausgeworfen und mithilfe einer pneumatischen (Druck-)Förderleitung wieder dem Mahlprozess zugeführt. Der Durchmesser der Förderleitung (Metallrohr) beträgt ca. 20 cm.

Untersuchungen ergaben, dass beim ersten Durchgang durch die Mühle eine erhebliche Menge Material nicht auf die gewünschte Partikelspezifikation (das feinere Pulver) gemahlen wurde. Die Klassifizierungsprüfer fingen das nicht den Spezifikationen entsprechende Material auf und leiteten es zurück in die Mühle. Natürlich hat diese Neuausrichtung Kapazität, Zeit und Energie gekostet, um zusätzliches neues Material, das in die Mühle gelangt, verarbeiten zu können. Die Mühle selbst wurde ordnungsgemäß konstruiert und gewartet, um in einem Durchgang Partikel jeder Größe zu mahlen.

Zusätzliche Untersuchungen ergaben, dass der Feuchtigkeitsgehalt des Rohmaterials direkt proportional zum Verhältnis der Materialmenge war, die zurück in die Mühle geleitet wurde. Je feuchter das Material, desto schwieriger war es, die feinen Pulver gemäß den Spezifikationen herzustellen. Es war schwierig, den Feuchtigkeitsgehalt des Rohmaterials zu kontrollieren, da es aus verschiedenen Quellen stammte und in verschiedenen Innen- und Außenbereichen der Anlage gelagert wurde. Eine Lösung bestand darin, die Temperatur des Trockners zu erhöhen. Dies führte jedoch zu Ineffizienzen im Trocknungsprozess, da der Feuchtigkeitsgehalt des Ausgangsmaterials schwankte. Der Trockner musste auf eine Temperatur eingestellt werden, die das im schlimmsten Fall feuchte Ausgangsmaterial ausreichend trocknet. Wenn relativ trockenes Ausgangsmaterial verarbeitet wurde, verschwendete die heißere Trocknereinstellung lediglich Energie.

Als Lösung implementierte der Mineralverarbeiter ein QuantiMass-Ultra-Massendurchflussmesssystem, das in der pneumatischen Förderleitung installiert wurde, die das nicht den Spezifikationen entsprechende Material zurück in die Mühle leitete. QuantiMass würde Echtzeitmessungen der Materialmenge liefern, die in die Mühle zurückfließt. Ein vom QuantiMass-System gemeldeter Anstieg der Durchflussrate deutete darauf hin, dass die Mühleneffizienz abnahm. Anschließend könnten Anpassungen vorgenommen werden, um die Trocknertemperatur zu erhöhen und letztendlich die Effizienz wiederherzustellen.

Das Unternehmen war davon überzeugt, dass ein Inline-Sensor (auch Online genannt) zur kontinuierlichen Messung des Feststoffdurchflusses ihm dabei helfen würde, seine Ziele zu erreichen. Die Echtzeitüberwachung der Durchflussrate für die tatsächliche Menge an Ausgangsmaterial, die aus der Siebmaschine ausgeworfen und zur Mühle umgeleitet wird, würde es ihnen ermöglichen, schnell festzustellen, dass das Material zu feucht ist und der Prozess ineffizient wird, was dies ermöglichen würde Bitten Sie sie, entsprechende Einstellungen am Trockner vorzunehmen. Sie könnten den Sensor problemlos in ihren Prozess integrieren. Darüber hinaus schloss das Unternehmen den Feststoffdurchflussmesssensor an den optionalen Controller an, um vor Ort einen sofortigen Einblick in die Durchflussdaten zu erhalten.

Feststoffdurchflusssensor, installiert in einem pneumatischen Fördersystem, das Ausschussmaterial von den Klassiersieben zurück zur Mahlstation schickt.

Um die maximale Genauigkeit dieses Typs von Feststoffdurchflussmesssensoren zu erreichen, sollten einige Faktoren berücksichtigt werden:

Kompakte Inline-Sensoren zur Messung des Feststoffdurchflusses basieren üblicherweise auf der Mikrowellentechnologie. Der Messvorgang des Sensors basiert auf dem Doppler-Effekt. Der Massendurchfluss wird durch Auswertung der Frequenz- und Amplitudenänderungen während des Messvorgangs ermittelt. Für die meisten Pulver, Stäube, Pellets und Granulate können reproduzierbare Messungen durchgeführt werden, normalerweise bis zu einer Größe von 0,75 Zoll.

Häufige Gründe für den Einsatz dieser Art von Sensoren sind die Durchführung kontinuierlicher Inline-Durchflussmessungen von Feststoffen zur genauen Validierung von Materialmengen, die Messung der ordnungsgemäßen Vermischung (Mischung) von Zusatzstoffen in bestimmten Rezepturen und die Überwachung variabler Durchflussmengen aufgrund von Störungen wie unterschiedlichen Dichten .

Einige der wichtigsten Kriterien, auf die das Unternehmen bei der Auswahl des QuantiMass-Systems achtete, waren:

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass ein Inline-Sensor zur Messung des Feststoffdurchflusses eine einfache Möglichkeit zur Integration eines Systems sein kann, das dabei hilft, die Menge des in einem Prozess geförderten Materials zu automatisieren und zu überprüfen. Es kann in der Regel hinzugefügt werden, ohne dass größere Änderungen an bestehenden Prozessen erforderlich sind.

Für weitere Informationen wenden Sie sich an Monitor Technologies LLC unter 630-365-9403, [email protected] oder www.monitortech.com.

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