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Descarga de FIBC:
Guía completa de bolsas desechables a granel

Contenido de la guía

sacos a granel de fondo plano de fibc movidos por una transpaleta

1. Introducción

Los contenedores flexibles intermedios para materiales a granel (FIBC), conocidos comúnmente como bulk bags, big bags, bulker bags o bulka bags, han revolucionado las operaciones de manipulación de materiales en todos los sectores. Estos versátiles contenedores, especialmente los FIBC desechables (de un solo uso), ofrecen un método eficaz para transportar y descargar materiales a granel en instalaciones de fabricación y procesamiento.

 

Los sacos desechables FIBC son contenedores de un solo uso diseñados para el transporte y la descarga de materiales a granel una sola vez. Estos grandes sacos de fondo plano ofrecen una solución rentable para aplicaciones en las que la limpieza y el reciclado de sacos a granel no resultan prácticos o económicos. Son especialmente valiosas en industrias en las que debe evitarse la contaminación cruzada o en las que los costes de limpieza y devolución de las bolsas superan las ventajas de la reutilización.

 

El éxito de cualquier operación de manipulación de materiales a granel depende en gran medida de selección del sistema adecuado de descarga de sacos a granel y comprender sus capacidades y limitaciones. Esta guía es la segunda parte de una serie de 3 partes que cubre contenedores intermedios para graneles (IBC), FIBC desechables y FIBC reutilizables. Cada guía explora los diversos métodos, componentes y consideraciones esenciales para los ingenieros e integradores de sistemas que trabajan con IBCs y/o FIBCs.

2. Extracción de material a granel: métodos y consideraciones clave

Existen dos métodos principales para vaciar los materiales de los sacos a granel FIBC: la descarga por vacío y la división del saco. Analizaremos cada uno de ellos en detalle.

Descarga por vacío

Los sistemas de vacío son uno de los métodos más controlados para extraer material de los FIBC, y ofrecen ventajas especiales para polvos finos y materiales que requieren una manipulación cuidadosa. Estos sistemas utilizan presión negativa para transferir materiales a través de tuberías cerradas, lo que minimiza la emisión de polvo y la pérdida de producto.

 

Los componentes del sistema incluyen:

  • Bomba de vacío o soplante adaptada a las características del material
  • Sistema de filtrado para evitar la pérdida de producto
  • Tolva de recogida
  • Válvula de descarga para la liberación controlada de material
  • Sistema de tuberías con el diámetro adecuado para el flujo de material.

Principales ventajas de la descarga al vacío de sacos a granel

La descarga por vacío proporciona una transferencia de material totalmente cerrada con una generación de polvo mínima.

  • Posibilidad de rutas flexibles
  • Bueno para lugares de descarga remotos
  • Compatible con sistemas automatizados

Desafíos de la descarga al vacío

La descarga al vacío de sacos a granel suele ser una opción lenta e ineficaz para la descarga de FIBC. Utilizar el vacío para vaciar las bolsas a granel requiere mucho tiempo, es muy ruidoso y bastante costoso en términos de consumo de energía y filtración. A la hora de seleccionar un método de descarga por vacío hay que tener en cuenta lo siguiente:

  • Potencia necesaria para su funcionamiento, normalmente entre 5 y 15 kW en función de la capacidad
  • El dimensionamiento del sistema es fundamental para un flujo de materiales eficiente
  • No apto para materiales cohesivos o muy densos
  • Susceptible a la formación de grumos y aglomeraciones que provocan obstrucciones
  • Mantenimiento regular de filtros y juntas
  • Requieren aire comprimido para la limpieza del filtro.

Consideraciones de diseño para la descarga en vacío

  • El radio de la tubería debe ser al menos 3 veces el tamaño de las partículas de los materiales que se manipulan
  • La presión de vacío suele oscilar entre -0,3 y -0,5 bares
  • La superficie filtrante debe dimensionarse en función de las características del material
  • Considerar el contenido de humedad y la temperatura del material
  • Tenga en cuenta las pérdidas de presión del sistema.

Métodos de descarga de FIBC con bolsas divididas

divisor de sacos a granel fibc con disposición de cuchillas en x

La descarga de sacos divididos consiste en crear una abertura en el FIBC para permitir la descarga del material en un vertedero de sacos a granel. Este método es especialmente común con FIBC desechables cuando no es necesaria la conservación del saco, y ofrece un enfoque sencillo de la manipulación del material. Existen dos métodos principales para dividir los sacos: el corte manual y los bastidores divisores diseñados.

Método de cuchilla manual para FIBC

El método más básico consiste en que los operarios corten manualmente los sacos con herramientas manuales como hoces (también denominadas cuchillas segadoras) o cuchillos multiusos. Aunque este método de descarga manual tiene el menor coste de equipo, presenta retos y riesgos que pueden no ser asumibles en un proceso moderno de manipulación de materiales a granel. Cortar manualmente los sacos bulka y levantarlos para vaciarlos en un vertedero de sacos bulka no se presta a una manipulación precisa de los sacos a granel. La eliminación de las bolsas a granel también puede suponer un reto, dependiendo del volumen de bolsas a granel utilizadas en un proceso.

Desafíos de la división manual de FIBC

  • Alto riesgo de lesiones para el operador
  • Apertura de bolsas y flujo de material incoherentes
  • Control limitado de la descarga de material
  • Generación significativa de polvo y opciones limitadas para su control
  • Posibilidad de contaminación del material de la bolsa
  • Dificultad para mantener un funcionamiento limpio
  • Escasa repetibilidad entre operadores
  • Riesgo de vertido incontrolado de material
  • Mayores costes de mano de obra y funcionamiento más lento.

Seguridad en la división manual de sacos a granel

  • Exposición directa del operario a riesgos de corte
  • Posiciones de corte incómodas
  • Posibilidad de lesiones por esfuerzo repetitivo
  • Exposición al polvo y al material
  • Riesgo de caída de material durante el corte
  • Opciones de parada de emergencia limitadas.
Sistemas de bastidores divisores para FIBC

Los bastidores divisores representan una solución de ingeniería para la apertura de sacos, que ofrece una gran mejora de la seguridad y ventajas operativas. Estos sistemas están disponibles en dos configuraciones principales: Cuchilla en X y cuchilla en U.

cortador de bolsas de fibc para bolsas desechables a granel

Imagen de una disposición de cuchillas en X.

contenedor intermedio flexible a granel (fibc) cortador disposición en U para bolsas de caño

Imagen de una disposición de cuchillas en U.

Disposición de las cuchillas en X

  • Se utiliza para bolsas de fondo plano (sin boquilla)
  • El fondo de la bolsa se corta en cuatro triángulos, abriendo la bolsa de esquina a esquina
  • Proporciona la mayor abertura para minimizar los residuos de la bolsa
  • Acomoda fácilmente una rejilla debajo del divisor sin necesidad de altura adicional
  • Ideal para operaciones de alto rendimiento.

Disposición de las palas en U

  • Diseñado para bolsas con boquilla inferior
  • La disposición de corte de tres cuchillas corta alrededor de la boca del FIBC
  • Se crea una solapa en forma de U por la que fluye el producto
  • Es más probable que necesite ayudas para el alta debido a la menor apertura de la bolsa
  • Puede necesitar altura adicional en el marco para acomodar la cámara de caño.

Ventajas comunes de los bastidores divisores para una bolsa grande

  • Apertura de bolsas controlada y uniforme
  • Reducción de la intervención del operador
  • Opciones integradas de control del polvo
  • Mejora del cumplimiento de las normas de seguridad
  • Flujo de materiales previsible
  • Menor necesidad de mano de obra
  • Mejor control del proceso
  • Reducción de los residuos de material
  • Mayor limpieza de la planta
  • Menor riesgo de contaminación del producto.

Consideraciones sobre el diseño del bastidor divisor

  • Capacidad de carga (normalmente 1.000-2.000 kg)
  • Selección del material del bastidor
  • Requisitos de resistencia a la corrosión
  • Acceso para mantenimiento
  • Cálculo del factor de seguridad
  • Integración con sistemas de control de polvo
  • Compatibilidad con equipos de manipulación
  • Capacidad de expansión futura.

3. Descarga de FIBC: componentes y accesorios esenciales

Opciones de control del polvo

La gestión eficaz del polvo es crucial para la seguridad de los operarios, la reducción del desperdicio de material y el cumplimiento de las normas medioambientales. Tres enfoques principales ofrecen niveles crecientes de control del polvo.

Faldones/faldones de goma
descargador de sacos desechables extracción de polvo plano desechable

La opción más básica de control del polvo, adecuada para aplicaciones no críticas.

Características de los faldones de goma

  • Construcción de goma flexible
  • Métodos de fijación sencillos
  • Contención básica del polvo
  • Fácil sustitución
  • Solución rentable.

Aplicaciones ideales para los rodapiés de goma en la descarga de FIBC

  • Materiales no peligrosos
  • Generación limitada de polvo
  • Necesidades básicas de contención
  • Operaciones presupuestarias
  • Instalaciones temporales.

Limitaciones de los faldones de goma como método de contención del polvo

  • Eficacia limitada
  • Problemas de desgaste
  • Sólo sellado básico
  • Puede requerir sustituciones frecuentes
  • No apto para polvos finos.
Colector de extracción de polvo
fibc bulk bag unloader colector de extracción de polvo

Un colector de extracción de polvo es la solución de control de polvo más completa, adecuada para aplicaciones críticas cuando se descargan polvos de bolsas a granel. Es el método preferido para operaciones de manipulación de polvo de alto rendimiento.

Componentes del sistema

  • Campana de extracción
  • Gestión del flujo de aire
  • Sistemas de filtrado
  • Equipos de control
  • Integración del control.

Prestaciones

  • Máximo control del polvo
  • Capacidad de supervisión de procesos
  • Integración con los sistemas de las instalaciones
  • Cumplimiento de la normativa
  • Opciones de recogida de datos.

Consideraciones sobre el diseño de los colectores de extracción de polvo

  • Cálculo del caudal de aire
  • Selección de filtro
  • Análisis de la pérdida de carga
  • Acceso para mantenimiento
  • Eficiencia energética.

Acondicionamiento de materiales y ayudas al flujo

El acondicionamiento del material y las ayudas al flujo son componentes cruciales en los sistemas de descarga de FIBC, ya que garantizan una descarga de material uniforme y fiable. La elección entre distintos sistemas depende de si el material debe transportarse inmediatamente o almacenarse para una dosificación controlada. Existen diversos dispositivos de ayuda al flujo, como rompedores de grumos, válvulas de cierre, cubiertas contra la intemperie, células de carga para una dosificación y/o dosificación precisas y vibradores. Aquí hablaremos de dos componentes principales: El descargador de FIBC desechable (DFU) y el alimentador de tornillo dosificador (DSF).

Descargador desechable de FIBC (DFU)
descargador de fibc desechable con carretilla elevadora para sacos a granel de un solo uso

La DFU está diseñada específicamente para descargar material directamente en los sistemas de transporte, por lo que resulta ideal para operaciones de procesamiento continuo. Las DFU están disponibles en una o dos estaciones. Una estación doble optimiza los costes de capital, ya que ambos descargadores de sacos a granel pueden alimentar un único transportador. Además, el transporte consolidado reduce los costes operativos.

 

Una DFU también es ideal para incorporar al proceso la dosificación por pérdida de peso o por lotes. La DFU está montada sobre células de carga y, cuando se combina con un alimentador de tornillo dosificador, puede dosificar la cantidad de material necesaria en el proceso. Se suele utilizar con floculantes y otros sistemas de tratamiento.

Características del sistema

  • Integración directa del transportador
  • Tolva de almacenamiento integrada
  • Control de nivel
  • Velocidad de descarga controlada
  • Sistemas de contención del polvo
  • Enclavamientos de seguridad
  • Cambio rápido de bolsas
  • Apto para carga con carretilla elevadora.

Más adecuado para

  • Líneas de producción continua
  • Alimentación directa del proceso
  • Descarga offset de descargadores de FIBC reutilizables
  • Descarga offset de descargadores de FIBC desechables
  • Operaciones automatizadas
  • Requisitos de alto rendimiento
  • Instalaciones con limitaciones de espacio.
diagrama de pros y contras del descargador de sacos de fibra desechable

Ventajas de los descargadores de FIBC desechables

  • Almacenamiento mínimo de material
  • Flujo continuo de material
  • Capacidad de almacenamiento en búfer
  • Reducción de los pasos de manipulación
  • Aprovechamiento eficaz del espacio
  • Menor riesgo de contaminación.

No recomendado para:

    • Aplicaciones de alto rendimiento que requieren una tolva de sobrecarga/de almacenamiento intermedio
    • Materias primas que requieren medios auxiliares de rotura y acondicionamiento del puente para su descarga del FIBC.
Dosificador helicoidal (DSF)
Un alimentador de tornillo dosificador Floveyor en uso con un descargador de sacos a granel

Un sistema DSF incorpora capacidad de almacenamiento con alimentación controlada a través de un alimentador de tornillo, proporcionando una dosificación precisa del material para los procesos posteriores.

Elementos de diseño

  • Alimentador de tornillo de precisión
  • Control de velocidad variable
  • Velocidad de descarga controlada.

Más adecuado para:

  • Medición/dosificación precisas
  • Dosificación gravimétrica (pérdida de peso)
  • Sistemas de formulación (con células de carga)
dosificador de tornillo diagrama pros contras

Beneficios

  • Dosificación precisa del material
  • Velocidades de alimentación controladas
  • Adaptación de la tasa de proceso
  • Procesamiento por lotes
  • Transporta el material peligroso de forma segura y sin contaminar
  • Descarga directamente a un transportador aeromecánico Floveyor (AMC) o a un transportador tubular de arrastre (TDC) a través de bajantes circulares.

No apto para:

  • Dosificación de alta precisión (precisión <1 kg)
  • Materiales friables o frágiles (se recomienda comprobar el material antes de comprarlo)
  • Mezclas de materiales sensibles a la segregación (se recomienda probar el material antes de comprarlo)
  • Distancias de transporte superiores a 2 metros.

 

4. Opciones de transporte de material a granel

Los descargadores de FIBC desechables Floveyor tienen un diseño modular para que cada pieza encaje a la perfección. Esto permite una operación de transporte altamente eficiente, libre de contaminación y sin polvo.

Transportadores aeromecánicos (AMC)

AMCs ofrecen un transporte eficaz del material con una degradación mínima del producto. Un motor de alto rendimiento acciona un conjunto de cables de circulación interna a alta velocidad dentro de los tubos de transporte. El material a granel se introduce en el alojamiento de alimentación y el conjunto de cables lo acelera hacia los tubos de transporte. Los discos de transporte y las bolsas de aire a baja presión se combinan para suspender el material a granel y arrastrarlo rápida pero suavemente hasta el punto de descarga.

Disección de un transportador aeromecánico Floveyor para la descarga de fibras

Componentes del sistema

  • Conjunto de cuerda y disco
  • Tubos totalmente cerrados
  • Sistema de propulsión
  • Carcasa de descarga
  • Comedero
  • Mecanismo tensor de la cuerda
  • Sistema de control

Características de rendimiento

  • Gran capacidad de producción (hasta 100 m³/h)
  • Manipulación cuidadosa del material
  • Bajo consumo de energía
  • Mantenimiento mínimo
  • Opciones flexibles de encaminamiento
  • Limpieza in situ (CIP), limpieza in situ (COP), limpieza en seco con aire o gas inerte
  • Contacto mínimo entre materiales
  • Contacto mínimo del material con el equipo.

Aplicaciones

  • Polvos y gránulos secos de hasta 12 mm de tamaño
  • Materiales friables
  • Mezcla de tamaños de material
  • Velocidades de alimentación variables
  • Requisitos de enrutamiento complejos
  • Entornos limpios, incluida la elaboración higiénica de alimentos
  • Instalaciones lineales
  • Funcionamiento las 24 horas del día
  • Temperaturas de proceso de -5°C (20°F) a 120°C (250°F)
  • Operaciones de dosificación en las que se desean transferencias totales de lotes.

Ventajas del diseño modular de los descargadores AMC y FIBC
A Flotador AMC emparejado con un Floveyor Descargador de FIBC es una de las soluciones más eficaces y fiables para introducir sus materiales a granel en su planta, en un recipiente de almacenamiento o en un vehículo de carretera. Es una solución probada para decantar materiales de sacos de fondo plano. Abre la bolsa completamente al primer intento. Se minimiza la contaminación por hilos y plástico rasgado, garantizando la seguridad en el lugar de trabajo y el medio ambiente al contener el polvo y los derrames.

Transportadores tubulares de arrastre (TDC)

TDCs transportar a través de varios planos a baja velocidad para manipular varias salidas. El sistema totalmente cerrado y el conjunto de cables están diseñados para industrias que requieren un nivel más estricto de limpieza y seguridad en la manipulación de materiales a granel.

Características de diseño del TDC

  • Construcción de tubo cerrado
  • Conjunto de cuerda y disco
  • Sin riesgos de contaminación por el desgaste cadena contra cadena
  • Múltiples puntos de entrada y salida
  • Diseño modular
  • Alta fiabilidad
  • Cumple las normas de seguridad alimentaria
  • Diseños flexibles
  • Disponible en configuraciones recta y horizontal
  • Transporte de materiales en curvas, esquinas y elevaciones verticales
  • Funciona en dos direcciones mediante un conjunto de cable bidireccional
  • Arranca y se para bajo carga.

Ventajas operativas

  • Funcionamiento estanco al polvo
  • Requiere poco mantenimiento
  • Eficiencia energética
  • Funcionamiento silencioso
  • Degradación mínima del producto
  • Transmite a larga distancia
  • Transmite en varios planos
  • Baja rotura y desperdicio de material
  • Mantiene la integridad de los lotes y las mezclas
  • Menores costes de mantenimiento
  • Excelente para materiales que pueden sufrir cohesividad y aglomeración.

Aplicaciones típicas

  • Materiales abrasivos y explosivos
  • Productos polvorientos
  • Múltiples puntos de descarga
  • Materiales sensibles a la temperatura
  • Requisitos de limpieza in situ.

Alimentador helicoidal para FIBC desechables

Alimentadores de tornillo Floveyor de descarga de sacos a granel listos para su envío al cliente

Una gran tolva de alimentación en un alimentador de tornillo acomoda el volumen completo de un FIBC desechable vaciado. El alimentador de tornillo integrado proporciona una modulación precisa del flujo de material mediante un variador de velocidad.

Características de diseño del alimentador de tornillo FIBC

  • Cuchillas de corte para FIBC integradas
  • Membrana de estanqueidad al polvo
  • Barandilla
  • Puente para proteger los tornillos
  • Rejilla de seguridad extraíble
  • Conexión para aspiración de polvo
  • Maniobrable con carretilla elevadora.

Alimentador sinfín para FIBC con estaciones dobles

Para aquellas plantas que requieran grandes producciones o un funcionamiento continuo, hay disponible un alimentador de tornillo de doble estación para FIBC desechables. Todas las características de diseño de un alimentador de tornillo FIBC simple están en su lugar con la adición de tolvas de sobretensión redundantes para el funcionamiento continuo de la carretilla elevadora.

Caso práctico: Éxito de la implantación de un descargador de bolsas desechables a granel

Ejemplo de cal hidratada

 

Floveyor proporcionó a un proveedor mundial de cal un sistema de carga de camiones reubicable para manipular de forma segura la cal hidratada en varios emplazamientos de Australia y Nueva Zelanda. La cal hidratada es altamente cáustica y genera polvo peligroso, que requiere una contención robusta. El Endura Truck Loader F5 de Floveyor cuenta con un sistema integrado de extracción de polvo, una capacidad de descarga de 54 TPH y una tolva de almacenamiento de 1800 L. Diseñado para la movilidad, se puede desmontar y transportar fácilmente. Desde 2015, estos sistemas han permitido una transferencia eficiente y de gran volumen, manteniendo la seguridad y el cumplimiento medioambiental, reforzando una sólida asociación entre Floveyor y el cliente.

 

Lea el estudio de caso completo: Sistema reubicable de carga de camiones para el suministro global de cal hidratada

Conclusión

La selección del sistema de descarga de FIBC desechables adecuado requiere una cuidadosa consideración de las propiedades del material, las necesidades operativas y las limitaciones de las instalaciones. El éxito depende de que el método de descarga y los accesorios se adapten a los requisitos específicos de la aplicación, sin perder de vista la seguridad, la eficiencia y la rentabilidad.

Considere estos puntos clave:

  • Evaluar a fondo las características del material antes de seleccionar el sistema
  • Adecuar las capacidades del sistema a las necesidades operativas
  • Considerar el coste total de propiedad, no sólo la inversión inicial
  • Planificar las futuras necesidades de capacidad y flexibilidad del sistema
  • Priorizar la seguridad y el mantenimiento de la accesibilidad
  • Trabajar con proveedores experimentados para una integración óptima del sistema
  • Busque fabricantes que ofrezcan un diseño modular para maximizar el rendimiento operativo.

Recuerde que, aunque los costes iniciales pueden favorecer las soluciones más sencillas, los coste total de propiedad debe incluir consideraciones sobre el mantenimiento, la eficiencia operativa y las posibles pérdidas de material. Trabajar con proveedores experimentados que puedan ofrecer soluciones modulares e integradas suele dar mejores resultados a largo plazo, menor coste total de propiedad e instalaciones más exitosas.

Póngase en contacto con Floveyor

Gane eficiencia con las soluciones de descarga de sacos desechables FIBC de Floveyor. Optimice la manipulación de materiales a granel, mejore la seguridad de los operarios y reduzca los tiempos de inactividad. Póngase en contacto con nosotros para más información, o solicitar presupuesto.