研究木屑顆粒機對原料顆粒成型(xíng)的影(yǐng)響,能夠很好的將木屑顆粒機成型機的成型率提高,並且能夠將模具壓輥的磨損率降到最(zuì)低,達到精(jīng)益化生產的目的。
構成生物質顆粒成型的主要物質形態為不(bú)同(tóng)粒徑的粒(lì)子,粒子在(zài)壓縮過程中表現出的(de)充填特性、流動特性和壓縮特(tè)性對生物質的壓縮成型有很大(dà)的影響。
生物質顆粒壓縮成型分為兩個階段。
第一(yī)階段,在壓縮初期,較低的壓力傳遞至生(shēng)物質原料中(zhōng),使原(yuán)先鬆散堆積的原料排列結構開(kāi)始(shǐ)改(gǎi)變,生物質內部空(kōng)隙(xì)率(lǜ)減少。
第二階段(duàn),當(dāng)壓力逐漸增大時,木屑顆粒機壓輥對大顆粒原料在壓(yā)力作用下破裂,變成更加細小的(de)粒子,並(bìng)發生變形或塑性流動,粒子開始充填空隙,粒子間更加緊密地接觸而互相齧合,一部分殘餘應力貯存於成型顆粒內部,使粒子(zǐ)間(jiān)結合更牢固。
構成成型顆(kē)粒的原料越細小,粒子間充(chōng)填程度就越高,接觸越緊密;當粒子的粒度小到一定程度(幾百(bǎi)至(zhì)幾微米)後,成型(xíng)顆粒內部的(de)結合力方式和主次甚至也會發生變化,粒子(zǐ)間的分(fèn)子引力、靜電引力和液相(xiàng)附著力(毛細管力(lì))開始上升(shēng)為主導(dǎo)地位。
研究表明,成型(xíng)顆粒的抗滲(shèn)水(shuǐ)性和吸濕性都與粒子的粒(lì)徑有(yǒu)密切關(guān)係,粒徑小的粒子比表麵積大,成型顆粒容易吸濕回潮;但與之相反的是,由於粒子的粒徑變小,粒子間空隙(xì)易於充填,可壓縮性變大,使得成型顆粒內部殘存的內應力變小,從而削弱了成型顆粒的親水性,提高了抗滲水性。
在對植物材料壓縮成型時粒(lì)子變形和結合形式的研究中,顆粒機械工程師對成型塊內部粒子進行顯微鏡觀察和粒子二向平均徑測量,並建立了粒子微觀(guān)結合模型認為,在垂直於最大(dà)主應力的方向上,粒子向四周延展,粒子間以相互齧合的形式結合;在沿著最大主應力的方向上,粒(lì)子變薄,成為薄片狀,粒子層之間(jiān)以(yǐ)相互貼合的形式結合。
根據該(gāi)結合模(mó)型可以說明,生物質原料的粒子越軟,粒子二向平均徑越易變(biàn)大,生物質越易壓縮成(chéng)型。當植物材料中的含水量過(guò)低時,粒(lì)子得不到充分延展,與四周的粒(lì)子結合不夠緊密,所以不能(néng)成(chéng)型;當含水率過高時,粒子盡管在垂(chuí)直於最大主應力方(fāng)向上充分延展,粒子間能夠齧合,但由於原料中(zhōng)較多的水分被擠出後(hòu),分(fèn)布於粒子層之間,使(shǐ)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此文最終(zhōng)得出結論:生物質顆粒(lì)的原料粒(lì)度不可過大,也不可過小,根據經驗數據特聘工程師得出結論:原料粒度控製在模具孔徑三分之(zhī)一為佳,細微粉末含量不高於5%。