El esmerilado criogénico es una técnica especializada utilizada para reducir materiales a partículas finas enfriándolos con fluidos criogénicos como el nitrógeno líquido.
Este método es especialmente eficaz para materiales elásticos y sensibles a la temperatura.
Evita la degradación térmica, el apelmazamiento y el sobrecalentamiento durante el proceso de molienda.
La molienda criogénica también aumenta la homogeneidad de la muestra, mejora el flujo y la dispersión de las partículas y aumenta los índices de producción.
Esta técnica se utiliza ampliamente en diversas industrias, como la alimentaria, la farmacéutica y la de fabricación de polímeros, para retener los componentes beneficiosos de los materiales que se procesan.
¿Para qué sirve la molienda criogénica? Explicación de 8 puntos clave
1. Enfriamiento y fragilización de materiales
El rectificado criogénico consiste en enfriar los materiales a temperaturas inferiores a su temperatura de transición vítrea utilizando fluidos criogénicos como el nitrógeno líquido.
Este enfriamiento fragiliza los materiales, haciéndolos más friables y fáciles de moler en partículas finas.
Al reducir la temperatura del material por debajo de la temperatura de transición vítrea, el proceso garantiza que los materiales no se ablanden, adhieran u obstruyan las rejillas, que son problemas comunes en la molienda a temperatura ambiente.
2. Prevención de la degradación térmica
Muchos materiales, especialmente los sensibles a la temperatura, se degradan cuando se exponen a altas temperaturas durante el proceso de molienda.
La molienda criogénica evita la degradación térmica manteniendo el material a bajas temperaturas, lo que garantiza la retención de los componentes beneficiosos del material.
Esto es especialmente importante en industrias como la farmacéutica y la alimentaria, donde debe preservarse la integridad de los ingredientes activos.
3. Mayor eficacia de la molienda
En comparación con los métodos de molienda tradicionales, la molienda criogénica produce partículas ultrafinas con un tamaño de partícula de 10 micrómetros o inferior.
El proceso garantiza una distribución uniforme de las partículas, lo que es crucial para aplicaciones en las que la consistencia del tamaño de las partículas es importante, como en la producción de polímeros y alimentos.
4. Aumento de las tasas de producción
La molienda criogénica optimiza el tamaño de las partículas, facilitando el procesamiento de los materiales.
Esta reducción del tiempo de procesado aumenta la tasa de producción total y garantiza el máximo rendimiento.
El uso de la refrigeración por nitrógeno líquido facilita el proceso de molienda de materiales sensibles a la temperatura, mejorando la eficacia general de la molienda.
5. Aplicación en varias industrias
La molienda criogénica se utiliza para retener los compuestos bioactivos de los productos alimentarios, como la cáscara de mango en polvo, y para mejorar la calidad funcional de los alimentos.
También reduce los problemas de eliminación de residuos.
La técnica se utiliza para moler fármacos sensibles a la temperatura sin degradar sus principios activos.
La molienda criogénica se emplea para producir partículas finas de polímeros, mejorando sus propiedades de flujo y dispersión.
6. Seguridad y gestión de equipos
El uso de nitrógeno líquido ayuda a evitar el sobrecalentamiento del material y del equipo de molienda, un problema común en los procesos de molienda convencionales.
El proceso de molienda criogénica permite una limpieza rápida y sencilla del equipo, reduciendo el tiempo de inactividad y los costes de mantenimiento.
7. Protección de componentes calientes
El proceso de rectificado criogénico proporciona un control preciso de la temperatura, lo que es esencial para proteger los componentes sensibles al calor que pueden degradarse a altas temperaturas.
El proceso se caracteriza por un corto tiempo de molienda por muestra, lo que minimiza aún más el riesgo de degradación térmica.
8. Ayuda a la descomposición peligrosa
El proceso de molienda criogénica ayuda a controlar la temperatura, lo que es crucial para evitar la descomposición peligrosa en entornos de molienda de alta energía.
Al fragilizar los materiales, el proceso garantiza que se fracturen en lugar de doblarse, fundirse o deformarse, lo que puede provocar condiciones peligrosas.
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