El granulador de tambor rotativo funciona según el principio de la granulación húmeda (también conocida como aglomeración por agitación, baldeo o peletización), en el que los materiales se hacen girar en presencia de aglutinantes líquidos para formar gránulos uniformes. Esto coincide con su interés por comprender el funcionamiento de los equipos industriales.

Funcionamiento mecánico

Sistema de accionamiento

El funcionamiento de la granuladora comienza con el motor principal que acciona un sistema de correa y polea, que transmite la potencia a través de un reductor de velocidad al eje motriz. El engranaje abierto instalado en el eje de transmisión engrana con un gran anillo de engranajes fijado en el cuerpo del cilindro, haciendo que todo el tambor gire. Este movimiento giratorio es fundamental para el proceso de granulación.

Rotación del cilindro

El cilindro gira a velocidades específicas (normalmente 9,5-17,5 r/min, dependiendo del tamaño) con una ligera inclinación de 2-5° para facilitar el flujo de material desde la entrada hasta la salida. Esta inclinación garantiza el movimiento continuo del material a través del tambor al tiempo que mantiene un tiempo de residencia adecuado para la formación de gránulos.

Proceso de granulación

Entrada y acondicionamiento del material

Las materias primas entran en el cilindro por el extremo de alimentación, donde el sistema de alimentación garantiza un flujo de material uniforme y continuo. En el interior del cilindro, se pulveriza agua, vapor o soluciones químicas (como gas amoniaco, ácido fosfórico o soluciones de nitrógeno) sobre los materiales a través de boquillas para conseguir un contenido de humedad óptimo y promover las reacciones químicas.

Mecanismo de formación de partículas

Al girar el cilindro, varias fuerzas actúan conjuntamente para formar gránulos:

Acción de volteo: Los materiales giran y ruedan continuamente dentro del tambor giratorio

Fuerza centrífuga: La rotación crea fuerzas centrífugas que ayudan a comprimir las partículas.

Coalescencia: Las partículas finas se juntan y recogen más finos y capas aglutinantes a medida que caen, formando gradualmente partículas más grandes y densas.

Presión de extrusión: El movimiento de rodadura genera presión entre las partículas en determinadas condiciones de humedad y temperatura, ayudando a formar gránulos cohesivos

Crecimiento y formación de gránulos

La estructura especial de la camisa en el interior del cilindro (caucho o acero inoxidable resistente a los ácidos) ayuda a que los materiales eliminen automáticamente las irregularidades y consigan formas esféricas uniformes durante la rotación. Las partículas siguen creciendo a medida que recogen capas adicionales de material mediante el fenómeno de coalescencia, alcanzando finalmente el tamaño deseado de 3-6 mm.

Aprobación de la gestión y control de calidad

Los gránulos acabados se descargan por la salida, facilitando este movimiento la ligera inclinación del tambor. Un dispositivo de cribado situado en el punto de descarga devuelve los gránulos de tamaño inferior o excesivo al cilindro para volver a granularlos, garantizando una calidad uniforme del producto.

Este proceso continuo permite una producción en masa con tasas de granulación superiores a 70%, lo que lo hace muy eficaz para la fabricación de fertilizantes a gran escala.