Гранулирование материалов

МЕТОДЫ И ПРИНЦИПЫ ГРАНУЛИРОВАНИЯ МАТЕРИАЛОВ

I. Методы гранулирования

Для гранулирования материалов в отечественной и зарубежной практике применяют различные методы и аппаратуру [14, 77, 104, 119]. Все процессы гранулиро­вания можно классифицировать следующим образом: из жидкой фазы диспергированием на капли с по­следующей кристаллизацией при обезвоживании или охлаждении;

из твердой фазы прессованием с последующим дроб­лением брикетов до гранул требуемого размера;

из смеси жидкой и твердой фаз агломерацией по­рошков с последующим окатыванием агломератов и упрочнением связей между частицами при удалении жидкой фазы;

из газообразной фазы конденсацией (десублима­цией) с образованием твердых гранул;

из смеси жидкой и газообразной фаз с осуществле­нием химической реакции;

из смеси жидкой, твердой и газообразной фаз с осу­ществлением химической реакции.

Образование твердых частиц необходимого размера при гранулировании происходит либо одновременно, ли­бо постепенно. Поэтому различают процессы гранули­рования, протекающие без изменения размеров частиц во времени, с изменением размера частиц во времени и с образованием новых частиц и ростом имеющихся час­тиц. В зависимости от требований, предъявляемых к гранулометрическому составу продукта, получаемые при гранулировании мелкие частицы либо возвращают в процесс (рётуряый процесс), либо не возвращают (безретурный процесс).

Эффективность процесса гранулирования зависит от механизма граяулообразования, который, в свою очередь, определяется способом гранулирования и его аппаратурным оформлением. В связи с этим методы гранулирования целесообразно классифицировать сле­дующим образом:

окатывание (формирование гранул, достигаемое агломерацией или наслаиванием частиц);

диспергирование жидкости в свободный объем или нейтральную среду (образование и кристаллизация ка­пель жидкости при охлаждении в воздухе, масле и т. п.);

прессование сухих порошков с получением брикетов, плиток и т. п., с последующим их дроблением на гра­нулы требуемого размера;

диспергирование жидкости на поверхность частиц во взвешенном состоянии (кристаллизация тонких пленок на поверхности частиц);

чешуирование (охлаждение жидкости на инородной поверхности);

формование или экструзия (гтродавливание пасто­образной массы через отверстия).