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Ciência dos Materiais
Descrição do Prompt
Gere um diagrama esquemático do efeito do gradiente de molhamento. A diferença na hidrofilicidade e hidrofobicidade nos dois lados do tecido pode ser usada para construir uma estrutura de gradiente de molhamento. Quando o interior do tecido é hidrofóbico e o exterior é hidrofílico, a força capilar da camada externa hidrofílica pode impulsionar a umidade a passar pela camada interna hidrofóbica. Além disso, a camada interna hidrofóbica repele a umidade, aumentando a força motriz, fazendo com que a umidade se transporte direcionalmente para fora sem a aplicação de força externa.
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![2.3.1 Controle da Temperatura e Tempo de Calcinação
A temperatura de calcinação é o fator mais crítico que determina a resistência final de consolidação dos pellets. Uma temperatura de calcinação apropriada (tipicamente entre 1200-1250°C) promove a recristalização da magnetita (Fe₃O₄) em hematita (Fe₂O₃) dentro dos pellets, formando uma estrutura cristalina densa e interligada, conferindo assim resistência mecânica suficiente aos pellets. Se a temperatura for muito baixa, a consolidação é insuficiente, levando a uma resistência inadequada dos pellets. Se a temperatura for muito alta, pode ocorrer super-fusão, causando adesão da fase líquida dos pellets, o que deteriora a permeabilidade da carga, aumenta o consumo de energia e o teor de FeO e reduz a redutibilidade dos pellets.
O controle da temperatura é alcançado principalmente ajustando diretamente a vazão do gás e indiretamente ajustando o volume de ar de combustão e a temperatura e o volume de ar de cada caixa de vento. No entanto, existem fortes relações de acoplamento entre essas variáveis, e o ajuste de um parâmetro geralmente afeta outros. Isso exige que o sistema de controle tenha um alto grau de coordenação e precisão, um processo que geralmente depende de vários métodos de análise de dados. Por exemplo, Liu Piliang et al. estudaram a temperatura de calcinação de uma máquina de calcinação de correia tipo D-L de 624m2 da Baotou Steel e descobriram, por meio de análise de correlação usando SPSS e análise de regressão usando MATLAB, que os fatores que afetam significativamente a temperatura de calcinação foram a temperatura da coifa 14# e a temperatura da caixa de vento 14#. Na produção real, a temperatura de cada queimador é ajustada para garantir que cada seção do processo de calcinação de pellets atinja a temperatura e o gradiente de temperatura necessários. Portanto, o controle preciso e estável da temperatura da máquina de calcinação é crucial para melhorar o processo de calcinação e a qualidade dos pellets. [1] Yu Haizhao, Liao Jiyong, Fan Xiaohui. Aplicação e Progresso da Pesquisa da Tecnologia de Pellets em Máquina de Calcinação de Correia [J]. Sintering Pellet, 2020, 45(04):47-54+70. DOI:10.13403/j.sjqt.2020.04.054.
O tempo de calcinação é determinado pelo comprimento da máquina de calcinação de correia e pela velocidade de funcionamento do carrinho. Quanto mais rápida a velocidade da máquina, maior a produção, mas menor o tempo de permanência em cada seção do processo. A velocidade da máquina deve ser compatível com o regime térmico para garantir que os pellets completem todas as mudanças físicas e químicas necessárias dentro de um tempo limitado. Ajustes frequentes na velocidade da máquina indicam instabilidade na produção. Idealmente, uma velocidade constante da máquina é mantida sob um regime térmico estável. O sistema de transmissão da máquina de calcinação normalmente inclui um motor, redutor e eixo de acionamento. A confiabilidade de cada componente afeta diretamente o bom funcionamento do carrinho, incluindo a correia transportadora e o tambor de acionamento. Falhas de equipamento podem causar flutuações nas condições de operação e, em casos graves, podem levar à paralisação de todo o sistema de transmissão.
2.3.2 Configuração da Atmosfera do Forno, Velocidade do Ar e Volume de Ar
O sistema de ar de processo é o "sistema respiratório" da máquina de calcinação de correia, responsável por transportar calor, controlar a atmosfera e remover gases de escape. Portanto, a falha e a paralisação de qualquer ventilador terão um impacto muito sério em todo o processo de calcinação. Em particular, problemas com o ventilador de resfriamento e o ventilador de tiragem induzida principal provavelmente farão com que a temperatura da máquina de calcinação fique muito alta, levando a sérios danos ao equipamento. [1] Chang Tao. Visão Geral Funcional dos Ventiladores de Ar de Processo na Máquina de Calcinação de Correia [J]. Shanxi Metallurgy, 2016, 39(04):116-117. DOI:10.16525/j.cnki.cn14-1167/tf](/_next/image?url=https%3A%2F%2Fpub-8c0ddfa5c0454d40822bc9944fe6f303.r2.dev%2Fai-drawings%2FDDH0qyRcjYzIyMRRkKUIJcdlgPmgPMHT%2Ff3d19d20-94a8-4c09-8e14-d71fe09abb08%2F193d559a-d99c-43db-acd7-15de7b277e53.png&w=3840&q=75)
