Configuration du moulin à rouleaux verticaux pour les usines de céramique

Présentation

Les moulins à rouleaux verticaux (VRM – Vertical Roller Mills) sont devenus le pilier de la production céramique moderne, offrant une efficacité sans équivalent dans les processus de broyage et de classification. Les exigences uniques des matières premières céramiques – allant du kaolin et du feldspath au quartz et à la zircone – nécessitent des solutions techniques précises qui équilibrent finitude, débit et consommation d’énergie. Cet article explore la configuration optimale des VRM pour les usines céramiques, en mettant en évidence les paramètres clés, les progrès technologiques et les recommandations d’équipements afin de maximiser la productivité et la qualité des produits.

Facteurs essentiels à prendre en compte pour le meulage des céramiques

Les matériaux céramiques présentent souvent une dureté élevée, une resistance à l’usure et des exigences particulières en termes de finesse (généralement comprises entre 45 μm et 5 μm). Contrairement aux moulins à billes traditionnels, les VRM (Vertical Roller Mills) utilisent un principe de broyage basé sur la compression du matériau dans un lit de rouleaux ; ces rouleaux exercent une pression sur une table de broyage en rotation, permettant une réduction efficace de la taille des particules avec un minimum de pertes d’énergie. Les facteurs clés à prendre en compte sont les suivants :

• Dureté du matériauLes classements de l’échelle de Mohs déterminent le choix des matériaux de revêtement pour les rouleaux et les tables (par exemple, des alliages à haut contenu en chrome pour les minéraux abrasifs).
• Contrôle de la finesseLes vernis et les corps céramiques exigent une répartition très fine des particules (par exemple, un critère D97 ≤ 5 µm pour les applications ultrafines).
• Contenu en humidité
• Intégration de systèmesLes composants auxiliaires tels que les classificateurs, les collecteurs de poussière et les alimentateurs doivent être en phase avec la capacité de production de la turbine.

Avancées technologiques dans la conception des systèmes de gestion de la réserve (VRM)

Les nouveaux contrôleurs de vérité virtuelle (VRM) intègrent des innovations qui répondent aux défis spécifiques aux matériaux céramiques :

• Systèmes de meulage hybridesLa combinaison de la mouture par compression et du classement à l’aide d’air permet d’ajuster en temps réel la finesse du produit.
• Systèmes de contrôle intelligentsL’automatisation basée sur un PLC surveille des paramètres tels que la pression des rouleaux, la vitesse d’alimentation et la vitesse du séparateur, assurant ainsi une production constante.
• Résistance à l’usureLes assemblages de rouleaux modulaires dotés de conceptions permettant un remplacement rapide réduisent les interruptions de service dues à l’entretien.
• Efficacité Énergétique

Recommandation de produit : Moulin ultrafin SCM

Pour les usines de céramique qui traitent des poudres ultra-fines (par exemple, de 325 à 2500 mesh), notreMoulin à fines granulés SCMIl se distingue comme une solution idéale. Avec une finesse de sortie allant jusqu’à D97 ≤ 5μm et une vitesse de traitement comprise entre 0,5 et 25 t/h, il intègre un clasificateur à turbine verticale permettant un contrôle précis de la taille des particules. Les avantages majeurs incluent :

• Économies d’énergieConsommation d’énergie 30 % plus faible par rapport aux moulins à jet.
• DurabilitéLes matériaux spéciaux pour rouleaux et anneaux allongent la durée de vie des équipements de 2 à 3 fois.
• Exploitation écologiqueLe système de collecte de poussière par pulsation atteint une efficacité de plus de 99,9 %, avec des niveaux de bruit inférieurs à 75 dB.

Le modèle SCM1250, par exemple, peut traiter des quantités allant de 2,5 à 14 tonnes par heure avec un moteur de 185 kW, ce qui en fait un choix idéal pour les lignes de production de céramique de taille moyenne à grande.

Intégration avec les systèmes de classification

Une classification efficace est essentielle pour les poudres céramiques. Les classifyurs dynamiques intégrés aux systèmes de contrôle de température (VRMs) permettent :

• Séparation multicoucheLes vitesses de rotation du rotor ajustables permettent des coupes de 30 µm à 5 µm.
• Minimal OversizeLes lames de haute précision empêchent la contamination par des particules grossières.
• Récupération de chaleur

Etude de cas : Optimisation de la broyage du kaolin

Une usine de céramique située dans le Jiangxi, en Chine, a réussi à réduire de 40 % ses coûts énergétiques en remplaçant les moulins à boules par un système VRM (Variable Rate Milling) configuré. L’installation comprenait :

• MilleMoulin à rouleaux verticaux LM190K (capacité de 23 à 68 t/h, moteur de 500 kW).
• ClassifieurClassification dynamique intégrée permettant un réglage de la maille allant de 400 à 2500.
• RésultatsLa finesse du produit est de 6 μm, et la vitesse de traitement est stables à 25 t/h.

Recommandation de produit : Moulin trapézoïdal de la série MTW

Pour le broyage de céramiques plus grossières (tamisage de 30 à 325 mesh), notreGrindoir à trapèze de la série MTWIl offre des performances robustes. Avec des entrées pouvant atteindre 50 millions d’unités et des capacités allant de 3 à 45 tonnes par heure, il est équipé de conduites d’air incurvées et d’une transmission à engrenages coniques pour améliorer l’efficacité. Parmi ses principales caractéristiques :

• Conception résistante à l’usureLes lames de pelle combinées réduisent les coûts d’entretien.
• Efficacité de transmission élevéeEfficacité de 98 % grâce à une boîte de vitesses intégrée.
• AdaptabilitéGère divers matériaux tels que le quartz et le feldspath sans nécessité de récalibration.

Le modèle MTW215G, équipé d’un moteur de 280 kW et d’une capacité de 15 à 45 tonnes par heure, est parfaitement adapté à la préparation de matériaux bruts en céramique à grande échelle.

Avantages environnementaux et économiques

Les VRM contribuent de manière significative à une production céramique durable :

• Contrôle des émissions de poussièreLes systèmes à boucle fermée garantissent que les émissions ne dépassent pas 20 mg/m³.
• Réduction du bruit
• Économie d’espaceLes conceptions compactes réduisent l’emprise au sol de 50 % par rapport aux circuits utilisant des moulins à boules.

Conclusion

La configuration des moteurs de broyage pour les usines de céramique nécessite une approche globale qui cherche à équilibrer les propriétés des matériaux, les objectifs de finesse et les coûts d’exploitation. Les progrès réalisés dans la technologie de broyage, associés à des systèmes de classification intelligente et à des conceptions respectueuses de l’environnement, rendent les moteurs de broyage la solution de prédilection pour les fabricants de céramique modernes. Notre moulin ultra-fin SCM et notre moulin trapézoïdal de la série MTW proposent des solutions personnalisées pour les Applications de broyage ultra-fin ainsi que pour les broyages générales, garantissant fiabilité, efficacité et conformité aux normes de l’industrie.