The effect of wetting parameters on mechanical strength of granulated material

Results of the investigation of the effect of changes in surface tension, wetting liquid drop size and final moisture content of the bed on the strength of granulated material are presented in the paper. The tested material was silica flour. After each run, representative feed samples were taken from the drum and on their basis the strength of the granulated product was determined by means of abrasion and compression tests. The abrasion tests were conducted in a horizontal drum of diameter D’=0.2 m and length L’=0.14 m, with perforated walls, where the bed was destroyed during tumbling. Trials were made for steady rotational speed of the drum n’=26 r.p.m. and for constant times of testing t=30 to 180s. The compression tests were conducted between two pressing plates up to the moment when a single granule was destroyed between the pressing surfaces.

---

W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu zmian napięcia powierzchniowego, wielkości kropel cieczy nawilżającej oraz wilgotności końcowej złoża na wytrzymałość otrzymanego granulatu. Jako materiał badawczy zastosowano mączkę kwarcową pochodzącą ze Strzeblowskiej Kopalni Surowców Mineralnych w Sobótce (MK 0.075). Granulację prowadzono w sposób okresowy w poziomym bębnie o średnicy 0,6m i długości 0,4m, przy stałej prędkości obrotowej n=15 obr/min. Złoże materiału sypkiego nawilżano w czasie jego ruchu przesypowego, przy stałym objętościowym natężeniu przepływu cieczy Qw= 12ź10-3 m3/h (woda destylowana z dodatkiem Rokanolu L4P5), za pomocą zestawu dwóch pneumatycznych dysz rozpyłowych. W celu uzyskania różnej wielkości kropel (stopnia rozbicia strugi) stosowano zmienne natężenie przepływu powietrza przez dysze Qp = 2.5÷4 m3/h. Badania prowadzono przy ustalonych wartościach wilgotności końcowej złoża w=0.19÷0.2 [wag]. Po każdej próbie pobierano z bębna reprezentatywne próbki wsadu, na podstawie, których określano wytrzymałość otrzymanego granulatu za pomocą testów na ścieranie oraz ściskanie. Badanie wytrzymałości na ścieranie, prowadzono w poziomym bębnie o średnicy D’=0,2 m i długości L’=0,14 m zaopatrzonym w perforowane ścianki, gdzie w czasie ruchu przesypowego złoża następowało jego niszczenie. Próby prowadzono dla ustalonej prędkości obrotowej bębna n’=26 obr/min. oraz dla stałych czasów prowadzenia testu t=30÷180s. Badanie wytrzymałości na ściskanie prowadzono między dwoma płytkami ściskającymi, próba trwała do momentu zniszczenia pojedynczej granulki miedzy ściskającymi ją powierzchniami. Uzyskane wyniki pokazały istotny wpływ zmian warunków nawilżania złoża, podczas aglomeracji bębnowej, na wytrzymałość mechaniczną otrzymanego granulatu.