1、滾動
顆粒機
翻滾團聚的成粒過程是容器本身轉動,造成容器內的粉末、顆粒不斷碰撞和滾動,細微粉末多個碰撞,由于比表面大,自發向比表面減少方向進行,即由于粉末間吸引力和黏附力黏結成核粒,核粒滾動黏附、黏結粉末,使核粒長大成顆粒,顆粒進一步滾動,結合力弱的部分被剝磨下來,與其他顆粒結合,形成結合力較強的團聚體或黏附層,這叫做磨碎交換或選擇聚結,使顆粒密實。形象化的翻滾團聚成粒過程如圖l所示。
滾動顆粒機按照機器轉動容器的形狀可分為:圓筒式造粒(造球)機、盤式顆粒機和錐筒式顆粒機(系屬圓筒形顆粒機的改進形式)。
2、攪拌顆粒機
攪拌造粒是利用置于容器中的攪拌機構攪動,造成粉末、顆粒翻滾、碰撞、黏附、黏結而成粒的。因為這種攪動也起到2種以上不同物料的均勻混合作用,所以同外,其他成粒原理與滾動造粒的成粒過程相同。但攪拌造粒的攪拌機構還起到把過大的顆粒打碎,使各組分混合更均勻,常常用于少量有效組分混入大量載體中的造粒,這是滾動造粒法所缺少的。攪拌顆粒機有立式和臥式2種。
3、壓縮顆粒機
壓縮顆粒機按產生壓縮的機械結構不同主要可分2類:一類是利用活柱往復動作產生壓縮,壓片機就是其典型實例;另一類是利用雙輪把粉料夾緊壓縮,上部可附加螺旋推進壓送料,雙輥輪壓型機是其典型實例。壓片機是利用上、下活柱(或稱沖頭)在沖模中往復沖壓作用完成粉末壓縮成片的,分有單模單沖程和回轉式2種類型。物料的壓縮造粒過程如圖2所示。
初始階段A:壓力較低,粉粒之間重新排列,使粉粒之間空隙率減少,排列更緊密,密度增加,這階段主要是克服粉粒之間因摩擦阻力而消耗能量。階段B.:壓力升高,韌性粉粒發生彈性和塑性變形,使粉粒變形充填空隙,進一步減少空隙率,粉粒之間接觸面增加,發生粉粒之間黏結,甚至對低導熱性、低熔點的物料產生局部熔接。階段B::脆性粉粒發生局部壓碎,碎末填充空隙,減少體積,增加接觸面,增大粉粒之間吸引力,能量消耗主要用于變形和壓碎;最后階段,繼續B,和B2過程,直到壓實密度接近物料的真密度。