ปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อการขึ้นรูปเม็ดวัตถุดิบ

รูปแบบวัสดุหลักที่ประกอบขึ้นเป็นขึ้นรูปอนุภาคชีวมวลคืออนุภาคที่มีขนาดอนุภาคต่างกัน และลักษณะการเติม ลักษณะการไหล และลักษณะการบีบอัดของอนุภาคในระหว่างกระบวนการอัดมีอิทธิพลอย่างมากต่อการอัดขึ้นรูปของชีวมวล

การอัดเม็ดชีวมวลแบ่งออกเป็นสองขั้นตอน

ในระยะแรก ในระยะแรกของการบีบอัด ความดันที่ต่ำกว่าจะถูกถ่ายโอนไปยังวัตถุดิบชีวมวล เพื่อให้โครงสร้างการจัดเรียงวัตถุดิบที่บรรจุอย่างหลวมๆ เริ่มเปลี่ยนแปลง และอัตราส่วนโมฆะภายในของชีวมวลลดลง

ในขั้นตอนที่สอง เมื่อความดันเพิ่มขึ้นทีละน้อย ลูกกลิ้งแรงดันของเครื่องอัดเม็ดชีวมวลจะทำลายวัตถุดิบที่เป็นเม็ดขนาดใหญ่ภายใต้การกระทำของแรงดัน กลายเป็นอนุภาคปลีกย่อย และการเสียรูปหรือการไหลของพลาสติกเกิดขึ้น อนุภาคจะเริ่มเติมเต็ม ช่องว่างและอนุภาคมีขนาดกะทัดรัดมากขึ้น พวกมันประกบกันเมื่อสัมผัสกับพื้น และความเค้นตกค้างส่วนหนึ่งจะถูกเก็บไว้ภายในอนุภาคที่ก่อตัว ซึ่งทำให้พันธะระหว่างอนุภาคแข็งแกร่งขึ้น

ยิ่งวัตถุดิบที่ประกอบเป็นอนุภาคที่มีรูปร่างละเอียดยิ่งขึ้น ระดับการเติมระหว่างอนุภาคก็จะยิ่งสูงขึ้นและการสัมผัสที่แน่นยิ่งขึ้น เมื่อขนาดอนุภาคของอนุภาคมีขนาดเล็กถึงระดับหนึ่ง (หลายร้อยถึงหลายไมครอน) แรงยึดเหนี่ยวภายในอนุภาคที่มีรูปร่างและอนุภาคปฐมภูมิและทุติยภูมิก็จะเปลี่ยนไปเช่นกัน การเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้น และการดึงดูดของโมเลกุล แรงดึงดูดของไฟฟ้าสถิต และการยึดเกาะของเฟสของเหลว (แรงของเส้นเลือดฝอย) ระหว่างอนุภาคเริ่มเพิ่มขึ้นจนมีอำนาจเหนือกว่า
การศึกษาพบว่าความสามารถในการซึมผ่านและการดูดความชื้นของอนุภาคที่ขึ้นรูปมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับขนาดอนุภาคของอนุภาค อนุภาคที่มีขนาดอนุภาคเล็กมีพื้นที่ผิวจำเพาะขนาดใหญ่ และอนุภาคที่ขึ้นรูปนั้นดูดซับความชื้นและคืนความชื้นได้ง่าย ขนาดเล็ก ช่องว่างระหว่างอนุภาคนั้นเติมได้ง่าย และความสามารถในการอัดก็ใหญ่ขึ้น ดังนั้นความเค้นภายในที่ตกค้างภายในอนุภาคที่มีรูปร่างจะเล็กลง ส่งผลให้ความสามารถในการชอบน้ำของอนุภาคที่มีรูปร่างลดลง และปรับปรุงความสามารถในการซึมผ่านของน้ำ

ในการศึกษาการเสียรูปของอนุภาคและรูปแบบการจับระหว่างการอัดขึ้นรูปของวัสดุพืช วิศวกรเครื่องกลของอนุภาคได้ทำการสังเกตด้วยกล้องจุลทรรศน์และการวัดเส้นผ่านศูนย์กลางเฉลี่ยสองมิติของอนุภาคภายในบล็อกการขึ้นรูป และสร้างแบบจำลองการจับด้วยกล้องจุลทรรศน์ด้วยกล้องจุลทรรศน์ ในทิศทางของความเค้นหลักสูงสุด อนุภาคจะขยายออกไปโดยรอบ และอนุภาคจะรวมกันในรูปแบบของการประกบกัน ในทิศทางตามความเค้นหลักสูงสุด อนุภาคจะบางลงและกลายเป็นสะเก็ด และชั้นของอนุภาคจะรวมกันในรูปแบบของพันธะซึ่งกันและกัน

ตามแบบจำลองการรวมกันนี้ สามารถอธิบายได้ว่ายิ่งอนุภาคของวัตถุดิบชีวมวลนิ่มลง เส้นผ่านศูนย์กลางเฉลี่ยสองมิติของอนุภาคก็จะใหญ่ขึ้นได้ง่ายขึ้น และการบีบอัดและขึ้นรูปชีวมวลก็จะง่ายขึ้น เมื่อปริมาณน้ำในวัสดุพืชต่ำเกินไป อนุภาคจะไม่สามารถขยายได้เต็มที่ และอนุภาคที่อยู่รอบๆ จะไม่รวมกันอย่างแน่นหนา ดังนั้นจึงไม่สามารถก่อตัวได้ เมื่อปริมาณน้ำสูงเกินไป แม้ว่าอนุภาคจะถูกขยายออกไปจนสุดในทิศทางที่ตั้งฉากกับความเค้นหลักสูงสุด อนุภาคสามารถถูกประกบเข้าด้วยกันได้ แต่เนื่องจากน้ำจำนวนมากในวัตถุดิบถูกอัดและกระจายระหว่างชั้นอนุภาค ชั้นอนุภาคไม่สามารถเกาะติดกันแน่นจึงไม่ก่อตัวขึ้น

จากข้อมูลประสบการณ์ วิศวกรที่ได้รับการแต่งตั้งเป็นพิเศษได้ข้อสรุปว่า ควรควบคุมขนาดอนุภาคของวัตถุดิบภายในหนึ่งในสามของเส้นผ่านศูนย์กลางของแม่พิมพ์ได้ดีกว่า และปริมาณผงละเอียดไม่ควรสูงกว่า 5%.

5fe53589c5d5c


เวลาโพสต์: Jun-08-2022

ส่งข้อความของคุณถึงเรา:

เขียนข้อความของคุณที่นี่แล้วส่งมาให้เรา