Czynniki wpływające na formowanie granulatu surowca

Głównymi formami materiałowymi, które składają się na formowanie cząstek biomasy są cząstki o różnej wielkości cząstek, a właściwości napełniania, charakterystyka płynięcia i charakterystyka kompresji cząstek podczas procesu prasowania mają duży wpływ na prasowanie biomasy.

Prasowanie peletów z biomasy dzieli się na dwa etapy.

W pierwszym etapie, we wczesnej fazie sprężania, niższe ciśnienie jest przenoszone na surowiec biomasy, dzięki czemu pierwotna, luźno upakowana struktura ułożenia surowca zaczyna się zmieniać, a współczynnik pustych przestrzeni wewnętrznych biomasy maleje.

W drugim etapie, gdy ciśnienie stopniowo wzrasta, rolka dociskowa maszyny do peletek z biomasy pod wpływem ciśnienia rozbija wielkoziarniste surowce, zamieniając się w drobniejsze cząstki i następuje odkształcenie lub płynięcie plastyczne, cząstki zaczynają wypełniać puste przestrzenie, a cząstki są bardziej zwarte.Zazębiają się one ze sobą w kontakcie z gruntem, a część naprężeń szczątkowych jest magazynowana wewnątrz uformowanych cząstek, co wzmacnia wiązanie między cząstkami.

Im drobniejsze surowce, które tworzą ukształtowane cząstki, tym wyższy stopień wypełnienia między cząstkami i ściślejszy kontakt;gdy wielkość cząstek cząstek jest do pewnego stopnia mała (od setek do kilku mikronów), siła wiązania wewnątrz ukształtowanych cząstek oraz parzystości pierwotnej i wtórnej również ulegnie zmianie.Zachodzą zmiany, a przyciąganie molekularne, przyciąganie elektrostatyczne i adhezja fazy ciekłej (siła kapilarna) między cząstkami zaczynają rosnąć do dominacji.
Badania wykazały, że nieprzepuszczalność i higroskopijność uformowanych cząstek są ściśle związane z wielkością cząstek.Cząstki o małym rozmiarze cząstek mają dużą powierzchnię właściwą, a uformowane cząstki łatwo wchłaniają wilgoć i odzyskują wilgoć.Małe puste przestrzenie pomiędzy cząstkami są łatwe do wypełnienia, a ściśliwość staje się większa, tak że szczątkowe naprężenie wewnętrzne wewnątrz ukształtowanych cząstek staje się mniejsze, osłabiając w ten sposób hydrofilowość ukształtowanych cząstek i poprawiając nieprzepuszczalność wody.

W badaniu deformacji cząstek i formy wiązania podczas formowania tłocznego materiałów roślinnych inżynier mechanik cząstek przeprowadził obserwację mikroskopową i dwuwymiarowy pomiar średniej średnicy cząstek wewnątrz bloku formującego i ustalił mikroskopowy model wiązania cząstek.W kierunku maksymalnego naprężenia głównego cząstki rozciągają się do otoczenia, a cząstki łączą się w formie wzajemnego zazębienia;w kierunku wzdłuż maksymalnego naprężenia głównego cząstki stają się cieńsze i stają się płatkami, a warstwy cząstek łączą się w formie wzajemnych wiązań.

Zgodnie z tym modelem kombinacyjnym można wyjaśnić, że im bardziej miękkie są cząstki surowca biomasy, tym łatwiej dwuwymiarowa średnia średnica cząstek staje się większa i tym łatwiej biomasę można sprasować i uformować.Gdy zawartość wody w materiale roślinnym jest zbyt niska, cząstki nie mogą być w pełni rozciągnięte, a otaczające cząstki nie są ciasno połączone, więc nie mogą się formować;gdy zawartość wody jest zbyt wysoka, chociaż cząstki są całkowicie rozciągnięte w kierunku prostopadłym do maksymalnego naprężenia głównego, cząstki mogą być ze sobą połączone, ale ponieważ dużo wody w surowcu jest wytłaczane i rozprowadzane między warstwami cząstek, warstwy cząstek nie mogą być ściśle związane, więc nie można ich uformować.

Zgodnie z danymi z doświadczenia specjalnie wyznaczony inżynier doszedł do wniosku, że lepiej kontrolować wielkość cząstek surowca w granicach jednej trzeciej średnicy matrycy, a zawartość drobnego proszku nie powinna być wyższa niż 5%.

5fe53589c5d5c


Czas publikacji: 08.06-2022

Wyślij do nas wiadomość:

Napisz tutaj swoją wiadomość i wyślij ją do nas