Moinho Raymond Móvel
Introdução ao Moinho Raymond Móvel O moinho Raymond móvel (conhecido como…
A barita (também conhecida como sulfato de bário natural) é uma importante matéria-prima mineral não metálica com a fórmula química BaSO₄. Possui excelentes propriedades, incluindo alta densidade (4,2–4,5 g/cm³), forte inércia química, boa estabilidade, resistência a ácidos e álcalis e a capacidade de absorver raios X e raios gama. A barita tem uma ampla gama de aplicações em perfuração de petróleo, produtos químicos, revestimentos, plásticos, borracha, fabricação de papel, produtos farmacêuticos e muitos outros campos, com mais de 2.000 usos registrados.
O mercado global de barita vem crescendo de forma constante. Em 2024, as vendas do mercado global de barita atingiram aproximadamente US$ 1,425 bilhão, e a projeção é de que alcancem US$ 1,4369 bilhão até 2033. Outros relatórios indicam que o mercado global de pó de barita foi de cerca de US$ 1,41538 bilhão em 2024 e deve atingir US$ 1,42098 bilhão até 2031. O mercado chinês também mantém um rápido crescimento, oferecendo amplas perspectivas.
A barita possui uma dureza na escala de Mohs de 3 a 3,5, o que a torna relativamente fácil de moer e altamente adequada para o processamento em moinhos Raymond. O uso de moinhos Raymond para moer barita é uma forma eficaz de converter os recursos de barita em matérias-primas industriais de alto valor agregado.
| Propriedade | Parâmetro |
|---|---|
| Componente principal | BaSO₄ (sulfato de bário) |
| Dureza de Mohs | 3–3.5 |
| Densidade | 4,2–4,5 g/cm³ |
| Cor | Branco, branco acinzentado, amarelo claro, etc. |
| Propriedades químicas | Alta inércia, boa estabilidade, resistência a ácidos e álcalis |
| Propriedade especial | Absorve raios X e raios gama |
Requisitos básicos para o processamento de pó de barita:
O moinho Raymond (moinho de rolos pendulares) é composto principalmente pelo corpo principal, tremonha, classificador, coletor ciclônico, rede de dutos, filtro de mangas de pulso e sistema de controle elétrico. O processo é o seguinte:
O material é elevado por um elevador de caçamba até a tremonha e, em seguida, alimentado de maneira uniforme e quantitativa por um alimentador vibratório eletromagnético para dentro da câmara de moagem. Dentro da estrutura principal, o conjunto de rolos suspenso na estrutura em forma de flor de ameixa gira em torno do eixo central. Sob a ação da força centrífuga, os rolos oscilam para fora e pressionam-se firmemente contra o anel de moagem. Uma lâmina de arado recolhe o material e o alimenta entre os rolos e o anel, onde é triturado pela ação de rolamento. O pó moído é transportado para cima pelo fluxo de ar do soprador até o classificador para separação. As partículas finas que atendem aos requisitos de finura são conduzidas ao coletor ciclônico para coleta, enquanto as partículas de tamanho excessivo são devolvidas ao moinho para remoagem.
A barita atende plenamente às condições operacionais dos moinhos Raymond:
| Condição | Propriedade Barite | Veredicto |
|---|---|---|
| Dureza de Mohs ≤ 9,3 | 3–3.5 | ✅ Totalmente adequado |
| Umidade <8% (pode ser seca até <6%) | Seco a <6% | ✅ Totalmente adequado |
| Não inflamável e não explosivo | Mineral inerte | ✅ Totalmente adequado |
| Tamanho do material de alimentação ≤30 mm | Pode ser triturado até ≤30 mm | ✅ Totalmente adequado |
Dependendo do grau de finura do produto, a moagem da barita pode ser dividida em produção de pó grosso e produção de pó ultrafino.
Barita em bruto ↓ Classificação manual / classificação óptica (remoção de impurezas) ↓ Triturador de mandíbulas (trituração primária para 50–100 mm) ↓ Triturador cônico / de impacto (trituração secundária para ≤20–25 mm) ↓ Peneira vibratória (peneiramento; partículas acima do tamanho retornadas ao britador) ↓ Secagem (umidade reduzida a <6%) ↓ Funil de armazenamento ↓ Alimentador vibratório eletromagnético (alimentação uniforme) ↓ Moinho Raymond (moagem) ↓ Classificador turbo (classificação) ↓ Pó fino qualificado → Coletor ciclônico → Embalagem Partículas acima do tamanho → Retorno ao moinho para remoagem ↓ Filtro de mangas pulsado (eficiência de coleta ≥99%)
(1) Pré-tratamento / Beneficiamento
Selecione o minério de barita com teor de BaSO₄ ≥90% e densidade ≥4,1 g/cm³, e remova as impurezas por meio de classificação manual ou óptica. Se a umidade do minério bruto exceder 5%, ele deve primeiro ser seco até atingir umidade <1%, e um removedor de ferro deve ser utilizado para eliminar as impurezas de ferro metálico, a fim de melhorar a brancura do produto.
(2) Trituração
Trituração em duas etapas: “primária + secundária”. Um britador de mandíbulas reduz os pedaços grandes para 50–100 mm; em seguida, um britador cônico ou de impacto reduz ainda mais o material para ≤20–25 mm. Após a trituração, o material é peneirado por meio de uma peneira vibratória (malha de 20 mm). O material abaixo do tamanho mínimo segue para a moagem, e o material acima do tamanho máximo é devolvido para nova britagem. Um filtro de mangas está instalado na área de britagem para controlar as emissões de poeira.
(3) Secagem
Se o material recebido apresentar alto teor de umidade (por exemplo, cerca de 10%), é necessária uma secagem com ar quente para reduzir a umidade para menos de 6% antes da moagem. O material é transportado por um túnel de secagem e, em seguida, armazenado.
(4) Moagem
O material seco é alimentado na tremonha do moinho por uma carregadeira e, em seguida, alimentado quantitativamente por um alimentador vibratório eletromagnético na câmara de moagem. O material é triturado pelos rolos, e o fluxo de ar do soprador transporta o pó fino para o classificador. O pó qualificado entra no sistema de coleta, enquanto as partículas grossas são devolvidas para nova moagem.
(5) Classificação e coleta
Após a moagem, o material é classificado por um classificador a ar de alta eficiência (tipo rotor) com eficiência de classificação ≥90%. As partículas finas que atendem aos critérios são transportadas pelo ar para o coletor de poeira para separação, enquanto as partículas grossas são devolvidas ao moinho.
(6) Purificação e pós-tratamento (opcional)
Para melhorar a brancura, podem ser realizadas a lavagem ácida e o branqueamento. Utilize uma solução de ácido cítrico a 1,5–2,0 mol/L a 80–95 °C, sob agitação, por 2–4 horas, para remover ferro, manganês e outras impurezas. A pasta é então separada por filtro-prensa, lavada com água quente até atingir um pH de 6–7 e seca até atingir um teor de umidade <0,5%. Para melhorar a compatibilidade com polímeros orgânicos, também pode-se aplicar uma modificação de superfície.
(7) Embalagem e armazenamento
O pó acabado é pesado e embalado por uma máquina de embalagem automática e armazenado em um depósito de produtos acabados seco e ventilado para evitar a absorção de umidade. Devem ser utilizados veículos fechados para o transporte, a fim de evitar contaminação.
A linha de moagem do moinho Raymond possui uma estrutura tridimensional compacta, ocupa pouco espaço e apresenta forte integração de sistemas. Desde a preparação da matéria-prima até a moagem e a embalagem final, ela forma um sistema de produção independente. O pó final apresenta granulometria uniforme, com uma taxa de aprovação na peneiração de 99%. Todo o sistema de moagem é fechado, opera sob pressão negativa e está equipado com um filtro de mangas de pulso para garantir que as emissões de poeira estejam em conformidade com as normas.
| Não. | Equipamentos | Especificação / Modelo | Função |
|---|---|---|---|
| 1 | Triturador de mandíbulas | Série PE | Trituração primária para 50–100 mm |
| 2 | Triturador cônico / de impacto | Selecionados com base na capacidade | Trituração secundária até ≤20–25 mm |
| 3 | Peneira vibratória | malha de 20 mm | Triagem / classificação |
| 4 | Equipamentos de secagem | Secador rotativo / leito fluidizado | Reduzir a umidade para <6% |
| 5 | Elevador de caçambas | Selecionados com base na capacidade | Levantamento de materiais |
| 6 | Funil de armazenamento | Estrutura de aço, com indicador de nível | Armazenamento temporário de materiais |
| 7 | Alimentador vibratório eletromagnético | Série GZ | Alimentação uniforme e quantitativa |
| 8 | Moinho Raymond | Selecionados com base na capacidade | Retificação |
| 9 | Classificador Turbo | Integrado / externo | Classificação por tamanho de partículas |
| 10 | Coletor ciclônico | Selecionado com base no volume de ar | Separação gás-sólido |
| 11 | Filtro de mangas com pulso | Selecionado com base no volume de ar | Coleta de poeira / proteção ambiental |
| 12 | Soprador de alta pressão | Selecionado com base no volume de ar | Transporte por ar |
| 13 | Sistema de controle elétrico | Controle automático por PLC | Controle centralizado |
Os moinhos Raymond são adequados para a produção de pó com granulometria de 200 a 325 mesh, com tamanho de alimentação ≤25 mm e capacidade de 1 a 30 t/h.
| Modelo | Tamanho da ração (mm) | Finess do produto (mm) | Capacidade (t/h) | Potência instalada (kW) | Escala adequada |
|---|---|---|---|---|---|
| HC1000 | ≤30 | 0.038–0.18 | 1–12 | 85 | Pequeno |
| Tipo R convencional | ≤30 | 0.038–0.18 | 20–40 | 92 | Médio |
| HC2000 | ≤30 | 0.038–0.18 | 6–25 | 144 | Grande |
| HC em fonte grande | ≤30 | 0.038–0.18 | 15–45 | — | Grande |
Para produtos que exigem maior finura, podem ser selecionados moinhos Raymond ultrafinos ou moinhos de rolos anulares:
| Tipo de produto | Faixa de finura | Equipamentos recomendados | Aplicação típica |
|---|---|---|---|
| Pó grosso | 200–325 mesh | Moinho Raymond | Agente de densificação para lama de perfuração de petróleo |
| Pó fino | malha 325–1250 | Moinho de rolos em anel | Tinta, plástico, enchimentos de borracha |
| Pó ultrafino | 1.250–3.500 mesh | Moinho Raymond ultrafino | Revestimentos de alta qualidade, produtos farmacêuticos, cosméticos |
| Inscrição | Requisito de finura | Requisito de pureza | Requisito de densidade |
|---|---|---|---|
| Perfuração de petróleo | Taxa de passagem pela malha 200 ou 325 ≥97% | BaSO₄ ≥95% | >4,2 |
| Tinta/massa para plástico | 500–2.000 mesh | BaSO₄ ≥98% | — |
| Aditivo de borracha | 325–800 mesh | BaSO₄ ≥98% | — |
| Farmacêutico/cosmético | Pó ultrafino de alta brancura | Alta pureza | — |
Estabelecer um sistema de controle de qualidade para testar regularmente a finura, a brancura, a densidade, a pureza e outros indicadores do produto. Todo o processo de produção deve contar com equipamentos de remoção de poeira e redução de ruído. As seções de trituração e moagem operam sob pressão negativa em ambientes fechados, a fim de garantir uma oficina segura e ecologicamente correta.
O pó de barita (sulfato de bário natural) possui alta densidade, forte inércia química, boa estabilidade, resistência a ácidos e álcalis e a capacidade de absorver raios nocivos. É amplamente utilizado nos seguintes campos:
Este é o maior e mais essencial aplicação, representando aproximadamente 85%–90% da produção total de barita. Os agentes de aumento de densidade para fluidos de perfuração representam cerca de 78% do mercado global de barita.
A barita é moída até se tornar um pó fino (normalmente de 200 mesh ou 325 mesh, com densidade >4,2) e adicionada à lama de perfuração. Sua alta densidade aumenta a pressão hidrostática do fluido de perfuração para equilibrar a pressão da formação, prevenção de explosões, ao mesmo tempo em que transporta os resíduos de corte, resfria e lubrifica a broca.
A barita é uma importante matéria-prima para a extração de bário e a produção de uma série de sais de bário, como o carbonato de bário, o cloreto de bário, o hidróxido de bário e o nitrato de bário. Esses sais são amplamente utilizados em:
O pó de barita é utilizado como um preenchimento em tintas e revestimentos para aumentar a espessura da película, a resistência e a durabilidade. As funções específicas incluem:
O pó de barita serve como um enchimento funcional na indústria de plásticos:
O pó de barita é amplamente utilizado como um preenchimento e agente de reforço em borracha:
O pó de barita de alta finura é utilizado na fabricação de papel:
Lata de barita absorver raios X e raios gama, o que o torna um importante material de proteção contra radiação:
| Área de aplicação | Compartilhar / Importância | Requisitos principais |
|---|---|---|
| Agente de densificação para fluidos de perfuração de petróleo | ~85–90% | 325 mesh, densidade >4,2, BaSO₄ ≥95% |
| Produtos químicos (produção de sais de bário) | Significativo | Alta pureza |
| Tinta / revestimento de preenchimento | Extenso | ≥500 mesh, alta brancura |
| Enchimento plástico | Crescendo | Alta finura, alta brancura |
| Aditivo de borracha / agente de reforço | Importante | 325–800 mesh, BaSO₄ ≥98% |
| Enchimento de papel | Importante | Alta finura |
| Proteção contra radiação | Finalidade específica | Alta densidade |
| Farmacêutico / cosmético | Em ascensão | Ultrafino, de alta pureza |
O investimento em uma planta de moagem de barita varia de acordo com a escala de produção, a escolha dos equipamentos, a construção da fábrica e os requisitos ambientais.
| Escala | Investimento total (10.000 RMB) | Referência de capacidade | Cenário de aplicação |
|---|---|---|---|
| Linha curta | 50–100 | 10.000–20.000 t/ano | Planta de processamento de pequeno/médio porte |
| Linha de pequeno e médio porte | 100–500 | 50.000 t/ano | Produção em escala |
| Linha grande | >1.000 | >100.000 t/ano | Empresas de processamento de pós em grande escala |
Referência para investimento em equipamentos:
| Item de equipamento | Faixa de investimento (10.000 RMB) |
|---|---|
| Equipamentos de moagem de núcleo (por exemplo, moinho vertical LM) | 80–120 |
| Equipamentos auxiliares (trituradores, elevadores, alimentadores, etc.) | 30–60 |
| Filtro de mangas com pulso | 5–20 |
| Silo de produto acabado e sistema de embalagem | 10–30 |
| Edifício fabril (1.000–2.000 m²) | 30–100 |
| Infraestrutura de energia | 10–40 |
| Instalação e colocação em operação | 10–15% de custo de equipamento |
| Aprovação e aceitação ambiental | 5–15 |
| Capital de giro inicial | 30–50 |
Exemplos típicos:
Os principais custos operacionais incluem:
Os moinhos Raymond apresentam preços relativamente baixos (a partir de mais de 100.000 RMB), manutenção simples e custos controláveis de substituição de peças de desgaste. Moinhos de alta qualidade, com projetos otimizados da câmara de moagem e materiais dos rolos, podem melhorar significativamente a resistência ao desgaste e reduzir a frequência de substituição das peças de desgaste, levando a custos operacionais mais baixos a longo prazo.
O sistema de moagem Raymond opera sob pressão negativa e está equipado com um filtro de mangas com pulso. O circuito de classificação por ar circula internamente entre o ventilador, o ciclone, a tubulação e o ventilador, de modo que é emitida uma quantidade muito pequena de poeira. O excesso de ar é coletado pelo coletor de poeira e purificado pelo filtro de mangas com pulso antes da descarga.
O mainframe pode ser equipado com dispositivos de amortecimento de vibração para reduzir o ruído e a vibração. A estrutura de base integrada proporciona uma estabilidade robusta.
| Fator de risco | Descrição | Medidas de mitigação |
|---|---|---|
| Abastecimento de matéria-prima | Oferta instável ou flutuações nos preços do minério de barita | Assinar contratos de longo prazo com várias minas; manter estoques de matéria-prima |
| Risco de mercado | Flutuações de preços, especialmente influenciadas pelo setor petrolífero | Desenvolver produtos de vários graus de granulometria (grosso, fino, ultrafino) para diversificar o risco de mercado |
| Risco ambiental | Emissões de poeira que não atendem aos padrões | Instale filtros de mangas com pulso de alta eficiência para garantir uma eficiência de retenção ≥99% |
| Risco relacionado a equipamentos | Avarias que afetam a produção | Escolha marcas de confiança; mantenha um estoque de peças de reposição; implemente uma manutenção preventiva |
| Risco técnico | Qualidade instável do produto | Operadoras ferroviárias; estabelecer um sistema de controle de qualidade |
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