木屑顆粒機(jī)對(duì)原料顆粒成型的影響你了解嗎?
研究木屑顆粒機(jī)對(duì)原料顆粒成型的影響,能夠很好的將木屑顆粒機(jī)的成型率提高,并且能夠?qū)⒛>邏狠伒哪p率降到最低,達(dá)到精益化生產(chǎn)的目的。
構(gòu)成生物質(zhì)顆粒成型的主要物質(zhì)形態(tài)為不同粒徑的粒子,粒子在壓縮過(guò)程中表現(xiàn)出的充填特性、流動(dòng)特性和壓縮特性對(duì)生物質(zhì)的壓縮成型有很大的影響。
生物質(zhì)顆粒壓縮成型分為兩個(gè)階段。
第一階段,在壓縮初期,較低的壓力傳遞至生物質(zhì)原料中,使原先松散堆積的原料排列結(jié)構(gòu)開(kāi)始改變,生物質(zhì)內(nèi)部空隙率減少。
第二階段,當(dāng)壓力逐漸增大時(shí),木屑顆粒機(jī)壓輥對(duì)大顆粒原料在壓力作用下破裂,變成更加細(xì)小的粒子,并發(fā)生變形或塑性流動(dòng),粒子開(kāi)始充填空隙,粒子間更加緊密地接觸而互相嚙合,一部分殘余應(yīng)力貯存于成型顆粒內(nèi)部,使粒子間結(jié)合更牢固。
構(gòu)成成型顆粒的原料越細(xì)小,粒子間充填程度就越高,接觸越緊密;當(dāng)粒子的粒度小到一定程度(幾百至幾微米)后,成型顆粒內(nèi)部的結(jié)合力方式和主次甚至也會(huì)發(fā)生變化,粒子間的分子引力、靜電引力和液相附著力(毛細(xì)管力)開(kāi)始上升為主導(dǎo)地位。
研究表明,成型顆粒的抗?jié)B水性和吸濕性都與粒子的粒徑有密切關(guān)系,粒徑小的粒子比表面積大,成型顆粒容易吸濕回潮;但與之相反的是,由于粒子的粒徑變小,粒子間空隙易于充填,可壓縮性變大,使得成型顆粒內(nèi)部殘存的內(nèi)應(yīng)力變小,從而削弱了成型顆粒的親水性,提高了抗?jié)B水性。
在對(duì)植物材料壓縮成型時(shí)粒子變形和結(jié)合形式的研究中,顆粒機(jī)械工程師對(duì)成型塊內(nèi)部粒子進(jìn)行顯微鏡觀察和粒子二向平均徑測(cè)量,并建立了粒子微觀結(jié)合模型認(rèn)為,在垂直于最大主應(yīng)力的方向上,粒子向四周延展,粒子間以相互嚙合的形式結(jié)合;在沿著最大主應(yīng)力的方向上,粒子變薄,成為薄片狀,粒子層之間以相互貼合的形式結(jié)合。
根據(jù)該結(jié)合模型可以說(shuō)明,生物質(zhì)原料的粒子越軟,粒子二向平均徑越易變大,生物質(zhì)越易壓縮成型。當(dāng)植物材料中的含水量過(guò)低時(shí),粒子得不到充分延展,與四周的粒子結(jié)合不夠緊密,所以不能成型;當(dāng)含水率過(guò)高時(shí),粒子盡管在垂直于最大主應(yīng)力方向上充分延展,粒子間能夠嚙合,但由于原料中較多的水分被擠出后,分布于粒子層之間,使得粒子層間不能緊密貼合,因而不能成型。
山東金格瑞小編撰寫(xiě)此文最終得出結(jié)論:生物質(zhì)顆粒的原料粒度不可過(guò)大,也不可過(guò)小,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)特聘工程師得出結(jié)論:原料粒度控制在模具孔徑三分之一為佳,細(xì)微粉末含量不高于5%。