Гранулирование

9.4.3.5. Сухое гранулирование

Метод основан на том, что порошкообразныйматериал подвергают первоначальномууплотнению (прессованию) и получаютгранулят, который затем таблетируют -вторичное уплотнение.

Первоначальноеуплотнение можно рассматривать какприем для увеличения времени воздействияна порошок давления прессования. Егопроводят на брикетировочных машинахили специальных компакторах.

Полученныебрикеты или пластины затем разламываюти превращают в гранулят, обладающийлучшей сыпучестью, чем исходный порошок.

Рис. 9.9. Устройствогранулятора для сухого гранулирования.

Объяснение в тексте

Наиболее перспективными являютсякомбинированные установки, в которыхсовмещаются процессы комлактпрования,измельчения и разделения полученныхгранул.

Схема такой установки изображена нарис. 9.9. Смесь порошков, подлежащаягранулированию, из питателя (11) потрубопроводу (9) загружается в смеситель(8), где перемешивается и подается шнеком(7) в валковый пресс (6).

Проходя черезвалки, требуемое расстояние междукоторыми устанавливается регулирующимустройством (5), масса прессуется поддавлением, а затем предварительноизмельчается в измельчителе ударногодействия (4). Измельченный материалпопадает в собственно гранулятор (3) ипроходит через его сетку (10). Готовыегранулы разделяют по размерам навибросите (2).

Фирмой «ХУТТ» (ФРГ) предложен рядгрануло-формующих машин, в которых смесьпорошков уплотняется без увлажнениядо получения прочных, примерно одинаковыхпо форме гранул. Принцип работы иустройство гранулоформуюшей машиныпредставлены на рис. 9Л0.

В качестверабочих органов, непрерывно изготовляющихгранулят, применены прессующие валки(I) и (2). Они представляют собой полыецилиндры с зубцами на внешней поверхности,между которыми в стенках цилиндроврасположены радиальные отверстия. Дляпринудительной подачи порошковой смесиустановлен вертикальный шнек (3).

Вращаясьв разные стороны, валки захватываютпорошкообразную смесь и продавливаютее через отверстия в стенке полых валков.Внутри полых валков установлен нож (4),срезающий гранулы. Размер и форма гранул,получаемых на гранулоформуюших машинах,зависят от размера и формы отверстий ввалках (матрицах).

Обычно гранулы имеютвысокую степень дисперсности, прочнуюструктуру, одинаковую форму и массу.

Рис. 9.10. Принципработы преес-гранулятора.

9.4.3.6. Обкатывание гранул

В ряде работ подчеркивается преимуществогранул сферической формы, обеспечивающиххорошую стабильную сыпучесть и получениетаблеток с минимальными отклонениямипо массе.

Например, при исследованиигранулятов кальция фосфата двухосновного,магния гидроксида и сульфадимезина,приготовленных методом влажногогранулирования с последующей обкаткой,оказалось, что их сыпучесть была вышена 40-100%.

Сущность метода заключается втом, что гранулы, полученные продавлива-ниемчерез сито в грануляторе, подвергаютсяобкатыванию до сферической формы вспециальном аппарате — marineriser(рис 9.11 и рис. 9.12), который представляетсобой неподвижный вертикальный, открытыйсверху цилиндр с гладкими стенками.

В нем цилиндры разламываютсяна кусочки длиной, равной диаметругранулята, и обкатываются до сферическойформы под действием центробежных ифрикционных сил. Время обкатки гранулравно в среднем 2 мин, производительность-до20000 кг/ч.

Однородность размера, правильностьсфер и время процесса зависят отпластичности и влажности гранулята,его состава, температуры, скоростивращения фрикционной пластины, глубиныи размещения насечек на ней и количестваобрабатываемого материала.

Масса дляприготовления гранул должна бытьпластичной и в то же время ломкой. Этодостигается путем выбора склеивающихвеществ, регулированием их количестваи свойствами введенной в массу жидкости.

Для предотвращения слипания гранул вчашу мармеризера добавляют тонкоизмельченную мелкокристаллическуюцеллюлозу, крахмал или тальк.

Технология гранулирования — подробно от спеца

Здравствуйте уважаемые читатели и подписчики Блога Андрея Ноака! Продукция пресса гранулятора давно уже прочно заняла важное место в нашей повседневной жизни. Сегодня технология гранулирования постоянно развивается и совершенствуется.

Введение

Информация для данной статьи частично взята из моей новой книжечки «ТИПИЧНЫЕ ОШИБКИ ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ ОБОРУДОВАНИЯ ПРИ ПЛАНИРОВАНИИ ПРОИЗВОДСТВА ПЕЛЛЕТ». То что рассказывается в данной книге, это мой опыт и опыт немецких специалистов, которые приезжали к нам на производство за 2000 евро в сутки. Такой информации вы нигде не найдете, это уже проверено!

Кроме актуальной и современной литературы, я оказываю услуги по подбору оборудования, модернизации производства, составлению бизнес плана, разработке технологической цепочке. Также имею возможность помочь с сертификацией производства по стандарту ENplus. Более подробно обо всем этом можно узнать в разделе «УСЛУГИ».

Сырье или что можно перерабатывать на грануляторах?

На самом деле гранулирование отходов деревообработки это только одно из направлений пресс грануляторов. Я думаю хорошие управленцы давно уже просекли этот вопрос и вплотную им занимаются, к примеру представляете как можно поднять выручку в сельском хозяйстве если купить пресс гранулятор, ведь можно всю солому которую сжигают перерабатывать в гранулы!!!

А теперь давайте посмотрим что делают на экструдер грануляторах, какое гранулирование отходов получило особое распространение:

• Древесные отходы.
• Опилки.
• Древесная и шлифовальная пыль.
• Солома. Кстати по соломе был задан ряд вопросов, из нее хотели делать дсп. Пока проще делать из соломы гранулы, во первых оборудование дешевле, не надо смолы, прибыль будет гораздо выше…
• Сельскохозяйственная биомасса, а вот к примеру из стеблей подсолнечника делают дсп.
• Лузга подсолнечника.
• Макулатура.
• Бытовой и промышленный мусор.
• Старые автопокрышки.
• Шлам сточных вод.
• Синтетические отходы.
• И многое другое.

Резиновые гранулы из старых покрышек и отходов бытового мусора…

Применение прессов грануляторов

Из вышеописанного можно сделать выводы где же применяются пресс грануляторы:

• Деревообработка для получения пеллет.
• Сельское хозяйство, получение кормов для животных.
• Утилизация отходов.

Оборудование для каждого вида отрасли отличается и к примеру на станке для гранулирования комбикорма древесные пеллеты получить не получится. Связано это с тем, что для каждого типа продукции подбираются индивидуальные настройки, оптимальный металл на матрицу и пуансон.

Типы экструдер грануляторов:

• Гранулятор с горизонтально расположенной матрицей.

• Грануляторы с вертикально расположенной матрицей.

Нормы выработки матрицы и роликов

Деревообработка: матрица — 5000 тонн, ролики 2500 тонн.

Сельское хозяйство: матрица — 8000 тонн, ролики 4000 тонн.

Утилизация отходов: матрица — 3500 тонн, ролики 2000 тонн.

Настройки пресса гранулятора

Правильная настройка гранулятора — залог успешной работы. Не с первого раза удается выстроить работу, установить необходимые зазоры и подобрать объемы необходимого сырья для подачи в станок.

Именно поэтому главной «болезнью» грануляторов можно назвать забивание матрицы, и конкретную причину почему это происходит довольно не просто отыскать.

Ниже перечислен основной список неисправностей по которым возможно забивание матрицы:

• Разбиты или болтаются подшипники на пуансоне.
• Изношена матрица или ролики, подробнее здесь.
• Большой объем подаваемого сырья.
• Не соответствие влажности сырья.
• Неправильная регулировка станка.
• Необходима настройка зазоров между матрицей и пуансоном.

Пресс гранулятор требует правильной технологической настройки и аккуратного использования в работе. Технология гранулирования предполагает:

Направляющие щитки отвечающие за равномерное распределение прессуемого материала по поверхности матрицы должны выставляться согласно инструкциям… Тогда сырье распределяется равномерно по площади матрицы гранулятора…

Обрезание гранул по длине повышает качество продукции и уменьшает количество отсевов…

А вот что бывает если мы не используем обрезку гранул. При этом длина всех пеллет разная и образуется много отсева.

Использование ножей на прессе позволяет получать качественные гранулы, которые меньше крошатся при транспортировке.

Настройка давления роликов на матрицу на прессах с горизонтально расположенной матрицей…

Сразу хочется сказать что настройка давления роликов на матрицу таким способом это особенность прессов KAHL (горизонтальное расположение матрицы). С одной стороны сама настройка производится быстро, но вот прокрутить ролики и попасть ключом на болт может оказаться довольно долгим мероприятием.

При этом для окончательной настройки необходимо в обязательном порядке останавливать пресс, что является также большим минусом.

Тем более мы знаем что запуск и остановка гранулятора это дело очень даже не простое, от которого зависит износ инструмента, подробная технология здесь…

Еще одним важным моментом который предполагает технология гранулирования, это быстрое снятие и установка матрицы. Это позволяет сокращать простои пресса при переходе с одного размера пеллет на другой.

Производство гранул довольно компактное и как правило штат может быть ограничен одним человеком в смену. Достигается это соответствующим уровнем автоматизации и надежности работы линии.

Поэтому появляется потребность в том чтобы один оператор мог сам поменять матрицу, весом около 300-500 кг, без чьей либо помощи.

И такая возможность имеется на современных линиях при условии установки необходимого оборудования…

гранулирования отходов

гранулирования древесных отходов прессом, полная технология:

 Кроме этого рекомендую хорошую книгу о производстве пеллет, подробнее тут. До скорой встречи и удачи, с вами был Андрей Ноак!

Статьи по тематике биополимеров, модифицированных крахмал и клей

Грануляция (гранулирование) — это процесс формирования гранул нужной формы и размера, которые обладают заданными свойствами.

На габариты получаемых частиц влияет разновидность материал, способ его последующей переработки и использования. Эту величину, как правило, измеряют в миллиметрах.

Процесс формирования гранул, размер которых составляет менее 1 мм, принято называть микрогранулированием.

Величина гранул (мм):

• минеральные удобрения — до 4;
• реактопласты — 0,2-1;
• термопласты — 2-3;
• лекарственные препараты (в виде таблеток) — 2-5;
• резиновые смеси и каучуки — 15-25.

Фактически, гранулирование представляет собой физический процесс, обратный распылению. Суть его состоит в уплотнении материалов в порошкообразном виде. Во время данного процесса могут использоваться связующие вещества.

Гранулирование обеспечивает улучшение условий хранения различных веществ и упрощает процесс их транспортировки.

Кроме этого, оно дает возможность автоматизировать и механизировать процессы дальнейшего использования продуктов, улучшить условия труда и производительность, минимизировать потери сырья и изготовленной продукции.

Наиболее важные способы гранулирования:

• прессование;
• мокрое окатывание;
• сухое гранулирование.

Технология сухого гранулирования

Сухая технология предусматривает применение обкатывания. При использовании данного способа порошкообразную массу помещают в специальные барабаны и запускают их вращение.

В порошок добавляют «зародыши», представляющие собой маленькие, плотные комки инородного вещества (кристаллы сахара, зерна различных растений и пр.) либо того же самого, что и сам порошок. При этом вес зерен не должен намного превышать вес самого порошка.

Изменяя соотношение между числом зародышей и количеством использованного порошка, можно получать гранулы нужного размера. С увеличением размера образуемых частиц их прочность уменьшается.

Особенности этого процесса

Наиболее эффективен данный процесс при проведении его на средней скорости. Если скорость сделать очень большой, порошок в результате воздействия на него центробежной силы приклеится к стенкам барабана и обкатываться не станет. На очень маленьких скоростях процесс гранулирования тоже не происходит из-за того, что трение частиц друг о друга происходит недостаточно эффективно.

Под воздействием молекулярных сил частицы порошка начинают взаимодействовать, что приводит к образованию агрегатов. Они образуются в результате контакта частиц между собой и их взаимного соприкосновения плоскими гранями.

При перемешивании порошка со средней скоростью, в нем со временем накапливаются агрегаты частиц. Их поверхность имеет небольшую кривизну, поэтому частицы к ним прилипают особенно прочно, в результате чего весь порошок превращается в гранулы, форма которых близка к сферической.

С увеличением продолжительности обкатывания гранулы становятся более прочными и плотными.

Также сухое гранулирование наблюдается при механических воздействиях не слишком высокой интенсивности. Например, когда муку просеивают через сито, в результате взаимодействия гранул и перекатывания частичек на поверхности образуется много не слишком плотных гранул.

Мокрое окатывание

На первом этапе данного процесса частицы порошка смачиваются мокрым связующим. Функцию связующего может выполнять вода либо водный раствор глины, шлаков, извести и прочих вяжущих материалов.

В процессе мокрого окатывания образуются агломераты частиц. Мелкие частицы наслаиваются на более крупные. На втором этапе происходит уплотнение агломератов.

Процесс мокрого окатывания проходит в вибрационных, тарельчатых либо барабанных грануляторах.

Прессование

При использовании технологии прессования гранулы получают в форме:

• таблеток;
• плиток;
• брикетов.

Гранулирование в этом случае происходит посредством уплотнения сухих порошков, которые имеют влажность до пятнадцати процентов. Иногда спрессованный материал дробят. Прессование осуществляется в таблеточных машинах, вальцевых либо валковых прессах.

Прессование проходит под высоким давлением в специальных формах. В процессе прессования частицы деформируются и смещаются в поры, что вызывает появление отдельных гранул. Чем выше давление, тем более плотными получаются гранулы. Чем площадь контакта больше, тем более прочная связь образуется между отдельными частицами.

Иногда в заготовку с целью ее упрочнения добавляют определенное количество связующих.