Cosa si intende per vagliatura?

Quando parliamo di vagliatura o setacciatura facciamo riferimento al processo volto all’analisi e alla seguente separazione di prodotti sfusi in classi di dimensioni diverse, facenti parte inizialmente di un agglomerato di sostanze eterogeneo. Si tratta di una delle operazioni di pretrattamento a cui sono sottoposti i rifiuti prima di essere avviati al trattamento vero e proprio. È possibile dividere il processo di vagliatura come segue:

• Vagliatura di controllo: quando il prodotto passante è compreso tra il 95 ÷ 100 % dell’intero volume; 
• Classificazione: quando il prodotto passante è compreso tra il 10 ÷ 90 dell’intero volume;
• Depolverazione: quando il prodotto passante è compreso tra lo 0 ÷ 10 % dell’intero volume.

Tipologie di vagli industriali 

Macchinari appositi, detti vagli, separano i materiali per pezzatura, attraverso il passaggio tramite uno o più corpi dotati di fori della dimensione voluta (si hanno quindi vagli mono- o pluri-stadio). I tipi più diffusi di vaglio sono:

• Vagli a tamburo: sono la tipologia di vagli di più diffuso impiego, per la loro elevata versatilità. Si distinguono in diversi modelli e taglie, a seconda della lunghezza, del diametro del tamburo, dell’inclinazione dell’asse, della velocità di rotazione e dell’apertura delle maglie;
• Vibrovagli: molto funzionali a livello industriale, ne esistono di differenti tipologie, tra le quali troviamo i vibrovagli circolari e i vibrovagli rettangolari;
• Vagli a dischi: sono sistemi più recenti dei precedenti, e sono impiegati in particolare nei settori di trattamento dei prodotti cartacei e plastici provenienti dalla raccolta differenziata, e nel trattamento del rifiuto solido misto.

Il flusso entrante nel vaglio viene suddiviso in due flussi distinti chiamati:

• Sottovaglio: il materiale raccolto nelle tramogge sottostanti il separatore;
• Sopravaglio (o sovvallo): la parte di materiale che rimane sopra le maglie di separazione e giunge dall’estremità della macchina. 

Cos’è e come funziona il vibrovaglio?

Il vibrovaglio, o vaglio circolare, è un sistema che sfrutta il moto ondulatorio e sussultorio per separare il materiale da sostanze granulari quali polveri, granulati e materiale solido, secco o umido, grazie alla presenza di un piano forato su tutta la sua lunghezza.

Il vibrovaglio viene definito anche vibrosetaccio proprio perché vibra e scuote una vasca. I setacci vibratori selezionano ciò che è stato inserito in quest’ultima, mantenendo una parte di materiale e scartandone un’altra. Molto spesso il vibrovaglio opera in combinazione e in sinergia con altri impianti, diventando parte di un intero processo produttivo.

Il materiale in ingresso, distribuito sul piano in maniera omogenea, viene costantemente mosso all’interno del vibrovaglio in modo che il materiale fine cada subito in una bocca di scarico mentre quello con granulometria superiore esca da un’altra bocca di scarico per essere utilizzato in un altro processo o triturato nuovamente. I motori sviluppano una vibrazione unidirezionale, imprimendo al materiale sia il moto che la direzione di trasporto. 

Caratteristiche del vibrovaglio industriale 

All’interno del vibrovaglio sono fissate una o più griglie sovrapposte, movimentate da appositi motovibratori che permettono il passaggio del prodotto e la sua suddivisione in base alle varie granulometrie. Composto da due parti principali, il vibrovaglio funziona mediante movimenti vibranti sia verticali che orizzontali, regolabili con velocità differenti.

• La parte statica: costituita dal basamento, il quale, costruito in acciaio al carbonio verniciato o acciaio inox, può essere fisso a terra, su carrello a tre o più ruote, su gambe d’appoggio;
• La parte vibrante: sospesa su molle di sostegno, è composta da più componenti: una o più fasce aventi lo scarico del residuo di forma diversa a seconda dell’utilizzo; un telaio portarete (con eventuali anellini tendirete); una guarnizione in gomma montata nel telaio portarete; un disco di base avente una o più bocche di scarico; un anello di serraggio con morsetti per tenere uniti tutti i pezzi che costituiscono la parte vibrante e un motore elettrovibratore.

Le attrezzature sono dotate di soluzioni anti-intasamento delle parti interne, costituite da cilindri in plastica, sfere di gomma e sistemi a ultrasuoni. Le reti che operano la setacciatura possono essere di diverso tipo in termini di materiale e dimensioni, a seconda del prodotto in lavorazione (tipologia di prodotto e granulometria) e della frazione che si vuole ottenere.

I vibrovagli possono essere impiegati per setacciare i prodotti più svariati: solidi, liquidi, umidi, secchi, alimentari e non. L’uso previsto per la macchina in oggetto dipende dal suo allestimento, in accordo con le specifiche contrattuali richieste dal cliente. 

Tutti i vantaggi del vibrovaglio industriale 

La setacciatura è il processo industriale applicato nei principali settori manifatturieri al fine di:

• Pulire una polvere o un prodotto granulare da particelle indesiderate con dimensioni maggiori (ad es. grumi, insetti, parti metalliche, altri scarti ecc.) o con dimensioni più piccole (ovvero polvere fine) rispetto al principale prodotto di valore;
• Separare un prodotto in polvere o granulare in gruppi in base alla granulometria, al fine di identificare e creare prodotti diversi;
• Disidratare un prodotto liquido separando il suo contenuto solido dall’acqua.

Il vibrovaglio può rivelarsi la soluzione ideale anche per tutte quelle industrie che necessitano di macchine di processo per la miscelazione, il trasferimento e la deferrizzazione. Grazie a tale macchinario si possono infatti setacciare i materiali usati durante la produzione industriale, così da poter riciclare adeguatamente gli scarti. Tra gli ulteriori vantaggi del vibrovaglio:

• Il materiale separato può essere destinato ad altri processi produttivi o recuperato;
• Rapida sostituzione dei setacci a vibrazione;
• Bassi costi di manutenzione;
• Facile da usare e ad alto rendimento. 

Quali problematiche risolve il vibrovaglio industriale?

La vagliatura viene introdotta nei processi di produzione per molte ragioni, tra le principali:

1. Sicurezza: è necessario un setaccio per assicurarsi che le particelle indesiderate non entrino nel ciclo di produzione con il prodotto. In settori specifici come il food, questa applicazione segue i requisiti di legge relativi alla sicurezza della produzione alimentare. In altri settori, come la stampa 3D, questa applicazione è necessaria per garantire la qualità finale dei componenti;
2. Qualità: setacciare può essere un’opzione interessante per identificare e creare diversi prodotti di valore a partire da un ingrediente sfuso. Le dimensioni delle particelle possono svolgere un ruolo nel settore alimentare, delle polveri di metallo, edilizia e in molti altri settori, in cui ogni prodotto estratto dalla frazione sfusa può corrispondere a diverse opportunità di mercato;
3. Recupero: il concetto di economia circolare sta inducendo le industrie a ripensare il loro processo di produzione e a trovare modi per renderlo più sostenibile; in questo contesto, il setaccio può essere una buona opportunità per estrarre un materiale di valore dagli scarti e trasformarlo in una nuova opportunità come nuovo prodotto da utilizzare o vendere.

Applicazioni industriali del vibrovaglio

L’adozione del vibrovaglio ha determinato in molti settori un salto di qualità nel processo produttivo. Grazie alle sue multiple funzionalità, infatti, il vibrovaglio ha trovato applicazione in realtà industriali diversificate quali, per esempio: 

• Industria mineraria, petrolifera ed estrattiva: il vibrovaglio viene utilizzato nelle miniere e per recuperare alcuni tipi di rifiuti industriali. In particolare, l’innovazione offerta dalla tecnologia del vibrovaglio permette di raggiungere una maggiore efficacia di separazione (fino a 7 µm), una riduzione del consumo di energia, una minimizzazione dell’impatto ecologico e la creazione di vantaggio economico nel riutilizzo e/o nella vendita di materiale prima considerato scarto;
• Industria alimentare: un vibrovaglio industriale può essere utilizzato sia per la vagliatura di polveri che di liquidi come all’interno di una torrefazione di caffè o comunque in un’industria dove la granulometria di un prodotto macinato è essenziale. Allo stesso modo, il vibrovaglio può essere utile per eliminare corpi estranei prima dell’immissione di ingredienti all’interno degli alimenti. Aiuta altresì a frantumare i grumi, infatti, viene spesso usato per la setacciatura di farina, lieviti e zucchero. Questo macchinario è usato anche nell’ambito della lavorazione dei pinoli. Questi ultimi, tramite l’uso dei vibrovagli circolari, vengono separati dalle pellicine e dai pezzi di guscio;
• Edilizia e ceramica: il vibrovaglio industriale è ottimo all’interno delle aziende che producono materiali edili. Può essere usato, ad esempio, per setacciare la sabbia. Questo apparecchio consente inoltre di scovare particelle solide all’interno di liquidi e permette di riutilizzare questi ultimi nella produzione di un altro materiale. I setacciatori con sistema di vibrazione risultano molto efficaci anche nel settore ceramico nonché in tutto il settore dei materiali da costruzione, in qualsiasi situazione in cui ci sia prodotto da separare con una particolare cura ed efficienza.

Il vibrovaglio è usato spesso anche nel settore chimico e cosmetico, farmaceutico, molitorio, agricolo, energetico, del riciclaggio, della fonderia, dello stoccaggio, dell’imballaggio e nel trattamento della plastica, del legno, del vetro e di polveri metalliche.