MS DRYTECH La continua evoluzione della preparazione a secco delle materie prime

Transcript

1 MS DRYTECH La continua evoluzione della preparazione a secco delle materie prime I vantaggi della preparazione delle materie prime a secco rispetto al tradizionale processo ad umido sono ormai dati certi e consolidati: Notevole riduzione dei costi delle materie prime. Deciso abbattimento del consumo elettrico e termico. Emissione di gas serra quasi nullo. Consumo idrico marginale. Eliminazione dei costi degli additivi necessari per la buona gestione delle barbottine Pieno recupero degli scarti di produzione Riduzione degli spazi e delle strutture necessari all installazione. Ambiente salubre e sicuro per gli operatori. Praticità nella gestione e nella manutenzione. L aspetto prevalente che ad oggi determina ancora la scelta di una tecnologia rispetto all altra risiede nei rendimenti a valle della preparazione sia in termini produttivi che nella qualità del prodotto finito. Manfredini & Schianchi, oltre ad essere l unica Azienda al mondo che da mezzo secolo si è sempre ed unicamente dedicata allo sviluppo di tale tecnologia, è anche l unica realtà che, forte dell enorme esperienza conoscitiva diretta nella determinazione degli impasti ceramici ideali e dell altrettanto vasto parco di impianti installati attualmente in piena attività, può fornire una valida risposta a tale domanda. Oggi, dati alla mano, a fronte del miliardo di metri quadri di mattonelle prodotto annualmente tramite macinazione a secco MS Drytech, la tecnologia a secco vincente ed in assoluto più remunerativa per il cliente finale, è il sistema avente come macchine principali i nuovi mulini pendolari MOLOMAX associati ai Granulatori/Agglomeratori di tipo verticale FORGIA. Proprio l applicazione di polveri agglomerate nella produzione di piastrelle pressate, in alternativa al processo di atomizzazione, è stata oggetto di ricerche approfondite da parte di Manfredini & Schianchi nel corso degli ultimi decenni. Negli ultimi 30 anni sono state proposte, da parte di aziende italiane e straniere, tecnologie alternative basate su mulini verticali bi-rullo e successiva granulazione. Queste soluzioni si sono però dimostrate fallimentari ed inconsistenti per i seguenti motivi: Forte limitazione nella scelta degli impasti adeguati e del loro livello di umidità in entrata. Rigidità funzionale del mulino in termini di finezza del materiale macinato. Gravi fenomeni di segregazione granulometrica. Impossibilità nel garantire parametri costanti alla pressatura sia in termini di granulometria che di umidità. Inaffidabilità cronica nella gestione delle varie fasi a causa degli elementi sopracitati. Costi esorbitanti a livello elettrico e termico. Costi di manutenzione decisamente più elevati. Riduzione della gamma di prodotti realizzabili in termini di qualità superficiale e strutturale. Ripercussioni sulla produttività ed il rendimento qualitativo nella linea a valle della preparazione delle materie prime. Le granulazioni degli impasti ceramici macinati a secco, proposte con queste tecnologie alternative, oltre a limitare fortemente i risparmi energetici, non riescono in ogni caso a riprodurre e sostituire le caratteristiche intrinseche del granulato ottenuto per atomizzazione, a causa della forte disomogeneità di umidità tra gli strati esterni dei granuli (più secchi) e il centro compatto ed umido degli stessi. Tali sistemi hanno quindi dimostrato l impossibilità di realizzare piastrelle con un livello qualitativo costante ed elevato, specialmente nel caso di prodotti lucidi o semilucidi che necessitano di superfici lisce ed omogenee. Il Granulatore verticale FORGIA, al contrario, garantisce una apporto omogeneo e costante dell acqua alle particelle granulate grazie ad un sistema estremamente accurato di dosaggio del materiale in entrata e di misurazione del livello di umidità, oltre a donare al granulo una morfologia simile ad un agglomerato di particelle fini che permette una facile fuoriuscita dell aria nella fase di pressatura al pari delle polveri atomizzate Web: sales@ms-plants.it 1/6

2 Si prenda in analisi, per esempio, il caso di una polvere macinata a secco con tecnologia MS DryTech relativa ad una produzione da monoporosa, la cui curva granulometrica presenti un efficace distribuzione anche nelle frazioni più fini, come segue: 250 µm: 0% 150 µm: 0,14% 125 µm: 0,40% 63 µm: 12,26% < 63µm: 87,20% Il materiale così macinato, oltre ad aver raggiunto una distribuzione granulometrica ottimale per la produzione a cui è destinato (ottenuta grazie all azione combinata di una fase di macinazione primaria a cui segue la macinazione realizzata tramite mulino pendolare MOLOMAX ), è costituito da particelle con morfologie molto diverse, a differenza di quanto riscontrabile in impasti processati con sistemi alternativi di macinazione a secco, in cui le tutte le particelle di materiale macinato detengono sostanzialmente un unica morfologia. Proprio la combinazione delle particelle con morfologia differente ottenibile grazie al processo a secco MS-DRYTECH permette una perfetta integrazione anche della frazione più fine rimanente dopo il processo di umidificazione/agglomerazione. La curva granulometrica dopo il passaggio all interno del Granulatore verticale FORGIA del materiale sopra descritto, si presenta quindi come segue: 800 µm: marginale µm: 25-40% µm: 20-25% µm: 20-25% < 63µm: 20-15% Come facilmente riconoscibile dalle immagini realizzate con microscopio elettronico a scansione ESEM (Environmental Scanning Electron Microscope), le particelle agglomerate con il Granulatore verticale FORGIA sono soffici, non dure o esageratamente compatte, estremamente omogenee sia nella granulometria e sia nella composizione dei granuli stessi e facilmente pressabili esattamente come il materiale atomizzato (il rapporto di compressione del materiale in alimentazione alla pressa è simile a quello del materiale atomizzato, con un rapporto pari a 1:1,2). Web: sales@ms-plants.it 2/6

3 Questa perfetta omogeneizzazione delle componenti che costituiscono l impasto ceramico è ottenibile proprio grazie alla sinergia di due processi: da un lato la fase di macinazione (ovvero la combinazione di macinazione primaria e con mulino pendolare MOLOMAX ), dall altro, l efficace capacità di omogeneizzazione offerta proprio dai mulini MOLOMAX, in grado di garantire oltre che una macinazione ottimale anche una miscelazione perfetta delle componenti presenti, anche in caso di impasti di materie prime con tenori di umidità media pari al 12%. Web: sales@ms-plants.it 3/6

4 Questa omogeneità dei granuli, la loro sofficità e l estrema omogeneizzazione delle componenti che si crea all interno del corpo ceramico durante la pressatura, permettono l ottenimento di prodotti con superfici incredibilmente lisce e senza quei difetti superficiali che possono disturbare le operazioni di smaltatura specialmente nei prodotti lucidi. Tali caratteristiche producono inoltre un significativo aumento nei parametri tecnologici dei prodotti stessi, come la resistenza meccanica in verde, essiccato e cotto (da notare come l aumento della resistenza meccanica in essiccato porti a indiscutibili vantaggi di processo, quali la possibilità di sottoporre i pezzi pressati ad un maggiore numero di applicazioni in smalteria, senza comprometterne l integrità o la qualità). L analisi microscopica, unitamente all analisi granulometrica e all analisi delle densità delle polveri così ottenute, ha dimostrato che il processo di agglomerazione realizzato dai Granulatori verticali FORGIA permette un'efficace riduzione della frazione ultrafine, che viene anch essa coinvolta nel processo di formazione dei granuli. La macinazione a secco MS-DRYTECH consente di raggiungere tagli granulometrici anche molto spinti, garantendo l efficace reazione delle particelle durante le fasi di cottura. La successiva azione dei Granulatori FORGIA, assicura la facile gestione di tale frazione, producendo una agglomerazione che coinvolge anche le particelle più fini in modo da ottenere un'efficace e più facile gestione del materiale macinato durante le operazioni di pressatura. Inoltre, come si è potuto verificare più volte sul campo (come ad esempio nell'installazione Manfredini & Schianchi presso il Gruppo RAK), rispetto all atomizzato, l impasto creato con materie prime locali, grazie alle differenti caratteristiche morfologiche del materiale macinato con tecnologia M&S, ha portato ad una sostanziosa riduzione del ciclo di cottura (15-20 % di tempo in meno), con un conseguente aumento della produzione finale, e la possibilità di evitare il rischio di sviluppo di cuore nero. In diversi casi è stato addirittura possibile ridurre i tempi di cottura fino a meno di 30 minuti. Web: sales@ms-plants.it 4/6

5 A testimonianza di questi benefici apportati dalla tecnologia MS DRYTECH, la produzione in termini di metri quadri al giorno della realtà RAK è passata con il primo impianto di monocottura da m2/giorno, ottenuti con la precedente tecnologia a umido, a m2/giorno con l'impianto di macinazione a secco M&S. Il paragone con mulini pendolari di vecchia concezione, il cui sviluppo rimane fermo a decenni fa, è ovviamente impari. Le soluzioni proposte nei nuovi mulini MOLOMAX sia a livello di dimensioni dei rulli, della pista macinante, a livello aerodinamico nello studio dei flussi d aria interni e sia a livello di separazione dinamica, sono una combinazione straordinaria che porta ad avere capacità produttive maggiori e curve granulometriche ottimali per ogni tipo di produzione ceramica. L ultimo nato della serie MOLOMAX, il modello MS6/500 dotato di 6 rulli di grandi dimensioni uniti ad una nuova pista di macinazione di largo diametro, riesce a garantire con una singola macchina una produzione di 60 t/ora, assicurando un'assoluta omogeneizzazione delle componenti dell impasto unita ad una perfetta macinazione. Web: sales@ms-plants.it 5/6

6 L efficacia della macinazione permette di raggiungere anche tagli granulometrici estremamente spinti che garantiscono la perfetta gestione di ogni tipo di impasto, e di conseguenza un'assoluta qualità del prodotto finale sia esso bicottura in pasta rossa, monoporosa di altissima qualità, monocottura fino a prodotti più sofisticati come i gres porcellanati. Quanto riportato non è, nel nostro caso, frutto di sole speculazioni tecnologico/commerciali, ma sono bensì conclusioni e dati supportati dai risultati ottenuti dal Laboratorio Tecnologico dotato di Impianto Pilota Manfredini & Schianchi (unico al mondo dedicato esclusivamente alla macinazione a secco), e dalle innumerevoli esperienze fatte in sinergia con i nostri clienti nelle centinaia di installazioni produttive distribuite in ogni parte del globo. La tecnologia MS e la preparazione delle materie prime MS-DRYTECH sono processi in continua evoluzione, dove lo sviluppo di nuove macchine va di pari passi all incremento delle produzioni, al miglioramento della qualità del prodotto finito, alla pronta risposta a tutte le esigenze del mercato, e all abbattimento sia degli sprechi che dei costi di produzione, con un occhio di riguardo sempre fortemente volto alla salvaguardia ambientale. Web: sales@ms-plants.it 6/6