The effect of wetting conditions on the strength of granules

• Autorzy: Gluba T.

Warianty tytułu

PL

Wpływ warunków nawilżania na wytrzymałość granulek

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Results of investigations of the effect of the size of wetting liquid droplets and particle size distribution of a fine-grained raw material on the mechanical strength of granules formed during wet drum granulation were discussed. The process of granulation was carried out batch-wise in a drum granulator 0.5 m in diameter and 0.4 m long at rotational speed 0.33s¹-1 and constant volumetric drum filling degree Ψ = 0.1. On the bed tumbling in the drum the wetting liquid (distilled water) was supplied at a constant flow rate Qw = 12ź10³-3 m3/h. The size of wetting droplets was changed using various air flow rates through pneumatic spray nozzles in the range Qa=1.0 to 3.0 m܁/h and applying a sprinkler which supplied /drop-wise/ the liquid uniformly along the entire drum length. In the whole experimental cycle constant mean saturation degree of the feed equal to S = 0.293 was used. The effect of wetting droplet size and particle size distribution of the raw material on the breaking force and corresponding breaking stress was discussed.

PL

W pracy przedstawiono analizę wpływu stopnia rozbicia strumienia cieczy zwilżającej (wielkości kropel) oraz czasu prowadzenia procesu mokrej granulacji bębnowej na wytrzymałość mechaniczną wytworzonych cząstek granulatu ocenianą w stanie wysuszonym, przy użyciu testu na ściskanie. Jako materiał badawczy zastosowano mączkę dolomitową o zmiennym składzie ziarnowym. Skład granulometryczny surowca obliczano numerycznie przy założeniu stałości dwóch parametrów: współczynnika zmienności s/dm = 1.07 oraz współczynnika asymetrii ⑳ = 2.00, dla pięciu wartości średniego wymiaru ziaren dm w zakresie 10.6 do 28 μm. Proces granulacji prowadzono w sposób okresowy w granulatorze bębnowym o średnicy 0.5m i długości 0.4m przy stałej prędkości obrotowej 0,33 1/s i stałym objętościowym współczynniku wypełnienia bębna Ψ = 0.1. Na cyrkulujące w bębnie złoże podawano ciecz zwilżającą (wodę destylowaną) za pomocą dwóch dysz pneumatycznych przy stałym objętościowym natężeniu przepływu Qw =12ź10³-3 m܁/h. Wielkość kropel cieczy zmieniano stosując zmienne natężenia przepływu powietrza przez dysze w zakresie Qa=1.0 do 3.0 m܁/h, oraz stosując zraszacz kroplowy, który podawał równomiernie na całej długości bębna ciecz w postaci kropel o wielkości ok. 3 mm. W całym cyklu badań stosowano stały współczynnik saturacji złoża to S = 0.293. Po zakończeniu nawilżania proces granulacji prowadzono do chwili gdy przewilżone na powierzchni granulki zaczęły przywierać do ścianek granulatora uniemożliwiając dalszy proces. Na podstawie próbek pobranych w określonych przedziałach czasowych określano właściwości wytrzymałościowe cząstek produktu.. Stwierdzono, że wielkość kropel cieczy zwilżającej istotnie wpływa na przebieg procesu granulacji, wielkość cząstek otrzymanego produktu i ich właściwości wytrzymałościowe. Stwierdzono również, że na wytrzymałość wytworzonych aglomeratów ma również wpływ skład ziarnowy granulowanego surowca.

Słowa kluczowe

EN

granulation; agglomeration; size distributions; strength of agglomerates

PL

granulacja; aglomeracja; strumień cieczy; wytrzymałość mechaniczna

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Physicochemical Problems of Mineral Processing
• Rocznik: 2002
• Tom: Vol. 36
• Strony: 233--242
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., wykr.

Twórcy

autor

Gluba T.

• Technical University of Łodz, Department of Process Equipment 90-924 Łodz, Stefanowskiego 12/16, Poland

Bibliografia

• BŁASIŃSKI H., GLUBA T., (1981), Metody i aparaty do pomiaru wytrzymałości aglomeratów, Inż. i Aparat. Chem., 4, 29-33
• GLUBA T., ANTKOWIAK W., (1988), Effect of wetting on granule abrasion resistance. Aufbereitungs-Technik, 2, 76-80.
• GLUBA T., HEIM A., KOCHANSKI B., (1990), Application of the theory of moments in the estimation of powder granulation of different wettabilities, Powder handling & processing, 2, 323-326.
• IVESON S. M., LITSTER J. D., (1998), Fundamental studies of granule consolidation. Part 2: Quantifying the effects of particle and binder properties, Powder Technol., 99, 243-250.
• KAPUR P.C., FUERSTENAU D.W., (1969), A coalescence model for granulation, I&EC Process Design and Development, 8, 56-62.
• KRISTENSEN H. G., HOLM P., SCHAEFER T., (1985), Mechanical Properties of Moist Agglomerates in Relation to Granulation Mechanisms, Powder Technology, 44, 227-237
• SASTRY K.V.S., FUERSTENAU D.W., (1973), Mechanisms of Agglomerate Growth in Green Pelletization, Powder Technology, 7, 97-105.
• SCHUBERT H., (1975), Tensile strength of agglomerates, Powder Technology, 11, 107-119