Impianti di vagliatura grossolana e di classificazione

Nella lavorazione mobile di pietra naturale e materiale da riciclare, l’attenzione si è concentrata per molto tempo sugli impianti di frantumazione. Questi producono in effetti delle granulometrie di roccia influenzabili entro determinati limiti, che tuttavia sarebbero vendibili solo limitatamente senza la classificazione con gli impianti di vagliatura. Gli impianti di vagliatura, al contrario, sono in grado di separare i materiali in diversi prodotti finali e di produrre prodotti finali qualificati. Gli impianti non vengono impiegati necessariamente in combinazione con gli impianti di frantumazione, ma dimostrano le loro qualità anche nelle applicazioni autonome.

Impianti di vagliatura grossolana – i preparatori

Il compito principale degli impianti di vagliatura grossolana, spesso chiamati anche scalper o vagli per carichi pesanti, è quello di selezionare il materiale già prima del primo stadio di frantumazione. La denominazione fa chiarezza: gli impianti sono fatti per l’alimentazione con materiale di alimentazione grossolano e massiccio. Dalla tramoggia di alimentazione, il materiale giunge immediatamente sul piano di vagliatura superiore. Il sopravaglio giunge sul nastro di scarico del frantoio nella direzione di flusso del materiale diretta attraverso il piano di vagliatura. Pertanto, gli impianti di vagliatura grossolana sono in grado di gestire anche i blocchi di roccia massicci.

L’alimentazione degli impianti avviene spesso con una pala gommata, lateralmente o da dietro. Gli ausili di riempimento della tramoggia, disponibili opzionalmente, sono ribaltabili indipendentemente gli uni dagli altri e permettono un’alimentazione anche con benne più larghe da dietro o impediscono una fuoriuscita di materiale sul lato opposto della tramoggia in caso di alimentazione laterale.

Gli impianti di vagliatura grossolana flessibili possono essere impiegati in un treno di macchine come vagli classificatori e vagliare fino a 3 frazioni di roccia frantumata. A tale fine, la parete posteriore della tramoggia degli impianti di vagliatura grossolana Kleemann è ribaltabile in almeno due altezze, che diventano addirittura tre nel caso di MOBISCREEN MSS 802 EVO. Questo permette una fornitura ottimale del materiale, anche in presenza di un’altezza di alimentazione ridotta di un frantoio a monte.

Impianti di vagliatura e classificazione – per il lavoro di precisione

I professionisti dei prodotti finali pregiati o dei prodotti intermedi importanti sono gli impianti di vagliatura e classificazione. Il nome dice tutto: qui vengono lavorati materiali in pezzature piccole, in gran parte già frantumati in precedenza. I vagli classificatori sono imprescindibili negli stadi di frantumazione e vagliatura, ma sono anche impiegati frequentemente quali macchine singole.

I vagli classificatori della serie MOBISCREEN MSC EVO di Kleemann dispongono di tramogge di alimentazione con una grande capacità. L’alimentazione avviene qui tramite pale gommate, escavatori o tramite un impianto di frantumazione o vagliatura a monte. Attraverso la larghezza della tramoggia che si apre è garantito qui un buon flusso del materiale. I vagli classificatori vengono di norma alimentati con materiale fine; gli impianti, rispetto agli impianti di vagliatura grossolana, dispongono di una dotazione meno completa di protezioni antiusura e antiurto.

Il flusso del materiale di entrambi i tipi di impianto a confronto

In linea di principio, i due tipi di impianto di vagliatura si differenziano per il flusso del materiale: mentre il cassone crivellante di un impianto di vagliatura e classificazione è inclinato contro la direzione di trasporto del nastro di alimentazione e quindi devia il flusso del materiale in direzione opposta, nell’impianto di vagliatura grossolana questa deviazione causerebbe degli intasamenti a causa del materiale spesso molto grossolano. Negli impianti di vagliatura grossolana, il sopravaglio procede in una direzione dal nastro di alimentazione della tramoggia sul nastro di scarico del frantoio attraverso il piano superiore del cassone crivellante.

Un flusso del materiale perfetto è decisivo

Determina la portata e il risultato finale che deve essere classificato. I requisiti del flusso del materiale iniziano già al momento dell’alimentazione: la velocità del nastro di alimentazione ha ad esempio un impatto diretto, oltre ad altri fattori, sull’altezza degli strati sui diversi piani del cassone crivellante. Se l’altezza dello strato su un piano di vagliatura è eccessiva, la qualità del materiale vagliato peggiora immediatamente. Un risultato di vagliatura eccellente di un vaglio classificatore, in conclusione, dipende dalla complessa combinazione dell’impostazione delle velocità del nastro di scarico della tramoggia e del nastro di alimentazione, dell’impostazione della ribalta di dosaggio, della posizione del nastro di alimentazione rispetto al cassone crivellante, dell’impostazione della piastra d’urto, dell’inclinazione del cassone crivellante e della sua ampiezza e, non da ultimo, della scelta dei rivestimenti del vaglio giusti. I parametri influenti sono meno numerosi in un vaglio grossolano, in quanto qui i requisiti di qualità del materiale vagliato sono inferiori rispetto a quelli di un vaglio classificatore. In questi impianti è quindi possibile influenzare il risultato di vagliatura attraverso la velocità del nastro di alimentazione, l’inclinazione del cassone crivellante e la sua ampiezza e con la scelta dei rivestimenti del vaglio giusti.

Il cassone crivellante e la sua dotazione

La scelta giusta dei rivestimenti del vaglio per un impianto di vagliatura è paragonabile alla scelta degli pneumatici per la propria auto: se si scelgono gli pneumatici sbagliati, l’auto eroga la sua potenza solo limitatamente e può presentare problemi nelle condizioni difficili, ad esempio in caso di slittamento sull’acqua. Analogamente, il migliore impianto di vagliatura del mondo non è in grado di ottenere un buon risultato di vagliatura se i rivestimenti del vaglio non sono adeguati all’applicazione. Non si tratta solo della scelta giusta delle sezioni di apertura adatte alla granulometria finale.

Sul piano superiore di un impianto di vagliatura grossolana, ad esempio, sono presenti carichi maggiori, perché qui dei blocchi di roccia spesso grossolani e in alcuni casi affilati colpiscono il rivestimento del vaglio – una grande sollecitazione per il materiale. Qui sono richiesti rivestimenti del vaglio molto robusti. Pertanto, nel piano superiore di un impianto di vagliatura grossolana, a seconda dell’applicazione, sono impiegati spesso vagli a barrotti, alimentatori a grizzly o lamiere forate.

Le cose si complicano quanto più fine diventa il materiale da vagliare:

Il materiale secco fino a una granulometria di 4 mm può essere vagliato con le consuete maglie quadrate o allungate o con le arpe Piano a seconda delle esigenze in termini di taglio di separazione e di resa di vagliatura. Le cose si fanno più impegnative se devono essere vagliati materiali ancora più fini e/o se il materiale è umido, colloso o fibroso. Qui sono i dettagli a fare la differenza:

• Gli spessori del filo più sottili riducono il rischio di incrostazioni e aumentano la superficie di vaglio aperta del cassone crivellante e, quindi, la resa dell’impianto di vagliatura. Allo stesso tempo, tuttavia, la riduzione dello spessore del filo comporta anche una riduzione della durata di servizio del rivestimento vaglio. Qui è necessario trovare il punto di equilibrio tra alte prestazioni e costi per i rivestimenti di ricambio e per i tempi di fermo dell’impianto, necessari per la sostituzione del rivestimento.
• La forma della rete metallica può a sua volta contribuire a proteggere un rivestimento vaglio da un intasamento o quantomeno a mantenerlo libero più a lungo. Con determinate forme ad arpa le “maglie” vengono stimolate a oscillare e “scuotono” in questo modo il materiale incollato.
• Anche il materiale ha un ruolo decisivo nel campo estremo: le reti in acciaio inox hanno ad esempio una minore tendenza all’incollaggio rispetto alle comuni reti metalliche.
• I rivestimenti vaglio in gomma, a loro volta, rimangono liberi più a lungo delle reti metalliche grazie al movimento proprio del materiale, stimolato dalle oscillazioni del cassone crivellante. Lo svantaggio, in questo caso, è la larghezza maggiore delle traverse tra le aperture dovuta al materiale e la conseguente riduzione della resa di vagliatura, oltre al prezzo normalmente più elevato del rivestimento vaglio.

Andamento del vaglio e taglio di separazione

Per un taglio di separazione ottimale è decisivo che la durata di permanenza del materiale sul piano di vagliatura possa essere influenzata in base alle necessità. Questo avviene in prima battuta attraverso l’inclinazione del cassone crivellante: un’impostazione più verticale aumenta la resa di vagliatura, ma riduce tuttavia in determinate circostanze la qualità del prodotto a causa della presenza di sottovaglio nel sopravaglio. Con il cassone crivellante impostato più orizzontalmente, la precisione di separazione è maggiore, ma in compenso la resa di vagliatura è minore. In questo caso si tratta di trovare il compromesso migliore tra alte prestazioni e qualità del prodotto desiderata.

Dato che i vagli classificatori devono normalmente vagliare delle granulometrie inferiori con una maggiore qualità, è necessaria una gamma di impostazione dell’inclinazione del vaglio ancora maggiore. Nell’impianto di vagliatura e classificazione MOBISCREEN MSC EVO questa è di 20° – 38°.