SISTEMA AUTOMATICO DE REGULACION DE LA DENSIDAD Y LA VISCOSIDAD EN PRODUCTOS OBTENIDOS POR MOLIENDA CONTINUA.
Sistema automático de regulación de la densidad y la viscosidad en productos obtenidos por molienda continua.
Consiste en medir en continuo la humedad de la mezcla de materias primas sólidas que entran al molino continuo, con lo que se puede calcular la cantidad de agua de aporte necesaria. Si se aportan materias en suspensión es necesaria la medición del contenido en sólidos de esa suspensión. Así se espera mantener tanto la viscosidad de la barbotina final en unos valores estables.
También se medirán la densidad y la viscosidad en la barbotina resultante de la molienda, mediante un sistema en continuo, no en línea, es decir, llevando a cabo un muestreo de la barbotina para mantener una medición en continuo.
Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P200803667.
Solicitante: EUROELETTRA INGENIERIA, S.L.
Nacionalidad solicitante: España.
Inventor/es: SEGURA GIMENO,EDUARDO.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- B28B11/04 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES. › B28 TRABAJO DEL CEMENTO, DE LA ARCILLA O LA PIEDRA. › B28B CONFORMACION DE LA ARCILLA O DE OTRAS COMPOSICIONES CERAMICAS; CONFORMACIÓN DE ESCORIAS; CONFORMACIÓN DE MEZCLAS QUE CONTENGAN SUSTANCIAS ANALOGAS AL CEMENTO, p. ej. YESO (moldeo en fundición B22C; trabajo de la piedra o de materiales similares B28D; conformación de sustancias en estado plástico en general B29C; fabricación de productos estratificados no compuestos enteramente de estas sustancias B32B; conformación in situ , ver las clases correspondientes de la sección E). › B28B 11/00 Aparatos o procedimientos para el tratamiento o el trabajo de los objetos conformados (especialmente adaptados a los objetos tubulares B28B 21/92; decoración o tratamiento de superficies en general B05, B44; compactado de hormigón in situ en la construcción E04G 21/06; secado F26). › para el revestimiento (vidriado, cubrimiento terroso C04B).
- G01N11/00 FISICA. › G01 METROLOGIA; ENSAYOS. › G01N INVESTIGACION O ANALISIS DE MATERIALES POR DETERMINACION DE SUS PROPIEDADES QUIMICAS O FISICAS (procedimientos de medida, de investigación o de análisis diferentes de los ensayos inmunológicos, en los que intervienen enzimas o microorganismos C12M, C12Q). › Investigación de las propiedades de flujo de materiales, p. ej. viscosidad o plasticidad; Análisis de materiales mediante la determinación de las propiedades de flujo.
- G01N9/36 G01N […] › G01N 9/00 Investigación del peso específico o de la densidad de los materiales; Análisis de los materiales determinando el peso específico o la densidad. › Análisis de materiales midiendo el peso específico o la densidad, p. ej. determinación de la cantidad de humedad (métodos de medida G01N 9/02 - G01N 9/32).
Fragmento de la descripción:
Sistema automático de regulación de la densidad y la viscosidad en productos obtenidos por molienda continua.
Objeto de la invención
La presente invención, según lo expresa el enunciado de esta memoria descriptiva, se refiere a un sistema automático de regulación de la densidad y la viscosidad en productos obtenidos por molienda continua, siendo de especial aplicación en el ámbito del sector cerámico pero también en cualquier sector donde se utilice la molienda por vía húmeda en continuo.
La solución que se plantea tiene una aplicación inmediata en la molienda continua debido a la mejora de la calidad y control del proceso que aporta. Lo que permitirá la eliminación de retrabajos para corregir las características de la barbotina una vez en las balsas, siempre y cuando la desviación lo permita, como por ejemplo una densidad elevada que se pueda corregir añadiendo agua. Por otro lado pueden existir desviaciones difíciles de corregir, como sería el caso opuesto al anterior en el que la densidad estuviese por debajo de la consigna en cuyo caso la única forma de recuperarla es adicionándola a balsas de barbotina que tengan una densidad más elevada que la de trabajo.
También puede utilizarse para atomizar esa barbotina que está fuera de los parámetro de trabajo, pero por supuesto en ese caso se verá afectado el siguiente paso del proceso que es la atomización, afectándole tanto en lo que se refiere a productividad como a calidad, una baja densidad de barbotina lleva a menos toneladas/hora de producción de atomizador, y en lo que se refiere a calidad por ejemplo la granulometría del atomizado que se produzca no estará dentro de los parámetros correctos.
Antecedentes de la invención
En la actualidad no se conoce ningún sistema en funcionamiento que realice en automático esta regulación de la densidad y de la viscosidad, ni tan siquiera de la medición en continuo de las variables. Actualmente las mediciones de la barbotina resultante de la molienda se llevan a cabo periódicamente por el operario y de forma manual, lo cual significa que existirán diferencias en los resultados obtenidos por los distintos operarios.
Con el resultado que obtenga el operario, se deberá tomar la decisión de cambiar la regulación en el caso de que hayan cambiado las características de la barbotina resultante de la molienda, o por el contrario, esperar un cierto tiempo para volver a repetir las mediciones y confirmar que realmente existe un cambio en las características de la barbotina para entonces corregir. Todo ello teniendo en cuenta que las condiciones a la entrada del molino que produjeron ese resultado, eran las de unas dos horas antes y que pueden haber variado respecto a las de este momento. Esto se complica cuando hay más de un aporte al molino, como es el caso de aporte de materiales en suspensión, por la dificultad que implica el saber cuál de los aportes ha variado sus condiciones.
De cualquier forma sabemos en qué situación se está en ese momento, pero lo que no sabemos es desde cuando han cambiado las condiciones, o lo que es lo mismo, en qué momento se produjo el cambio. Dependiendo del momento en el que se produjo el cambio, variará la cantidad de barbotina producida fuera de los parámetros de control, con lo que tendrá una mayor o menor influencia en el proceso, dependiendo también del almacén intermedio de barbotina que tengamos para poder homogeneizar. Además, al desconocer el momento exacto en el que se produjo el cambio es difícil averiguar las causas que lo provocaron.
Descripción de la invención
En líneas generales, el sistema automático de regulación de la densidad y la viscosidad en productos obtenidos por molienda continua, objeto de la presente invención, supone una solución basada en la medición en continuo de la humedad de la mezcla de materias primas sólidas que entran al molino continuo, con lo que se podría regular la cantidad de agua de aporte necesaria, para lo que también se debe medir el agua. En el caso de que se aporten materias en suspensión como pueden ser lodos de reciclaje o alguna materia prima desleída, será necesario la medición del contenido en sólidos de esa suspensión, al tratarse de una fuente más de posibles variaciones de la cantidad de agua aportada al molino. De esta forma se espera mantener tanto la densidad como la viscosidad de la barbotina final en unos valores estables.
Posteriormente se medirán la densidad y la viscosidad en la barbotina resultante de la molienda, mediante un sistema no en línea, es decir, un equipo que permita llevar a cabo un muestreo de la barbotina para mantener una medición en continuo, pero minimizando los desgastes que provoca la acción abrasiva de la barbotina y facilitando la limpieza controlada de los sensores.
Para llevar a cabo estas mediciones las tecnologías a emplear son:
Con estas mediciones los resultados que se esperan obtener son los siguientes:
Para facilitar la comprensión de las características de la invención y formando parte integrante de esta memoria descriptiva, se acompaña una hoja de planos en cuya figura única, con carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado lo siguiente:
Breve descripción de las figuras
Figura 1.- Es un esquema de la instalación para llevar a cabo el sistema automático de regulación de la densidad y la viscosidad en productos obtenidos por molienda continua, acorde con la invención.
Descripción de la forma de realización preferida
Haciendo referencia a la numeración adoptada en la figura, podemos ver cómo el sistema automático de regulación de la densidad y la viscosidad en productos obtenidos por molienda continua, que la invención propone, emplea los siguientes componentes:
Reivindicaciones:
1. Sistema automático de regulación de la densidad y la viscosidad en productos obtenidos por molienda continua, especialmente aplicable al sector técnico de la industria cerámica y en general a cualquier ámbito donde se utilice molienda por vía húmeda en continuo, en el que interese conocer dichas densidad y viscosidad, y se disponga de un molino continuo con al menos una entrada de materias primas y agua de aporte y al menos una salida de producto obtenido tras la molienda llamado barbotina; caracterizado porque comprende:
2. Sistema automático de regulación de la densidad y la viscosidad en productos obtenidos por molienda continua, según la reivindicación 1, caracterizado porque adicionalmente a los referidos medios y equipos comprende unos medios de medición de contenido de sólidos en las materias primas de entrada al molino para los casos en los que se aportan materias en suspensión en esas materias primas de entrada al molino.
3. Sistema automático de regulación de la densidad y la viscosidad en productos obtenidos por molienda continua, según reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque dichos medios de medición y equipos se encuentran montados en un circuito de PVC o acero inoxidable en el interior de un armario provisto de ruedas que facilita en el sistema autonomía y portabilidad.
4. Sistema automático de regulación de la densidad y la viscosidad en productos obtenidos por molienda continua, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, 5 caracterizado porque los medios de medición en continuo de humedad de la mezcla de materias primas sólidas que entran al molino continuo consisten en un sensor de humedad (1) que emplea tecnología de microondas que facilita medidas con independencia del color, densidad y granulometría de la mezcla.
5. Sistema automático de regulación de la densidad y la viscosidad en productos obtenidos por molienda continua, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los medios de medición de la cantidad de agua de aporte consisten en un caudalímetro elecromagnético (2).
6. Sistema automático de regulación de la densidad y la viscosidad en productos obtenidos por molienda continua, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los medios de medición de densidad y viscosidad de la barbotina consisten en un densímetro (3) que emplea tecnología de medición del periodo de oscilación de un oscilador mecánico, y en un viscosímetro (4) que emplea un sensor vibratorio que produce una señal proporcional a la viscosidad.
7. Sistema automático de regulación de la densidad y la viscosidad en productos obtenidos por molienda continua, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el equipo de control del proceso de gestión y de almacenamiento de información comprende un ordenador industrial (6) y un autómata programable (5) en el que se incluyen funciones de captura de datos de humedad, lazo de control para la regulación, gestión de muestreo de la barbotina, y gestión de un sistema de limpieza controlada.
8. Sistema automático de regulación de la densidad y la viscosidad en productos obtenidos por molienda continua, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el equipo de muestreo y circulación de la barbotina cuenta con un cabezal de bomba peristáltica (7) con motorización adaptada y un sistema de limpieza de sensores y de circuito en el que se incluyen:
9. Sistema automático de regulación de la densidad y la viscosidad en productos obtenidos por molienda continua, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el equipo de medición de peso y caudal de materias primas aportadas al molino incluye una cinta dosificadora (12) que dispone de células de pesaje para materias aportadas en sólido y caudalímetro másico para materias que se aportan desleídas.
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