Czas, jako wielkość fizyczna, jest trudnym do zdefiniowania pojęciem, choć niezwykle istotnym dla naszego funkcjonowania. Czas przebywania cząstek w reaktorze jest parametrem wpływającym na właściwości jak i jakość uzyskiwanych produktów. Czas przebywania w reaktorach obrotowych uzależniony jest od parametrów procesowych (głównie kąta nachylenia reaktora, jego długości i średnicy oraz prędkości obrotowej) jak i właściwości przetwarzanego w reaktorze materiału (głównie gęstości nasypowej, kąta naturalnego zsypu oraz parametrów geometrycznych cząstek).

Reaktory obrotowe wykorzystuje się w licznych procesach przemysłowych, jak np. wytwarzaniu i przetwórstwie paliw, przemyśle cementowym, farmaceutycznym i spożywczym. Niewątpliwą luką badawczą jest analiza procesu w stanie nieustalonym (czyli w warunkach dynamicznych), np. podczas startu lub zatrzymania procesu. Uśrednione parametry procesu (np. uzysk, wyrażony w kg/h) zmieniają się w funkcji czasu aż do momentu uzyskania quasi stabilnych wartości.

W IChPW prowadzi się badania nad statycznymi i dynamicznymi charakterystykami reaktora obrotowego [1]. W wyniku tych badań wyznaczono charakterystykę pozwalającą na określenie czasu, jaki należy odczekać od momentu startu procesu do uzyskania stanu ustalonego tego procesu. Dopiero po tym czasie można uzyskiwać produkt o założonych parametrach i jakości, a znajomość tego czasu pozwala na ograniczenie kosztów wynikających m.in. z ograniczeń produkcyjnych okresów postojowych. W reaktorze obrotowym prowadzono mi.in proces toryfikacji biomasy [2] jak i odpadów komunalnych [3, 4]. Zapraszamy do współpracy i zapoznania się z artykułami na ten temat.


[1] J. Lasek, K. Głód, K. Słowik, A. Cygan, Y.-H. Li, Static and dynamic characteristics of rotary kiln reactor during processing of biomass and municipal solid waste, Powder Technology, 404 (2022) 117476.

[2] M. Kopczyński, J.A. Lasek, A. Iluk, J. Zuwała, The co-combustion of hard coal with raw and torrefied biomasses (willow (Salix viminalis), olive oil residue and waste wood from furniture manufacturing), Energy, 140 (2017) 1316-1325.

[3] J.A. Lasek, K. Głód, K. Słowik, The co-combustion of torrefied municipal solid waste and coal in bubbling fluidised bed combustor under atmospheric and elevated pressure, Renewable Energy, 179 (2021) 828-841.

[4] W.-C. Kuo, J. Lasek, K. Słowik, K. Głód, B. Jagustyn, Y.-H. Li, A. Cygan, Low-temperature pre-treatment of municipal solid waste for efficient application in combustion systems, Energy Conversion and Management, 196 (2019) 525-535.

 



Autor: Janusz Lasek
Zakład Transformacji Energetycznej
kontakt: jlasek@ichpw.pl  | 32 621 63 28