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LA VAGLIATURA CON PAL

Cos’è la vagliatura:

[va-glia-tù-ra] Operazione del vagliare, del passare un materiale incoerente attraverso un vaglio.

La vagliatura o setacciatura è il processo meccanico attraverso il quale un materiale (come nel caso della vagliatura del legno) od un miscuglio di materiali (come nel caso della vagliatura dei rifiuti) viene suddiviso in frazioni omogenee per dimensioni.

 

Come funziona la vagliatura:

 Da una vagliatura si ottengono 2 o più frazioni:

- il sottovaglio è la frazione con la pezzatura più piccola di quelle prodotte;

- il sopravaglio (o sovvallo), è il materiale che rimane sopra i gap di separazione e che arriva alla fine del vaglio, è la frazione ingombrante o “oversize”.

- le frazioni intermedie sono in numero variabile e dipendono dalle necessità dell’utilizzatore e si producono attraverso settaggi decrescenti dei gaps o delle maglie setaccianti.

Quindi di principio, in una vagliatura il materiale più grande rimane sopra il sistema di separazione (rulli o setaccio), mentre il materiale più piccolo passa sotto; il numero di piani setaccianti genera il numero di frazioni in cui il materiale viene suddiviso.

 

Vagliatura “verde” e vagliatura “secco”

Per vagliatura “verde” si intende il processo di suddivisione in frazioni di dimensione omogenee applicato al legno riciclato o vergine (quest’ultimo proveniente dal taglio delle foreste). Quando il legno è vergine o primario, quindi umido, questo rilascia linfa superficiale e resine che tendono ad agglomerare il mix legnoso imbrattando i setacci e occludendone i fori, riducendo velocemente l’efficienza di separazione. In queste condizioni, quindi l’utilizzo di un vaglio con rulli magari con profilo a “V” permette la vagliatura senza avere problemi di perdite di efficienza e nel peggiore dei casi anche di intasamento. Nell’eventualità che il materiale sia particolarmente inquinato e ricco di materiali filiformi e filamentosi, che potrebbero attorcigliarsi nei rulli, è consigliato l’uso dello STEPPER SCREEN, brevettato per queste difficili condizioni di lavoro.

 

Tipi di vagliatori (rulli rotanti, oscillanti, dischi etc.)

Esistono diversi tipi di vagli a seconda dello scopo di vagliatura e del materiale da trattare, li possiamo categorizzare in 5 famiglie:

 

VAGLI A RULLI: sono costituiti da un letto di rulli rotanti che grazie all’azione di rotazione dei rulli stessi fa avanzare il materiale generando un movimento di traslazione sussultorio che agevola la stratificazione del materiale per dimensione. L’azione di traslazione del materiale avviene grazie alla spinta generata dai rulli mentre il movimento sussultorio avviene del fatto che il materiale segue il profilo collinare dei rulli dato dall’alternanza dei diametri dei rulli. Le frazioni generate da un vaglio a rulli vanno dalla più piccola alla più grande seguendo il flusso del materiale, questo perché la dimensione delle particelle cambia in funzione della distanza dei rulli, pertanto si parte da rulli ravvicinati fra loro all’inizio del vaglio e si allontanano via via fino alla dimensione massima. La forma dei rulli è di fondamentale importanza per il corretto funzionamento come nel caso del vaglio Dynascreen (brevetto Pal) dove il particolare profilo a “V” accentua l’effetto sussultorio delle particelle e grazie alla compenetrazione dei profili contigui dei rulli permette di equiparare l’efficienza di separazione di questo vaglio con uno a setacci oscillante, cosa non possibile per un vaglio a rulli a profilo non compenetrato in quanto non in grado di discriminare le particelle lunghe.

Nel caso dei vagliatori a dischi si possono frazionare ad esempio scaglie di dimensioni diverse utilizzando dischi “quadrati” come nel vaglio Quadradyn che viene utilizzato nell’OSB (Oriented Strand Board). Da sottolineare che nel caso del Quadradyn, grazie al profilo brevettato dei rulli e dei dischi la separazione avviene senza danneggiamento delle particelle.

 

VAGLIO A PALETTE: esiste anche un vaglio dove i rulli invece di ruotare effettuano un moto basculante alternato come nel caso dello Stepper Screen (brevetto PAL). In questo vaglio il letto di palette fa avanzare il materiale dando impulsi obliqui al materiale depositato sopra, questo accorgimento permette di trattare materiali difficili abbattendo drasticamente i fermi macchina superando le problematiche dei tradizionali vagli a dischi, i quali soffrono tremendamente l’impigliamento e l’attorcigliamento di corpi lunghi e filamentosi presenti sempre in buona quantità nel rifiuto e nel legno riciclato.

 

VAGLIO BALISTICO: viene utilizzato maggiormente negli impianti di selezione dei rifiuti per la sua capacità di suddividere il materiale a seconda delle proprietà fisiche come volume, peso, forma (rifiuti piatti 2D e rifiuti rotolanti 3D) e dimensione; per fare ciò sfrutta delle palette inclinate che effettuano un moto rotatorio, questo genera un movimento di volo contrario causando un comportamento diverso per ogni tipologia di materiale. I vagli balistici generalmente sono impiegati per selezioni grossolane e particolari in quanto combinano solo la separazione dimensionale (non accurata) con le caratteristiche del materiale processato.

 

VAGLI OSCILLANTI: Come i cercatori d’oro che usano un recipiente costituito da un retino metallico per setacciare i fondali dei fiumi, questo vaglio adotta lo stesso concetto, ma in scala più in grande.

Nei vagli oscillanti accade il contrario rispetto ai vagli fin qui descritti infatti la frazione più’ grande rimane nel setaccio mentre quella più’ fine passa via via nei vagli sottostanti.

Il vaglio oscillante si compone di setacci posti uno sopra l’altra da quello a maglie più grandi via via verso il setaccio a maglie più fini fino al fondo chiuso della macchina. Il materiale processato in questo susseguirsi di setacci filtra fino a incontrare un setaccio avente una maglia più stretta rispetto alla sua pezzatura, quindi nei vagli oscillanti si separa partendo dalle rimozione delle particelle grandi e via via verso quelle più piccole.

Il Vaglio oscillante inoltre è il vaglio che in assoluto offre la maggiore efficienza di separazione delle particelle secondo una Gaussiana estremamente ristretta, questo perché le particelle subiscono solo un effetto oscillatorio senza effetti sussultori, quindi la separazione avviene solo per effetto del passaggio attraverso un’apertura se la proiezione superficie della particella è più piccola rispetto all’apertura.

A volte i vagli a oscillazione vengono confusi con i VIBROVAGLI i quali hanno un’efficienza di separazione nettamente inferiore in quanto combinano un movimento di traslazione con un effetto sussultorio importante che permette alle particelle lunghe di disporsi verticalmente e quindi infilarsi nelle aperture del setaccio inquinando così la frazione inferiore e riducendo di fatto l’efficienza di separazione.

La struttura che sopporta i vagli oscillanti può poggiare su giunti elastici come nel caso del VMESuperscreenMulticross o idraulici come nel Hydrostatic Screen.

 

VAGLIO A TAMBURO: viene spesso utilizzato nel trattamento dei rifiuti ed è composto da un tamburo girevole con delle reti forate per favorire l’uscita del materiale più fine, mentre l’ingombrante arriva alla fine del vaglio. Il Vaglio a tamburo VRO può essere inclinato per favorire la fuoriuscita del materiale nei casi più avversi.

 

Quali prodotti si possono vagliare

 A seconda del materiale da vagliare si possono scegliere tra le tipologie di vagli precedentemente elencati. Alcuni vagli sono specifici per determinate applicazioni come ad esempio la selezione di scaglie di legno per la produzione di pannelli OSB, è questo il caso del Quadradyn.

Per la produzione di pannelli in legno a partire da legno riciclato in presenza di corpi estranei come filamenti e tessuti o nel caso della selezione dei rifiuti è raccomandabile un vaglio con sistema antibloccaggio come il Dynascalper oppure con dischi ad opposizione di fase come nello Stepper Screen.

Esistono poi vagli versatili che si possono utilizzare in molteplici applicazioni, oltre che nella produzione di pannelli di legno anche nella selezione dei rifiuti, del compost, prodotti alimentari, Sali, minerali ed inerti come per il Dynascreen o per l'Oscillating Screen.

 

La vagliatura nella produzione di pannelli di legno

 Nella produzione dei pannelli di legno è fondamentale suddividere il materiale per frazioni omogenee per 2 motivi:

- eliminare con più efficacia gli inquinanti scartando il minor quantitativo di legno;

- suddividere il materiale in micro e macro particelle per una corretta alimentazione del processo di produzione.

 

I pannelli di legno si suddividono nelle seguenti tipologie:

PB: (Particle Board) ottenuto da particelle di legno vergine o riciclato mescolate a resina, è composto da uno strato interno con particelle più grandi e 2 strati superficiali con particelle più fini, permettendo la possibilità di verniciarlo direttamente, impiallacciarlo o nobilitarlo; è il pannello preferito nell’arredamento per il costo inferiore e per la versatilità nella personalizzazione della superfice.

 

MDF: (Medium Densitity Fibreboard) ottenuto da fibra di legno primario (e da poco tempo grazie sistemi di pulizia superefficienti e brevettati da PAL anche con legno riciclato) mescolata a resina, viene successivamente pressato ottenendo un monostrato; è utilizzato nell’arredamento per la sua versatilità nella lavorazione superficiale per mezzo di fresature a e realizzazione dei decori.

Superficialmente come per il PB si può verniciarlo direttamente, impiallacciarlo o nobilitarlo; è il pannello preferito per le ante frontali dei mobili (ante delle cucine o mobili) e per la possibilità di arrivare a spessori minimi e molto elastici (come le schiene degli armadi).

 

OSB: (Oriented Strand Board) ottenuto da scaglie di legno primario e riciclato è caratterizzato da uno strato interno di scaglie più fine interposto a due strati superficiali ottenuti da scaglie più grandi (strand) orientate; è utilizzato nell’edilizia per la sua elevata resistenza meccanica.

 

LSB: (Light Strand Board) si differenziano da pannelli OSB per l’aggiunta in superficie  di uno strato di particelle “fini”, questa scelta tecnica permette la possibilità di applicare la nobilitazione e quindi usarlo anche nell’arredamento.

  

La vagliatura nella selezione dei rifiuti

Nella selezione dei rifiuti solidi urbani è fondamentale recuperare la frazione CDR (combustibile derivato da rifiuto) utilizzabile per la produzione di energia mediante incenerimento e filtraggio dei fumi così come è necessario frazionare la parte fine dei rifiuti organici per ottenere il compost.

In entrambe le applicazioni la vagliatura presenta delle particolari difficoltà dovuta alla presenza di corpi estranei come stracci, sacchetti, fili e cavi di platica che potrebbero intasare le macchine.

In questi casi il sistema ottimale per la vagliatura è costituito da rulli dispari che operano con moto oscillante in opposizione di fase rispetto ai rulli pari, in modo da garantire l’avanzamento del materiale come nello Stepper Screen che evita l’intasamento trascinando a valle della macchina i corpi estranei e ingombranti.

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