ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Анализ закономерностей термического дробления гранул из "Обезвоживание растворов в кипящем слое" При обезвоживании растворов в кипящем слое возможны различные механизмы образования новых центров грануляции непосредственно из распыляемого раствора, дробление существующих частиц в слое за счет паровзрывного и термического эффекта, истирание частиц при соударениях и т. д. [c.77] Никушин, П. Г. Романков, Н. Б. Рашковская и И. Н. Таганов [14, с. 74] предложили паровзрывной механизм образования новых центров грануляции при обезвоживании гигроскопических материалов. При стационарном процессе грануляции с сепарирующей выгрузкой с учетом данного механизма они получили выражение для плотности вероятности распределения частиц по размерам. [c.78] Полное решение системы этих уравнений встречает значительные математические трудности, поэтому эти авторы ограничились только получением математического ожидания и дисперсии. Это уравнение после некоторых преобразований и получения зависимостей входящих в него величин от условий проведения процесса дало удовлетворительное Совпадение расчетных характеристик с опытными. [c.78] В 1940 г. Н. К. Разумовский [71] указал на ряд случаев, когда логарифмы распределения размеров частиц при дроблении подчиняются приближенно гауссовскому закону распределения. Позднее А. Н. Колмогоров [72 применил довольно общую схему случайного процесса последовательного дробления частиц, для которой в пределе, введя ряд допущений (в частности, независимость скорости дробления от размеров), показал теоретически, что при дроблении распределение подчиняется логарифмически нормальному закону. [c.79] Колмогоров указывает на необходимость рассмотрения схемы, в которой скорость дробления частиц зависит от размера, и на неприменимость в этом случае логарифмически нормального закона. [c.79] Филиппов [73] продолжил работы А. Н. Колмогорова по дроблению, введя ряд допущений при анализе процесса дробления, и показал, что в пределе при 1- 00 распределение частиц по массе сходится к некоторому предельному закону [72]. А. Ф. Филиппов анализирует также случай, когда скорость дробления возрастает с убыванием массы, и случай переменной массы показывает связь процесса дробления частиц с одномерным марковским случайным процессом и доказывает существование стационарного решения. Решения, однако, в явном виде он не предлагает. [c.79] Во всех этих случаях рассматривается решение нелинейного интегра-дифференциального уравнения со сложным ядром, хорошо разрешимого лишь в отдельных случаях (симметричное ядро и т. д.). [c.79] Наиболее подробно подвергали исследованию константы скорости дробления при измельчении различных материалов (сухое и мокрое измельчение). [c.79] х)— количество материала размером меньше у на стадии размера г. [c.80] Данное уравнение является основным законом измельчения Величина 3(х) является функцией д и в ряде случаев зависит от ч В у, х) может быть функцией у, X ц г. Это выражение представляет собой уравнение Вольтерра второго рода, и замена 5(х). и В у, х) экспериментальными значениями, по мнению авторов, едва ли приведет к простому аналитическому решению. Дальнейшее определение констант дробления производили на ЭВМ. [c.80] Таким образом, для анализа такого типа уравнений необходимо иметь информацию о распределении продуктов дробления. Рассмотрим с этой целью один из возможных механизмов образования новых центров грануляции при обезвоживании растворов в кипящем слое, а именно термическое дробление гранул в слое. [c.81] Как показывает анализ экспериментальных данных, наибольшее влияние на гранулометрический состав продукта в слое оказывает температура кипящего слоя [8 9 50 52—53]. Незначительное увеличение температуры в слое приводит к резкому измельчению материала. [c.81] Приведенные модельные опыты на одиночных частицах при орошении частицы раствором или водой с последующим нагревом в муфельной печи привели к растрескиванию гранул, что также позволяет рассматривать механизм термического дробления гранул наиболее вероятным при обезвоживании ряда продуктов. [c.81] В нашем случае подобные предположения кажутся для обезвоживания ряда продуктов неприменимыми, поскольку процесс испарения влаги протекает в тонкой пленке, обволакивающей частицу, и поэтому отсутствуют условия для диффузии (прорыва) паров воды из глубины частицы. Поэтому остается предположить, что в растрескивании гранул основную роль играют возникающие в них термические напряжения. [c.82] Так как любое выражение для температуры имеет [см. [c.87] Модуль выражения, взятого в фигурные скобки, определяет амплитуду скалывающих напряжений, а аргумент — отставание максимальных напряжений по фазе от максимума температуры на поверхности. [c.88] Кривая Q y) в простейшем случае дробления узкой фракции крупных частиц должна иметь один отрицательный пик и два положительных из-за появления частиц с Я тл более крупных остатков. [c.90] При приближенно равных частоте и величине температурных перепадов,одни материалы могут дробиться, а другие — не могут вследствие различных физико-химических свойств. [c.90] Вернуться к основной статье