ПОЛУЧЕНИЕ КОМПОЗИЦИОННЫХ. ГРАНУЛИРОВАННЫХ МАТЕРИАЛОВ. В ПЛАНЕТАРНОМ ГРАНУЛЯТОРЕ

Кинетика формирования гранулированных композиций в планетарном грануляторе

Проанализированы результаты исследований процесса гранули­рования порошковой композиции с учетом частоты вращения води­ла, относительной частоты вращения барабанов и времени гранули­рования. Относительная скорость вращения барабанов направлена в сторону, обратную направлению планетарной скорости.

Технические характеристики гранулятора: диаметр барабана D = = 140 мм, ширина барабана B = 150 мм, радиус планетарного враще­ния барабана R = 100 мм.

При планетарной скорости 600 об/мин и относительной скоро­сти вращения барабанов 800 об/мин наблюдалась следующая картина образования гранул [48, 49] (см. п. 6.1).

Зависимость гранулометрического состава от времени гранули­рования представлена на рис. 6.12.

Кинетика формирования гранулированных композиций в планетарном грануляторе

0

1

2

3

4

а

d, мм

Подпись: Объемная доляПодпись: 20 15 10 5 0 Кинетика формирования гранулированных композиций в планетарном грануляторе

0 12 3

Подпись: 4 d мм б

Кинетика формирования гранулированных композиций в планетарном грануляторе

Рис. 6.12. Гранулометрический состав гранулированного материала. Время гранулирования: а - 0 мин; б - 2 мин; в - 4 мин

 

 

ся

н

о

«

я

ZZ

X

 

&

ю

о

 

в;

ч

о

«

в;

Я

Я

 

Кинетика формирования гранулированных композиций в планетарном грануляторе

4 5

d, мм

 

2

 

3

 

Кинетика формирования гранулированных композиций в планетарном гранулятореКинетика формирования гранулированных композиций в планетарном грануляторе

Кинетика формирования гранулированных композиций в планетарном грануляторе

д

Рис. 6.12. Гранулометрический состав гранулированного материала. Время гранулирования: г - 6 мин; д - 9 мин

Изменение среднего диаметра гранул при различных парамет­рах и времени гранулирования представлено на рис. 6.13. На всех графиках с увеличением времени гранулирования средний размер гранул становится больше, следовательно, процессы агломерации преобладают над процессами истирания и разрушения. С повышением

Кинетика формирования гранулированных композиций в планетарном грануляторе

Рис. 6.13. Зависимость среднего размера гранул от времени гранулирования. Планетарная скорость вращения: а - 500 об/мин. Относительная скорость вращения барабанов: ♦ - 400 об/мин; ■ - 600 об/мин; к. - 800 об/мин

 

 

Кинетика формирования гранулированных композиций в планетарном грануляторе

Подпись: Рис. 6.13. Зависимость среднего размера гранул от времени гранулирования. Планетарная скорость вращения: б - 600 об/мин; в - 700 об/мин. Относительная скорость вращения барабанов: ♦ -400 об/мин; ■ - 600 об/мин; ▲ - 800 об/мин

угловой относительной скорости барабанов при равном времени гра­нулирования увеличивается средний диаметр, значит, повышение угловой относительной скорости барабанов вызывает ускорение процесса гранулирования.

Пропорционально увеличению угловой относительной скорости барабанов растет количество перемещенных масс материала и, соот­ветственно, число взаимодействий частиц при условии, что характер окатывания не изменяется (угловая относительная скорость бараба­нов меньше критической).

При повышении угловой относительной скорости барабанов растет давление в слоях материала, соприкасающихся с барабаном [27], что так­же благоприятно сказывается на процессах их гранулирования. После остановки гранулятора, как уже было отмечено, на поверхности барабана обнаруживаются пластины, состоящие из слипшихся частиц, что под­тверждает предположение о положительном влиянии высокого давления у поверхности барабана на процесс агломерации.

В течение первых 2 минут гранулирования средний диаметр практически не увеличивается, что является следствием уплотнения материала с первоначально высокой пористостью (подтверждается уменьшением насыпного объема (рис. 6.14) и разрушением слабых

Кинетика формирования гранулированных композиций в планетарном грануляторе

Рис. 6.14. Изменение насыпного объема материала при гранулировании. Планетарная скорость вра­щения: а - 500 об/мин. Относительная скорость вращения барабанов: ♦ - 400 об/мин; ■ - 600 об/мин;

▲ - 800 об/мин

гранул). После 2 минут гранулирования зависимость среднего диаметра от времени гранулирования схожа с линейной, следовательно, можно предположить, что величина среднего размера гранул пропорциональна времени гранулирования.

Кинетика формирования гранулированных композиций в планетарном грануляторе

Кинетика формирования гранулированных композиций в планетарном грануляторе

Рис. 6.14. Изменение насыпного объема мате­риала при гранулировании. Планетарная ско­рость вращения: б - 600 об/мин; в - 700 об/мин. Относительная скорость вращения барабанов:

+ - 400 об/мин; ■ - 600 об/мин; ж - 800 об/мин

С повышением планетарной скорости средний диаметр при рав­ном времени гранулирования увеличивается, давление в слоях мате­риала, соприкасающихся с поверхностью барабана, растет во второй степени вследствие увеличения центробежной силы, что способст­вует более эффективной агломерации.

Зависимости с ♦ = 400 об/мин показывают, что при малой угло­вой относительной скорости барабанов повышение планетарной ско­рости не дает значительного увеличения средних диаметров и увели­чения скорости гранулообразования при равном времени гранули­рования.

Зависимости с планетарной скоростью 500 об/мин показывают, что при малой планетарной скорости повышение относительной ско­рости барабанов также не дает значительного увеличения скорости гранулообразования.

Исходя из сказанного, можно предположить, что существуют минимальная предельная относительная скорость барабанов, при ко­торой изменение планетарной скорости не дает значительного уве­личения скорости гранулообразования, и минимальная предельная планетарная скорость, при которой изменение относительной скоро­сти барабанов не дает значительного увеличения скорости грануло­образования. Следовательно, чтобы обеспечить эффективность гра­нулирования, относительная скорость вращения барабанов и плане­тарная скорость должны быть больше своих минимальных значений. Для повышения скорости гранулообразования необходимо увеличи­вать одновременно планетарную скорость и относительную скорость вращения барабанов.

Из рис. 6.14 видно, что с повышением планетарной скорости и относительной скорости вращения барабанов скорость уплотнения материала увеличивается.

Таким образом, выявлена последовательность образования гра­нул из композиции с твердо-пластическими свойствами, предвари­тельно гранулированной в сушилке-грануляторе. Сначала разруша­ются слабые гранулы, затем образуются высокопористые агломера­ты, поверхность агломератов уплотняется, приобретая плотную структуру, далее эти агломераты разрушаются, их обломки полно­стью переходят в плотную структуру вновь образованных гранул. Новые гранулы, состоящие из порошка с плотной структурой, взаи­модействуют друг с другом, выравнивают тем самым поверхность, а также слипаются, образуя конгломераты.

Добавить комментарий

ПОЛУЧЕНИЕ КОМПОЗИЦИОННЫХ. ГРАНУЛИРОВАННЫХ МАТЕРИАЛОВ. В ПЛАНЕТАРНОМ ГРАНУЛЯТОРЕ

Крутящий момент барабана гранулятора

Крутящий момент барабана получен экспериментально путем измерения момента тормозного механизма гранулятора (табл. 7.2). Тормозной механизм связан с барабаном ременной и цепной переда­чей. Крутящий момент барабана при моделировании находился пу­тем сложения …

Угол отклонения сыпучего материала в барабане гранулятора

При гранулировании изменяется гранулометрический состав материала и его текучесть, что влияет на крутящий момент барабана и угол отклонения материала. Для того чтобы гранулирование не влияло на измерение крутя­щего момента барабана …

СРАВНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ С ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫМИ И АНАЛИТИЧЕСКИМИ ИССЛЕДОВАНИЯМИ

7.1. Давление в сыпучем материале при гранулировании Для того чтобы исследовать влияние давления внутри сыпучего материала при работе планетарного гранулятора на процесс гранули­рования, были проведены испытания прочности на сжатие прессовок …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.