Proceso de secado de briquetas que contienen carbono
Descripción general del proceso de secado de briquetas que contienen carbono
El secado de briquetas es un proceso complejo, y todo el proceso de secado incluye un flujo multifásico de gas, líquido y sólido, así como un proceso complejo de transferencia de calor y masa del medio de secado dentro y en la superficie de las briquetas. La estructura interna de las briquetas similar a los medios porosos es compleja y diversa. Debido a que el proceso de secado y la propia briqueta se mezclan con polvo metalúrgico y otros aditivos, sus propiedades son muy complejas. Por lo tanto, es difícil establecer un modelo matemático que pueda describir con precisión el proceso de secado real de acuerdo con las propiedades de las briquetas.
En la actualidad, la investigación sobre el modelo matemático del proceso de secado se basa básicamente en la teoría básica, que simplifica la situación actual y obtiene la ecuación básica del modelo del proceso de secado. Para secar otras sustancias, como maíz, frijoles y trigo. En el proceso de secado, generalmente se cree que la temperatura interna de las partículas es igual en todas partes, es decir, solo hay una temperatura sólida única y una ecuación de energía sólida única. Debido a que el tamaño de partícula de estos materiales es pequeño, sus partículas se pueden considerar como partículas isotérmicas, lo que no provocará demasiado error. Sin embargo, el diámetro de las briquetas es generalmente grande, por lo que si se ignora el gradiente de temperatura dentro de las briquetas, los resultados del cálculo tendrán un gran error. Sin emabargo, La temperatura interna de las briquetas tiene una influencia importante en el proceso de secado, por lo que es necesario adoptar un modelo no isotérmico para analizar el proceso de conducción de calor en el interior de los pellets. Por lo tanto, este artículo estudia el proceso de secado de un solo pellet. Proporciona una base para estudiar el proceso de secado de pellets multicapa. Para el proceso de secado de pellets individuales, aquí se hará referencia al proceso de secado de pellets de magnetita. Se adopta el modelo de núcleo retráctil y se abandona la suposición de que la sección transversal de evaporación está siempre en la superficie de la partícula. Teniendo en cuenta que la interfaz de evaporación se mueve hacia el interior del pellet con el cambio del proceso de secado, el pellet se divide en dos áreas diferentes con la superficie de evaporación como límite. El área seca fuera de la interfaz de evaporación y el área húmeda dentro de la interfaz de evaporación. De acuerdo con la relación entre conservación de masa y conservación de energía, se establecen y resuelven las ecuaciones básicas de transferencia de masa y transferencia de calor de un solo pellet.
Durante el proceso de secado, el agua de las briquetas existe en forma líquida y gaseosa. Al comienzo del secado, el agua líquida en la superficie del gránulo absorbe continuamente calor y se evapora a un estado gaseoso, y el vapor de agua se difunde hacia afuera en el aire. Con el progreso del proceso de secado, cuando el agua transportada desde el pellet a la superficie a través de la difusión no es suficiente para mantener la evaporación de la superficie del pellet, aparece una cáscara seca en la superficie del pellet y la interfaz de evaporación comienza a transferirse a la superficie del pellet. interior de pellet. Se forma un área cuasi seca con bajo contenido de agua entre la superficie del gránulo y la interfaz de evaporación, que llamamos área seca. Sin embargo, el interior de la interfaz de evaporación sigue siendo una briqueta original con una temperatura más alta que la del tiempo inicial,
Cuando la interfaz de evaporación se mueve hacia el centro de la briqueta, que se seca. Debido a que la zona seca considera un medio de transferencia de calor, la zona húmeda solo considera la transferencia de calor, y la posición de la interfaz de evaporación compartida por las dos zonas avanza continuamente hacia el interior de las partículas junto con el proceso de secado, el proceso de secado es un proceso en que la zona húmeda y la zona seca se acoplan a través del límite de evaporación dinámica.
