粉體垂直輸送方法的研究

粉體垂直輸送方法垂直管道中顆粒物質的輸送:管道出口條件對重力驅動顆粒流動的影響。垂直管道中顆粒狀物料的重力輸送是散粉加工中最基本的工序之一。研究了粉料在開、閉出口垂直管道中的流動特性以及粉料自由下落的情況。在透明垂直管模型中觀察了粉末的流動。對流動結構進行了描述。粉末體積流速、加速度和膨脹率均與粉末性質相關。結果表明，在出口封閉的管道中，泄露的空氣減慢了粉末的流動速度，導致粉體的流動速度比出口開放的管道慢得多。在開放的出口條件下檢測到密集的顆粒流，而在封閉的出口條件下觀察到兩種并發的流動模式:緩慢移動的，密集的粉末床和快速稀釋的粉末流。流動體制的差異可能促進分離，對工業過程有重要影響。

顆粒物質在垂直和傾斜管道中的重力驅動流動廣泛應用于容器之間、生產階段之間或在循環流化床反應器等復雜的工業過程中集成輸送顆粒物質。料斗進入垂直管道的流量、直接連接到料斗上的帶有自由排放(立管)的垂直管道對顆粒物質流速的影響:在這種配置下增加質量流速的影響，而不是在料斗出口沒有管道。大流量料斗的穩定流動，以及將不同長度的垂直管道連接到其出口。對粒徑分布較廣的粉末(氧化鋁、PVC粉末、沙子和糖)進行了詳細的測量，以評估較小的粒徑對管道出口壓力梯度的影響，進而對粉末排放穩態質量流量的影響。

此外，觀察5 - 8顆粒流釋放到具有氣密出口的垂直管道中，揭示了空氣逆流和空氣的突然出口，這在容器內的粉末床中造成了廣泛的擾動，是諸如偏析等不良現象的來源。顆粒物料流動的另一個研究領域涉及狹窄的垂直管，在這里研究顆粒的間歇流動。一種密度波的形成，這是由于空氣回流穿過下落的粉末。盡管窄排管在工業應用中不適用，粒子自組織成具有明顯頻率分布的簇是一個重要的發現。重力顆粒流在垂直管道中密度波的形成也只發生在無空氣環境中的非彈性碰撞，這是通過分子動力學模擬方法確定的。