автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.08, диссертация на тему:Исследование механизмов взаимодействия частиц в концентрированных дисперсных системах и разработка технологии производства композитов на основе эффекта структурирования

^ Направахрукописи

ЮДИН АНАТОЛИЙ ЮРЬЕВИЧ

Исследование механизмов взаимодействия частиц

в концентрированных дисперсных системах и разработка технологии производства композитов на основе эффекта структурирования

05. 17. 08 - Процессы и аппараты химических технологий

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Ярославль - 2004

Работа выполнена на кафедре «Теоретическая механика» Ярославского государственного технического университета

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ

доктор технических наук, профессор Готовцев В.М.

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ доктор технических наук, профессор Гончаров Григорий Михайлович (Ярославский государственный технический университет); доктор технических наук, профессор Жуков Владимир Павлович (Ивановская государственная химико-технологическая академия) Ведущая организация: УК ООО «Татнефть - Нефтехим»

Защита состоится «_»_2004 года в 10 часов на

заседании диссертационного совета Д 212.308.01 в Ярославском государственном техническом университете, по адресу: 150023, Ярославль, Московский проспект, 88, аудитория Г-219.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Ярославского государственного технического университета.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью просим направлять по адресу: 150023, г. Ярославль, Московский проспект 88, Г-218, диссертационный совет.

Автореферат разослан «_»_2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор химических наук,

профессор

В. А. Подгорнова

Общая характеристика работы

Актуальность работы. В современной промышленной практике чрезвычайно широкое использование имеют материалы, представляющие собой дисперсные системы. Состав фаз, образующих системы подобного рода, может быть различным, но существуют некоторые закономерности строения, присущие всем композитным структурам. Выявлению таких закономерностей посвящена предлагаемая работа. В определенных условиях дисперсные системы способны проявлять свойства, отличные от свойств, составляющих систему фаз. Так, газожидкостная система, называемая пеной, при малом содержании жидкой фазы способна обладать свойствами твердого тела, например, сохранять форму, хотя ни жидкая, ни газовая фазы такими свойствами не обладают. Это свидетельствует о возникновении некоторых принципиально новых эффектов, присущих только дисперсным системам. Сказанное позволяет предположить, что структура таких образований в большей мере обусловлена связями между компонентами системы, нежели физическими свойствами самих компонентов. В соответствии с этим представляет интерес выявление закономерностей взаимодействия частиц, составляющих дисперсную систему. Характер такого взаимодействия определяется эффектами молекулярного уровня. При этом определяющую роль имеют эффекты на граничных межфазных поверхностях.

Состав дисперсных систем, встречающихся в природе, чрезвычайно разнообразен. Среди них наиболее изученными являются системы жидкость - газ, примером которых являются пены. Системы твердое - жидкость менее изучены, хотя в природе они встречаются не менее часто. Трехфазные системы, например, твердое - жидкость - газ, твердое - твердое - жидкость, жидкость - жидкость - газ и т.д. практически не изучены.

Однако существуют некоторые общие закономерности строения многофазных дисперсных систем независимо от составляющих систему компонентов. Изучению этих закономерностей, связанных с исследованием эффектов в тонких переходных межфазных слоях, посвящена настоящая работа. В исследовании использован принцип аналогий, состоящий в детальном изучении эффектов структурирования на примере наиболее подходящих для этих целей систем с дальнейшим перенесением полученных результатов на другие системы с введением соответствующих поправок.

Эффекты структурирования проявляются в тонких межфазных слоях порядка нескольких размеров молекул, в зоне действия которых существенным образом изменяются традиционные свойства вещества. Использование эффектов подобного рода получило название «нанотехно-логий», которые широко изучаются и используются в практике современ-

ных технологических производств. Проявление эффектов подобного рода может привести к появлению свойств композиционного материала, которыми не обладает ни одна из присутствующих в системе фаз.

Цель работы

Изучение закономерностей структурирования частиц в дисперсных системах и разработка на основе проведенных исследований технологии производства композиционных материалов твердое - жидкость, обладающих повышенными показателями прочности, водостойкости и долговечности.

Научная новизна

- полученные зависимости капиллярного разрежения пенной структуры от кратности пены в области низких значений кратности;

- математическая модель равновесного распределения кратности по высоте пенного столба;

- механическое представление поверхностного натяжения на границе раздела жидкость - газ;

- математическая модель тонкого жидкостного слоя на твердой подложке;

-результаты экспериментальных исследований равновесного распределения жидкости в пористом материале в гравитационном поле;

- результаты экспериментальных исследований свойств асфальтобетона с использованием гранулированного асфальтовяжущего.

Практическая ценность работы

- технология производства композиционных материалов с использованием предварительно полученных гранул порошка со связующим, изготовленных способом окатывания.

Апробация работы Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на конференциях: «Проблемы региональной экологии», Научно-технической конференции (Ярославль, 2000), (2001), Международной конференции по технологии частиц (Нюрнберг, 2001).

Публикации результатов По теме работы опубликовано 11 печатных работ, в том числе 7 статей в центральных журналах и изданиях ЯГТУ, 4 тезиса докладов на конференциях регионального и международного уровней.

Объем работы

Основное содержание диссертационной работы изложено на 130 страницах машинописного текста и состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы и приложений. Список литературы включает 108 наименований работ отечественных и зарубежных авторов.

Содержание работы

Во введении сформулирована актуальность работы, показана логика исследований работы и ее результат.

В первой главе приводятся данные литературных источников, отражающие современные представления о строении и свойствах концентрированных дисперсных систем различного вида. При этом рассматривались дисперсные системы с малым (менее 25%) содержанием дисперсионной фазы. В этих условиях частицы дисперсной фазы находятся в непосредственном контакте друг с другом, что обусловливает проявление в таких системах качественно новых свойств, отличных от свойств составляющих фаз. Так, пенная структура, состоящая из жидкой и газовой фаз, обретает способность проявлять свойства твердого тела, в частности, сохранять форму некоторого объема в течение весьма продолжительного времени. Эффекты подобного рода получили название эффектов структурирования.

Показано, что эффект структурирования дисперсной системы обусловлен образованием тонких прослоек дисперсионной фазы между дисперсными частицами, в которых проявляются молекулярные силы, обеспечивающие силовое взаимодействие частиц дисперсной системы. Эффекты подобного рода характерны практически для всех дисперсных систем. Однако наиболее изученной в настоящее время является пенная структура, в связи с чем выбрана схема проведения исследований, состоящая в детальном изучении свойств структурированной пены с дальнейшим переходом к другим дисперсным системам.

Вторая глава посвящена теоретическим исследованиям эффектов структурирования в дисперсных системах. Наиболее наглядно эти эффекты проявляются в пенной структуре, в частности, при равновесии пенного столба. Опыт показывает, что пенная структура может существовать в течение весьма продолжительного времени. Это свидетельствует о наличии в системе локального (метастабильного) равновесия, исследованию которого посвящен данный раздел работы.

Пенная структура представляет собой совокупность газовых пузырьков, занимающих большую часть объема, и непрерывную сеть жидкостных элементов, включающих пленки, каналы и вершины структуры. Теоретически такая структура не может существовать более или менее продолжительное время. Противоречие состоит в следующем. Гидростатическое давление в жидкостных элементах структуры определяется высотой пенного столба и плотностью жидкой фазы. С другой стороны, давление в пене, как сплошной среде, обусловлено средней плотностью структуры, которая в К раз ниже плотности жидкости (К- кратность пены, т.е. отношение объема пены к объему содержащейся в ней жидкой фазы). В

этих условиях равновесие столба возможно только при наличия некоторого компенсирующего эту разницу силового фактора.

Такой силовой фактор обусловлен действием молекулярных сил в тонких жидкостных прослойках. Его наличие экспериментально доказано. Для пенной структуры он носит название капиллярного разрежения , которое по смыслу составляет разницу между гидростатическим давлением в жидкой фазе структуры и давлением в пене как сплошной среде. В тонких жидкостных пленках этот фактор носит название расклинивающего давления. Его величина обусловлена физико-химическими свойствами контактирующих фаз и толщиной жидкостной прослойки. В условиях пенной структуры толщина жидкостных элементов определяется кратностью пены. Известна зависимость капиллярного разрежения от кратности и дисперсности пены.

Рг = 9,334 ^ [1 - ехр(-0,00825*)],

0)

у - поверхностное натяжение границы раздела жидкость-газ, а-эквивалентный радиус пенного пузырька. Приравнивая разность гидростатических давлений в жидкости и пене с учетом малой плотности газа, получим

9,334—[1 - ехр(-0,00825/<)] =/>,©>,

(2)

где рI - плотность жидкости, g - ускорение свободного падения, у - координата по высоте пенного столба, отсчитываемая от нижнего уровня столба. Решая (2) относительно К, получим равновесное с гидростатической точки зрения распределение кратности по высоте столба

(3)

Использование такого подхода позволило найти еще целый ряд зависимостей, определяющих распределение жидкой фазы по высоте равновесного пенного столба. Так, можно определить высоту пенного столба, исходя из начальной кратности пены, которая определяется условиями формирования пенного слоя

Л = 9,334—^—[1,214 - ехр(-0,00825£0 ], (4)

где - начальная кратность пены. Получена также зависимость средней

по высоте равновесного пенного столба кратности пены от начальной кратности.

Приведенные выражения формируют исчерпывающее представление о распределении жидкости в дисперсной системе под действием силы тяжести.

Все сказанное выше справедливо для пен достаточно высокой кратности порядка 40 и выше. Однако наиболее широкое практическое использование имеют пены более низкой кратности. В связи с этим имеет смысл определения зависимости капиллярного разрежения от кратности и дисперсности для пен с низкими значениями кратности. Для получения такой зависимости использован принцип виртуальных перемещений. В его основе лежит следующая идея. Увеличение кратности пенной структуры (уменьшение объема жидкой фазы) связано с изменением формы пузырьков от сферы до правильного додекаэдра. При заданном объеме газа в системе изменение кратности приводит к изменению площади межфазной поверхности и капиллярного разрежения. В процессе трансформации меняются расстояния между центрами дисперсных частиц, что с точки зрения теории деформаций означает объемную деформацию среды, связанную с изменением объема жидкой фазы.

В условиях описанной схемы принцип виртуальных перемещений принимает вид

Ргс!У,=у(к. (6)

Левая часть уравнения определяет работу капиллярного разрежения на объемном перемещении , а правая часть - связана с изменением поверхностной энергии системы в процессе деформации.

В результате получаем

Рг =4,102^[1-1,21ехр(-0,028А')]. (7)

Сравнение выражений (2) и (7) показывает, что они отличаются друг от друга только числовыми коэффициентами при сохранении общей структуры зависимостей. Приведенная зависимость аппроксимирует результаты численного расчета и дает точность вычислений выше 3%.Она справедлива для значений кратности в области 4,08 ^К 5» 38,18.

Следующим вопросом данной главы является установление механизма поверхностного натяжения на границе раздела фаз дисперсной системы. Большинство известных теорий предполагают существование межфазного слоя нулевой толщины между контактирующими фазами. В пределах этого слоя скачкообразно меняется давление, а также свойства вещества. При этом предполагается, что указанный слой обладает некото-

рым запасом избыточной энергии, что определило наиболее распространенную в настоящее время термодинамическую трактовку поверхностного натяжения. Существуют также молекулярные теории поверхностного натяжения, в которых причиной явления считается анизотропия тензора давлений среды в переходном слое. В работе использован именно этот подход.

Рассмотрим плоскую границу раздела жидкость - газ, например, вода - воздух. Давление в жидкости, на поверхности контакта объема и межфазной поверхности, равно атмосферному давлению Ро. Давление жидкой фазы на внешней границе слоя равно давлению насыщенных паров жидкости, величина которого мала в сравнении с атмосферным давлением (для воды при температуре 20° С это давление составляет примерно 2% от атмосферного). В связи с этим давление пара можно принять равным нулю. Таким образом, перепад давления по толщине слоя составляет Ро

Кроме давления, в переходном слое изменяется и плотность среды (от воды до пара) примерно в тысячу раз. В рамках рассматриваемого подхода будем предполагать, что газовая фаза, в данном случае пар, растворяется в жидкости, образуя гомогенную систему, что позволяет для ее описания использовать уравнения равновесия сплошной среды.

Выберем декартову систему координат, начало которой поместим на границе раздела объемной фазы жидкости и межфазного переходного слоя. Ось Z направим перпендикулярно к границе раздела. Преобразование уравнений равновесия с учетом независимости напряжений от координат X и Y и граничных условий приводит к получению выражений для компонент тензора напряжений в межфазном слое:

Здесь введена безразмерная переменная ^, которая изменяется от 0 до 1 в пределах межфазного слоя.

Далее перейдем от компонент тензора напряжений к поверхностному натяжению / , которое определим как силу F, действующую на единицу длины контура, ограничивающего межфазную поверхность

В результате получим

у = Р0 А/6 ИЛИ А = 6^/Р0

Оценка полученного выражения на примере воды дает: поверхностное натяжение воды н/м, атмосферное давление Р0= 105 н/м2,

толщина межфазного слоя h=4,2 • Ю^м. На наш взгляд, оценка означает вполне реальный результат.

Далее в рассмотренном подходе решается задача для сферической межфазной поверхности. Записываются уравнения равновесия сплошной среды в сферической системе координат , при выборе начала от-

счета в центре капли, которые с учетом центральной симметрии сводятся к одному уравнению

При условии R»h (капля большого размера) можно заменить переменную г константой R, равной значению радиуса сферы за вычетом толщины межфазного слоя. Тогда уравнение принимает вид

Представление компонент тензора напряжений в межфазном слое в виде суммы давления жидкой фазы и девиаторных компонент тензора напряжений, а также использование безразмерной переменной „ г-Я

позволяет получить дифференциальное уравнение

(12)

Решение уравнения (12) существенным образом зависит от значе-

ЗА тг ЗА «

ния . Для достаточно крупных капель можно положить что

Л Л

приводит к исчезновению второго члена в левой части уравнения. Интегрирование такого вырожденного уравнения дает результат

(13)

2 Г

При получим такой же результат, как для плоской по-

Л

верхности раздела, т.е.

стгг^-р^2; а =

6у

(14)

Для капель малого размера, когда Я может быть сопоставимо по величине с Ь, получим

Проведенные исследования относятся к межфазным поверхностям жидкость-газ. Однако целью работы является исследование общих закономерностей структурированных дисперсных систем, в том числе твердое - жидкость. Рассмотрим небольшой объем жидкости (каплю), помещенный на твердую поверхность.

Рис. 1. Схема к расчету межфазных напряжений для трехфазной системы

Представленная на рисунке фигура имеет вид сферического сегмента. Поверхность такого сегмента ограничена межфазными поверхностями: жидкость - газ твердое - жидкость (81). Кроме того, имеется линия контакта всех трех фаз (в случае сферического сегмента - это окружность). Параметром, определяющим свойства границы твердой и жидкой фаз, является угол смачивания . Следует ожидать, что обе ограничивающие объем жидкости поверхности содержат переходные межфазные слои, об-ладаюгцие особыми свойствами. Геометрия такого образования однозначно определяется двумя параметрами Я и 0О

Предположим, что распределение напряжений в межфазном слое жидкость - газ такое же, как в сферической капле радиуса R. На линии контакта трех фаз должно быть реализовано равновесие жидкой, газовой и твердой фаз. Межфазные напряжения на границе раздела твердой и жидкой фаз удобнее определять в цилиндрической системе координат г, <р , Z. Преобразование тензора напряжений в точке трехфазного контакта от сферической к цилиндрической системе координат связано с поворотом на

угол вокруг оси сферической системы или - цилиндрической системы координат. Сформулированный подход позволяет определить величину межфазного слоя твердое-жидкость \

9Гх, СО8®0

/^сов20о-пп*ео)

(16)

Расчет показывает, что при 0О =0 толщина межфазного слоя твер-

до

дое - жидкость примерно в три раза превосходит толщину слоя на границе жидкость - газ.

Проведенные исследования позволяют перейти к рассмотрению смысла расклинивающего давления в тонких жидкостных пленках на плоской твердой поверхности. Явления подобного рода возникают в том случае, когда межфазные слои на контактных поверхностях перекрывают друг друга. Картина перекрытия межфазных слоев жидкость-газ и жидкость-твердое представлена на рисунке 2.

Рис.2

Схема к определению расклинивающего давления в тонкой жидкостной пленке на твердой поверхности.

Перекрытие межфазных слоев в слое толщиной 3 приводит к снижению давления среды на величину . Приведенные соображения позволяют вычислить значение расклинивающего давления в пленке в зависимости от ее толщины (см. рис. 3). Точки кривых, лежащие на оси абс-

цисс, соответствуют равновесным толщинам пленок

без перекрытия

межфазных слоев, т.е. значения АР в этих точках равны нулю. Верхняя пунктирная линия соответствует критическим значениям толщин пленок

, найденным из условия устойчивости. Как видно из рисунка, величи-

кр

на расклинивающего давления резко возрастает с уменьшением толщины пленки и может достигать существенных значений.

Рис. 3. Зависимость расклинивающего давления от толщины пленки

Третья глава диссертационной работы посвящена экспериментальным исследованиям эффектов структурирования в дисперсных системах. Результаты теоретических исследований требуют экспериментального подтверждения. Для этого был проведен простой эксперимент, подтверждающий наличие структурирования в дисперсных системах. Одной из особенностей пенной структуры является ее нестабильность, т.е. стремление к разрушению. В соответствии с этим установление момента времени для образования равновесного распределения жидкости в пенном столбе является весьма проблематичным.

Более простым разрешением проблемы является использование стабильных систем, например, твердое - жидкость. В качестве такой системы

использована фильтровальная бумага, пропитанная жидкостью. Полоски фильтровальной бумаги насыщались водой, причем каждая полоска разбивалась на элементы в виде квадратов размером 1 х 1 см. Насыщение образца водой производится следующим образом. Верхний конец образца закреплялся в штативе, а нижний погружался в кювету с водой, установленную на чашке аналитических весов. В ходе процесса насыщения образца жидкостью ее количество в кювете уменьшалось и фиксировалось показаниями весов. Схема экспериментальной установки приведена на рисунке 4.

Рис.4. Схема экспериментальной установки.

1 -весы; 2-кювета с жидкостью; 3-образец пористого материала с разметкой элементов.

Такой эксперимент позволяет реализовать действительное равновесное состояние системы. В ходе эксперимента использовались образцы различной длины, что позволяло определить общий характер кривой распределения жидкости по образцу независимо от его длины. Насыщенный жидкостью образец разрезался по разметке на элементы, каждый из которых взвешивался. Это позволило определить распределение жидкости по высоте пористого материала. Численная обработка экспериментальных данных позволила найти распределение кратности по высоте слоя пористого материала

К = -1201п(0,988 - 0,0888х). (17)

Сопоставление выражений (2) и (17) показывает их аналогичный вид, что является основанием для вывода об идентичности явлений в рассматриваемых системах.

Проведенные теоретические и экспериментальные исследования показали, что эффекты структурирования дисперсных систем присущи системам различного вида независимо от состава составляющих систему фаз. С другой стороны, физический аспект структурирования проявляется в возникновении дополнительных напряжений в межфазных слоях, которые в определенных условиях могут оказать воздействие на интегральные свойства структурированной системы.

Порошкообразные материалы являются основой для создания многих композиционных, в частности, строительных материалов. К таким материалам можно отнести цементо- и асфальтобетоны, цементные растворы для кладки кирпича, кирпич, керамика и т.д. Перспектива применения результатов исследований состоит в том, что весьма несущественные изменения свойств таких материалов могут дать значительный экономический эффект в связи с огромными объемами производства таких материалов. В качестве такого строительного материала был выбран асфальтобетон, т.к. в настоящее время он является основным материалом для дорожного покрытия.

Традиционная технология получения асфальтобетонных смесей состоит в разогреве минеральной части смеси, включающей крупную фракцию (щебень, песок, высевки) и мелкодисперсную фракцию (минеральный порошок), с последующим смешением материала минеральной части с разогретым битумом. Основным недостатком этой технологии является невозможность получения однородной смеси минеральной части асфальтобетона с битумом. Кроме того, неоднородность смеси приводит к образованию микропор в структуре асфальтобетона, которые являются причиной его недолговечности.

Мелкодисперсная фракция минеральной части потребляет при смешении до 95% вводимого в асфальтобетон битума, хотя ее массовое содержание в системе обычно не превышает 15%. При перемешивании минеральный порошок в силу высокой химической активности поверхности склонен к образованию достаточно прочных агрегатов, препятствующих получению однородной системы. Однородность ас-фальтовяжущего, т.е. смеси минерального порошка с битумом, является основным фактором, определяющим физико-механические свойства асфальтобетона. Увеличение содержания битума в асфальтобетоне, с помощью которого можно получить однородную смесь, с одной стороны, снижает прочность материала, а с другой - резко повышает его стоимость.

В настоящей работе предложен способ производства асфальтобетона на основе предварительно полученного гранулированного асфальтовяжущего, полученного гранулированием минерального порошка с битумом способом окатывания. Использование этого способа позволяет получить гранулы асфальтовяжущего с минимальным содержанием битума, обеспечивая при этом максимальную прочность материала за счет эффекта структурирования. Полученные гранулы вводятся в крупнодисперсную часть минеральной смеси и перемешиваются в присутствии битума. При уплотнении материала гранулы асфальтовяжущего деформируются, образуя практически монолитную структуру, обеспечивая долговечность материала. Сопоставление свойств асфальтобетона, полученного традиционным и новым способами, приведено в таблице 1. Таблица 1

Наименование по-казате-лей Единица измерен. Традиционный способ Новый способ

Содержание битума % 4,0 % 5,0 % 6,5 % 8,0 % 4.0 % 5,2 % 5,5 %

Плотность г/см3 2,30 2,30 2.30 2,29 2,30 2.30 2,30

Водонасыщен. % 2,60 2,30 2,01 1,86 1,63 1,58 1,58

Прочность при 20°С Кгс/см2 28,0 37,0 49,2 40,6 53,00 53,02 53,04

Прочность при 50° С Кгс/см2 12,2 15,4 16,8 133 17,81 17,94 17,60

Прочность при. 0°С Кгс/см2 41,0 42,0 42,6 40,5 60,92 63,00 63,56

Коэффициент водостойкости 0,92 0,93 0.93 0.95 1.03 1,05 1,05

Приведенные данные свидетельствуют о возможности создания материала с повышенными показателями прочности при более низком содержании битума и повышенным показателем водостойкости.

Последняя четвертая глава диссертационной работы посвящена промышленному использованию результатов работы. Показаны варианты использования новой технологии производства асфальтобетона с приведением экономического обоснования рассматриваемых вариантов.

Общие выводы и результаты работы

1. Установлено, что структурирование дисперсных систем обусловлено возникновением силового взаимодействия частиц системы, которое может привести к глобальным изменениям свойств композита в сравнении со свойствами образующих систему компонентов. В частности, структурированная газожидкостная система, называемая пеной, может обладать свойствами твердого тела, хотя ни одна из составляющих фаз такими свойствами не обладает.

2. Силовым фактором, обеспечивающим взаимное притяжение дисперсных частиц в структурированной системе, является капиллярное разрежение или расклинивающее давление, суть которых сводится к возникновению разрежения по отношению к внешнему давлению, приводящего к взаимному притяжению частиц системы.

3. Показано, что характер взаимодействия частиц в структурированных дисперсных системах аналогичен, по крайней мере, для систем двух видов, рассмотренных в работе: жидкость-газ и жидкость-твердое. Взаимодействие дисперсных частиц в таких системах может носить как геометрический характер, обусловливающий их взаимную деформацию, так и силовой, приводящий к взаимному притяжению частиц. Силовое взаимодействие определяется эффектами в тонких межфазных слоях.

4. Определен смысл поверхностного натяжения межфазных поверхностей различного вида, как разница между шаровой и девиатор-

. ной частями тензора межфазных напряжений. Получены аналитические выражения для определения толщин межфазных слоев для систем жидкость-газ и твердое-жидкость. Сформулированы условия возникновения силового взаимодействия дисперсных частиц в таких системах. Найдены критические значения толщин жидкостных пленок на твердой поверхности из условия устойчивости пленки на твердой подложке.

5. Показано, что основными факторами, определяющими значение сил взаимодействия частиц в структурированной дисперсной сис-

теме, являются толщины жидкостных прослоек между частицами, размер частиц, а также величины поверхностных натяжений на межфазных поверхностях.

6. Разработан способ производства композиционных материалов, основанный на получении гранул порошка со связующим способом окатывания с последующим их прессованием. Полученный таким способом материал обладает повышенными показателями прочности, водостойкости и долговечности и может найти широкое практическое применение, в частности, в производстве строительных материалов.

Условные обозначения

h - высота пенного столба, м; К - кратность пены; Р^ - давление в жидкой фазе, Па; - внешнее давление, Па; - плотность жидкой фазы,

кг/м3; £ - ускорение свободного падения, ; у - текущая координата по оси столба, м; Рг - капиллярное разрежение структуры, Па; у - поверхностное натяжение системы жидкость - газ, Н/м; а - эквивалентный радиус пенного пузырька, м ; s - площадь межфазной поверхности, м 2 ; v - объем фазы, м3;Т^- - компонента тензора напряжений, Па; Су - компоненты девиатора тензора напряжений, Па; - компоненты сферической системы координат; £ - безразмерная координата; R - радиус сферической поверхности, м; Z - координата, перпендикулярная межфазной поверхности, м; д - толщина межфазного слоя, м.

Список работ по теме диссертации

1. В.М. Готовцев, В.Д. Сухов, А.Ю. Юдин, Д.В. Баскаков. Перспективы использования зольных отходов ТЭЦ в дорожном строи-тельстве//Проблемы региональной экологии. Сборник научных сообщений. Ярославль, 2000, с. 19.

2. В.М. Готовцев, В.Д. Сухов, А.Ю. Юдин, Д. В. Баскаков. Технология получения водостойких строительных материалов на основе промышленных отходов// Проблемы региональной экологии. Сборник научных сообщений. Ярославль, 2000, с. 22.

3. В.М. Готовцев, В.Д. Сухов, А.Ю. Юдин, Д.В. Баскаков. Способы повышения качества строительных материалов на основе золь-

ных отходов ТЭЦ// Проблемы региональной экологии. Сборник научных сообщений. Ярославль, 2001, с. 59.

4. В.М. Готовцев, В.Д. Сухов, А.Ю. Юдин, Д.В. Баскаков. Технология производства и свойства асфальтобетона на основе гранулированного асфальтовяжущего. Вестник ЯГТУ, Ярославль, 2000. Вып. 3, с. 96.

5. В.М. Готовцев, В.Д. Сухов, А.Ю. Юдин, Д.В. Баскаков. Основные посылки дырочной теории поверхностного натяжения// Вестник

- ЯГТУ, Ярославль, 2000. Вып. 3, с. 53.

6. Mechanics of surface tension of liquids / Gotovtsev V.M., Iudin A.Iu., Baskakov D.V. - International congress for particle technology, 2001,-P. 189.

7. Structurization of disperse particles in compact systems/ Gjtovtsev V.M., Iudin A. Iu., Baskakov D.V., Galitsky I.V. - International congress for partcle technology, 2001. - P. 208.

8. А.Ю. Юдин, В.М. Готовцев.В.Д. Сухов. Механика межфазной поверхности жидкость - газ// Изв. вузов. Химия и хим. технология. Иваново, 2002, т. 45, № 7, с. 132.

9. А.Ю. Юдин, В.М. Готовцев, С.А. Петерсон, И.В. Галицкий. Меха-

ника межфазной поверхности жидкость - твердое// Изв. вузов. Химия и хим. технология. Иваново, 2002, т. 45, № 7, с. 136

10. А.Ю. Юдин, В.М. Готовцев, П.С. Пуговишников, С.А. Петерсон.

Капиллярные эффекты в смачивающих жидкостных пленках. Изв. вузов. Химия и хим. технология. Иваново, 2003, т. 46, №9, с. 119

11. А.Ю. Юдин, А.И. Зайцев, В.М. Готовцев, П.С. Пуговишников.

Экспериментальное подтверждение эффекта структурирования дисперсных систем твердое - жидкость. Вестник ЯГТУ, Ярославль, 2004. Вып. 4, с. 121.

Лицензия ПД 00661 от 30.06.2002 г. Печ. л. 1. Заказ 1447. Тираж 100. Отпечатано в типографии Ярославского государственного технического университета г. Ярославль, ул. Советская, 14 а, тел. 30-56-63.

. »18 183

РНБ Русский фонд

2005-4 15138

Условные обозначения.

Введение.

Глава I. Литературный обзор и постановка задач исследования.

1.1. Современные представления о строении концентрированных газожидкостных систем. '

1.1.1. Общие сведения о газожидкостных системах.

1.1.2. Основные геометрические параметры пенной структуры.

1.1.3. Силовое взаимодействие элементов пенной структуры.

1.1.4. Расчетные зависимости для капиллярного давления и капиллярного разрежения.

1.1.5. Экспериментальное определение капиллярного разрежения.

1.2. Равновесные трехфазные структуры

1.2.1. Особенности строения тонких жидкостных пленок. Расклинивающее давление.

1.2.2. Молекулярное представление поверхностных явлений.

1.2.3. Классическое представление трехфазного равновесия.

1.2.4. Физико-химические основы получения высоконапол-ненных дисперсных материалов.

1.3. Выводы по главе и постановка задач исследования

Глава II. Теоретические исследования структурированных систем.

2.1. Гидростатическое равновесие слоя пены.

2.2. Определение капиллярного разрежения пены в области низких значений кратности.

2.3. Капиллярные эффекты в переходных межфазных слоях

2.3.1. Поверхностный слой жидкость-газ. Поверхностное натяжение жидкости. Плоская межфазная поверхность.

2.3.2. Сферическая межфазная поверхность.

2.3.3.Тонкие жидкостные слои на твердой подложке.

2.4.0бщие представления о структуре концентрированных дисперсных систем. Выводы по главе.

Глава III. Экспериментальное подтверждение эффектов структурирования в дисперсных системах

3.1. Равновесное распределение жидкости в системе твердое -жидкость в гравитационном поле.

3.1.1. Методика проведения эксперимента.

3.1.2. Анализ результатов эксперимента.

3.2.0сновы создания структурированных систем твердое - жидкость с использованием порошкообразных материалов.

3.2.1. Технологические особенности производства асфальтобетона.

3.2.2. Особенности использования минеральной составляющей в асфальтобетоне.

3.2.3. Разработка новой технологии производства асфальтобетона

3.2.4. Сопоставление свойств асфальтобетона, полученного традиционным и новым способом.

Глава IV. Промышленное использование результатов работы.

4.1, Структура типового асфальтобетонного завода.

4.2. Варианты использования новой технологии производства асфальтобетона

-44.2.1. Производство асфальтобетона на основе гранулированного асфальтовяжущего.

4.2.2. Создание оболочек асфальтовяжущего на крупных фракциях минеральной части асфальтобетонной смеси.

4.3. Перспективы использования новой технологии.

Предлагаемая работа посвящается исследованию закономерностей строения и состояния дисперсных систем, которые имеют необычайно широкое распространение в природе. Достаточно отметить, что практически все живые организмы, встречающиеся в природе, имеют пористую структуру, т.е. любой организм состоит из огромного количества клеток различного вида, взаимодействующих друг с другом. Характер этого взаимодействия весьма сложен, а его результат определяет существование организма как единого целого. Аналогичная ситуация наблюдается и в неживой природе. Так, многие минералы состоят из большого количества частиц, связанных друг с другом, образуя практически монолитную систему. Причем, интегральные свойства такой системы могут существенным образом отличаться от свойств составляющих ее компонентов.Сказанное позволяет высказать предположение о том, что структура таких образований в большей мере обусловлена связями между компонентами системы, чем физическими свойствами самих компонентов. В качестве примера можно привести пенную структуру, которая кроме свойств жидкой и газовой фаз, составляющих ее, может в определенных условиях проявлять свойства твердого тела. В соответствии с этим представляет интерес выявление закономерностей взаимодействия частиц, составляющих дисперсную систему. Характер такого взаимодействия определяется эффектами молекулярного уровня. При этом определяющую роль имеют эффекты на граничных межфазных поверхностях.Научную новизну работы составляют: • полученные зависимости капиллярного разрежения пенной структуры от кратности пены в области низких значений кратности; • математическая модель равновесного распределения кратности по высоте пенного столба; • механическое представление поверхностного натяжения на границе раздела жидкость - газ; • математическая модель тонкого жидкостного слоя на твердой подложке; • результаты экспериментальных исследований равновесного распределения жидкости в пористом материале в гравитационном поле; • результаты экспериментальных исследований свойств асфальтобетона с использованием гранулированного асфальтовяжущего.Практическую ценность работы составляет: - технология производства композиционных материалов с использованием предварительно полученных гранул порошка со связующим, изготовленным способом окатывания. - 8 Структурирование частиц в дисперсных системах Системы жидкость - газ Зависимость капиллярного разрежения от кратности пены Трехфазные системы Равновесное распределение кратности по высопенного столба Поверхностное натяжение жидкостьгаз ^ Системы жидкостьтвердое газ Композиционные материалы Общие закономерности стректурированных систем Технология производства композиционных материалов Рис. 1. Схема диссертационных исследований. - 9 Целью настоящей работы является изучение эффектов структурирования в дисперсных системах с дальнейшей разработкой технологии производства высокопрочных, водостойких и долговечных композиционных материалов для дорожных покрытий и строительной индустрии.На защиту выносятся следующие положения работы: - зависимость капиллярного разрежения пенной структуры от кратности при низких значениях кратности; - математическая модель равновесного распределения кратности по высоте пенного столба; - механическая трактовка поверхностного натяжения с точки зрения тензора межфазных напряжений; - условия устойчивости тонкой жидкостной пленки на твердой поверхности; - технология производства структурированных дисперсных композиционных материалов с использованием полуфабриката в виде гранул порошкообразного материала со связующим, полученных способом окатывания.Работа выполнялась по инновационным программам: - Разработка научных основ опытных образцов оборудования для компактирования сыпучих материалов применительно к производству органоминеральных удобрений. ГРНТИ 01.13.23 ИНГП «Нефтехим», Гос. регистр. 01. 9.90.000855. - Разработка новой технологии получения органо-минеральных удобрений. ИНГП «Поддержка малого предпринимательства и новых экономических структур в науке и научном обслуживании высшей школы». Гос. регистр. 01. 9. 80 004598. - Разработка новой линии для приготовления торфоминеральных смесей и их упаковка. РШГП «Поддержка малого предпринимательства и новых экономических структур в науке и научном обслуживании высшей школы». Гос. регистр. 01.20.00 01633. - 10

Общие выводы и результаты работы

1. Установлено, что структурирование дисперсных систем обусловлено возникновением силового взаимодействия частиц системы, которое может привести к глобальным изменениям свойств композита в сравнении со свойствами образующих систему компонентов. В частности, структурированная газожидкостная система, называемая пеной, может обладать свойствами твердого тела, хотя ни одна из составляющих фаз такими свойствами не обладает.

2. Силовым фактором, обеспечивающим взаимное притяжение дисперсных частиц в структурированной системе, является капиллярное разрежение или расклинивающее давление, суть которых сводится к возникновению разрежения по отношению к внешнему давлению, приводящего к взаимному притяжению частиц системы.

3. Показано, что характер взаимодействия Частиц в структурированных дисперсных системах аналогичен, по крайней мере, для систем двух видов, рассмотренных в работе: жидкость-газ и жидкость-твердое. Взаимодействие дисперсных частиц в таких системах может носить как геометрический характер, обусловливающий их взаимную деформацию, так и силовой, приводящий к взаимному притяжению частиц. Силовое взаимодействие определяется эффектами в тонких межфазных слоях.

4. Определен смысл поверхностного натяжения межфазных поверхностей различного вида, как разница между шаровой и девиаторной частями тензора межфазных напряжений. Получены аналитические выражения для определения толщин межфазных слоев для систем жидкость-газ и твердое-жидкость. Сформулированы условия возникновения силового взаимодействия дисперсных частиц в таких системах. Найдены критические значения толщин жидкостных пленок на твердой поверхности из условия устойчивости пленки на твердой подложке.

5. Показано, что основными факторами, определяющими значение сил взаимодействия частиц в структурированной дисперсной системе, являются толщины жидкостных прослоек между частицами, размер частиц, а также величины поверхностных натяжений на межфазных поверхностях.

6. Разработан способ производства композиционных материалов, основанный на получении гранул порошка со связующим способом окатывания с последующим их прессованием. Полученный таким способом материал обладает повышенными показателями прочности, водостойкости и долговечности и может найти широкое практическое применение, в частности, в производстве строительных материалов.

1. Нигматулин Р.И. Динамика многофазных сред. 4.1. - М.: Наука, 1987. - 464 с.

2. Канн К.Б. Каппиллярная гидродинамика пен. Новосибирск: Наука, 1989. -165 с.

3. Princen Н.М. // Langmuir. 1986. - Vol. 2, №4.-P. 519-526.

4. Кротов В.В. Теория синерезиса пен и концентрированных эмульсий. 1. Локальная кратность полиэдрических дисперсных систем.// Коллоидн. журн. 1980. - Т. 42, №6. - С. 1081 - 1091.

5. Кротов В.В. Теория синерезиса пен и концентрированных эмульсий. 2. Локальная гидропроводность полиэдрических дисперсных систем.// Коллоидн. журн. 1980. - Т. 42, №6. - С. 1092 - 1101.

6. Адамсон А. Физическая химия поверхностей. М.: Мир, 1979. - 568 с.

7. Marvin J.W.// Am. J. Botany. 1939. - Vol. 26, №5. - P. 280 - 287.

8. Schwarz H.W.// Rec. Trav. Chim. 1965. - Vol. 84, №5. - P. 771 - 781.

9. Дао Чонг Тхи, Фоменко А.Т. Минимальные поверхности и проблема Плато. М.: 1987. - 312 с.

10. Manegold Е.// Strassenbau, Chem. Techn. Verlag. 1953. - 512 p.

11. Кротов В.В. Структура, синерезис и кинетика разрушения полиэдрических систем// Вопросы термодинамики гетерогенных систем и теории поверхностных явлений: Сб. Л.: Наука, 1982. - Вып. 6. - С. 110190.

12. Канн К.Б. Капиллярное давление и структура пен.// Коллоидн. журн. -1984. Т. 46, №3. - С. 444 - 448.

13. Тихомиров В.К. Пены. Теория и практика их получения и разрушения. -М.: Химия, 1983.-264 с.

14. Ребиндер П.А. Дисперсные системы. М.: Наука, 1979. - 269 с.

15. Ребиндер П.А. Исследование устойчивости монодисперсных пен // Коллоидн. журн. 1951. - Т. 13, №3. - С. 200 - 211.- 12016. Канн К.Б. Об устойчивости пен и ее критериях. 1. Структура пены.// Коллоида, журн. 1979, т. 41, №3.- С.435 - 438.

16. Кругляков П.М., Таубе П.Р. Измерение удельной поверхности пены.// Журн. прикл. химии, 1965, №38. С. 2258 - 2264.

17. Шароварников А.Ф., Цап В.П. Распределение жидкости в каналах и пленках пен, полученных различными способами.// Коллоидн. журн. — 1983, т. 45, №1.-С. 120- 126.

18. Шароварников А.Ф., Кокорев Е.В. Исследование вязко-упругих свойств высокократных пен.//Коллоидн. журн. 1981, т. 43, №2. - С. 389-391.

19. Кругляков П.М., Ексерова Д.Р. Пены и пенные пленки. М.: Химия, 1990.-426 с.

20. Дерягин Б.В. К вопросу определения понятия и величины расклинивающего давления и его роли в статике и кинематике тонких слоев// Коллоидн. журн. 1965, т. 27, №3. - С. 207 - 213.

21. Дерягин Б.В. Рсклинивающее давление и равновесие свободных пле-нок//Коллидн. журн. 1965, т.27, №5. - С. 674 - 680.

22. Шелудко А.Н. Новое в исследовании тонких слоев. В кн.: Успехи коллоидной химии. - М.: Наука, 1973. - С. 51 - 60.

23. Дерягин Б.В. Исследования в области поверхностных сил. М.: Наука, 1964.-363 с.

24. Кротов В.В., Русанов А.И. Вопросы термодинамики гетерогенных систем и теории поверхностных явлений. Л.: 1971. - вып. 1, 376 с.

25. Перцов А.В., Чернин В.Н., Чистяков Б.Е. Капиллярные эффекты и гидростатическая устойчивость пен // ДАН СССР. 1978, т. 238, №6. -С. 1395- 1399.

26. Кузнецова JI.JI., Кругляков П.М. Определение дисперсности пен на основе измерения давления в каналах Плато Гиббса./ЛСоллоидн. журн. - 1979, т. 41, №4. - С. 673 - 676.

27. Канн К.Б., Пустовалова О.В. Полидисперность пен и метод ее измере-ния.//Коллоидн. журн. 1990, т. 52, №5. - С. 970 - 973.

28. Ланцош К. Вариационные принципы механики. М.: Мир, 1965. —392 с.

29. Роулинсон Дж., Уидом Б. Молекулярная теория капиллярности. М.: Мир, 1986.-575 с.

30. Готовцев В.М. Методы расчета процессов обработки сыпучих материалов с использованием структурированных газожидкостных систем: Дис. .докт. техн. наук. М.: МГАХМ, 1997. - 334 с.

31. Готовцев В.М. Термодинамический метод определения капиллярного давления и капиллярного разрежения пенной структуры.//Теор. Основы хим. технол. 1999, т. 33, №6. - С. 656 - 660.

32. Кругляков П.М., Таубе П.Р. Измерение удельной поверхности пе-ны.//Журн. прикл. химии. 1965, т. 10, №38. - С. 2258 - 2264.

33. Дерягин Б.В. Теория устойчивости коллоидов и тонких пленок. М.: Наука, 1986. - 205 с.

34. Адамсон А. Физическая химия поверхностей. Изд. 1. — М.: Мир, 1963. -386 с.

35. Левич В.Г. Физико химическая гидродинамика. - М.: Физматгиз, 1959.-394 с.

36. Адам Н.К. Физика и химия поверхностей. М.: ОГИЗ, 1947. - 346 с.

37. Зимон А.Д. Адгезия пленок и покрытий. М.: Химия, 1977. - 352 с.

38. Зимон А.Д. Адгезия пыли и порошков. М.: Химия, 1976. - 430 с.

39. Москвитин Н.И. Физико-химические основы процессов склеивания и прилипания. М.: Лесная промышленность, 1974. - 191 с.

40. Щукин Е.Д., Андреева И.А. Смачиваемость и поверхностные свойства твердых тел. Киев: Наукова думка, 1972. - 421 с.

41. Чураев Н.В. Поверхностные силы в тонких пленках и устойчивость коллоидов. М.: Наука, 1974. - 356 с.

42. Метфессель С. Тонкие пленки, их изготовление и измерение. М. - Л.: Госэнергоиздат, 1963. - 272 с.

43. Урьев Н.Б. Физико-химические основы технологии дисперсных сиетем и материалов.' М.: Химия, 1988. - 256 с.

44. Бартенев Г.М., Ермилова Н.В. Физико-химическая механика дисперсных структур. М.: Наука, 1966. - 371 с.

45. Яминский В.В. Коагуляционные контакты в дисперсных системах. -М.: Химия, 1982. 185 с.

46. Урьев Н.Б., Ахтеров В.М. Физико-химическая механика и лиофиль-ность дисперсных систем. Киев: Наукова думка, 1986. - 244 с.

47. Урьев Н.Б. Физико-химическая механика и технология дисперсных систем. М.: Знание, 1975. - 64 с.

48. Круглицкий Н.Н. Основы физико-химической механики. Киев: Вища школа, 1975. - 276 с.

49. Овчаренко Ф.Д. Исследования в области физико-химической механики дисперсий глинистых материалов. Киев: Наукова думка, 1965. - 206 с.

50. Клебанов Ю.Д., Привезенцева Т.В.//Порошковая металлургия. 1977, * №3.-с. 16-20.

51. Балынин М.Ю. Научные основы порошковой металлургии металлургии волокна. М.: Металлургия, 1977. - 336 с.

52. Бартенев Г.М. Строение и механические свойства неорганических стекол. М.: Госстройиздат, 1966. - 281 с.

53. Кипарисов С.С., Либенсон Г.А. Порошковая металлургия. М.: Me9таллургия, 1972. 528 с.

54. Полак А.Ф. Твердение мономинеральных вяжущих веществ. М.: Стройиздат, 1966.-208 с.

55. Васильев Е.М., Головина С.В., Яхнин Е.Д.//Коллоидн. журн. 1980, №2.-339-341.

56. Сегалова Е.Е., Ребиндер П.А. Исследование структурно-механических свойств и тиксотропии в олеколлоидных системах.//П.А. Ребиндер. Избр. труды, т.2. М.: Наука, 1979. - С. 4-8 - 66.

57. Лиштван И.И.//Успехи коллоидной химии. Ташкент: ФАН, 1987.- С. 278-289.

58. Владовец И.Н., Ребиндер П.А. Пористые материалы на основе конденсационных структур//П.А. Ребиндер. Избр. труды. Т.2. - М.: Наука, 1979.-С. 95- 104.

59. Кулезнев В.Н. //Коллоидн. журн. 1983, №4. - С. 627 - 635.

60. Чанг Дей Хан. Реология в процессах обработки полимеров. М.: Химия, 1979.-368 с.

61. Федоров Н.Ф., Кожевникова JI.B., Савицкая Р.К.//Изв. АН СССР. Неорганические материалы. 1978, №10. - С. 1895 - 1897.

62. Кайнарский И.С. Процессы технологии огнеупоров. М.: Металлургия, 1969.-350 с.

63. Princen H.M.//J. Colloid Interface Sci. 1990. - V. 134, P.188 - 196.

64. Седов Л.И. Механика сплошной среды. Т. 1- М.: Наука, 1970. 492 с.

65. Коган В.Б. Теоретические основы типовых процессов химической технологии. JL: Химия, 1977. - 402 с.

66. Гухман А.А. Об основаниях термодинамики. М.: Энергоатомиздат, 1986.-383 с.

67. Булатов Н.К., Лундин А.Б. Термодинамика необратимых физико-химических процессов. М.: Химия, 1984. - 334 с.

68. Эткин В.А. Термодинамика неравновесных процессов переноса и преобразования энергии. Саратов: Изд-во Саратовского ун-та, 1991.• 167 с.

69. Василевский А.С., Мултановский В.В. Статистическая физика и термодинамика. М.: Просвещение, 1985. - 255 с.

70. Дьярматй И. Неравновесная термодинамика. М.: Мир, 1974. - 304 с.

71. Пригожин И. Введение в термодинамику необратимых процессов. -М.: Изд-во иностр. лит., 1960. 356 с.

72. Де Гроот С., Мазур П. Неравновесная термодинамика. М.: Мир, 1964.-347 с.

73. Хаазё Р. Термодинамика необратимых процессов. М.: Мир, 1967. -426 с.

74. Базаров И.П., Геворкян Э.В., Николаев П.Н. Неравновесная термодинамика и физическая кинетика. М.: Изд-во МГУ, 1989. - 240 с.

75. Квасников И.А. Термодинамика и статистическая физика. Теория неравновесных систем. М.: Изд-во МГУ, 1987. - 559 с.

76. Прикладная механика ячеистых пластмасс. Под ред. Н.К. Хильярда. -М.: Мир, 1985.-360 с.

77. Кикоин А.К., Кикоин И.К. Молекулярная физика. М.: Наука, 1976. -480 с.

78. Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя. М.: Наука, 1969. - 742 с.

79. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Гидродинамика. -М.: Наука, 1988. Т. 6. - 733 с.

80. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. М.: Наука, 1978. - 736 с.

81. Хан Ч.Д. Реология в процессах переработки полимеров. М.: Химия, 1979. - 363 с.

82. Малкин А.Я., Чалых А.Е. Диффузия и вязкость полимеров. Методы измерения. М.: Химия, 1979. - 304 с.-12586. Мейз Дж. Теория и задачи механики сплошных сред. М.: Мир, 1974. -318с.

83. Астарита Дж., Марручи Дж. Основы механики неньютоновских жидкостей. М.: Мир, 1978. - 310 с.

84. Виноградов Г.В., Малкин А.Я. Реология полимеров. М.: Химия, 1977.-438 с.

85. Эльсгольдц Л.Э. Дифференциальные уравнения и вариационное исчисление. — М.: Наука, 1969. 424 с.

86. Корн Г.К., Корн Т.К. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Наука, 1973. - 831 с.

87. Камке Э. Справочник по обыкновенным дифференциальным уравнениям. М.: Наука, 1976. - 576.

88. Mechanics of surface tension of liquids / Gotovtsev V.M., Iudin A.Iu., Baskakov D.V. International congress for particle technology, 2001,- P. 189.

89. Structurization of disperse particles in compact systems/ Gjtovtsev V.M., Iudin A. Iu., Baskakov D.V., Galitsky I.V. International congress for part-cle technology, 2001. - P. 208.

90. Дорожный асфальтобетон/ Под. ред. JI.Б. Гезенцвея. М.: Транспорт, 1985. 350 с.

91. Ребиндер П.А. Поверхностные явления в дисперсных системах. Физико-химическая механика. -М.: Наука, 1979. 384 с.

92. Смеси асфальтобетонные дорожные, аэродромные и асфальтобетон.

93. Технические условия. ГОСТ 9128- 84.

94. Hill J. Economic use of Bituminous Materials. Highway Engineer. N 1, 1983, p. 3-16.

95. Рыбьев.И.А. Асфальтовые бетоны. -M.: Высшая школа, 1969. 247 с.

96. Андросов А.А. Асфальтобетонные заводы. М.: Транспорт, 1968.247с.- 126100. Тимофеев В.А., Васильев А.А. Технологическое оборудование асфальтобетонных заводов. М.: Транспорт, 1968. - 247с.•101. Пат. РФ №2056387 С04В 26/26 от 17.11.92 г.

97. Н.В.Медведев. Опыт использования гранулированного асфальтовяжущего в Мордовии. Труды СоюзДорНИИ, вып. 194. 1997, с.4

98. Афальтобетонные и цементобетонные заводы: Справочник / Колы-шев В.И., Костин П.П., Иванов М.И. и др. М.: Транспорт, 1982. -207 с.

99. Л.Б. Гезенцвей. Асфальтовый бетон из активированных минеральных материалов. М.: Изд-во по строительству, 1971. - 255 с.

100. В.М. Готовцев, В.Д. Сухов, А.Ю. Юдин, Д.В. Баскаков. Перспективы использования зольных отходов ТЭЦ в дорожном строительст-ве//Проблемы региональной экологии. Сборник научных сообщений. Ярославль, 2000, с. 19.

101. В.М. Готовцев, В.Д. Сухов, А.Ю. Юдин, Д.В. Баскаков. Технология получения водостойких строительных материалов на основе промышленных отходов// Проблемы региональной экологии. Сборник научных сообщений. Ярославль, 2000, с. 22.

102. В.М. Готовцев, В.Д. Сухов, А.Ю. Юдин, Д.В. Баскаков. Способы повышения качества строительных материалов на основе зольных отходов ТЭЦ// Проблемы региональной экологии. Сборник научных сообщений. Ярославль, 2001, с. 59.

103. В.М. Готовцев, В.Д. Сухов, А.Ю. Юдин, Д.В. Баскаков. Технология производства и свойства асфальтобетона на основе гранулированного асфальтовяжущего// Вестник ЯГТУ, Ярославль, 2000. Вып. 3, с. 96.