Comment fonctionne un granulateur de granulés?

Les granulateurs de granulés sont des équipements essentiels dans diverses industries, transfoumant des poudres fines ou des matériaux en vrac en granulés uniformes et denses. Ce processus, connu sous le nom granulation or sucré , offre de nombreux avantages, notamment une amélioration de la manutention des matériaux, une poussière réduite, une fluidité améliorée et une densité en vrac accrue. Comprendre les principes de travail fondamentaux de ces machines est essentiel pour apprécier leur polyvalence et leur importance.

À la base, un granulateur de granulés fonctionne par compression et liaison Particules individuelles en agglomérats plus grets et plus gérables. Bien qu'il existe différents types de granulateurs, ils y parviennent généralement par une combinaison de force mécanique et, souvent, un agent de liaison.

Composants clés et principes opérationnels

Décomposons les principes de travail généraux, en nous concentrant sur les types les plus courants: déménagement et anneau Granulateurs à granulés.

1. Alimentation et conditionnement des matériaux

Le processus commence par le alimentation des matières premières dans le granulateur. Ces matériaux, généralement sous forme de poudre, doivent être fournis de manière cohérente et uniformément fourni pour assurer une qualité de culot optimale. Souvent, un conditionneur ou le mélangeur précède la chambre principale de granulation. Ici, la vapeur, l'eau ou un agent de liaison liquide (comme la mélasse, le sulfonate de lignine ou même l'eau pour certains matériaux) est soigneusement mélangé avec la matière première. Cette étape de conditionnement est cruciale comme elle:

• Augmente la teneur en humidité: Essentiel pour créer la plasticité nécessaire à la liaison aux particules.

• Active les liants naturels: La chaleur et l'humidité peuvent activer les liants naturels présents dans le matériau (par exemple, la lignine en bois).

• Lubrifie le matériel: Réduit le frottement pendant la compression.

• Homogénéise le mélange: Assure une répartition égale de tous les composants.

2. Compression et extrusion

C'est le cœur du processus de granulé. Le matériau conditionné entre dans le chambre de granulation , où il est soumis à une immense pression.

• Granulators de la matrice plate: Dans un granulateur de matrice plate, un rouleau en rotation (ou plusieurs rouleaux) appuie sur la matière première contre un Die plate stationnaire Cela a de nombreux trous forés à travers. Au fur et à mesure que le rouleau se déplace sur la filière, le matériau est forcé à travers ces trous. La haute pression et la frottement générées dans les trous de la matrice font se lier les particules.

• Granulators de la pure de bague: Les granulateurs de la pure de bague emploient un anneau de rotation and rouleaux stationnaires (ou parfois un anneau stationnaire avec des rouleaux rotatifs). Le matériau est introduit dans la circonférence intérieure de l'anneau rotatif. La force centrifuge pousse le matériau contre la filière, puis les rouleaux appuyent ensuite sur le matériau vers l'extérieur à travers les trous dans la filière. Cette conception permet souvent un débit plus élevé et peut être plus économe en énergie pour certaines applications en raison de la plus grande surface de compression.

3. Formation et coupe des pastilles

Lorsque le matériau comprimé sort des trous de matrice, il émerge comme des brins cylindriques denses. Couteaux ou coupeurs , positionné juste à l'extérieur de la matrice, puis Coupez ces brins en longueurs de granulés souhaités . La longueur des pastilles peut être ajustée en modifiant la vitesse des coupeurs ou le type de couteaux utilisés.

4. refroidissement et dimensionnement

Les granulés nouvellement formés sont chauds et relativement doux en raison de la chaleur générée pendant le processus de compression et de la présence d'humidité. Ils sont ensuite transférés dans un glacière , souvent un refroidisseur de contre-flux, où l'air ambiant est dessiné à travers le lit de granulé pour réduire leur température et éliminer l'excès d'humidité. Ce processus de durcissement augmente considérablement leur dureté et leur durabilité, les empêchant de se décomposer pendant la manipulation et le stockage.

Enfin, les pastilles refroidies passent généralement à travers un screaser ou tamis . Cette étape supprime les amendes (pastilles cassées ou matériaux non granulés) et les pastilles surdimensionnées, assurant une taille de produit cohérente. Les amendes sont souvent recyclées dans le processus de granulation.

Facteurs influençant la qualité des granulés

La qualité des pastilles finales (durabilité, densité, taille et teneur en humidité) est influencée par plusieurs facteurs:

• Propriétés des matières premières: Taille des particules, teneur en humidité, caractéristiques de liaison et composition chimique de la matière première.

• Spécifications de la matrice: Diamètre du trou, rapport longueur / diamètre des trous de matrice (rapport de compression) et matériau de la matrice.

• Type de rouleau et écart: Conception des rouleaux et le dégagement entre les rouleaux et la filière.

• Paramètres de conditionnement: Température, teneur en humidité et type d'agent de liaison utilisés pendant le conditionnement.

• Conditions de fonctionnement: Taux de débit, vitesse du moteur et pression globale du système.

Applications des granulateurs de granulés

Les granulateurs de granulés sont indispensables dans un large éventail d'industries:

• Biomasse: Produire des boulettes de bois pour le carburant, la literie animale ou les engrais biologiques.

• Alimentation animale: Fabrication nutritive et facilement digestibles Pellets pour le bétail et la volaille.

• Engrais: Création d'engrais granulaires pour les applications agricoles, garantissant une distribution nutritive.

• Gestion des déchets: Pellez-vous divers déchets (par exemple, déchets solides municipaux, résidus agricoles) pour la récupération d'énergie ou la réduction du volume.

• Produits chimiques et pharmaceutiques: Granulant des poudres chimiques fines pour une meilleure manipulation, dissolution et contrôle posologique.

• Minéraux: Traitement des minerais minéraux ou des produits minéraux fins.