Molino Raymond versus molino vertical de rodillos: lo que realmente está eligiendo

Al comparar un molino Raymond con un molino vertical de rodillos (VRM), la decisión rara vez se trata de “cuál es mejor” y casi siempre se trata de finura requerida, tolerancia a la humedad, objetivos de costos operativos y capacidad de mantenimiento . Ambas tecnologías pueden producir polvo competitivo, pero optimizan diferentes limitaciones.

En términos prácticos, a menudo se selecciona un molino Raymond para materiales sencillos y secos y rendimientos moderados con una operación simple. Comúnmente se selecciona un molino de rodillos vertical cuando se necesita un mayor rendimiento, secado integrado y menor energía por tonelada, suponiendo que pueda soportar un mantenimiento y control de procesos más complejos.

Cómo funciona cada molino y por qué es importante para la calidad del producto

Mecanismo de molienda del molino Raymond

Un molino Raymond normalmente utiliza una zona de molienda de anillos y rodillos donde los rodillos presionan y ruedan contra un anillo bajo fuerza centrífuga. La clasificación de materiales suele ser manejada por un clasificador interno. Debido a que la molienda y la clasificación están estrechamente relacionadas, la finura está fuertemente influenciada por la configuración del clasificador, el flujo de aire, la estabilidad de la alimentación y el estado de desgaste de los anillos/rodillos.

Mecanismo de molienda de molino vertical de rodillos

Un molino vertical de rodillos muele sobre una mesa giratoria con rodillos que aplican presión hidráulica. Los VRM suelen integrar secado, molienda y clasificación con una alta circulación interna. Esto puede mejorar la eficiencia energética y el manejo de la humedad, pero la calidad del producto depende de la formación de un lecho estable, el control de la presión diferencial y una alimentación constante.

La implicación operativa es directa: un molino Raymond suele ser más indulgente con la sofisticación del control del proceso, mientras que un VRM puede ofrecer una mejor eficiencia pero es más sensible a las condiciones alteradas (cambios de humedad, variabilidad de la alimentación y lecho de molienda inadecuado).

Puntos de referencia de rendimiento: finura, capacidad, humedad y energía

Los resultados reales dependen de la dureza/abrasividad del material, la humedad, la PSD objetivo, los aditivos y el diseño de la planta. Los rangos siguientes se utilizan habitualmente para la evaluación de ingeniería en las primeras etapas y deben confirmarse mediante el tamaño del proveedor y los datos piloto.

Si necesita una regla simple para una viabilidad temprana: elija un molino Raymond cuando su objetivo sea un polvo de finura media con un rendimiento modesto y una operación sencilla; Elija un VRM cuando priorice Menor kWh/t con mayor rendimiento y puede gestionar el secado, los circuitos de control y el mantenimiento del desgaste.

Costo total de propiedad: CAPEX, costo de energía, piezas de desgaste y tiempo de inactividad

Ejemplo de costo de energía (ilustrativo)

Supongamos que su planta produce 20 t/h , corre 6.000 h/año , y la electricidad es $0,10/kWh . Compare un molino Raymond en 28 kWh/t versus un molino vertical de rodillos en 18 kWh/t :

1. Tonelaje anual = 20 t/h × 6.000 h = 120.000 t/año
2. Energía anual (Raymond) = 120.000 × 28 = 3.360.000 kWh
3. Energía anual (VRM) = 120.000 × 18 = 2.160.000 kWh
4. Ahorro anual de energía = (3.360.000 − 2.160.000) × $0,10 = $120,000/año

Este tipo de brecha es la razón por la cual los VRM a menudo se justifican en función del costo operativo a escala. Sin embargo, el caso de negocio puede cambiar si su operación enfrenta cambios frecuentes de productos, personal de mantenimiento limitado o volúmenes pequeños donde los ahorros de energía no compensan una mayor complejidad.

Las piezas de desgaste y la realidad del tiempo de inactividad

• Molino Raymond: el desgaste de los rodillos y los anillos se presenta comúnmente como finura a la deriva y producción reducida; El mantenimiento tiende a ser más rutinario, con menos componentes de gran masa.
• Molino de rodillos vertical: los rodillos/revestimientos de mesa pueden ser costosos y pesados; La estrategia de mantenimiento planificado (repuestos, cadencia de reconstrucción, enfoque de revestimiento duro) es una parte clave del modelo OPEX.
• Para materiales abrasivos, el ganador económico suele ser el sistema con la mejor plan de gestión del desgaste , no el kWh/t nominal más bajo.

Selección por material y especificaciones del producto

La forma más práctica de elegir entre un molino Raymond y un molino vertical de rodillos es comenzar a partir de los requisitos del producto y calcular nuevamente el riesgo de molienda y clasificación. Los casos siguientes reflejan patrones de decisión comunes en la molienda de minerales industriales.

Cuando un molino Raymond suele ser una buena opción

• Objetivos de finura moderada (por ejemplo, alrededor de 100 a 325 mallas) donde se necesita un control estricto de PSD pero el pulido ultrafino no es la prioridad.
• Alimento relativamente seco y de flujo libre (por ejemplo, muchos grados de piedra caliza, dolomita, barita, calcita) donde el secado integrado no es esencial.
• Plantas que necesitan un funcionamiento más sencillo, una formación más rápida de los operadores y un acceso mecánico más sencillo.

Cuando un molino vertical de rodillos suele ser una buena opción

• Mayores requisitos de rendimiento donde se prefieren menos líneas (proyectos impulsados por la capacidad).
• Alimente con humedad significativa o humedad variable donde el secado integrado y la utilización de gas caliente mejoran la estabilidad.
• Operaciones sensibles a la energía donde 5-15 kWh/t La reducción cambia materialmente la economía unitaria.

Si su especificación incluye consistencia de alta finura y cambios frecuentes de ley, preste especial atención al tiempo de respuesta del clasificador, el volumen de retención y la velocidad de retorno al estado estable después de los cambios de punto de ajuste. Esto a menudo determina si la programación de la producción es fluida o crónicamente disruptiva.

Aspectos prácticos operativos: control, mantenimiento e integración de la planta

Controles y estabilidad

• Molino Raymond: céntrese en la velocidad de alimentación, el flujo de aire, la velocidad del clasificador y en mantener una presión de molienda constante mediante una condición mecánica estable.
• VRM: se centra en la estabilidad del lecho de molienda, la presión diferencial, la vibración, la temperatura del gas y la configuración del separador; La gestión de alteraciones del proceso es una competencia central.

Estrategia de acceso a mantenimiento y repuestos.

Un molino vertical de rodillos puede ser una solución sólida a largo plazo, pero solo si se trata el mantenimiento como un sistema de ingeniería: seguimiento del desgaste del revestimiento/rodillo, ventanas de parada planificadas, política de repuestos y herramientas de servicio. Para muchos sitios, el factor decisivo es si se puede ejecutar de manera confiable el plan de mantenimiento sin interrupciones prolongadas.

Huella y complejidad del sistema

Los VRM pueden reducir los equipos auxiliares en algunos diseños mediante la integración de funciones, pero también pueden impulsar los requisitos para sistemas de gas caliente, control de presión y más instrumentación. Los sistemas de molinos Raymond suelen ser más modulares y sencillos de modernizar, especialmente en entornos abandonados y restringidos.

Un marco de decisión práctico para ingenieros y adquisiciones

Para elegir entre un molino Raymond o un molino vertical de rodillos con un mínimo de retrabajo, alinee a las partes interesadas en un conjunto breve de objetivos y limitaciones mensurables. Las siguientes preguntas suelen revelar rápidamente el verdadero impulsor de la decisión.

• ¿Cuál es la banda de aceptación para finura y PSD (por ejemplo, D90, residuo en un tamiz específico o equivalente de Blaine)?
• ¿Cuál es la humedad máxima creíble del alimento? ¿Necesita un secado integrado en el circuito del molino?
• ¿Cuál es el costo unitario objetivo por tonelada y qué tan sensible es el caso de negocio al kWh/t ¿Y el consumo de piezas de desgaste?
• ¿Qué tiempo de respuesta de mantenimiento es realista (capacidad interna, disponibilidad de grúas, acceso a socios de servicio, plazo de entrega de repuestos)?
• ¿Se espera que la planta funcione con un producto estable o cambios frecuentes de calidad que requieran transiciones rápidas de puntos de ajuste?

En muchos proyectos, la respuesta óptima no es “una fábrica” sino “la mejor fábrica para el SKU dominante”. Si un producto representa la mayor parte del tonelaje anual, optimizarlo generalmente es mejor que optimizar las campañas de casos extremos.

Recomendación final: trate la elección del molino Raymond versus el molino vertical de rodillos como una decisión total del sistema: molino, separador, ventilador, recolección de polvo, transporte, secado (si es necesario) y modelo de mantenimiento. El molino que gana en el papel es el que se mantiene dentro de las especificaciones con la menor cantidad de paradas no planificadas en su entorno operativo real.