52482 PICT5496

mm 10

10.1. WPROWADZENIE

Metody powiększania rozmiaru cząstek materiałów rozdrobnionych zyskują w technice procesowej coraz bardziej na znaczeniu, ponieważ dzięki procesowi aglomeracji osiąga się następujące korzyści:

1)    zwiększa się gęstość usypową materiału,

2)    poprawia się zdolność jego zraszania,

3)    zmniejsza się skłonność do segregacji,

4)    przeciwdziała się powstawaniu pyłów,

5)    ułatwia się dozowanie,

6)    podwyższa się wartość użyteczną produktu.

Do materiałów rozdrobnionych, które wykazują za małą zdolność łączenia się w większe aglomeraty, dodaje się środki wiążące, takie jak ługi posiarczynowe, szkło wodne, krochmal, smoła, żywica itp.

Metody, którymi przeprowadza się proces aglomeracji, są następujące:

1)    nawarstwianie materiału na pierwotne cząstki (granulacja przez toczenie),

2)    prasowanie (tabletkowanie, brykierowanie),

3)    spiekanie.

10.1 AGLOMERACJA PRZEZ GRANULOWANIE

Tocząc cząstki materiału po powierzchni pochyłej lub odpowiednio je mieszając, można spowodować powiększenie cząstek. Zjawisko to wywołane jest przede wszystkim przez siły kapilarne [1-7]. Ważnymi parametrami sprzyjającymi takiej aglomeracji są: mialkość i wilgotność materiału. Wielkość cząstek materiału wyjściowego winna być mniejsza od 100 pm [2]. Sposób powstawania granulatów można sobie wyobrazić jak toczenie śnieżek po wilgotnym śniegu. Tworzą się tutaj luźne aglomeraty, które dopiero przez operacje dodatkowe (zwykle obróbkę cieplną) stają się bardziej trwałe. Granulowanie np. rud żelaza lub ich koncentratów wymaga

W^-przemyśle cuKicimczym i farmaceutycznym stosuje nantnzeme na powstałe przez toczenie grudki kilku warstw dodatkowych, które oprócz wzmocnienia struktury granulki poprawiają równie! jej wygląd i smak.

, ......... wzmocnienia przez Spiekanie. Ostatnio coraz większego znaczeni*.

Wielkość i kształt granulek są ważnymi cechami produktu. Aby zachować odpowiednie właściwości złoża materiału sypkiego w celu zapewnienia warunków przepływu, stapiania, a także przebiegu reakcji chemicznej, wymagany jest możliwie wąski rozkład wielkości utworzonych aglomeratów.

Wielkość granulek zależy od wielu czynników. W pewnych granicach wzrost granulek jest bezpośrednio związany z wilgotnością materiału wyjściowego i czasem przebywania w aparacie wytwarzającym granulki [8], co przedstawiono na rys. 10.1. Rozmiar powstałych granulek rośnie wraz ze wzrostem wilgotności i z czasem przebywania w granulatorze.

Zasadę działania aparatów do granulowania przez toczenie pokazano na rys. 10.2 [2]. Granulator bębnowy otwarty (rys. !0.2a) składa się z bębna na-

x - -    ■■ - ---- ■ v. ■ •    w

czas przebywania w granulatorze —^    od średniego czasu przebywania w granulatorze,

lir fiunirrn n>n r i~ arii ai ś ł    a    _ __....... I — — — — — t ^ ■¹ - — — * -r    — - * —

Rys. 10.2. Zasada działania granulatoró w: a) bębnowego, b) talerzowego M — materiał, O — granulat. W — woda