Influence of Multilayer Loading of Dissimilar Particulate Solids Into a Batch Mixer on Mixing Kinetics and Capacity

Abstract

Целью настоящей работы является демонстрация нескольких оптимизационных задач периодического смешивания склонных к сегрегации сыпучих материалов, которые могут быть поставлены и решены на основе моделей, основанных на теории цепей Маркова. Для того, чтобы повысить адекватность моделирования и исключить некоторые физические противоречия, которые возникают при использовании линейных моделей, предложена нелинейная Марковская модель перемешивания сегрегирующих компонентов. Исследовано влияние начального распределения компонентов после их загрузки в смеситель на оптимальное время перемешивания и качество смеси. Показано, что однократная загрузка компонентов как два вертикальных слоя значительно хуже, чем их многослойная как несколько сэндвичей. Принимая во внимание то, что полное время обработки смеси включает время собственно перемешивания и время загрузки, которое пропорционально числу сэндвичей, было определено оптимальное число сэндвичей. Приведены экспериментальные свидетельства того, что многослойная загрузка может быть реализована в практике смешивания.