ペレット粒子は、さまざまな産業の必須の機器であり、細かい粉末またはバルク材料を均一で密なペレットに変換します。このプロセスは、として知られています 顆粒 または ペレット化 、材料の取り扱いの改善、ほこりの減少、流動性の向上、バルク密度の向上など、多くの利点を提供します。これらのマシンの基本的な作業原則を理解することは、それらの汎用性と重要性を評価するための鍵です。
そのコアでは、ペレット顆粒が動作します 圧縮と結合 個々の粒子は、より大きく、より管理しやすい凝集体になります。さまざまな種類の顆粒剤がありますが、一般に、機械的な力と多くの場合、結合剤の組み合わせを通じてこれを達成します。
最も一般的なタイプに焦点を当てて、一般的な作業原則を分解しましょう。 フラットダイ そして リングダイ ペレット顆粒。
プロセスはから始まります 原材料の給餌 顆粒に。これらの材料は、通常は粉末の形で、最適なペレット品質を確保するために一貫して均一に供給する必要があります。多くの場合、a コンディショナー または、ミキサーが主要な顆粒チャンバーの前にあります。ここでは、蒸気、水、または液体結合剤(糖蜜、スルホン酸リグニン、または一部の材料の水だけ)を原料と完全に混合しています。このコンディショニングステップは、次のように重要です。
水分含有量を増やす: 粒子結合に必要な可塑性を作成するために不可欠です。
自然なバインダーをアクティブにします: 熱と湿気は、材料に存在する天然バインダーを活性化できます(例:木材のリグニン)。
材料を潤滑します: 圧縮中に摩擦を減らします。
混合物を均質化します: すべてのコンポーネントの分布を保証します。
これがペレット化プロセスの中心です。条件付けされた材料が入ります 顆粒チャンバー 、それは計り知れない圧力にさらされています。
フラットダイグラニュレーター: フラットダイグラニュレーターで、a ローラーの回転 (または複数のローラー)aに対して原材料を押します 静止したフラットダイ それには多数の穴が開けられています。ローラーがダイの上を移動すると、材料はこれらの穴から強制されます。ダイホール内で生成される高圧と摩擦により、粒子が結合します。
リングダイグラニュレーター: リングダイグラニュレーターはaを使用します 回転リングが死ぬ そして 固定ローラー (または、回転ローラーで静止したリングが死ぬこともあります)。材料は、回転するリングダイの内側に供給されます。遠心力は材料をダイに対して押し、ローラーはダイの穴から外側に材料を外側に押します。この設計により、多くの場合、スループットが高くなり、圧縮の表面積が大きいため、特定のアプリケーションによりエネルギー効率が高くなります。
圧縮された材料がダイホールを出ると、密な円筒形の鎖として現れます。 ナイフまたはカッター 、ダイのすぐ外に位置します これらのストランドを目的のペレットの長さに切ります 。ペレットの長さは、カッターの速度または使用するナイフの種類を変更することで調整できます。
新しく形成されたペレットは、圧縮プロセス中に発生した熱と水分の存在により、高温で比較的柔らかいです。その後、aに転送されます クーラー 、多くの場合、カウンターフロークーラーで、周囲の空気がペレットベッドを通って描かれ、温度を下げて余分な水分を除去します。これ 硬化プロセス 硬度と耐久性を大幅に向上させ、取り扱いと保管中に壊れないようにします。
最後に、冷却されたペレットは通常aを通過します スクリーナーまたはシフター 。このステップにより、罰金(壊れたペレットまたはグラインされていない材料)と特大のペレットが削除され、一貫した製品サイズが確保されます。罰金はしばしば顆粒プロセスに戻されます。
最終ペレットの品質(耐久性、密度、サイズ、水分含有量)は、いくつかの要因の影響を受けます。
原材料特性: 粒子サイズ、水分含有量、結合特性、および原材料の化学組成。
DIE仕様: 穴の直径、ダイホールの長さと直径の比率(圧縮比)、およびダイの材料。
ローラータイプとギャップ: ローラーの設計とローラーとダイの間のクリアランス。
コンディショニングパラメーター: コンディショニング中に使用される温度、水分含有量、および結合剤の種類。
動作条件: スループットレート、モーター速度、およびシステム全体の圧力。
ペレット粒子は、幅広い産業にわたって不可欠です。
バイオマス: 燃料、動物の寝具、または有機肥料用の木材ペレットの生産。
動物飼料: 家畜と家禽用の栄養価の高い消化可能な飼料ペレットを製造します。
肥料: 農業用途向けの粒状肥料を作成し、栄養分布さえ確実にします。
廃棄物管理: エネルギー回収または体積の減少のために、さまざまな廃棄物(都市固形廃棄物、農業残基など)をペレット化します。
化学物質と医薬品: より良い取り扱い、溶解、および投与制御のための細かい化学粉末の栽培。
鉱物: ミネラル鉱石または細かい鉱物製品の処理。