В ЭММА [1] размольные элементы под действием двух потоков энергии создают однородное поле силового воздействия на частицы продукта, который подвергается интенсивному разрушению по всему объему рабочей камеры [1, 2, 3]. С увеличением времени обработки все большее число частиц попадает под действие размольных элементов. В результате частицы разрушаются и переходят в область более мелких фракций. По мере уменьшения среднего размера частиц их прочность (сопротивляемость разрушению) возрастает. Одновременно сокращается и вероятность попадания частиц в зону силового взаимодействия. Совместное воздействие этих факторов уменьшает скорость измельчения материала с течением времени обработки. С целью выявления зависимости изменения гранулометрического состава измельченного компонента по контролируемым фракциям 10 и 30 мкм от времени измельчения рецептурных компонентов шоколадных масс (какао, сахар) были проведены серии опытов в аппаратах ЭММА – С и ЭММА – К (патенты РФ № 1457881 и № 2007094). В результате исследований получено общее уравнение кинетики по «Rückstand» фракции размером более 30 мкм
и более 10 мкм
здесь t – время диспергирования; Gs – коэффициент, характеризующий скорость диспергирования в начальный момент времени и определяющий наклон кинетической кривой к оси абсцисс в начале процесса).
На аппарате ЭММА-С уравнение кинетики имеют следующий вид
и
.
На аппарате ЭММА-К получены следующие уравнения
и
.
Расчетные значения «остатков» при различной продолжительности измельчения сравнивались с результатами опытов. Средние квадратические отклонения расчетных значений от опытных составили не более 1,22 %. Кинетические закономерности использованы при анализе энергоемкости процессов в ЭММА.