按升溫速率和完成反應所用的時間,熱解也可分為傳統熱解(慢熱解)、快速熱解和閃速熱解。慢熱解又稱為干餾工藝,是一種以生成木炭為目的的碳化過程,主要特點是升溫速率低。根據反應溫度也可分為低溫干餾、中溫干餾和高溫干餾。低溫干餾的加熱溫度為500^-580 C,中溫干餾溫度為“0}7500C,高溫干餾的溫度為900^-1100 C o1決速熱解的升溫速率為10^-2000C/s,氣相停留時間小于5s;閃速熱解的升溫速率更高,而且冷卻速率也高。實際上快速熱解和閃速熱解并沒有嚴格的區分。
成型套筒與沖桿套筒法蘭連接,包括成型錐筒外套、保型筒以及成型錐筒,如圖6. 36所示。其結構、用途及位置關系與機械活塞沖壓式成型機上的成型套筒相同。液壓活塞式成型機上的成型錐筒外套、成型錐筒及保型筒的結構形狀分別如圖。
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在解決生物質成型設備的磨損問題中,不銹鋼的使用收到了較好的效果。使用較好的不銹鋼以4Cr13為代表,屬馬氏體不銹鋼,因含碳較高,故具有較高的強度、硬度和耐磨性。典型的加工工藝為數控槍鉆機床鉆孔和真空氣淬爐熱處理(氮氣冷卻),回火后表面硬度可以達到HRC58左右,心部硬度可以達到HRC52,
氮化硅的強度很高,尤其是熱壓氮化硅,莫氏硬度可以達到9^}9. 5,是世界上最堅硬的物質之一。它極耐高溫,強度一直可以維持到1200℃的高溫而不下降,受熱后不會熔成液體,一直到1900℃才會分解,并有驚人的耐化學腐蝕性能,能耐幾乎所有的無機酸和30%以下的燒堿溶液,也能耐很多有機酸的腐蝕;同時又是一種高性能電絕緣材料。氮化硅陶瓷材料的熱膨脹系數小,具有較好的抗熱震性能;在陶瓷材料中,氮化硅的彎曲強度比較高,硬度也很高,同時具有自潤滑性,摩擦系數小,與加油的金屬表面相似,作為機械耐磨材料使用具有較大的潛力。
壓輥是平模式成型機的關鍵部件,壓輥的結構形狀、直徑、數量、布局方式、轉速及材料等要素都影響生物質成型效果、維修周期。在設計時,除了根據設計要求來確定壓輥的基本參數外,還要與平模盤對應配合使用。在實際應用中,還應注意以下幾個方面的問題:①壓輥的轉速盡可能地低一些,一般應小于140 r/min。壓輥轉速低,滑移作用減弱,可降低壓輥的磨損,提高壓輥的使用壽命,節約維修成本;②盡可能加大壓輥的直徑,增加壓輥切線與成型孔的接觸時間,提高原料壓人量,對于直徑80 cm以上的平模可考慮增加壓輥數量(錢海燕等,2009),如圖6. 30所示,但會引起進料架空、喂入速度降低等問題,要采取適當措施解決;③改變壓輥外緣的結構形狀。壓輥的外緣的齒形設計成梯形齒、形斜齒等形狀,不僅利于增大壓輥表面與生物質間的摩擦力,提高原料壓緊效率,還有利于提高原料喂人量;④將壓輥外緣磨損最快的齒圈部分單獨設計,套裝在安裝軸承的輥軸上。壓輥齒圈部分的材料可選用優質合金鋼,如27SiMn或熱處理性能好的Cr12MoV等,可大大提高耐磨性能。齒圈磨損后可單獨更換,拆裝方便,組合式壓輥結構如圖6. 31所示;⑤合理選擇壓輥的材料,整體壓輥的材料可選用耐磨性較好的20Cr,采用滲碳淬火熱處理使其齒面具有較高硬度,提高使用壽命。
環模輥壓式顆粒成型機的螺旋供料器、攪拌機構和成型總成部件:供料螺旋起喂料作用,通過改變螺旋的轉速和控制閘門開度來控制進料量。攪拌機構由可調節角度的攪拌桿組成,攪拌桿按螺旋線排列,起攪拌和推運粉狀物料的作用。在攪拌室的側壁裝有供應蒸汽或添加劑的噴嘴,使噴出的蒸汽或霧滴和粉料混合,然后送人環模室成型。加蒸汽的目的是增加原料的溫度和濕度,這樣有利于成型,提高生產率,且能減少環模磨損。環模輥壓式顆粒成型機的主要工作部件是環模和壓輥。