SEARCH

SEARCH BY CITATION

Keywords:

  • rotating drum;
  • mixing;
  • modelling;
  • scale-up

Abstract

In this paper, a new model of transverse mixing in a rotating drum is derived from dynamic data collected from an experimental rig. Since the active layer has often been declared as the zone that is responsible for the mixing of solids in a rolling bed, the active layer was characterized so that its properties could be predicted for a wide range of experimental conditions. The mixing model consisted of two correlations, one to predict the mixing rate in the drum and the other to predict the final contact between the two materials. These correlations were linked back to the operational variables of the drum, such as the drumfs loading, size and rotational velocity. By combining these two correlations the time required to fully mix the material in the drum could be predicted. The mixing model was tested against independent data and good agreement was observed between the experimentally derived results and those predicted by the mixing model. Furthermore, this mixing model was designed such that it would be easily applicable to different sized drums. The extrapolation ability was tested on different smaller-sized drums and found to agree considerably with experimental results.

Dans cet article, un nouveau modèle de mélange transversal dans un tambour rotatif est calculé à partir de données dynamiques provenant d'un montage expérimental. Etant donné que la couche active est souvent désignée comme étant la zone responsable du mélange des solides dans les lits roulants, la couche active a été caractérisée de fa##con à pouvoir prédire ses propriétés pour une vaste gamme de conditions expérimentales. Le modèle de mélange comporte deux corrélations, I'une pour prédire la vitesse de mélange dans le tambour et I'autre pour prédire le contact final entre les deux materiaux. Ces corrélations ont été reliées aux variables de fonctionnement du tambour, telles que le chargement, la taille et la vitesse de rotation du tambour. En combinant ces deux corrélations, on a pu prédire le temps requis pour mélanger complètement le matériau dans le tambour. Le modèle de mélange a été testé de nouveau avec des données indépendantes et un bon accord a été observé entre les résultats calculés expérimentalement et ceux prédits par le modèle de mélange. En outre, ce modèle de mélange a été conçu de manièré à être applicable à differentes tailles de tambours. La capacité d'extrapolation a été testée sur différents tambours de tailles plus petites et on a trouvé un excellent accord avec les résultats expérimentaux.