Перемешивание сыпучих материалов, сохранение структуры частиц и предотвращение образования пыли

Процессы, отрасли и множество отраслевых обозначений

Куб символизирует три измерения: Процессы, отрасли и отраслевые обозначения/приложения. Перечисленные процессы имеют различную значимость для соответствующих производителей сыпучих продуктов:

• Синтез активных ингредиентов и вакуумная сушка имеют большое значение в фармацевтической промышленности.
• В твердых галеновых препаратах большое значение имеет тритурация действующих веществ с целью достижения большой площади поверхности и хорошей "биодоступности".
• Бережное перемешивание занимает центральное место в пищевой промышленности. Частицы должны быть сохранены. Кроме того, получаемые порошки должны быть беспыльными.
• В тонкой химии большое значение имеет пространственная доминанта суммарного потока. Только в этом случае может происходить эффективный теплообмен - необходимое условие для полноценного протекания реакционных процессов.
• Для получения высокоэффективных пластмасс полимеры кондиционируются добавками. Это, например, готовые наполнители, армирующие вещества, цветовые пигменты, стабилизаторы, металлические мыла, самозатухающие добавки, антистатики, .....
• Наночастицы используются в качестве покрывающих веществ при твердофазном синтезе инженерных керамических материалов (порошковых металлов и нанокерамики). Они заключают в себе тонкодисперсные соли и оксиды металлов. Наночастицы являются либо реактивами, либо катализаторами в процессе прокаливания при высоких температурах.

Пыль

Пыль образуется везде, где обрабатываются порошкообразные материалы. Их неприятная особенность заключается в том, что они могут выходить через малейшие утечки. Например, из биг-бегов, смесителей, силосов, трубопроводов или систем розлива. Пыль может долгое время витать в воздухе и скапливаться повсюду. Это желательно делать на горизонтальных поверхностях. При возникновении сквозняка они снова закручиваются и парят в воздухе. Некоторые пыли гигроскопичны, они поглощают влагу из окружающего воздуха и смачивают все поверхности, на которые попадают. Это затрудняет очистку. Пыль может быть коррозионной, окислительной, легковоспламеняющейся и даже взрывоопасной. Это всегда так, когда они имеют органическое происхождение, когда они очень мелкие и сухие. Пыль всегда является неприятным фактором в рабочей среде, она ухудшает наше самочувствие и раздражает дыхательные пути. Улетучивающаяся пыль стоит дорого, она представляет собой потерю материала и влечет за собой затраты на утилизацию.

Порошки, потребляемые потребителями, обычно кондиционируются таким образом, чтобы содержание пыли в них было незначительным.

Когда частицы размером менее 0,1 мкм, их называют наночастицами. Многие материалы демонстрируют совершенно новые свойства свойствапри их нанодиспергировании. В медицине, порошковой металлургии, электротехнике и высокоэффективной керамике нанодисперсные структуры прокладывают путь к созданию новых материалов и функций.

Смеситель Gyraton® для больших объемов сыпучих материалов

Для руководителя производства большая привилегия - иметь в своем распоряжении однородно смешанное сырье. Это упрощает последующие технологические операции и гарантирует стабильное качество конечного продукта. Здесь ценный вклад вносят смесители Gyraton® компании amixon®. Например, когда требуется гомогенизировать содержимое 40-футового глубоководного контейнера (около 70 м³ сыпучего материала). Спираль смесителя медленно вращается и перемешивает все частицы порошка снизу вверх. Спираль смесителя медленно скользит вдоль стенки смесительной камеры. - Аналогично гироскопу. Также Gyraton^® смеситель может полностью выгружать смешанные материалы. Затем он оснащается инструментами ComDisc®.

Смеситель Gyraton® может также непрерывно перемешивать сыпучие материалы

Смеситель большого объема Gyraton® может работать и как смеситель непрерывного действия. Процесс смешивания основан на непрерывном потоке котла. Обычно используются гравиметрические системы дозирования. Однако, в отличие от серийных весов, они относительно дороги. Даже если смеситель заполняется партиями, выгрузка смешанного материала происходит непрерывно. Это в значительной степени не зависит от количества компонентов, если они имеют одинаковый размер. Смесь становится еще более однородной

• чем меньше заполненные партии
• тем более постоянным является их вес
• тем больше постоянство временных циклов
• чем выше установлен уровень заполнения
• тем быстрее вращается перемешивающий инструмент

Грануляция с наращиванием или агломерация с наращиванием

Оба термина используются в литературе и обычно означают одно и то же. В любом случае, слово"агломерация" является правильным. Он описывает укрупнение зерен, вызванное слипанием множества мелких частиц. Процесс гранулирования также происходит при измельчении твердой массы (хлопьев, экструдатов) до рыхлой структуры.

Более агрессивная форма агломерации также упоминается в этом блоге. Так называемые грануляторы с кольцевым перемешиванием могут особенно эффективно и недорого осуществлять процессы агломерации. Этот машина для смешивания кольцевых слоев работает непрерывно. Вал смесителя оснащен множеством штифтов. При высокой частоте вращения периферийная скорость составляет от 10 до 25 м/с. Соответственно, порошок ускоряется во вращательное движение и прижимается к стенке смесительной камеры. В порошке действуют силы сдвига и сжатия, в 200 раз превышающие силу тяжести. Частицы сближаются настолько, что начинают действовать межчастичные силы. Агломераты накапливаются и растут. Они выгружаются вниз на противоположной стороне смесительной камеры. Механизмы связывания могут быть улучшены путем добавления небольшого количества жидкого связующего.

Вал смесителя вращается с высокой скоростью. Культиватор перемешивает смесь. Чем быстрее вращается культиватор, тем быстрее вращается смесь. Чем быстрее вращается смесь, тем сильнее центробежные силы. Смесь отбрасывается к смесительной камере. Там она замедляется. Периферийная скорость у стенки смеси равна 0 м/с. Однако перед дорнами периферийная скорость составляет от 10 до 20 м/с. Зазор между смесительной камерой и дорном составляет около 1,5 мм. В этом зазоре смешивание, смачивание, сдвиг, уплотнение, деагломерация и агломерация происходят с высокой интенсивностью. Гранулятор с кольцевым зазором от amixon может очень эффективно агломерировать. В результате получаются равномерно круглые гранулы. В идеале 100% частиц пыли связаны.

Важные параметры для хорошей агломерации включают

• размер частиц порошка/пыли
• скорость вращения
• количество штифтов
• Длина технологической камеры
• Тип жидкости
• Место добавления жидкости
• Предварительная обработка и тип добавления жидкости
• Температура товара
• Массовый расход порошка
• Массовый расход жидкости
• Уровень заполнения кольцевого смесителя
• Время выдержки