Procedimiento y dispositivo para la clasificación selectiva de partículas según su tamaño.

Procedimiento para la clasificación selectiva de partículas según su tamaño,

determinado mediante unadimensión principal máxima (a, b, c) de su geometría de partícula, mediante la clasificación por medio deaberturas de paso con efecto de clasificación tridimensional de una estructura (3; 4; 5; 11) de tamizado.

Procedimiento y dispositivo para la clasificación selectiva de partículas según su tamaño.

La invención se refiere a un procedimiento y a un dispositivo para la clasificación selectiva de partículas según su tamaño.

En la técnica del acondicionamiento así como para la producción de productos usando partículas, la utilización de material particulado clasificado desempeña un papel cada vez más importante para una eficacia elevada así como para cumplir los requisitos de calidad. Además, proporcionando productos particulados separados pueden conseguirse presentaciones de calidad y precio superiores.

Para diferentes aplicaciones industriales de material a granel compuesto por partículas de diferente tamaño, los requisitos de calidad de la clasificación, es decir la selectividad de la misma, son diferentes, conociéndose distintos procedimientos de evaluación e índices de evaluación para describir la calidad del proceso de clasificación.

Especialmente en el caso de materiales de alimentación con un fraccionamiento muy limitado (partículas) , en los que la mayor parte de las partículas sólo presentan diferencias de tamaño en el intervalo de los tamaños de grano de separación, la selectividad de la clasificación convencional deja mucho que desear. Además, en el caso de las unidades de clasificación convencionales, casi bidimensionales, que sólo son eficaces en el plano, debe contarse con geometrías de tamizado eficaces sólo de manera bidimensional, tales como por ejemplo chapas con orificios redondos o rectangulares o mallas de tamizado sin unidades de limpieza tales como cepillos o bolas de caucho en el caso de obturación por granos.

La invención se basa en el objetivo de indicar un procedimiento y un dispositivo para clasificar partículas, que permitan aumentar la calidad de la clasificación, es decir la selectividad de los mismos, considerablemente con respecto a los procedimientos y dispositivos de clasificación convencionales.

Este objetivo se soluciona según la invención mediante las características de la reivindicación 1 con respecto al procedimiento, mediante las características de la reivindicación 10 con respecto al dispositivo.

Un aspecto esencial de la presente invención consiste por tanto en clasificar partículas según su tamaño, en particular según una de sus tres dimensiones principales en un espacio euclidiano (sistema de coordenadas cartesianas) , en particular longitud, anchura o grosor, consiguiéndose la calidad o selectividad especial de esta clasificación porque para ello, según la invención, se usan aberturas de paso con efecto de clasificación tridimensional de una estructura de tamizado (tridimensional) . Mediante éstas es posible sorprendentemente, clasificar de una manera claramente más selectiva que hasta ahora, en comparación con los geometrías de tamizado planas convencionales mencionadas anteriormente (geometrías de tamizado bidimensionales) .

El documento FR 2 434 656 da a conocer un dispositivo para separar cápsulas posibilitándose un efecto de tamizado tridimensional mediante dos placas paralelas entre sí.

La presente invención se basa en una generación novedosa de estructuras de tamizado tridimensionales con aberturas de paso con efecto de clasificación tridimensional, clasificándose preferiblemente según una de las tres dimensiones principales máximas longitud, anchura o grosor y definiéndose las dimensiones de partícula con ayuda de estas dimensiones principales. Por tanto a diferencia de en los modos de procedimiento convencionales tiene lugar una clasificación por tamaños en el espacio, que conduce a un aumento drástico de la calidad de clasificación.

Preferiblemente la clasificación se realiza en al menos un plano de clasificación vibratorio y/o preferiblemente uno inclinado, desplazándose las partículas preferiblemente en un movimiento de lanzamiento o de deslizamiento a lo largo o en relación con un plano de clasificación, que presenta preferiblemente aberturas de paso rectangulares, por ejemplo cuadradas, y/o elípticas, por ejemplo circulares, en una realización tridimensional, desplazándose las partículas preferiblemente también en la zona de las aberturas de paso tridimensionales a lo largo de un plano inclinado.

Sin embargo también es posible usar un plano de clasificación no vibratorio. En función del parámetro de clasificación, en particular uno de los emparejamientos de material de estructura de tamizado-partículas, una estructura de tamizado que se usa para la clasificación presenta, al menos en la zona de las aberturas de paso un coeficiente de rozamiento predeterminado, en particular un rozamiento estático predeterminado, en función de la dimensión principal en cuestión.

Preferiblemente para una clasificación de una mezcla de partículas o de una fracción de partículas según la dimensión principal longitud (a) en la zona de las aberturas de paso con efecto de clasificación tridimensional está previsto un coeficiente estático lo más alto posible, mientras que en el caso de una clasificación según una de las dimensiones principales anchura (b) o grosor (c) en la zona de las aberturas de paso con efecto de clasificación tridimensional de la estructura de tamizado tridimensional se selecciona un coeficiente de rozamiento, en particular coeficiente de rozamiento estático, lo más reducido posible, seleccionándose el coeficiente de rozamiento estático de la estructura de tamizado en función del emparejamiento de rozamiento partícula-capa y usándose preferiblemente una capa de clasificación adaptada en cada caso para la estructura de tamizado correspondiente, al menos en la zona de las aberturas de paso tridimensionales.

Se prefiere especialmente la clasificación de diferentes fracciones según la misma dimensión principal en un dispositivo conjunto, presentando cada plano de clasificación (plano de tamizado) una unidad de descarga propia.

Formas de realización preferidas adicionales del procedimiento según la invención son objeto de las reivindicaciones dependientes.

El dispositivo según la invención se caracteriza por una unidad de clasificación con una estructura de tamizado con aberturas de paso con efecto de clasificación tridimensional, realizada preferiblemente como trampillas (o canales) de elevación que sobresalen hacia un lado desde una base del plano de clasificación sobre un lado de descarga de partículas de la estructura de tamizado o por otro lado como trampillas (o canales) de caída que salen de una base del plano de clasificación de la estructura de tamizado, en el lado de salida de la estructura de tamizado.

En condiciones de gravedad las trampillas (o canales) de elevación se encuentran en un lado superior (lado de alimentación de partículas) de la estructura de tamizado, mientras que las trampillas o canales de caída se encuentran en un lado inferior (lado de salida de partículas) de la estructura de tamizado.

Preferiblemente, las trampillas de elevación dispuestas en un lado de alimentación de partículas de una capa de tamizado están dispuestas de manera opuesta a un sentido de transporte de las partículas a lo largo del plano de clasificación, para la clasificación según la dimensión principal longitud (a) de las partículas, mientras que las trampillas de elevación o de caída, que delimitan los canales de elevación o de caída tridimensionales asociados de las aberturas de paso, están dispuestas coincidiendo con o de manera opuesta a un sentido de transporte de las partículas a lo largo del plano de clasificación, cuando se clasifica según una dimensión principal grosor (c) de las partículas, mientras que en el caso de clasificar según la dimensión principal anchura (b) las trampillas de elevación

o de caída y los canales de elevación o de caída tridimensionales de las aberturas de paso, limitados por las mismas preferiblemente están dispuestos coincidiendo con un sentido de transporte de las partículas a lo largo del plano de clasificación. Las aberturas de paso también pueden estar dispuestas orientadas en el sentido contrario al sentido de transporte de las partículas.

Mediante la selección o clasificación según la invención por medio de geometrías de tamizados con efecto de clasificación tridimensional según una de las tres dimensiones principales máximas longitud, anchura, grosor de las partículas, mediante la modificación del número y la posición y/o el número... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para la clasificación selectiva de partículas según su tamaño, determinado mediante una dimensión principal máxima (a, b, c) de su geometría de partícula, mediante la clasificación por medio de aberturas de paso con efecto de clasificación tridimensional de una estructura (3; 4; 5; 11) de tamizado.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la clasificación de las partículas (1) tiene lugar según una de las dimensiones principales máximas longitud (a) o anchura (b) o grosor (c) .

3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la clasificación tiene lugar en al menos un plano de clasificación vibratorio o no vibratorio, preferiblemente inclinado y/o el plano de clasificación presenta aberturas (3) de paso rectangulares, en particular cuadradas, y/o elípticas, en particular circulares y/o las partículas (1) se mueven en la zona de las aberturas (3) de paso con efecto de clasificación tridimensional a lo largo de un plano inclinado.

4. Procedimiento según al menos una de las reivindicaciones anteriores 1 a 3, caracterizado porque la estructura (3; 4; 5; 11) de tamizado presenta al menos en la zona de las aberturas (3) de paso un coeficiente de rozamiento predeterminado, en particular coeficiente de rozamiento estático (I) , en función de la dimensión principal de clasificación así como del material que va a clasificarse.

5. Procedimiento según al menos una de las reivindicaciones anteriores 1 a 4, caracterizado porque en el caso de la clasificación según la dimensión principal longitud (a) máxima las partículas (1) , que son mayores que las aberturas (3) de paso, permanecen sobre una cubierta (11) de tamizado de la estructura (3; 4; 5; 11) de tamizado.

6. Procedimiento según la reivindicación 5, caracterizado porque una capa de clasificación de la estructura (3; 4; 5; 11) de tamizado presenta al menos en la zona de las aberturas (3) de paso un coeficiente de rozamiento estático aumentado, en particular un coeficiente de rozamiento estático I 0, 3, en particular I 0, 7.

7. Procedimiento según al menos una de las reivindicaciones anteriores 1 a 4, caracterizado porque una capa de clasificación de la estructura de tamizado (3, 4; 5; 11) para una clasificación según las dimensiones principales anchura máxima (b) o grosor máximo (c) presenta al menos en la zona de las aberturas de paso un coeficiente de rozamiento estático reducido, en particular un coeficiente de rozamiento estático I : 0, 3.

8. Procedimiento según al menos una de las reivindicaciones anteriores 1 a 7, caracterizado porque junto con una clasificación según una dimensión principal máxima (a; b; c) tiene lugar un fraccionamiento de las partículas (1) en fracciones del tamaño de estas dimensiones principales máximas (a; b, c) y/o se produce una pluralidad de fracciones de partículas (1) clasificadas según la misma dimensión principal sustancialmente simultánea y/o contigua en el espacio o con una separación temporal y/o espacial.

9. Dispositivo para la clasificación selectiva de partículas de un material de alimentación según su tamaño, determinado mediante una dimensión principal máxima del mismo, en particular para realizar el procedimiento según al menos una de las reivindicaciones anteriores 1 a 8, con una unidad de clasificación, que presenta una estructura (3; 4; 5; 11) de tamizado con aberturas (3) de paso con efecto de clasificación tridimensional.

10. Dispositivo según la reivindicación 9, caracterizado porque las aberturas (3) de paso presentan canales o trampillas (5) de elevación que por un lado sobresalen desde una base de un plano de clasificación y/o canales (6) o trampillas (4) de caída que por otro lado salen de la base del plano de clasificación.

11. Dispositivo según la reivindicación 9 ó 10, caracterizado porque para una clasificación según la dimensión principal longitud (a) las trampillas de elevación (5) o de caída (4) están dispuestas opuestas a un sentido de transporte de las partículas (1) a lo largo del plano de clasificación.

12. Dispositivo según la reivindicación 9 ó 10, caracterizado porque para una clasificación según la dimensión principal anchura (b) están dispuestos canales de elevación o de caída (6) de las aberturas (3) de paso delimitados por las trampillas de elevación (5) o de caída (4) , coincidiendo con un sentido de transporte de las partículas (1) u orientados de manera opuesta al mismo a lo largo del plano de clasificación.

13. Dispositivo según al menos una de las reivindicaciones anteriores 9 ó 10, caracterizado porque para una clasificación según la dimensión principal grosor (c) están dispuestos canales de elevación o de caída (6) de las aberturas (3) de paso delimitados por las trampillas de elevación (5) o de caída (4) , coincidiendo con

o de manera opuesta a un sentido de transporte de las partículas a lo largo del plano de clasificación.

14. Dispositivo según al menos una de las reivindicaciones anteriores 9 a 13, caracterizado porque las aberturas (3) de paso con efecto de clasificación tridimensional están dispuestas entre un lado (11a) de alimentación de partículas sustancialmente plano de la estructura (3; 4; 5; 11) de tamizado, en particular la cubierta (11) de tamizado, y un lado (11b) de salida sustancialmente plano de la misma con canales (6) de abertura inclinados.

15. Dispositivo según al menos una de las reivindicaciones anteriores 9 a 14, caracterizado porque la unidad de clasificación es al menos una cubierta (11) de tamizado plana con una geometría de aberturas con un orificio rectangular tridimensional, orificio cuadrado tridimensional, orificio redondo tridimensional u orificio elíptico tridimensional, en particular una combinación de una abertura redonda, elíptica, rectangular o cuadrada de una base del plano de clasificación con una trampilla (4) de caída o un canal (6) de caída o una trampilla (5) de elevación o un canal de elevación.

16. Dispositivo según al menos una de las reivindicaciones anteriores 9 a 15, caracterizado porque en un alojamiento (12) común está dispuesta una pluralidad de unidades de clasificación, en particular cubiertas

(11) de tamizado para formar diferentes fracciones clasificándolas según una dimensión principal máxima común (a; b; c) y conectadas en cada caso con una unidad (15) de descarga asociada para descargar la fracción de partículas clasificada.

17. Dispositivo según al menos una de las reivindicaciones anteriores 9 a 16, caracterizado porque la unidad de clasificación está configurada como unidad de tamizado con elementos vibratorios circulares, elípticos, lineales o planos, o un plano de clasificación fijo está formado mediante una unidad de tamizado dispuesta de manera inclinada, en particular una cubierta (11) de tamizado.

18. Dispositivo según al menos una de las reivindicaciones anteriores 9 a 17, caracterizado porque una cubierta

(11) de tamizado presenta un lado superior y uno inferior paralelos y planos y están formadas aberturas de paso con efecto de clasificación tridimensional por canales (6) de abertura inclinados, que se extienden entre el lado superior (11a) y el inferior (11b) , estableciéndose un grosor (d) de la cubierta de tamizado en función del tipo de la dimensión principal máxima (a; b; c) y formando los canales (6) de abertura al mismo tiempo trampillas (4) de caída.