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En líneas de fabricación de siliconas y adhesivos industriales

Almacenamiento, transporte neumático y dosificación de sílice pirogénica

Fuente: Solids System Technik 16/10/2009

16 de octubre de 2009

La sílice pirogénica es un producto de múltiples aplicaciones en la industria moderna, desde el sector de los productos para el cuidado personal, pasando por productos farmacéuticos y el sector de la alimentación. Nombres comerciales como Aerosil, Cabotsil o HDKV 15% son productos muy extendidos en diversos sectores industriales. Uno de sus usos más referenciales se encuentra en la industria de las siliconas y los adhesivos industriales, donde la sílice pirogénica mejora notablemente las propiedades mecánicas de estos productos. Sin el aporte de la sílice pirogénica muchas de las características de estos productos serían inadecuadas para cumplir las funciones de elementos hidrófugos y sellantes/adhesivos entre distintos tipos de materiales.

La sílice pirogénica ha sido hasta estos últimos años una materia prima con un tratamiento un tanto especial y alejada de los métodos de manipulación convencionales y automatizados para los productos sólidos debido a sus características físicas: una densidad muy baja (0,03 kg/dm³ - 0,2 kg/dm³), valor de granulometría bajo (polvo fino) y volatilidad. En este sentido Solids System Technik ha desarrollado instalaciones para el manejo automático de este producto en empresas fabricantes líderes en el mercado de adhesivos y siliconas industriales.

Estos procesos se basan en la dosificación de una variedad de productos sólidos a puntos de dilución (disolvers) o reacción (reactores) junto con distintas materias primas líquidas. Dependiendo de la capacidad productiva de las plantas, el consumo de sólidos (donde los carbonatos y la sílice pirogénica son los componentes más habituales) puede ser elevado, por lo que el almacenamiento de los productos en silos y posterior envío a puntos de consumo mediante transporte neumático de manera automática reduce los costes de producción y aumenta la eficacia de las dosificaciones, reduciendo así mismo la exposición de los operarios a atmósferas potencialmente perjudiciales.

Dependiendo de la capacidad productiva de las plantas, el consumo de sólidos puede ser elevado
Dependiendo de la capacidad productiva de las plantas, el consumo de sólidos puede ser elevado.

División en tres etapas

Por consiguiente es posible dividir este tipo de ingenios para el manejo de la sílice pirogénica en tres etapas claramente diferenciadas:

· Almacenamiento: Debido a las características físicas particulares de la sílice pirogénica (tamaño de partícula fino y densidades muy bajas), son necesarias tomar ciertas medidas a la hora de poder almacenar productos de esta familia. La primera de las medidas a tomar es la de incluir un factor de expansión a la hora de calcular el volumen necesario de los silos de almacenamiento debido a la nube de polvo en suspensión generada en el proceso de carga desde los camiones cisterna. Por otro lado, la instrumentación del propio silo, principalmente sondas de nivel y filtros de desaireación, ha de ser adecuada para poder funcionar de manera eficaz con productos de baja granulometría.

Almacenamiento en silos que cuentan con sondas de nivel y filtros de desaireación
Almacenamiento en silos que cuentan con sondas de nivel y filtros de desaireación.

· Transporte neumático: Respecto al transporte neumático, y considerando la volatilidad del producto, Solids System Technik ha optado en sus instalaciones por implantar el sistema ‘Solids Fly Pneu’ por vacío para evitar que el producto quede en suspensión ante el efecto de cualquier presión positiva. La sílice pirogénica es un material muy fluidificable que puede llegar a tener en algunos casos un comportamiento similar al de un líquido, por lo que su transporte no requiere de altas presiones para ser transportado, pero sí es necesario controlar el aporte gradual de producto a la tubería debido a la fluidez.

En el transporte neumático, Solids System Technik ha optado por un sistema por vacío para evitar que el producto quede en suspensión...
En el transporte neumático, Solids System Technik ha optado por un sistema por vacío para evitar que el producto quede en suspensión.

· Dosificación: La dosificación de la sílice pirogénica a los procesos industriales habitualmente no requiere de gran precisión debida a su baja densidad, pero entraña cierta dificultad debido a su gran volatilidad. Es por ello que Solids System Technik ha optado por dosificaciones gravimétricas sustractivas con sistemas de compensación de tara para poder garantizar el mayor control y la más alta precisión en la dosificación. En casos donde la sílice pirogénica se ha de diluir en disolvers existe la opción de aspirarlo a través de la columna de líquido aumentando la homogeneidad del producto final. En estos casos es posible la utilización de bombas de membrana similares a las utilizadas en el trasiego de líquidos.

Solids System Technik ha optado por dosificadores gravimétricos sustractivos con sistemas de compensación de tara
Solids System Technik ha optado por dosificadores gravimétricos sustractivos con sistemas de compensación de tara.

Todas estas etapas de proceso van comandadas por un armario potencia y un armario de mando central donde se alberga el PLC que gobierna toda la secuencia de proceso y ofrece información actualizada de todos los parámetros relativos al estado de la instalación. A su vez es habitual la implantación de cuadros de mando locales en los distintos puntos de consumo, para poder realizar peticiones o controlar aquellos parámetros a los cuales el operario tiene acceso.

Solids System Technik ha conseguido la integración de la sílice pirogénica en sistemas de dosificación automática

Evolución constante

Tras más de dos años de producción y unas altas cotas de producción, Solids System Technik ha conseguido la integración de la sílice pirogénica en sistemas de dosificación automática, salvando las dificultades propias de las características físicas del material. Los sistemas diseñados han mejorado la operativa de producción de manera notable, facilitando la planificación de los lotes de producción, aumentando la eficiencia en la dosificación y mejorando las condiciones de los operarios implicados en el proceso. Por otro lado, el almacenamiento en silos permite optimizar la gestión del espacio en las áreas de producción.

En la actualidad, se sigue avanzando en la búsqueda de nuevas soluciones para el mercado en el ámbito de aquellos materiales, que por sus características físicas, son dificultosos para el manejo, y de esta manera poder acompañar a los diferentes clientes en el camino hacia el éxito y el más alto grado de satisfacción.

Empresas o entidades relacionadas

Hosokawa Solids, S.L.