Industrial Mixing of Particulate Solids : Present Practices and Future Evolution
Химия и хим. технология
Résumé
Powder mixing is a part of our everyday life, but is the source of major industrial preoccupations. Mixing is widely used in many industries but until now design of mixing technology and mixing equipment belongs sooner to engineering art than to scientifically based calculation. Each branch of industry develops its own experience in the field mostly based on time and labour consuming expe-rimental research, and very often the obtained results cannot be used directly in another branch, i.e., the problem of mixing simulation and calculation is far from universality. This is why it is very im-portant to separate from particular sectorial problems the general intersectorial problems of theory and practice of mixing and concentrate the attention of researchers and engineers on them solution to build the general basis for scientifically based design of mixing technology and equipment. Current problems are associated with the definition of the homogeneity of the mixtures, the ways of measuring it, the sampling errors and techniques, the segregability of the mixtures in the powder handling operations, mixer choice, as well as mixer conception. In this paper, we review such aspects and try to draw some perspectives from a combined industrial experience – chemical engineering approach: the development of on-line monitoring techniques to assess homogeneity and further con-trol the process; the improvement of mixer’s scale up procedures, as well as the optimisation of mixer design and operation; the development of new mixing technologies, multifunctional, nearly “universal”, with a special emphasis on continuous processes; the completion of the actual standards on powder homogeneity by introducing structural information.
Смешивание порошкообразных материалов является частью нашей повседневной жизни, но и источником озабоченности промышленности. Смешивание широко распро-странено во многих отраслях промышленности, но проектирование технологии смеши-вания и смесительного оборудования скорее принадлежит инженерному искусству, чем научно обоснованному расчету. Каждая отрасль промышленности накапливает свой опыт в этой сфере, базирующийся, главным образом, на продолжительных и трудоем-ких экспериментальных исследованиях, и очень часто эти результаты не могут напря-мую использоваться в других отраслях, то есть проблема моделирования и расчета смешивания далека от универсальности. Поэтому очень важно выделить среди частных отраслевых задач общие межотраслевые задачи теории и практики смешивания и со-средоточить внимание исследователей и инженеров на их решении, чтобы создать об-щий базис для научно обоснованного проектирования технологии и оборудования для смешивания. Текущие проблемы связаны с определением однородности смесей, путями ее измерения, техникой и ошибками отбора проб, сегрегацией смесей в ходе их перера-ботки, выбором смесителей, а также техническими предложениями по смесителям. В данной статье дан обзор этих аспектов и сделана попытка выявить некоторые пер-спективы из комбинированного промышленного опыта с позиций химической инжене-рии: применение техники онлайн мониторинга для достижения однородности смеси и управления процессом; совершенствование процедур масштабного перехода; оптимиза-ция конструкций и режимов работы смесителей; развитие новых многофункциональ-ных универсальных технологий непрерывного смешивания; завершение разработки ак-туальных стандартов для однородности дисперсных материалов на основе введения структурированной информации. Ключевые слова: дисперсный материал, смешивание, сегрегация, конструкция смесителя, управление процессом, оптимизация, качество смешивания
Origine : Fichiers éditeurs autorisés sur une archive ouverte
Loading...