圆筒混合机内不同粒径颗粒的轴向分离研究

摘要

为了探讨颗粒在圆筒混合机的轴向分离机理，提出了一种由多段摩擦系数不同圆筒组成的新型圆筒混合机结构.以颗粒堆积角为参考，通过仿真与实验测试得到了颗粒的参数，并基于圆筒混合机分离实验验证了仿真模型.以此为基础，开展基于离散元法的不同粒度颗粒在圆筒混合机内分离过程的数值模拟研究，根据颗粒分布、休止角、运动速度、回转半径等分析了不同粒径颗粒在分离过程中的流动形态，并基于分离指数探讨颗粒的分离特性.结果表明：圆筒混合机侧壁摩擦系数不同将导致颗粒休止角不同，从而使不同区间颗粒的运动速度不同，高摩擦系数区域内颗粒运动快，而低摩擦系数区域内颗粒运动较慢；运动速度的不同导致颗粒在新型圆筒混合机内将产生明显的轴向分离现象，小粒径颗粒聚集在低摩擦系数区，而大粒径颗粒聚集在高摩擦系数区.

关键词

圆筒混合机 / 颗粒分离 / 离散元法 / 分离指数