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文献综述

一、概述

随着工业发展的需要，塑料添加剂、染料、化肥等行业及食品、医药、电子等工业部门应用粉体物料种类越来越多，且粒度越来越细。如超细碳酸钙的颗粒度为5μm，二氧化钛3μm，食品黄、酒石黄10μm，白云石15μm，黄色氧化铁5μm，硅酸铝20μm，淀粉白炭黑45μm等。粒度很细的粉料其堆积密度很小，重量轻，在操作过程中易飞扬，不仅造成物料损失且污染环境。同时，因为细粉末的堆积密度小，不便运输。为了解决这些问题，可以把细小粉末聚集成较大的实体造粒。对粉状产品进行造粒的深度加工，其意义主要体现在三个方面：一是降低粉尘污染，改善劳动操作条件（包括生产过程和使用过程）；二是满足生产工艺需求，如提高孔隙率和表面积、改善热传递等；三是改善产品的物理性能（如流动性、透气性、堆积相对密度、一致性等），避免后续操作过（干燥、筛分、计量、包装）和使用过程（计量、配料等）出现偏析、气泡、脉动、结块、架桥等不良影响，对提高生产和使用过程的自动化、密闭操作创造了条件。

对于湿度较小的物料常用的造粒方法有滚动法和压力法两种。

二、造粒的方法

滚动造粒是将松散的湿物料（细粉和是亮点湿润液）加入制粒装置内，搅拌翻动，初始形成团粒核心。随后一团聚和包层两种方式长大：团聚的颗粒球形不规则，表面粗糙；包层制出的颗粒表面光滑呈球形，断面为一层包一层的洋葱皮结构。在滚动造粒时，可以控制操作条件，使其中一种方式成为造粒的主导，形成表面光滑、形状规则、强度高的球形颗粒。

压力法造粒是将湿含量较低的细粉物料在压片机、滚压机、辊压机、螺旋挤压机等造粒机中受压力或主要受剪切力被压实成粒，其中辊压机可实现强压。造粒（压力范围为2.5~560Mpa),将粉末压得极为紧实，从而使粉末间分子力能起主导作用，赋予颗粒较大的抗拉、抗压、抗磨耗强度。近40年来对上千种细粉干物料进行强压造粒实验，均获得成功。其中挤压法是目前我国粉体造粒的主要方法，挤压法造粒设备根据工作原理和结构可分为真空压杆造粒机、单（双)杆挤出造粒机、模型冲压机、柱塞挤出机、辊筒挤出机、对辊齿造粒机等。这类设备可广泛用于石油化工、有机化工、精细化工、医药、食品、染料、农药、饲料、肥料等行业。具有适应能力强、产量大、造粒品粒度均匀、颗粒强度好、成粒率高等优点。

三、造粒原理和工艺

团聚原理：根据Rupmf理论，团粒时的强度取决于不同的粘合机理。在常规的肥料造粒过程中，强度来自于物料间的架桥现象。而在一定条件下可形成与原料架桥无关的其它粘结力，主要来源于自由化学键的分子间吸引力。范德华力广泛存在，颗粒的表面也有，但它只能在一定范围内起作用，在大于几百个A的距离即可能形成相当大的强度。

本次设计的N25型干法造粒机设计采用对辊式挤压造粒机。挤压造粒过程分为挤压块和破碎两个主要阶段。利用给干物料的足够压力，使粒子尽可能压紧，以便通过其静电力将物料聚结，聚结过程受控于其他机理，其中包括由于粒子紧贴而引起的短程分子力和静电力。在挤压装置中，主要设备是电动机、减速机、对合齿轮、和轧辊组成。挤压造粒机的投资费用低，水和燃料耗量很小，操作费用也很低，返料比低于通常的造粒方法。挤压造粒优点：投资费用低，水和燃料耗量很小，操作费用也很低，返料比低于通常的造粒方法。

结束语：由于造粒的过程本身是一个复杂的物理变化过程，涉及到多个专业的协作，因此我国粉体造粒技术应该更注重将设备的发展和工艺的研究结合起来，促使多个专业的交叉和融合。

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２．本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）：

本课题研究的问题是设计出N25型干法对辊式造粒机。

采用的研究手段：1、文献查阅对干法造粒进行初步了解2、通过实习参观实验获得参数3、利用数学建模的方法进行设计计算4、拟写计算说明书5、完成CAD图纸的绘制。

指导教师意见：

1．对文献综述的评语：

2．对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计（论文）结果的预测：

指导教师：

年月日

所在专业审查意见：

负责人：

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