Cтраница 1
Рост гранул в кипящем слое происходит в результате отложения вещества из раствора или плава на их поверхности и за счет агломерации частиц. Одновременно идет дробление гранул, вызываемое ударами и трением при столкновениях, их разрывом при взрывном испарении влаги в порах и трещинах, а также вследствие тепловых напряжений, возникающих из-за неравномерного прогрева, периодического изменения температуры поверхности. Температура поверхности гранулы может понижаться в верхней части кипящего слоя при соприкосновении с подаваемым на грануляцию раствором и повышается при опускании в нижнюю часть слоя. В крупных гранулах при этом могут возникать большие температурные градиенты, приводящие к значительным напряжениям, раскалывающим гранулу. [1]
Рост гранул при этом происходит за счет кристаллизации мелких частиц расплава на поверхности растущих гранул. Такой способ гранулирования по сравнению с башенным позволяет повысить удельную производительность гранулятора в несколько раз. Однако продукт получается неоднородным по размерам. Кроме того, мелкие частицы продукта выносятся из аппарата потоком ожижающего агента, что обусловливает его потери и необходимость установки мощных пылеулавливающих устройств. [2]
Рост гранул при этом происходит за счет кристаллизации мелких частиц расплава на поверхности растущих гранул. Такой способ гранулирования по сравнению с башенным позволяет повысить удельную производительность гранулятора в несколько раз. Однако продукт получается неоднородным по размерам. Кроме того, мелкие частицы продукта выносятся из аппарата потоком сжижающего агента, что обусловливает его потери и необходимость установки мощных пылеулавливающих устройств. [3]
Линейная скорость роста гранул зависит от режима гранулирования и свойств гранулируемого материала. Продолжая пользоваться формальной аналогией между процессами гранулообразования в порошках и кристаллизации, напомним, что в последнем случае известны ( см. разд. [4]
Линейная скорость роста гранул зависит от технологических параметров гранулирования. Она повышается с увеличением концентрации связующего и эквивалентного диаметра частиц порошка, экстремально зависит от скорости движения рабочего органа гранулятора. Иными словами, факторы, повышающие частоту и эффективность нуклеации частиц порошка, приводят к увеличению линейной скорости роста гранул. [5]
Одновременно с ростом гранул при сушке на слое собственного материала происходят иные процессы, влияющие на гранулометрический состав получаемого сухого продукта. При полном перемешивании состав продукта одинаков в объеме псевдо-ожиженного слоя и на выгрузке при отсутствии сепарации частиц. Если полного перемешивания не происходит, то может наблюдаться сепарация гранул по их размерам в самом псевдо-ожиженном слое. [6]
Одновременно с ростом гранул протекают и другие процессы, приводящие к изменению числа частиц в слое - агломерация ( при их слипании) и дробление, вызванное возникновением температурных напряжений. [7]
![]() |
Схема производства метафосфата калия. [8] |
Интенсивность возникновения и роста гранул в значительной степени определяется начальной концентрацией раствора. [9]
Механизм образования и роста гранул в этом случае во многом аналогичен наблюдаемому при гранулировании расплавов, когда совмещены стадии формования и структурирования гранул. Здесь в перемешиваемом объеме гранул также происходят гомогенное зарождение центров гранулообразования, рост этих центров и параллельно - рост мелких частиц затравки - гетерогенных центров зарождения гранул. Детальное математическое описание этого процесса затруднительно из-за большого числа трудноучитываемых факторов. [10]
Интенсивность возникновения и роста гранул метафосфата калия в сильной степени определяется начальной концентрацией раствора. [11]
Характер функции скорости роста гранул от физико-химических свойств пока однозначно не установлен. В зависимости от свойств материала и режима гранулирования увеличение средней продолжительности пребывания гранулы в кипящем слое может привести как к укрупнению, так и к уменьшению среднего размера получаемых гранул. Повышение температуры, способствующее дроблению гранул, вызывает увеличение содержания мелкой фракции. [12]
Помимо основного процесса роста гранул, при испарении подаваемого раствора в аппарате происходят и другие процессы, изменяющие общее число частиц в кипящем слое. Периодически переходя из горячих зон в холодные, гранулы растрескиваются вследствие возникающих температурных напряжений, и от них могут откалываться отдельные осколки - новые, растущие вновь гранулы. [13]
![]() |
Принципиальная схема устройства опытной установки кипящего слоя. [14] |
Помимо основного процесса ( рост гранул), при испарении подаваемого раствора в аппарате происходят и другие, изменяющие общее число частиц в слое. [15]