Producenci, stosując tradycyjne metody –takie jak przesiewanie sitowe, klasyfikacja aerodynamiczna – oddzielają od siebie grube i drobne frakcje kosztem zwiększenia nakładów energetycznych jak również spadku efektywności separacji i w konsekwencji – produktywności. Coraz częściej rynek produktów sproszkowanych wymusza na wytwórcach dystrybucję proszków o bardzo wąskim składzie ziarnowym, a wymogi jakościowe niektórych producentów katalizatorów czy ceramiki eliminują z rynku produkty o wysokiej zawartości drobnych frakcji. Jednak z drugiej strony, drobny proszek o zerowej zawartości grubych ziaren staje się bezcenny na rynku wypełniaczy. Aby zoptymalizować proces produkcyjny i dokonać precyzyjnego podziału na frakcje drobną i grubą, Comex Polska Sp. z o.o. wprowadził na rynek sprzężone systemy klasyfikacji oparte na separatorach powietrznych, które w tradycyjny sposób są stosowane oddzielnie. System separacji grawitacyjnej ZZX-500 wraz z separatorem UCX-750 jest modelowym układem produkcyjnym do materiału składającego się z ziaren o rozmiarach 0–0,8 mm i dla uzyskania wydajności do 50 t/h. Cechą charakterystyczną tego układu jest fakt uzyskiwania ostatecznego produktu w jednym cyklu. Nowa metoda pozwala w sposób automatyczny kontrolować przebieg procesu i dostosowywać w trakcie działania odpowiednie parametry.
RYS. 1 Schemat układu separacji o wysokiej sprawności, zastosowanej do proszku dolomitowego o rozmiarze cząstek wynoszącym 0–0,8 mm i zawartości drobin poniżej 100 µm na poziomie 25%

Zasada działania

RYS. 2 Teoretyczne trajektorie przepływu mas drobnego i grubego proszku podczas separacji grawitacyjnej, wykonane podczas jednego przepustu w separatorze ZZX-500

Rozpraszany na podajniku wibracyjnym materiał dostaje się poprzez okno załadowcze do separatora grawitacyjnego w jego centralnej części. Spadający proszek odbija się od ścian separatora, ulega dyspersji (RYS. 1) i zostaje przedmuchiwany przez powietrze. Kierunek przepływu powietrza w separatorze jest z dołu ku górze. Strumień uwalnia drobne cząstki, które wydostają się górnym wylotem, a frakcja gruba opada na dół. W zależności od natężenia przepływu i ilości separowanego materiału określana jest wielkość cząstek, które można usunąć z wejściowego materiału. Im większy przepływ, tym większe cząstki są usuwane z nadawy. Produkt, który został usunięty z nadawy, trafia pneumatycznie do separatora UCX-750, gdzie prawie wszystkie cząstki są usuwane z powietrza. Bardzo drobne cząstki zostają oddzielone od powietrza w cyklonie i filtrze. Oczyszczone powietrzem grube ziarna spadają grawitacyjnie do silosu. Zadaniem separatora aerodynamicznego jest ostateczny precyzyjny podział frakcji. Materiał, który zostaje odseparowany, zarówno w cyklonie, jaki i filtrze składa się z ziaren o wielkość do 100 µm, a 80% masy to cząstki mające poniżej 75 µm. System ten jest w pełni zautomatyzowany i w trakcie procesu kontrolowane są między innymi: stopień nadawy, prędkość obrotowa wirnika separatora UCX-750 oraz przepływ powietrza we wszystkich kluczowych rurociągach.

Możliwości wykorzystania systemu:

• Separacje odpylające o dużej wydajności proszków o szerokim składzie ziarnowym.
• Aplikacje do produkcji wielu frakcji o bardzo wąskiej i stromej krzywej składu ziarnowego.
• Separacja bardzo drobnych materiałów, np. o wielkości poniżej 1–5 µm, z nadawy o „szerokim” uziarnieniu. Wówczas separator ZZX oddziela grube frakcje, np. ziarna mające powyżej 100 µm, a klasyfikator UCX oddziela końcowy produkt, składający się z cząstek o rozmiarach 0–5 µm. W ten sposób można uzyskać lepszą wydajność klasyfikatora UCX, który nie jest obciążony oddzielaniem grubych frakcji.
   

FOT. 1, 2 Produkujące proszek dolomitowy separatory firmy Comex zainstalowane w Zjednoczonych Emiratach Arabskich. Po lewej separator grawitacyjny ZZX-500 podczas pracy z proszkiem o granulacji 0–0,8 mm, a po prawej separator aerodynamiczny UCX-750 klasyfikujący drobny proszek z cząstek o wielkości poniżej 150 µm (po separatorze grawitacyjnym)

Więcej informacji na temat systemu ZZX i UCX znajduje się na stronie producenta: www.comex-group.com.