Theoretical search for optimum hold-up in a batch mixer of particulate solids - IMT Mines Albi-Carmaux Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedeniy Seriya “Khimiya I Khimicheskaya Tekhnologiya” Année : 2018

Theoretical search for optimum hold-up in a batch mixer of particulate solids

ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ ПОИСК ОПТИМАЛЬНОЙ ЗАГРУЗКИ ПЕРИОДИЧЕСКОГО СМЕСИТЕЛЯ ДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Résumé

The objective of the study is to investigate how the hold-up of particulate solids to be mixed in a batch mixer influences the mixture quality and mixer capacity. It is known that a small amount of components (i.e., a small hold-up) allows reaching better quality of a mixer but leads to small capacity of a mixer. It is particularly appreciably when it is necessary to mix the components, which have a strong tendency to segregate into each other. In this case the perfect mixture cannot be reached, and there exists the optimum mixing time, at which the mixture homogeneity reaches maximum. This optimum time increases with the hold-up increase. Thus, from the mixing as such viewpoint, it is better to mix components not in big portions one time but in small portions several times. However, the total time of a mixing process consists of the loading time, mixing time and discharge time. The loading time depends on many factors such as a dosage device design, feeders design, and others, while the discharge time is usually much smaller. Thus, the mixer capacity is determined not only by the mixing time but also by the loading time at least. In order to estimate the mixer capacity at a required mixture quality, a cell model based on the theory of Markov chains is used. It is shown that the optimum hold-up exists that provides the maximum mixer capacity, and t
Цель настоящего исследования – выявить, как загрузка предназначенных для смешивания в периодическом смесителе дисперсных материалов влияет на качество смеси и производительность смесителя. Известно, что небольшие количества компонентов (то есть малая загрузка) позволяют обеспечить лучшее качество смеси, но приводят к меньшей производительности смесителя. Особенно это проявляется, когда необходимо смешать компоненты, склонные к значительной сегрегации друг в друге. В этом случае полностью однородная смесь вообще недостижима, и существует оптимальное время смешивания, при котором качество смеси достигает максимума. Это оптимальное время возрастает с ростом загрузки. Таким образом, с точки зрения собственно смешивания, предпочтительно смешивать компоненты не один раз большими порциями, а несколько раз малыми порциями. Однако, полное время процесса смешивания состоит из времени загрузки смесителя, времени собственно перемешивания и времени разгрузки. Таким образом, производительность смесителя определяется не только временем собственно перемешивания, но также, по меньшей мере, и временем загрузки. Для того, чтобы оценить производительность смесителя при заданном качестве смеси, использована ячеечная модель, основанная на теории цепей Маркова. Показано, что существует оптимальная загрузка, которая обеспечивает максимальную производительность смесителя, и эта оптимальная загрузка существенно зависит от времени загрузки компонентов.
Fichier principal
Vignette du fichier
Theoretical-search-for-optimum-hold-up.pdf (302.73 Ko) Télécharger le fichier
Origine : Fichiers éditeurs autorisés sur une archive ouverte
Loading...

Dates et versions

hal-01781766 , version 1 (31-10-2019)

Identifiants

Citer

Vadim Mizonov, Ivan Balagurov, Henri Berthiaux, Cendrine Gatumel. Theoretical search for optimum hold-up in a batch mixer of particulate solids. Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedeniy Seriya “Khimiya I Khimicheskaya Tekhnologiya”, 2018, 61 (4-5), p.93-97. ⟨10.6060/tcct.20186104-05.5732⟩. ⟨hal-01781766⟩
68 Consultations
104 Téléchargements

Altmetric

Partager

Gmail Facebook X LinkedIn More