El GrindControl supervisa y registra el desarrollo de la presión y la temperatura de un proceso en un molino de bolas.
La supervisión de las dos variables de estado "presión" y "temperatura" proporciona información valiosa sobre lo que está ocurriendo en el interior del recipiente de molienda. El GrindControl de Retsch se utiliza para mejorar la preparación de muestras, por ejemplo, de materiales sensibles a la temperatura, para controlar procesos de molienda coloidal o de larga duración, o para realizar con éxito síntesis de materiales, como aleaciones mecánicas o procesos mecanoquímicos.
El sistema GrindControl está disponible para los molinos planetarios de bolas PM 100, PM 300 y PM 400, así como para los molinos mezcladores MM 500 nano y control y para el Emax. El sistema consta del hardware de medición de la presión y la temperatura y de un software de análisis.
La supervisión y la documentación de la temperatura y la presión en el interior del recipiente de molienda son de interés tanto para la investigación como para el control de la calidad.
Se utiliza para mejorar la:
Calidad: La temperatura y la presión pueden influir significativamente en la calidad del producto final obtenido en el molino de bolas. Supervisando estas dos variables es posible garantizar la calidad del producto final.
Eficacia: El desarrollo de la temperatura en un proceso de molienda puede influir significativamente en el resultado de la molienda de un material, ya que algunas propiedades del material dependen de la temperatura. Mediante la supervisión de la temperatura real, puede garantizarse que la muestra se triture en condiciones óptimas.
Seguridad: Durante un proceso de molienda de bolas, pueden producirse altas temperaturas y presiones potencialmente peligrosas. La supervisión de la temperatura y la presión puede garantizar que el proceso de molienda de bolas se mantenga dentro de los límites especificados.
Detección de errores: Un cambio repentino de temperatura o presión en un molino de bolas puede indicar que el proceso de molienda no está funcionando de forma óptima. Mediante la supervisión continua de estos parámetros, es posible detectar a tiempo cualquier desviación, lo que permite identificar y corregir rápidamente posibles problemas.
El software GrindControl es un programa pequeño e intuitivo que se instala fácilmente en el ordenador. El software registra y almacena los datos de presión y temperatura transmitidos. Los datos se controlan en tiempo real durante la medición y pueden exportarse en formato .pdf o .csv tras la medición.
Otras características del software:
La supervisión de las dos variables "presión" y "temperatura" proporciona información valiosa sobre lo que ocurre en el recipiente de molienda. El sistema GrindControl de RETSCH se utiliza para controlar procesos de molienda coloidales o de larga duración o para llevar a cabo con éxito síntesis de materiales como la aleación mecánica u otros procesos mecanoquímicos. El sistema GrindControl está disponible para los molinos planetarios de bolas PM 100, PM 300 y PM 400, para los molinos mezcladores MM 500 nano y MM 500 control y para el molino de bolas de alta energía Emax. Se compone del hardware para la medición de la presión y la temperatura y del software de análisis.
Se llevó a cabo una síntesis mecanoquímica en un molino mezclador MM 500 nano, utilizando un recipiente de molienda de acero inoxidable de 125 ml, equipado con GrindControl para la supervisión del gas y la presión. Las materias primas elementales se introdujeron en el recipiente de molienda junto con bolas de acero inoxidable de 32 x 10 mm. La reacción se llevó a cabo en atmósfera de aire a 20 Hz. El proceso de molienda se detuvo cuando un cambio brusco en la temperatura y la presión indicó la finalización satisfactoria de la MSR.
El proceso de reacción inducido mecánicamente y autopropagado en la síntesis se supervisó con el sistema GrindControl. Tras 20 segundos de molienda, se produjo una reacción brusca que provocó un enorme aumento de la presión de 0 a 730 mbar y un aumento de la temperatura. En esta aplicación, GrindControl permitió observar con precisión el inicio de la síntesis, el único parámetro de interés para la reacción. [8]
Cuando se preparan materiales sensibles a la temperatura con fines de análisis, es importante asegurarse de que las sustancias que se van a analizar no se alteran por el calentamiento durante la homogeneización. Si, por ejemplo, la temperatura sube por encima de 40 °C durante el proceso de molienda, pueden alterarse los API, las vitaminas o los componentes volátiles.
En los procesos de molienda por vía húmeda, la temperatura en el interior del recipiente aumenta considerablemente debido al elevado aporte de energía y a los tiempos de molienda más largos. Además, los niveles de presión también pueden ser elevados, cuando se utilizan, por ejemplo, alcoholes como medio de dispersión. La supervisión de la temperatura y la presión ayuda a garantizar un funcionamiento más seguro y facilita la gestión del proceso.
Cuando se utilizan molinos de bolas para convertir procesos químicos, son necesarias unas condiciones específicas de temperatura o presión para conseguir las propiedades deseadas del producto final. Las mediciones de la presión y la temperatura pueden utilizarse para estudiar las condiciones en las que se producen reacciones específicas.
Preparación de muestras de comprimidos a temperatura controlada
Supervisión de la temperatura y la presión en procesos de molienda por vía húmeda
Supervisión de la temperatura de reacciones mecanoquímicas
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En la tapa hay integrado un transmisor que envía las señales de los datos de sensores de presión y temperatura a un receptor conectado al PC. Para la transmisión se utiliza un protocolo seguro de estándar industrial. Para detectar la temperatura en el interior del recipiente de molienda, el sensor de temperatura está térmicamente desacoplado. Se utiliza un filtro para proteger el sensor de presión de cualquier contaminación.
El software GrindControl es un programa intuitivo y comprensible que permite supervisar las variables medidas en tiempo real y obtener los valores medidos. Los datos de medición transferidos al PC se almacenan en forma de un protocolo de medición en una lista de mediciones consecutivas y los datos pueden exportarse para su posterior procesamiento.
| Aplicación | pressure and temperature measuring on PM 100, PM 300, PM 400, Emax, MM 500 nano/control |
| Campos de aplicación | alimentos, biología, geología / metalurgía, ingeniería / electrónica, material synthesis/ agriculture, materiales de construcción, medicina / farmacia, medio ambiente / reciclaje, química / plásticos, vidrio / cerámica |
| Tipo de material | duro, semiduro, blando, frágil, elástico, fibroso |
| Principio de molienda | impacto, fricción |
| Rangos de medición | presión del gas: 0 - 500 kPa (5 bar) temperatura: -25 °C - +90 °C (precisión 1% para 0 - 70 °C) |
| Carga / cant. material alimentado* | 45 ml (MM); max. 220 ml (PM) |
| Molienda por vía seca | Sí |
| Molienda por vía húmeda | Sí |
| Molienda criogénica | sí mín. -25 °C |
| Tipo de rcpte. de molienda | Screw-Lock (MM) and EasyFit jars (PM) with integrated safety closure devices |
| Material de las herramientas de molienda | acero inoxidable endurecido, Zirkonoxid |
| Vol. rcptes. de molienda | 125 ml (MM); 250 ml & 500 ml (PM) |
| Transmission frequency | 1 /s |
| Puertos | PC Software "GrindControl-Center" (Bluetooth connection up to 5 m) |
| Conexión eléctrica | battery (up to 90 h operation time) |
| Accesorios | tarro de molienda, ayuda para la apertura, herramientas de limpieza, junta tórica, software para PC (PC no incluido), dongle USB-Bluetooth, filtro |
| Peso neto | tapa con unidad de sensor 1660 g (PM); 340 g (MM) |
| Normas | CE |
| Requisitos técnicos | PC con min. Windows 10 y USB 2.0 |
| Software | seguimiento en directo de los datos de medición, protocolo de medición completo, plantillas almacenables, lista de mediciones realizadas, exportación de datos en .pdf y .csv |
Reservado el derecho a realizar modificaciones técnicas o correcciones.
[8] Reaction scheme and performance of the experiments: Dr. Matej Balaz, Institute of Geotechnics, Slovak Academy of Sciences (SAS).
