The effect of process and equipment parameters on the drum granulation kinetics.

Results of studies on agglomeration of powder material in drum granulators at drop-wise wetting of a bed with constant flow rate of supplied liquid are presented. The effect process and equipment parameters, including drum diameter D, drum filling fi rotational speed of the drum n, on granulation kinetics was determined. The effect of these parameters on mean diameter of granulated material d, and variability defined as the ratio of standard deviation of particle size distribution to the mean diameter (s/d) was discussed.

---

Jedną z podstawowych własności uzyskanego w procesie aglomeracji produktu jest jego skład granulometryczny. Istotny jest tu nie tylko średni wymiar charakterystyczny dla zgranulowanego złoża, ale także jednorodność otrzymanego produktu. Jedną z częściej stosowanych metod wytwarzania granulatu jest bębnowa granulacja aglomeracyjna polegająca na formowaniu i narastaniu cząstek w ruchomym złożu materiału drobnoziarnistego (przesypowym). W procesie tym na jakość produktu końcowego wpływ ma wiele czynników takich jak czas granulacji, parametry geometryczne aparatu, parametry jego pracy oraz warunki nawilżania złoża. Celem pracy było określenie wpływu niektórych parametrów aparaturowo-procesowych na kinetykę procesu granulacji. Badania prowadzono w granulatorze bębnowym oddziałaniu okresowym dla następującego zakresu zmian parametrów: - średnica bębna granulatora D=0,25-0,4m - wypełnienia aparatu złożem ziarnistym fi 5%-20% -stosunek prędkości obrotowej bębna do prędkości krytycznej: nw=n/nkr=0.15-0.375 Do badań zastosowano bentonit odlewniczy o średniej wielkości ziaren dm=0.056mm, a jako ciecz zwilżającą wodę destylowaną, którą podawano na przesypujące złożę równomiernie na całej długości granulatora, przy stały natężeniu wpływu cieczy Q=10-6 m3/s. W odstępach czasu równych 60s pobierano z bębna próbki, na podstawie których określano skład granulometryczny złoża. Na podstawie uzyskanych wyników opracowano zależności dotyczące wpływu badanych parametrów aparaturowo-procesowych na średnią wielkość uzyskanego granulatu oraz współczynnik zmienności s/d określający rozrzut wielkości uzyskanego produktu względem średnicy średniej d. Zależność średniej wielkości ziarna granulatu od czasu nawilżania opisano równaniem, a jej przykładowe wzrosty w czasie procesu dla rożnych parametrów aparaturowo-procesowych przedstawiono na rysunkach. Charakter uzyskanych zależności pozwolił na zaproponowanie ogólnego równania na szybkość wzrostu ziaren granulatu. Zależność współczynnika s/d od czasu nawilżania (granulacji) dla wszystkich badanych parametrów opisano równaniami.