Смешивание и снижение пылеобразования в горизонтальном плуге-смесителе

23 января 2018 г.

Эффективность и надежность плуга-смесителя в широком спектре применений хорошо известны. В отличие от миксеров низкой интенсивности (таких как ленточные блендеры), которые «мягко» перемешивают ингредиенты в течение длительного цикла, плуговый миксер на полной скорости может достичь однородности всего за 90 секунд. В отличие от смесителей высокой интенсивности, плуговый смеситель не передает высокие сдвиговые усилия и тепло, прямо пропорциональное интенсивности перемешивания. Ключевым моментом является механическое псевдоожижение твердых частиц, которое достигается за счет оптимизации скорости и формы смесительных инструментов или плугов.

Незначительные ингредиенты или добавки, составляющие всего лишь 0,5% смеси, быстро и равномерно распределяются по всей партии под действием плугов, которые разжижают материал, а не за счет складывания или нарезки.

Для снижения пыли в смесях твердых веществ используются три распространенных метода: обработка поверхности, уплотнение и грануляция. Плужный миксер имеет явные преимущества при работе с каждым из этих методов снижения пыли.

Нажмите здесь, чтобы получить информацию о предстоящей Международной конференции/выставке по порошкам и сыпучим продуктам

Обработка поверхности Для обработки поверхности обычно используется жидкость, например силан, которая должна быть равномерно диспергирована на порошке при низких концентрациях. При использовании смесителя низкой интенсивности обычно необходимо предварительно смешать эту жидкость с носителем, таким как диоксид кремния, а затем перемешивать в течение длительного времени, чтобы обеспечить равномерное нанесение. При использовании механического псевдоожиженного слоя, такого как плуговый смеситель на полной скорости, жидкость можно впрыскивать в виде тонкого распыления в свободное пространство смесителя. Жидкость быстро диспергируется по всей партии, устраняя необходимость в твердом носителе.

Для завершения обработки поверхности порошка обычно требуется этап нагрева, чтобы инициировать поверхностную реакцию между силаном и подложкой. Благодаря эффективным характеристикам теплопередачи плужного смесителя порошок можно нагревать, а затем снова охлаждать в течение нескольких минут в том же сосуде, избегая переноса материала.

уплотнение Целью процесса смешивания металлических порошков является получение однородной дисперсии добавок (таких как стеараты графита или другие смазочные материалы) при одновременном уплотнении и достижении заданной текучести. Плотные, но текучие смеси создают меньше пыли при обращении.

В промышленности по производству порошковых металлов исторически использовались смесители с двойным конусом или двойной оболочкой для диспергирования добавок в металлических порошках. Для достижения требуемых характеристик обычно требуется цикл в несколько часов. Горизонтальный плуг-смеситель может сократить время цикла до 30 минут или меньше.

Барабанные смесители низкой интенсивности не очень подходят для смесей, содержащих компоненты с сильно различающимся удельным весом или размером частиц. Требуемое время цикла уплотнения в таком маломощном смесителе может быть чрезмерным.

Специальные смесители в некоторых смесителях обеспечивают прямой контакт металлического порошка с добавками. Высокоскоростное смешивание и диспергирование приводит к сдвигу смеси, быстро создавая однородную и однородную смесь. Это приводит как к уплотнению, так и к улучшению текучести. Металлы и добавки могут иметь широкий диапазон удельного веса, не влияя на однородность конечной смеси.

Поскольку общая полезная мощность, подводимая к партии, может быть напрямую связана с требуемым временем смешивания, желаемую конечную точку можно определить путем мониторинга потребляемой мощности. Это обеспечивает простой и надежный способ автоматизации процесса.

Грануляция Грануляция в основном используется для придания порошкам такой формы, которая облегчает их сыпучесть и удобство обращения. Типичный пищевой гранулят содержит несколько ингредиентов: порошкообразный наполнитель, небольшое количество активных ингредиентов и жидкое связующее, которое скрепляет порошки в виде гранул и предотвращает сегрегацию. Размер и однородность гранул зависит от действия смеси, размера частиц порошка, типа используемого связующего и степени дисперсности.