автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.08, диссертация на тему:Исследование процесса компактирования и окатывания дисперсных сред с регулируемыми реологическими характеристиками
Автореферат диссертации по теме "Исследование процесса компактирования и окатывания дисперсных сред с регулируемыми реологическими характеристиками"
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНЖЕНЕРНОЙ ЭКОЛОГИИ
РГ6 ОД На правах рукописи
МАКАРЕНКОВ ДМИТРИЙ АНАТОЛЬЕВИЧ
ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА КОМПАКТИРОВАрИЯ И ОКАТЫВАНИЯ ДИСПЕРСНЫХ СРЕД С РЕГУЛИРУЕМЫМИ РЕОЛОГИЧЕСКИМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ
05.17.08. - Процессы и аппараты химической технологии
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Москва - 2000
Работа выполнена в Московском государственном
университете инженерной экологии.
Научный руководитель: кандидат технических наук,
доцент
Назаров Вячеслав Иванович Официальные оппоненты: доктор технических наук,
Ведущая организация - ОАО Институт стекла (ГИС)
Защита диссертации состоится " 23 " ноября 2000 г. в /^_ча< на заседании диссертационного совета по присуждению учено степени кандидата технических наук К063.44.04 в Московско] государственном университете инженерной экологии по адрес] 107066, Москва, ул. Старая Басманная, 21/4.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГУИЭ,
Автореферат разослан "4?" ¿0^^2000 г.
Ученый секретарь Диссертационного совета
Гришаев Игорь Григорьевич, доктор технических наук, профессор Баранов Дмитрий Анатольевич.
кандидат технических наук
О. В. Пирогова
Л А АО. 90
-А гл
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ цстуальность работы. Экологические требования, предъявленные к готовым изделиям из порошковых материалов, асто требуют их перевода в гранулированное состояние. 1спользуемое при этом прессующее оборудование (таблет-[ашины, валковые и брикетные пресса) обеспечивают полу-ение уплотненных продуктов заданной плотности, формы и рочности. Класс таких материалов достаточно широк и епрерывно расширяется.
Гранулируемые порошки и шихты отличаются содержа-ием упругих, хрупких, пластичных и гигроскопичных ком-онентов, а также наличием различных спецдобавок.
В производстве стеклоизделий применяются стеклообра-ующие шихты, из которых можно выделить эмалевые и сте-ольные шихты для получения облицовочных материалов на снове отходов (золы, шлаки, горелые пески, хвосты рудо-ромывки фосфоконцентрата).
В промышленности строительных материалов перспек-ивно применение в качестве наполнителя бетонов гранули-ованного силикатного гравия на основе кремнеземистых тходов й мелких песков. При строительстве применяются орошковые кремнеземистые материалы, как искуственные, ак и природные, прошедшие термическую обработку, со-ровождаемую полиморфными превращениями..Такие мате-иалы как перлит, пермаит имеют маленькую насыпкую лотность, высокую пористость и водопоглощение. При очистке газов и в системе тонкой очистки воды приме-яются природные цеолиты и углеродсодержащие адсорбен-ы. Гранулы и прессовки из цеолитов и адсорбентов полу-ают методом формования, таблетирования или окатыва-ия. Среди продуктов медицинской и пищевой промышлен-ости особое место занимают порошковые молокосверты-ающие ферментные препараты (МФП), содержащие сы-ужные ферменты, поваренную соль, хлористый кальций, рахмал и другие компоненты.
Наибольшую эффективность эти продукты имеют при их рименении в гранулированном виде. Существующие провесы перевода дисперсных сред в гранулы требуют усовер-
шенствования из-за их недостаточной эффективности, вы соких энергозатрат и низкого качества гранул. Перспективным, на наш взгляд, представляется разработк таких процессов грануляции, которые учитывают природ материала и его структурно-деформационные свойства, ка: на этапах подготовки сырья, так и грануляции. Использование методов, регулирующих свойства гранули руемых сред, позволит осуществлять процессы грануляци] при оптимальных режимных параметрах, с меньшими энер гозатратами.
В связи с этим, разработка процесса грануляции порошке вых и зернистых сред с регулируемыми свойствами и мете дов их расчета является актуальной научной и практическо задачей.
Целью работы является разработка процесса компакта рования и окатывания дисперсных сред с регулируемым реологическими характеристиками применительно к эмале вым и стекольным шихтам, пористым порошкам и МФЕ Решение поставленной задачи включает: исследованию воз действия факторов, изменяющих реологическое состояни шихт; определение количественной связи параметров прс цесса окатывания и компактирования с силовыми парамет рами; разработку моделей для управления качеством прессе вок на стадиях подготовки и грануляции и создание метода расчета процесса компактирования сред с изменяемым свойствами.
Научная новизна:
- разработана классификация порошковых сред на основ параметров, отражающих реологические и структурнс деформационные свойства конкретного материала;
- разработан процесс компактирования и грануляции оке тыванием пористых сред на основе связующих и технолог* ческих добавок, регулирующих их водопоглощение;
- разработан процесс компактирования эмалевых и стеклс образующих шихт, основанный на эффектах пластификаци и цементации в системе шихта - связующее;
- создан комплексный метод получения таблетированных гранулированных ферментных препаратов, проводимый высокоскоростных грануляторах с последующей механоа!
ивацией в барабане с шарами. Это позволяет получать ко-[ечный продукт с повышенной активностью; разработаны комплексные связующие, позволяющие регу-ировать реологические свойства порошков на разных ста-;иях грануляции;
получены аналитические выражения для определения [рочностных и реологических характеристик порошковых и :омпактированных продуктов;
разработан метод расчета процесса компактирования дис-¡ерсных сред с регулируемыми структурно-[еформационными свойствами.
Практическая ценность работы. Предложенные методы :омпактирования и окатывания дисперсных сред, основание на управлении реологическими свойствами на стадиях [х подготовки, могут быть использованы при получении широкого спектра продуктов: строительных композиций, малевых и стекольных шихт, пищевых и медицинских пре-[аратов и других материалов.
Была разработана комплексная минерально-химическая [обавка KMX (ТУ 5870-003-49938321-98) на основе пермаита [ комплексный минеральный модификатор КММ на основе [ерлита, используемые фирмой ЗАО "Биотекс-Д" в произ-одстве бетонов.
Разработан многостадийный процесс получения гранули-юванных молокосвертывающих ферментных препаратов [ля фирмы ООО "Штыков иК".
Разработан процесс получения таблетированного лакта-има и абомина для ОАО "Московский завод сычужного зермента".
Разработан технический процесс получения гранулиро-анных эмалевых шихт методом компактирования для Го-гельского завода "Эмальпосуда" республика Беларусь. Ра-юта частично выполнялась в рамках программы министер-тва образования РФ по направлению "Энерго-и ресурсосбережения" (код темы по ГАСНТИ: 61.01.75). 'азработан прибор для определения коэффициента боково-о давления, основанный на прямом измерении радиальных [еремещений и устройство для сдвиговых испытаний.
Апробация работы и научные публикации. Основные поло жения диссертационной работы докладывались и обсужда лись на 5 международных научно-технических конференция: и были отмечены грамотами за активное участие. По тем диссертации имеется 9 публикаций.
Структура и объём работы. Диссертация состоит из введе ния, четырех глав и приложений общим объёмом 260 стр Работа изложена на 230 страницах, содержит 53 рисунка ] 44 таблицы. Список литературы из 141 наименования.
ОБЩЕЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении показана актуальность выполненной работ! и обоснован выбор объектов исследований, в качестве кото рых приняты эмалевые и стекольные шихты, пористые мате риалы и препараты на основе ферментов.
В первой главе на основе анализа методов гранулиро вания обоснована перспективность применения компакта рования и окатывания для переработки сред с различным] свойствами и сформулирована общая задача исследования Проведен анализ процесса компактирования применительш к сухим и увлажненным шихтам, а также особенности и: структурообразования и деформирования. Рассмотрены во просы переработки порошков и шихт с различными реоло гическими свойствами и методы управления качеством целе вого продукта. При этом показано, что применительно ] рассматриваемым матералам отсутствуют сведения об изме нение физико-механических свойств на стадиях смешение компактирование - конечный продукт. Не изучены вопрось влияния технологических добавок и режимных параметро] на качество получаемых прессовок, что существенно огра ничивает возможность управления процессом грануляции ] его ведения с наименьшими энергозатратами. Рассмотрен! методы расчета энергосиловых параметров процесса ком пактирования и отмечено, что методики не учитывают изме нение реологического состояния в процессе переработки ма териала, что приводит к завышенным значениям силовы: характеристик. Рассмотрены вопросы определения прочно сти прессовок и установлено, что получаемые, при этом значения изменяются в широком диапазоне.
В результате анализа сформулированы задачи научных сследований.
Во второй главе рассмотрены основы управления структурой дисперсных сред в процессах их переработки. Процесс ранулирования материалов с различной реологией при рименении связующих и технологических добавок можно редставить как процесс фазового превращения, основан-ый на изменении исходной структуры вещества. При этом роисходит изменение реологических свойств материала, по оторым его следует характеризовать. Используя связую-{ее или иные методы воздействия на материалы можно правлять свойствами и получать заданный набор характе-истик шихты, соответствующий параметрам требуемой еологической модели. На основе этих характеристик можно ыбрать оптимальный метод грануляции. Поведение по-ошков при прессовании и компактировании описывается азличными моделями. Стеклообразующие и эмалевые ших-ы описываются моделью сыпучесвязных тел. Пористые по-ошки ведут себя в зависимости от количества связующего способа компактирования как идеально сыпучие, сыпуче-ластичные и пластичные тела. МФП в зависимости от со-гава ведут себя как упругие и вязкоупругие тела с различ-ой степенью пластичности.
> правомерности разделения дисперсных сред на такие эуппы говорят построенные компрессионные кривые
К.1. Зависимость плотности дисперсных сред от удельного давления ессования:1- металлические порошки; 2- минеральные удобрения; 3-вдюые шихты; 4- стеклообразующие шихты; 5- пористые материалы
(рис.1). Влажность шихты в этих средах изменяется от 0,5 д< 30%, изменяя тем самым тип среды и её реологию. Нам] предложено классифицировать дисперсные материалы н; основе набора числовых значений параметров, отражающи: физико-механические и структурно-деформационные харак теристики конкретного материала. По результатам собст венных исследований и анализа литературных данных был; составлена таблица реологических параметров и на их оено ве проведена классификация типов сред с учетом их свойств
а б
Рис.2. Зависимость плотности (а) и прочности на растяжение (б) эмалевс шихты Эсп-212 от Р,д и вида связующего: 1-\¥=5%(вода);
2-\¥=6%(вода+Б-2); 3-\У=5% (Б-2); 4-\¥=8%(Б-2); 5-\У=7,25 (вода) Рассмотренны механизмы гранулирования материалов зависимости от вида связующих. Показано, что меняя физ! ко-химические свойства частиц, пластичность, упругость гигросккопичность дисперсной среды можно активизирс вать структурнофазовые превращения на стадиях гранул; ции шихты. Предложены различные методы воздействия к материал, меняющие их реологические свойства в процесса
:х подготовки. Было разработано жидкое связующее в виде успензии на основе лигносульфонатов - "Лигнопан Б" рис.2). Из рисунков видно, что применение «Лигнопана Б» обеспечивает более высокую плотность и прочность прессо-ок, по сравнению с водой. Разработан механизм гранулирования пористых порошков в прйсутствии комплексного вязующего, создающего гидрофобное покрытие и пропус-ающее в частицу заданное количество влаги. В результате акие покрытия позволяют провести процесс грануляции и юлучать плитку и гранулы.
В третьей главе изложены результаты исследований реоло-ических свойств сыпучих сред, необходимые для определе-[ия силовых параметров процесса компактирования, так и уы анализа структурных превращений (переход среды в но-ое состояние), протекающих в перерабатываемых материа-ах.
Одним из критериев, характеризующим шихту на стадии мешения, является пластическая прочность Рт. Определяя еличину Рт в зависимости от различных факторов, была сследована кинетика механизма структурообразования
ис.З. Зависимость изменения Рп эмалевых Рис.4. Зависимость измене стеклообразующих от времени хранения шга Рш эмалевых и стекло влажности: 1- Т-16 0¥=6,77% Б-3); образующих шихт от
1СП-212 0^=5,66% Б-3); 3- ЭСП-117 влажности: 1- ЭСГ-26;
(¡У=12,67% Б-3), 4- ЭСГ-26 0^=12^3% Б-3) 2- Т-16; 3- ЭСП-210; 4-
ЭСП-212; 5- ЭСП-117; 6- С-2 рис.3 и 4) .Установлено, что Рт зависит от влагосодержа-¡ия, времени хранения и химического состава шихты. При-
рода исследуемого материала оценивалась по числу фор-муемости
еф = (вгс + Сил)/ (во« + сзжи) (i)
Показано, что существует критическая влажность (\У= 5-9%~ при которой осуществляется наиболее выгодная реализацш прочностных свойств коагуляционно-кристаллизационны? связей. При использовании методов статистического планирования эксперимента получено уравнение для определение Рт
Рт= 5,45 + 0,494(0,263ЧУ -1,105) - 0,797(0,263 -1,108^(2,304^
-3,34) -1,048(0,263\у -1,105)2 - 1,048(2,304еф -3,346)2 (2) w е[0,4-8]%; ефе[1,018-1,886].
На специально разработанном приборе были определень значения модуля упругости и коэффициента остаточногс расширения Кост= Р1/Р2
е = ар.(р,/ар1). (3)
Для исследуемых шихт К0ет=1, поэтому при расчете давления прессования принимается, что толщина получаемой плитки равна величине зазора между валками. Определена продолжительность процесса релаксации (1р=120с), при которой наиболее выгодно вести процесс компактирования материалов, так как сопротивление деформированию материала при этом будет наименьшим.
Была уточнена методика для определения коэффициентов бокового давления £ и внешнего трения Гв и разработан новый прибор для определения £,, с использованием индуктивных преобразователей и прямом измерение радиальных перемещений. Действительное боковое давление, с учетом потерь на трение, по поверхности нагружаемой резиновой пластины определяется по формуле
Рб= (2/71(1 •(4/ё -й/8). (4)
Получены зависимости Ъ, от давления прессования при разной влажности шихт (рис.5 и 6), из которых видно, что при прессовании сухих шихт Н, незначительно изменяется с увеличением давления прессования. При увеличении влажности исследуемого материала до 5-8% возрастает, то есть, увеличиваются потери на трение, так как увеличивается сцепление между частицами шихты и ее пластичность.
0,9,
0,7
0,5
0,3i_
0.1L
Г
'—
■1 хГ,
:___' • '
140 180
Pyn, МПа
....
220 '
"140 180
Рул, МПа
'ис.5. Зависимость % сухих многоком юнеитных полндисперспых шихт и пористых материалов от P_w (W=2%): - Т-16; 2- ЭСГ-26; 3- ЭСП-117; 4- диа омит; 5- ХР; 6- А/; 7- пермаит
Рис.6. Зависимость § многоком поиснтиых шихт и пористых материалов от Руд (Б-1, \У= 5-8%): 1-КС/; 2-нермаит; 3-Т-16; 4-ЭСП-117; 5-диатомит; 6-ХР
5вод связующего позволяет получать прессовки заданной грочности и плотности уже в начале процесса компактиро-1ания (зона отставания валкового пресса). В этой зоне име-пг минимальное значение, что позволяет получать прессовки : меньшими энергозатратами. Результаты эксперимента ползали, что в пределах исследуемого факторного простран-:тва определяется величиной влажности материала и мало ависит от осевого давления.
Для определения параметров предельного состояния (ко-ффициент сцепления С и внутреннего трения 0 и прочност-[ых характеристик стеклообразующих и пористых шихт был □готовлен сдвиговый прибор. Прибор снабжен круговыми [рофилями, которые позволяют моделировать поведение юрошков в зоне нагружения валкового пресса. То результатам эксперимента установлено, что усилие раз->ушения зависит от ширины зоны контакта (прессовка - кру-овой профиль разрушающего пуансона). При точечном юнтакте разрушающие усилия минимальны, а с увеличени-!М зоны контакта усилия растут на 30-60%.
В качестве связующих для эмалевых и стеклообразующи шихт применялись лигнопаны Б-1, Б-2, Б-3, ГКЖ-94 и воде Максимальная прочность и плотность при сжатии и растя жении образцов достигалась при давлениях порядка 90-15 МПа. Установлено, что, применяя в качестве связующеп «Лигнопан" Б» прессовки получают с максимальной проч ностью, по сравнению с другими типами связующих. Полу ченные результаты прочностных характеристик хорошо сс гласуются со значениями пластической прочности. Макси мальные значения Рю и пределов прочности достигаются пр критических значениях влажности (^/=5,5-6,5)%. В таблице приведены значения коэффициентов С и £ полученных н основе прочностных испытаний прессовок.
г 'абли
тип шихты давление прессования, МПа влажность шихты (связующее -лигнопан £-2) % с, МПа f
ЭСП-117 30 10,5 0,21 0,87
60 0,28 0,97
90 0,26 0,76
Т-16 30 9,6 0,28 1,07
90 0,34 1,46
150 0,35 1,46
ЭСП-212 30 10 0,13 0,80
90 0,16 0,67
150 0,18 0,65
ЭСГ-26 30 10,6 0,17 0,40
90 0,27 0,59
150 0,27 1,00
Изучено влияние типа связующего, влажности шихты и времени хранения прессовок на прочностную характе ристику 0Р. Получена обобщенная зависимость ор аР = 1,88 +1,26 (0,01Р - 1,4) + 0,51 (0,3\У -1,47) + 0,22 (0,09т -1,09) + 0,29 (0,01Р - 1,4)(0,3\У - 1,47) +0,08 (0,3\У - 1,47) ( 0,09т - 1,09) +0,09 (0,01Р-1,4)(0,09т-1,09). (5) Ре[30-180МПА];\Уе[1,4-7,4%];те[1-24ч].
Было проанализировано изменение качества продукта в зависимости от протекающих процессов кристаллизации, полимеризации и твердофазных реакций. При исследовании содо- и борсодержащих шихт, в которых при компактиро-вании протекают твердофазные реакции, использовались методы рН-метрии и микроскопического анализа. Установлен механизм взаимодействия в системе шихта-связующее показавший, что процессы, протекающие между компонентами определяют адгезионную прочность между частицами. При определении прочности прессовок из стеклообразую-щих шихт, в зависимости от времени хранения и типа связующего установлено, что за первые три часа она изменяется от 2,8 МПа до ЗМПа, а в течение 21 часа происходит ее рост до 8 МПа. Разработан механизм гранулообразования пылевидных и пористых порошков за счет использования пластифицирующих и комплексных связующих методом ком-пактирования и окатывания. Исследована кинетика гранулообразования МФП ипористых порошков методом окатывания в барабане с шарами. Получена зависимость для определения среднего диаметра гранул Оср=О0*ЕХР[ш(Р/1-Яв„ + Квп*ВоЮр) - Рнач + ир*11вн)п]. (6) Для пермаита и микроталька ш=2,65; п=0,47 при ир= 2-10%; Квн= 0,33-0,66. Для МФП ш=237; п=1,94. Методом окатывания были получены гранулы пермаита с (1=0,72 мм, при исходном размере частиц 0,10-0,12 мм.
Четвертая глава посвящена экспериментальному исследованию и разработке процессов компактирования, таблети-рования и окатывания дисперсных сред на основе регулирования их структурно-деформационных свойств. Для определения реологических, структурно-деформационных характеристик и энергосиловых параметров были созданы установки для грануляции компактиро-ванием на валковом прессе и окатыванием в барабане с шарами. Проведенные исследования сыпучести СЬ сухих и увлажненных шихт показали ее зависимость от зазора между валками и количества связующего. Определены минимальные зазоры и оптимальное количество связующего =6,5-7,5%), увеличивающее сыпучесть и, как следствие, производительность валкового пресса на 15-20%.
Были проведены комплексные исследования процесса прессования эмалевых шихт в закрытой матрице и на валковом прессе. Далее было получено уравнение для определения плотности и прочности прессовок шихты ЭСГ-26, в зависимости от удельного давления, влажности шихты и времени хранения
Рги = 1792,4 +145 *(0,01Р - 1,4) + 48>(0,3\У -1,47) +13*(0,01Р - 1,4М0,3\У- 1,47) - 12,5*(0,01Р -1,4)®(0,09т -1,09) -35,7*(0,01Р -1.4)2 - 34«(0,3\У -1,47у -35,33* (0,09т -1,09)2 (7)
Ре[30-180МПА];\Уе[1,4-7,4%];те[1-24ч].
Исследование процесса компактирования эмалевых шихт на валковом прессе проводилось в условиях близких к промышленным. Исследовалась белая покровная эмаль Т-5К, широко применяемая в производстве чугунных ванн и эмалированной посуды (Кировский чугунно-литейный завод и Гомельский завод «Эмальпосуда» республики Беларусь). Были определены усилия прессования, производительности пресса, плотности и прочности плитки на излом, эффективность прессования и потребляемая мощность (рис.7 и 8).
Ьпп, мм
Рис.7. Зависимость производительности Рис.8. Зависимость потребляе пресса и эффективности прессования от мой прессом мощности от толщины плитки (Т-5К, \Ува=7%, Б-2) толщины плитки и вида свя
зующего: 1-вода (\У=б,5%); 2- «Ллгнопан» Б-2 (\УНСХ=10%)
При производительности пресса 310-340 кг/ч, эффективность компактирования составляла тр 18-50% (количество просы-пи). Из рис.8 видно, что использование в качестве связующего- вместо воды, «Лигнопана Б-Ъ\ позволяет получить проч-ноплотную плитку при меньших энергозатратах (на 30-40%). Получена зависимость для определения предела прочности плитки на изгиб
Зшг =3,423-0,330ьп^0,385\у-0,380т-0,313\¥т-0,225нга^т. (8) Ьпяе[1,6-1,8], мм; \¥е[4,3 -6,2], %; те[6-72],ч, По экспериментальным данным для эмалевых шихт были построены номограммы для определения рпр и ст,иг. Бьша разработана технологическая схема участка компактирования эмалевых и стеклообразующих шихт.
Далее в работе рассматривается процесс грануляции МФП, методом таблетирования и окатывания. Был разра-эотан комплексный процесс грануляции МФП (СП, СГ-50, ЕСГ-50) в скоростном грануляторе, с последующей сушкой и докатыванием с механоактивацией в барабане с шарами. Установлена зависимость активности гранулированного фермента от размера частиц, содержания поваренной соли и зида связующего (рис.9 и 10). В результате применения ме
160
(Оч),ММ
>ис.9. Зависимость изменения А Рис.10. Зависимость изменения ак ранулированного фермента от тивности гранулировагаюго МФП домера частиц исходного порошка от вида связующего:1- ПВП; связующее - крахмальный клейстер 2- крахмальный клейстер *Л=20°С): 1,2 - завода Сычужный фер 1ент; 3- ООО «Штыков и К»
ханоактивации и таких связующих как, крахмальный клейстер, поливинилпирролидон и сальват, конечный гранулированный продукт получался с повышенной активностью фермента (1 ООтыс.у.е.-исходная активность, 130-160тыс. после грануляции). На основе проведенных исследований была разработана технологическая схема производства таблети-рованного лактазима и абомина (рис.11) и схема процесса грануляции МФП.
На основе процесса гранулирования пылевидных пористых порошков (перлит, пермаит) были созданы гранулированные минерально-химических модификаторы (КММ и KMX).
Рис.11. Технологическая схема процесса производства лактазима и абомина: 1-мельница; 2- транспортер; 3- смеситель; 4- емкость; 5- сушилка; ■5- измельчитель; 7- сита; 8- таблетмашина
В результате исследований был разработ алгоритм расчета параметров процесса компактирования на валковых прес-сахс гладкой поверхностью (рис.12).
Исходные данные: химический состав шихты, (^пр, рнас, "^сх, рпр, ар
ввод другого 1 г связующего
Параметры, определяющие тип шихты на стадии смешения
Еф, Рм, СЬ рпр, сгр +
Определение граничных
условий, в очаге деформаций _
через реологические коэффициенты:
_с, С£, Косг, Е, у_
^ ^ ^ реологические уравнения
определение значений Ррю, М, N. СТр
Рис.12. Алгоритм расчета процесса компактирования.
В диссертации приведен пример расчета процеса компакти-рования сыпуче-пластичной среды, на примере эмалевой шихты Т-5К. Расчет проводится в следующей последовательности:
- определяются реологические коэффициенты на стадии смешения и структурно-деформационные характеристики в очаге деформации;
- по диапазону полученных значений определяется, к какому классу по реологическим свойствам относится перерабатываемый материал;
- в зависимости от того к какой среде (Максвелла, Кельвина-Фогта, Кулона-Мора) относится исследуе
мая шихта выбирается известный метод расчета силовых параметров;
по полученным значениям среднего нормального напряжения (сс) определяются значения распорного усилия, результирующего момента компактирования и потребляемой мощности.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ
1. На основе анализа методов грануляции стекольных шихт, минеральных удобрений, металлических порошков, строительных смесей, показана перспективность использования метода компактирования, таблетирования и окатывания для грануляции эмалевых и стеклообразующих шихт, пористых и пылевидных порошков.
2. Установлено, что, используя связующее или иные методы воздействия на порошок можно получать шихту с заданным набором реологическим параметров. Применение жидких связующих, твердых добавок или дополнительной обработки при подготовке шихты (нагрев, измельчение) позволяет ее переводить из исходного (насыпного) состояния в среду с новыми реологическими свойствами. Разработана классификация дисперсных сред на основе их реологических и структурно-деформационных характеристик. Предложен механизм управления структурой шихт на стадиях их подготовки и грануляции путем воздействия пластифицирующих, ускоряющих схватывание и гидрофобизирующих добавок.
3. Разработаны установки для проведения сдвиговых испытаний, определения коэффициента бокового давления и модуля упругости дисперсных сред. Уточнены методика для определения коэффициента бокового давления и прочности прессовок.
4. Разработан процесс компактирования порошков на основе использования процессов кристаллизации, полимеризации и твердофазных реакций. Получены аналитические и графические зависимости для определения реологических и структурно-деформационных свойств эмалевых и стеклообразующих шихт, пылевидных и пористых порошков.
5. Разработан процесс компактирования эмалевых шихт и получены аналитические и графические зависимости для определения плотности и прочности. Разработан алгоритм и методика расчета энергосиловых параметров процесса компактирования эмалевых шихт и пористых материалов с учетом их реологических свойств.
6. Впервые разработан процесс получения МФП (лакта-зим и абомин) в таблетированном виде и даны рекоменда-
ции по режимным параметрам и оборудованию для создания пинии на ОАО «Московский завод сычужного фермента».
7. Исследована кинетика гранулообразования МФП и пористых порошков методом окатывания в барабане с шарами и получена зависимость для определения среднего диаметра гранул. Разработан промышленный процесс получения гранулированных МФП (СП, СГ-50, КГ-50) методами окатывания, повышающими активность готового продукта.
8. Исследован процесс гранулирования пылевидных и пористых сред (перлит, микрогальк, диатомит, пермаит) с применением комплексного связующего, на основе «Лигно-пан Б», создающего гидрофобное сетчатое покрытие на поверхности частиц и уменьшающее водопоглощение.
Результаты исследований использованы:
■ при разработке технологической схемы грануляции МФП, выдаче рекомендации по режимным параметрам и выбору оборудования для фирмы ООО «Штыков и К»;
■ при разработке процесса получения гранулированного комплексного минерального модификатора (КММ) методом прокатки на валках и комплексного минерально химического модификатора (KMX) методом окатывания для фирмы ЗАО «Биотекс Д»
• при разработке процесса компактирования эмалевых шихт применительно к условиям Гомельского завода «Эмальпосуда».
Наработаны промышленные партии добавок для бетонных и растворных смесей на основе КММ и KMX, которые были использованы при строительстве объектов Московской кольцевой дороги и третьего транспортного кольца. Основные обозначения: рпл -плотность плитки(таблетки), <г/м3; Руд - удельное давление прессования, МПа; Grc, Gmr, Зом - количество гигроскопичных компонентов, пластичных компонентов и оксидов металлов, соответственно; Gs¡02-юличество песка; Е -модуль упругости, МПа; tp- время ре-таксации; W„cx -влажность шихты,%; Ар - приращение дав-1ения прессования, соответствующее Api, МПа; Api - при-эащение плотности, кг/м3; pi - плотность материала под нагрузкой, кг/м3; р2 - плотность материала после снятия на-
грузки, кг/м3; Рб - боковое давление, МПа; v - коэффициент Пуассона; Qnp- производительность пресса, кг/ч; Q- усилие нагружения, кг; Qi- сыпучесть, кг/м2с; fi -коэффициент трения резины и металлических пластин; б -толщина резиновой пластины; d-диаметр образца, см; сР -предел прочности на растяжение, МПа; стс - среднее нормальное напряжение, МПа; стшг- предел прочности на изгиб, МПа; х- время хранения, ч; tj- эффективность процесса компактирования (количество просыпи),%; Do-средний размер частиц исходной смеси, мм; Dp- средний размер частиц внутреннего ретура, мм; Р- текущее влагосодержание гранул; Up-влагосодержание частиц внутреннего ретура; R«H=GHcx/G,nap - количество внутреннего peTypa(GHCx - количество гранулируемого материала; Gmap- количество шаров; А- активность МФП, у.е.; N- мощность, расходуемая на процесс компактирования, кВТ; М-результирующий момент компактирования, Нм; Ррез- результирующая сила давления, Н; m, п - коэффициенты, учитывающие свойства вещества и связующего. Основное содержание диссертации опубликовано в работах:
1. Назаров В.И., Макаренков Д.А. Выбор метода расчета процесса компактирования порошковых материалов с регулируемыми структурно-деформационными свойствами// Тез. докл. междунар. конф. Инженерная защита окружающей среды. - М.: МГУИЭ, 1999. - 132с.
2. Назаров В.И., Макаренков Д.А. Управление структурой стеклообразующих шихт на стадиях её подготовки и компактирования// Тез. докл. II междунар. симпозиума молодых ученых, аспирантов и студентов.Техника и технология экологически чистых производств. - М.: МГУИЭ, 1998. - 108с.
3. Александров А.Е., Левшин В.В., Макаренков Д.А., Назаров В.И. Вопросы охраны окружающей среды на заводах товарного бетона// Тез.докл. III междунар. симпозиума молодых ученых, аспирантов и студентов. Техника и технология экологически чистых производств. - М.: МГУИЭ, 1999. -90с.
4. Назаров В.И., Макаренков Д.А., Лобасов А.Г., Самолётов Е.Г. Разработка процесса компактирования кремнеземистых
этходов промышленности в производстве стеклокристалли-ческих облицовочных материалов// Тез.докл. III междунар. симпозиума молодых ученых, аспирантов и студентов. Техника и технология экологически чистых производств. - М.: МГУИЭ, 1999. - 90с.
5. Назаров В.И., Макаренков Д.А., Фам Ван Ау. Особенности процесса гранулирования порошков с малой насыпной плотностью и пористой структурой// Тез.докл. III междунар. симпозиума молодых ученых, аспирантов и студентов. Техника и технология экологически чистых производств. - М.: МГУИЭ, 1999. - 90с.
5. Макаренков Д.А., Назаров В.И. Теоретические основы управления структурой порошковых и пористых сред в процессах грануляции методом компактирования// Тез. докл. междунар. конф. Инженерная защита окружающей среды. -М.: МГУИЭ, 2000. - 99с.
7. Макаренков Д.А., Назаров В.И. Исследования процесса грануляции дисперсных сред с регулируемыми реологическими характеристиками методом компактирования и ока-гывания// Тез.докл. IV междунар. симпозиума молодых ученых, аспирантов и студентов. Техника и технология экологически чистых производств. - М.: МГУИЭ, 2000. - 144с. 3. Назаров В.И., Макаренков Д.А., Фам Ван Ау, Федотова
В., Штыков А.Н. Особенности процесса грануляции мо-иокосвертывающих ферментных препаратов. И Сыроделие. -2000. -№!.- с. 11-13.
Продан В.Д., Назаров В.И., Макаренков Д.А. Уточнённая методика определения коэффициентов бокового давления и знешнего трения при прессовании сыпучих материалов// Химическое и нефтегазовое машиностроение. - 1999. - №7. -с. 13-14.
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Макаренков, Дмитрий Анатольевич
ВВЕДЕНИЕ.
Глава 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА ГРАНУЛИРОВАНИЯ И ПРЕС СОВАНИЯ СТЕКЛООБРАЗУЮЩИХ ШИХТ И ПОРИСТЫХ ЗЕРНИСТЫХ СРЕД
1.1 Существующие методы и способы грануляции стеклообразующих и пористых зернистых сред
1.2 Фи шческие основы процесса компактирования и окатывания сухих и увлажненных порошковых и зернистых материалов
1.3 Особенности структурообразования и деформирования сухих и увлажненных порошков и шихт.
1.4 Вопросы теории и практики переработки порошков и шихт с различными реологическими свойствами, методы управления качеством гранул и прессовок.
1.5 Me годы расчета силовых параметров процесса уплотнения порошков на валковых прессах.
1.6 Определение прочностных характеристик компактированного и гранулированного продукта.
Выводы и постановка задачи исследования.
Глава 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ УПРАВЛЕНИЯ СТРУКТУРОЙ СТЕКЛООБРАЗУЮЩИХ ШИХТ, ГИГРОСКОПИЧЕСКИХ НЕ( >РГАНИЧЕСКИХ СОЛЕЙ И ПОРИСТЫХ ПОРОШКОВ В ПРОЦЕССАХ ИХ ПЕРЕРАБОТКИ.
2.1 Классификация порошков и шихт по реологическим свойствам.
2.2 Управление структурой шихт на стадии смешения и компактирования с использованием связующих и технологических добавок.
2.3 Механизм воздействия связующих и режимных параметров на структуру пористых и пылевидных шихт.
Выводы по второй главе.
Глава 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ РЕОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ СЫПУЧИХ СРЕД И СТРУКТУРНО-ДЕФОРМАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ПОРОШКОВОГО И КОМПАКТИРОВАННОГО ПРОДУКТА.
3.1 Определение реологических свойств шихт на стадии подготовки методом конического пластометра.
3.2 Определение модуля упругости, коэффициента остаточного расширения и времени релаксации.
3.3 Обоснование метода определения коэффициента бокового давления, ко эффициентов внешнего и внутреннего трения применительно к процессам прессования в закрытой матрице и прокатке на валковом прессе.
3.4 Обоснование метода определения прочностных характеристик прессовок и параметров предельного состояния.
3.5 Определение коэффициента бокового давления эмалевых шихт и пористых порошков.
3.6 Определение параметров предельного состояния порошковых и ком п актированных сред на основе прочностных и сдвиговых испытаний.
3.7 Управление прочностными свойствами прессовок на основе процессов кристаллизации, полимеризации и твердофазных реакций.
Выводы по третьей главе.
Глава 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ПРОЦЕССА КОМПАКТИРОВАНИЯ И ТАБЛЕТИРОВАНИЯ ПОРОШКОВЫХ СРЕД НА ОСНОВЕ РЕГУЛИРОВАНИЯ ИХ СТРУКТУРНО-ДЕФОРМАЦИОННЫХ СВОЙСТВ.
4.1 Описание установок, измеряемые параметры и методика их определения.
4.2 Результаты лабораторных исследований.
4.2.1 Результаты по определению сыпучести стеклообразующих шихт.
4.2.2 Результаты компрессионных испытаний эмалевых и стеклообразующих шихт при различных условиях их подготовки.
4.3 Разработка процесса гранулирования лактазима, абомина и молокосвертывающих ферментных препаратов.
4.4 Разработка процесса получения пористых добавок для растворных и бетонных смесей с использованием
Лигнопана -Б" на основе перлита, диатомита и трепела (пермаита).
4.5 Разработка процесса получения компактированного материала на основе стеклообразующих и эмалевых шихт.
4.6 Методика расчета процесса компактирования шихт с регулируемыми реологическими свойствами.
4.7 Методика расчета силовых параметров процесса компактирования на налковом прессе для условий прямой и обратной задачи.
Выводы по главе 4.
Введение 2000 год, диссертация по химической технологии, Макаренков, Дмитрий Анатольевич
Актуальность работы. Данная работа, выполненная на кафедре "Промышленная экология" посвящена разработке процессов переработки сырьевых дисперсных материалов, промышленных отходов (кремнеземистые пески, золошлаковые шихты), пористых шихт и ферментных препаратов в гранулы различными методами. Исследованы свойства определенных классов материалов, таких как стеклообразующие и эмалевые шихты, ферментосо-держащие препараты (лактазим, абомин и фермент сычужный), пористые и пылевидные материалы (перлит, пермаит, диатомит, микротрепел, микротальк). На их основе разработаны процессы производства целевых продуктов (наполнители в бетоны, минеральные химические модификаторы и пищевые добавки). Эти шихты многокомпонентны, полидисперсны и для получения конечного продукта необходимо повышенное давление прессование, по сравнению с переработкой минеральных удобрений или однокомпонентных смесей, Для переработки таких материалов предложен метод окатывания и компактирования и на валковом прессе с гладкой поверхностью. Технологический цикл получения прессованных материалов включает в себя следующие стадии: механическое смешение исходных материалов, обеспечивающие получение целевых продуктов; компактирование смеси на валковом прессе: дробление прессованного материала и рассев дробленого продукта с получением товарной фракции. Основным агрегатом, определяющим эффективность работы по выпуску компактированных материалов, является валковый пресс для непрерывного уплотнения исходной смеси. Для более осознанного подхода к расчёту метода компактирования необходимо знание о реологическом состоянии перерабатываемых материалов как в исходном состоянии так и в состоянии активного нагружения. Данная работа позволяет решить экологические проблемы по утилизации твёрдых отходов и экономии сырьевых ресурсов и энергетических затрат.
Цель работы. Исследовать определённый класс материалов и, учитывая их реологическое состояние, разработать процесс грануляции на соответствующем оборудовании. Определить зависимости для энергосиловых параметров учитывающие реологическое состояние шихт.
Научная новизна.
Разработана модель по управлению качеством порошковых материалов, позволяющая переводить их в состояние с реологическими свойствами, требуемыми для грануляции и получать целевой продукт заданной формы, плотности и прочности. Суть модели ввод связующих на стадиях подготовки шихт и перевод их в требуемое состояние (например, перевод из упругой в пластическую среду и др.). Разработана классификация порошковых и зернистых материалов на основе параметров, отражающих физико-механические свойства и структурно-деформационные характеристики конкретного материала.
Предложен метод расчета процесса компактирования порошковых материалов с регулируемыми стуктурно-деформационными свойствами, что позволяет проектировать процессы компактирования с меньшими энерго и сырьевыми затратами.
Усовершенствованы и вновь разработаны приборы^ позволяющие оценивать реологическое состояние шихт, такие как прибор для определения сдвиговых деформаций, прибор для определения бокового давления, пластической прочности, модуля упругости, коэффициента остаточного расширения и др.
Рассмотрена как прямая, так и обратная задача процесса компактирования. При прямой задаче, зная нагрузки, действующие на шихту и геометрические характеристики валка, определяется толщина получаемой плитки; при решении обратной задачи определяются удельная нагрузка действующие на шихту и геометрические параметры пресса в зависимости от исходной толщины плитки.
Практическая значимость. Классификация шихт на стадии подготовки, оцениваемая их реологическим состоянием, позволяет более осознанно подходить к дальнейшему расчету процессов переработки, что позволит проводить процесс компактирования и гранулирования (окатывание на тарели и в барабане с шарами) с меньшими затратами сырьевых ресурсов и энергии.
Апробация работы. Результаты работы были доложены на 5-ти научно-технических конференциях, организованных в рамках программ ЮНЕСКО международного сотрудничества высших учебных заведений. Опубликованы статьи в журналах «Химическое и Нефтегазовое Машиностроение» и «Сыроделие». Выполнена работа по государственному бюджету. Проведены работы по компактированию и гранулированию различных материалов, наработаны промышленные партии гранулированных продуктов, имеющие практическое применение на промышленных предприятиях. Проведены испытания процессов грануляции пылевидного, пористого перлита, пермаита. По заданию фирмы «БИОТЕКС» была наработана опытная партия гранулированного перлита с добавкой Б-1, Б-2, Б-3, используемая в качестве добавок для бетонов. По этой технологии перлит добавлялся в бетон, используемый при строительстве кольцевой дороги. Получены акты испытаний и использования. Для завода "Сычужных ферментов" и ТОО "Штыков и К " разработан процесс грануляции лактазима, абомина и молокоевертъв&аэващих ферментных препаратов (МФП). Определены режимные параметры процесса гранулирования и таблетирования, разработана технологическая схема получения данных продуктов. Получены акты испытаний и использования.
Заключение диссертация на тему "Исследование процесса компактирования и окатывания дисперсных сред с регулируемыми реологическими характеристиками"
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ
1. На основе анализа методов грануляции стекольных шихт, минеральных удобрений, металлических порошков, строительных смесей, показана перспективность использования метода компактирования, таблетирования и окатывания для грануляции эмалевых и стеклообразующих шихт, пористых и пылевидных порошков.
2. Установлено, что, используя связующее или иные методы воздействия на порошок можно получать шихту с заданным набором реологическим параметров. Применение жидких связующих, твердых добавок или дополнительной обработки при подготовке шихты (нагрев, измельчение) позволяет ее переводить из исходного (насыпного) состояния в среду с новыми реологическими свойствами. Разработана классификация дисперсных сред на основе их реологических и структурно-деформационных характеристик. Предложен механизм управления структурой шихт на стадиях их подготовки и грануляции путем воздействия пластифицирующих, ускоряющих схватывание и гидрофобизирующих добавок.
3. Разработаны установки для проведения сдвиговых испытаний, определения коэффициента бокового давления и модуля упругости дисперсных сред. Уточнены методики для определения коэффициента бокового давления и прочности прессовок.
4. Разработан процесс компактирования порошков на основе использования процессов кристаллизации, полимеризации и твердофазных реакций. Получены аналитические и графические зависимости для определения реологических и структурно-деформационных свойств эмалевых и стеклообразующих шихт, пылевидных и порис гых порошков: пластическая прочность Рт, число формуемости Еф, коэффициент остаточного расширения Кост, модуль упругости Е, время релаксации tp, коэффициент бокового давления коэффициент сцепления и внутреннего трения и прочностные характеристики ар, стсж, тс.
5. Разработан процесс компактирования эмалевых шихт и получены аналитические и графические зависимости для определения плотности и прочности. Разработан алгоритм и методика расчета энергосиловых параметров процесса компактирования шалевых шихт и пористых материалов с учетом их реологических свойств.
6. Впервые разработан процесс получения МФП (лактазим и абомин) в таблети-рованном виде и даны рекомендации по режимным параметрам и оборудованию для создания линии на ОАО «Московский завод сычужного фермента».
7. Исследована кинетика гранулообразования МФП и пористых порошков методом окатывания в барабане с шарами и получена зависимость для определения среднего диаметра гранул. Разработан промышленный процесс получения гранулированных МФП (СП, СГ-50, КГ-50) методами окатывания, повышающими активность готового продукта.
8. Исследован процесс гранулирования пылевидных и пористых сред (перлит, микротальк, диатомит, пермаит) с применением комплексного связующего, на основе «Лигнопан Б», создающего гидрофобное сетчатое покрытие на поверхности частиц и уменьшающее водопоглощение.
Результаты исследований использованы:
- при разработке технологической схемы грануляции МФП, выдаче рекомендаций по режимным параметрам и выбору оборудования для фирмы ООО «Штыков и К»:
- при разработке процесса получения гранулированного комплексного минерального модификатора (КММ) методом прокатки на валках и комплексного минерально-химического модификатора (KMX) для фирмы ЗАО «Биогекс Д»;
- при разработке процесса компактирования эмалевых шихт применительно к условиям Гомельского завода «Эмальпосуда».
Наработаны промышленные партии добавок для бетонных и растворных смесей на основе КММ и KMX, которые были использованы при строительстве объектов Московской кольцевой дороги и третьего транспортного кольца.
Библиография Макаренков, Дмитрий Анатольевич, диссертация по теме Процессы и аппараты химической технологии
1. Классен П. В., Гришаев И. Г. Основные процессы технологии минеральных удобрений. М.: Химия, 1990. -301 с.
2. Фейгин В.Б. Обработка бумаги давлением при отделке. М.:Лесная пром., 1989. - 225с.
3. Галимов Ж.Ф., Дубинина Г. Г., Масогутов P.M. Методы анализа катализаторов нефтепереработки. М.: Химия, 1973. -150с.
4. Соминский Д.С. Вибрационное измельчение материалов информационное сообщение № 21. -М.: Госуд-е из-во литературы по строительным материалам, 1956.-54с.
5. Назаров В.И., Чехов О.С. Оборудование для грануляции фосфоросодержащих минеральных удобрений. М.: МИХМ, 1986. -55с.
6. Першин. В.Ф. Исследование, разработка и методика расчетарежимных и геометрических параметров машин барабанного типа. Автореф. дис. канд. техн. наук.-М.1978.-16с.
7. Яценко В.Ф. Прочность композиционных материалов. -Киев:Высшая школа, 1988.-192с.
8. Лабораторный практикум по курсу «Основы физики горных пород»/ Сост. Шумилова Н.В., Семенов В.В. Донецк, ДЛИ, 1975. -64с.
9. Нистратов В.И. Исследование машин барабанного типа для получения двухслойных гранул и разработка методики их оптимизационного проектирования. Автореф. дис. канд. техн. наук. М., 1980. - 16 с.
10. Ю.Панов Д.Ю. Справочник по численному решению дифференциальных уравнений в частных производных. -М.: Технико-техническая литература, издание четвертое. 1950. 400с.
11. Кристенсен P.M. Введение в теорию вязкоупругости. -М.: Мир, 1974. -338с.
12. Оден Дж. Т. Конечные элементы в нелинейной механике сплошных сред. -М.: Мир, 1976.-464с.
13. Оганесян К.Л. Метод расчета процесса непрерывного прессования порошкообразных материалов на валковом прессе дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. -Ленинград 1987. -109с.
14. Н.Шомин И.П. Исследование параметров работы валковых прессов для произволства гранулированных удобрений. дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. - М., 1977.-150с.
15. Калыгин В.Г. Компактирование многокомпонентных полидисперсных порошков. дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. - М., 1983. -236с.
16. Мурадов Г.С., И.П.Шомин И.П. Получение гранулированных удобрений прессованием. -М.: Химия, 1985. -208с.
17. Бутков В.В., Жихарев А.С., Клочин А.А. Физикохимия гетерогенных систем. -М.: МГАХМ, 1993.-111с.
18. Калабеков И.Г., Продан В.Д. Определение коэффициента бокового давления сальниковых уплотнений. -М.: МИХМ, 1991. -14с.
19. Кольман Иванов Э.Э. Таблеточные машины в медицинской промышлености. -М.: Медицина, 1975. -179с.
20. Алексеев А.С. Исследование энергосиловых характеристик валковых машин для брикетирования асбомасс: Автореф. Дис. Канд. Техн. Наук. М., 1980. -16с.
21. Сулименко Л.М., Альбац Б.С. Агломерационные процессы в производстве строительных материалов. -М.: ВНИИЭСМ, 1994. -297с.
22. Назаров В.И. Определение силовых параметров валкового пресса. М.:МИХМ, 1982.-28с.
23. Бленд Д. Р. Теория линейной вязко-упругости. М.: Мир, 1960. - 199с.
24. Теплер Н.З., Шильникова В.К., Переверзева Г.И. Практикум по микробиологии. -М.: Колос, 1993.-175с.
25. Григорьев А.К., Грохольский Б.П. Порошковая металлургия и применение композиционных материалов. -Д.: Лениздат, 1982. 237с.
26. Генералов М.Б., Классен П.В., Степанова А.Р., Шомин И.П. Расчет оборудования для гранулирования минеральных удобрений. М.: Машиностроение. 1984. -191с.
27. Лисак. Д.А. Разработка метода расчета нового спирального смесителя-дрожатора сыпучих материалов. Автореф. дис. канд. техн. наук. -Ярославль, 1998.-23с.
28. Ничипоренко С.П. Основные вопросы теории процессов обработки и формования керамических масс. Киев. Изд-во Академии наук украинской ССР. 1960. -110с.
29. Назаров В.И., Мелконян Р.Г., Калыгин В.Г. Техника уплотнения стекольных шихт. М.: Легкпромбытиздат, 1985. -128с.
30. Платонов А.П. Полимерные материалы в дорожном и аэродромном строительстве. М.: Транспотр, 1994. -143с.
31. Пермин М.Н., Платонов А.П., Марков Л.А., Розов Ю.Н. Обеспыливание автомобильных дорог и аэродромов. -. М.: Транспорт, 1993. -145с.
32. Классен П. В., Гришаев И.Г. Основы техники гранулирования. М.: Химия, 1982. - 272 с.
33. Ребиндер П.А. Поверхностные явления в дисперсных системах. М.: Наука , 1978.
34. Кольман-Иванов Э.Э. Прессование порошковых материалов в замкнутой форме. -М.:МИХМ, 1989. -16с.
35. Мастеров В.А. Практика статического планирования эксперимента в технологии биметаллов. М.: Металлургия, 1974. -185с.
36. Меерсон Г.А., Рассказов Н.И., Чулков В.П. Экспериментальное исследование процесса прессования порошкообразных материалов// Порошковая металлургия. 1970. -№1. -С.21-30
37. Румянцев О.В., Чжуго-хуа. Определение коэффициента трения покоя при больших удельных давлениях с применением метода электротензометрирования// Вестник машиностроения. 1962. - №12. -С.22-25
38. Румянцев О.В., Чжуго-хуа. Экспериментальное исследование условий герметичности упругих конических уплотнений аппаратов высокого давления// Химическое и нефтяное машиностроение. 1965. - №3. -С.13-16
39. Жданович Г.М. О коэффициенте бокового давления// Порошковая металлургия. 1969. - №5. -С.24-29
40. Генералов М.Б., Оганесян K.JI. Расчет прокатки порошков минеральных удобрений// Химическое и нефтяное машиностроение. 1987. - №8. -С. 18-19
41. Перельман В.Е. Формование порошковых материалов. М.: Металлургия, 1979. -350с.
42. Ковальченко М.С. Реологическая модель прессования порошков// Порошковая металлургия. 1990. - №9. -С.100-104
43. Калыгин В.Г., Козлова J1.H., Чехов О.С. Механохимические эффекты приструктурообразовании компактированной шихты//. Стекло и керамика. 1990. -№9. -С.
44. Бленд Д. Р. Нелинейная динамическая теория упругости. М.: Мир, 1972.
45. Радченко А.К., Катрус О.А. Формуемость и прочность проката из порошков// Порошковая металлургия. 1987. - №7. -С. 11-17
46. Оганесян К.Л., Себалло В.А., Казаринов С.Н., Сарновский Д.И. Исследование процессов грануляции калийных солей на валках с рифленой поверхностью// Журнал прикладной химии. 1987. - №2. -С.421-424
47. Крашенникова Н.С., Беломестова Э.Н., Верещагин В.И. Критерии оценки формуемости шихты// Стекло и керамика. — 1991. №3. -С. 15-16
48. Попова Ч.А., Креймер Д.Б. Выбор соотношения глинозема и полевого шпата в высокопрочных фарфоровых массах//Стекло и керамика. 1991. - №3.-С. 18-20
49. Болдырев Г.В., Пузикова Л.Н., Кузнецова A.M. Улучшения формуемости гру-бодисперсного глинистого сырья// Стекло и керамика. 1991. - №3. -С.22
50. Скотникова М. В., Чулков В.П., Прилепкин Б.П., Джангирян В.Г. Определение коэффициента бокового давления и внешнего трения// Порошковая металлургия. 1985. - №6. -С.14-18
51. Кувшинников И.М., Тавровская А.Я., Никифорова Н.Ю. Уплотняемость зернистых материалов в технологии неорганических солей и минеральных удобрений// Химическая промышленность. 1992. - №4. -С.23-27
52. Кувшинников И.М., Тавровская А.Я., Никифорова А.Я. Роль и поведение воды в процессе гранулирования простого и двойного суперфосфатов// Химическая промышленности. 1994. - №5. -С.32-37
53. Мамонов О.В. Исследование процесса формования пластифицированных минеральных солей применительно к расчету валковых грануляторов: Автореф. дис. канд. техн. наук. М.,1982. - 16 с.
54. Мамонов О.В. Исследование процесса формования пластифицированных минеральных солей применительно к расчету валковых грануляторов: дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук Пермь, 1981. - 173 с.
55. Веретельник С.П. Исследование продвижения шихты в камере непрерывного коксования с разработкой проталкивающего устройства. Автореф. дис. канд. технич. наук. М., 1978. -16с.
56. Парфенюк А.С. Исследование процесса деформирования и разрушения шихто-коксового пирога применительно к разработке агрегата непрерывного коксования. Автореф. дис. канд. технич. Наук. М., 1981. -17с.
57. Пудовиков Ю.П. Расчет и усовершенствование вальцов для прессования порошков минеральных удобрений. Автореф. дис. канд. технич. наук. М.,1982. -16с.
58. Сейтжанов С. С. Разработка технологии получения фосфорношлаковых вяжущих для изготовления бетонов с солевыми добавками: Автореф. дис. канд. техн. наук. Алма- Ата, 1986. - 16 с.
59. Лукач К). Е., Рябинин Д. Д., Метлов Б. Н. Валковые машины для переработки пластмасс и резиновых изделий. М.: Машиностроение, 1967. - 293 с.
60. Каташинский В.П., Виноградов Г.А. Теория листовой прокатки металлических порошков и гранул. М.: Металлургия, 1979. 224с.
61. Вознесенский В.А. Статические методы планирования эксперимента в технико-экономических исследованиях. М.: Статистика, 1981.- 263с.
62. Шенк X. Теория инженерного эксперимента. М.: Мир, 1972. 320с.
63. Калыгин В.Г. Разработка и совершенствование ресурсосберегающей техники подготовки и переработки стекольных шихт. Дис. Докт. Технич. Наук,- М. 1991.484с.
64. Калыгин В. Г., Попов Ю. П. Порошковые технологии: Экологическая безопасность и ресурсосбережение. М.: МГАХМ, 1996. - 212 с.
65. Третьяков Ю.Д. Твердофазные реакции. М.: Химия, 1978. 358с.
66. Кудрявцев А.А. Состояние химических уравнений. М.: Высшая школа. 1979. -293с.
67. Кувшинников И.М. Минеральные удобрения и соли. М.: Химия. 1987. 255с.
68. Васильев B.C. Разработка научных основ расчета параметров вальцовых прессов в процессе производства формованного кокса: дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. Харьков.: 1984. - 207 с.
69. Пащенко В.Н. Разработка комплексных процессов гранулирования порошковых материалов. Автореф. дис.докт. технич. наук. М., 1990. - 32с.
70. Ходаков Г.С. Физика измельчения. М.: Наука, 1972. 307с.
71. Родомыльский И.Д., Сердюк Г.Г. Формование металлических порошков// Порошковая металлургия. 1970. - №1. -С. 10-21
72. Пащенко В.Н. Разработка комплексных процессов гранулирования порошковых материалов. Дис. докт. технич. наук. П., 1987. -780с.
73. Таран А.Л. Исследование процесса кристаллизации однокомпонентных расплавов методом электроаналогий. Дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. -М, 1976. -276с.
74. Гумбатов М.О. Разработка технологии получения гранулированного суперфосфата, модифицированного микроэлементами. Автореф. канд. технич. наук. М., 1988.-16с.
75. Хачиян Ь.Г. Исследование силовых параметров процесса прокатки минеральных удобрений. Автореф. канд. технич. наук. М., 1975. -17с.
76. Вехтер БД. Расчет мощности, потребляемой роторным гранулятором. Реология , процессы и аппараты химической технологии.- Волгоград, 1989. -122с.
77. Авадзи. Сото. Метод испытаний на диаметральное сжатие// Теоретические основы инженерных расчетов. 1979. - №2. -С.36-40
78. Горбунов Ю.А. Компактирование гранул и формоизменение крупногабаритных заготовок из них в условиях: Автореф. дис. канд. техн. наук. М., 1992. -18с.
79. Сокольская Т.К. Разработка физико-химических и технологических основ компактирования дисперсных систем: Автореф. дис. канд. техн. наук. М. 1995. -16с.
80. Мауро О.И. Исследование режимов работы прессов в зависимости от реологических свойств формуемой керамической массы: Автореф. дис. канд. техн. наук. -М., 1993. -18с.
81. Моргунова Н.А. Исследование динамики и разработка методов расчета вибрационного прессования сыпучих материалов: Автореф. дис. канд. техн. наук. -М., 1994. -18с.
82. Хаммуда Х.А. Определение контактного давления при прессовании порошковых материалов: Автореф. дис. канд. техн. наук. М., 1997. -16с.
83. Субботин К.Ю. Совершенствование технологий стекольной шихты на базе разработанного дозировочного оборудования: Автореф. дис. канд. техн. наук. М., 1995.-16с.
84. Курума Уму. Кинетические закономерности процесса гранулирования порошкообразных материалов методом окатывания. Дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. -М. 1995.-173с.
85. Кязимов Э.А. Регулирование реологических свойств вязко-упругих композитных систем, применяющихся при бурении скважин , на основе синергитических принципов: Автореф. дис. канд. техн. наук. М., 1993. -18с.
86. Карпенко В.М. Разработка системы непрерывного автоматизированного контроля реологических свойств и состав формовочных смесей в процессе их приготовления: Автореф. дис. канд. техн. наук. -М., 1994. -16с.
87. Кобозев А.В. Построение нелокальной модели упруго пластических сред и исследование процесса смены их реологических состояний. -Хабаровск, 1995. -31с.
88. Кураев В.Н. Одномерные реологические модели сплошных сред. М,:Мысль. 1996. - 55с.
89. Галимов А.К. Математическое моделирование реологического поведения мотивов в условиях обработки давлением: Автореф. дис. канд. техн. наук. М. 1997. -16с.
90. Коротин А.И. Исследование свойств цементных бетонов с модифицированным лигносульфонатами: Автореф. дис. канд. техн. наук. М., 1994. -16с.
91. Севастьянов. B.C. Энергосберегающие помольные агрегаты секционированного измельчения с внутренним рециклом измельчаемых материалов: Автореф. дис. док г. техн. наук. М., 1993.- 37 с.
92. Атоян С.В. Автоматизированные методы расчета шнековых устройств для транспортирования и уплотнения порошкообразных материалов: Дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук.- М.: МГУИЭ, 1999. 176 с.
93. Партон В.З. Механика разрушения от теории к практике. М.: Наука, 1990. 239 с.
94. Мачихин Ю.А., Мачихин С.А. Инженерная реология пищевых материалов. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981. -215 с.
95. Сорокин В.К. Исследование формуемости металлических порошков различной дисперсности// Порошковая металлургия. 1965. - № 8. - С.6-11.
96. Айзенкольб Ф. Порошковая металлургия. М.: Металлургия, 1959. 518 с.
97. Ясницкий Ю. Г., Радомысельский И.Д. Влияние способа изготовления и технологических характеристик железных порошков на их прессуемость// Порошковая металлургия. 1976. - № 5. - С.91-96.
98. Сорокин В.К. Исследование технологических свойств несферических порошков металлов. Металлокерамические листовые материалы. Труды ГПИ. Горький.: ГПИ.- 1970. - Вып.15. - С.5-6.
99. Буланов В.Я., Кватер Л.И., Долгаль Т.В. Диагностика металлических порошков. М.: Наука. С.83-279.
100. Бальшин М.Ю. Порошковое металловедение. М.: Металлургиздат. 1948. -332 с.
101. Джонс В.Д. Основы порошковой металлургии. Прессование.М.: Мир, 1965. -403 с.
102. Глаголев В.В., Ланин А.Г. Оценка прочности упругих материалов методом диаметрального сжатия. Методы исследования тугоплавких материалов. -М.: Атомиздат, 1970. с. 148-156.
103. Евстратов В.А. Теория обработки металлов давлением. X.: Высшая школа, 1981.-39 с.
104. Сорокин В.К. Исследование формуемости порошков нержавеющей стали и титана//11орошковая металлургия. 1974. - №11. - С.98-101.
105. Шанин М.П., Бородулин М.М., Колбовский Ю.Я. Производство асбестовых технических изделий. Л.: Химия, 1983. 240 с.
106. Полинковская А.И., Сергеев Н.И., Чернова О.А. Вспученный перлит заполнитель легких бетонов. М.: Стройиздат, 1971. - 105 с.
107. Материалы и изделия на основе вспученного перлита/ Под ред. А.В. Жукова. М:. Стройиздат. - 159 с.
108. Каменецкий С.П. Перлиты. М.: Госстройиздат, 1963. 280 с.
109. Спек гор Б.В., Айзен A.M. Зависимость термических характеристик перлитового песка от его насыпного веса и размера частиц. К.: Будивельник, 1965. 41 с.
110. Крупа А.А. Исследование вулканических стекол МНР и разработка технологии пол\ чения на их основе вспученного перлитового песка с понижением во-допогло1 пением: Дис. канд. 1968. - 195 с.
111. Зимон А.Д. Адгезия пыли и порошков. М.: Химия, 1967, 372 с.
112. Кальянов Н.Н., Мерзлян А.Н. Вермикуллит и перлит. М.: Наука, 1961. -341с.
113. Жданов. С.П. Химия цеолитов. -Д.: Лениздат, 1968. 210с.
114. Оразмурадов А.О. Физикохимия дисперсных алюмосиликатов. Ашхабад: 1988.- 160с.
115. Ребиндер П.А. Физико-химическая механика дисперсных структур. -М.: Наука, 1966.
116. Семенов Ю.Н. К определению прочности прессовок из металлических порошков. Заводская лаборатория, 1958. №10. - С.1246-1247.
117. Миронец С.В., Свистун Л.И., Сердюк Г.Г., Штерн М.Б. Определение уплот-няемости. бокового давления и внешнего трения металлических порошков. Порошковая металлургия. 1990. - №5.
118. Stromgren М., Astrom Н. The effect of interpertielt contact area on the strength of colg pressed aluminium powder compacts. Powder Met. 1973 - 16,№32 - P. 155-165.
119. Hercel R. W. An Analisis of Powder Compaction Phenomena// Trans.Met. Soc. AIME. 1961.-221, №10.-P. 1001 - 1008.
120. Claussen N. Jahn J. Green strength of metal and ceramic compacts as determined by the indirect tensile test// Powder Met. Int. -1970. 2, №3 - P. 87-90.
121. Balasuhramanian V., Singh P. N., Ramakrishnan P. Effect of some particle characteristics on the bulle propevticd of powder// Powder Met. Int. 1984. - 16, №2. - P. 56-59.
122. Батунер Л.М., Позин M.E. Математические методы в химической технике. -Ленинград: Химия, 1968. 824с.
123. Абрам юн А.А. Поверхностно-активные вещества: свойства и применение. Л.: Химия, 1981.-c.304.
124. Друянов Б.А. Прикладная теория пластичных пористых тел. М.: Машиностроение, 1989. - 165с.
125. Чехов О.С., Калыгин В.Г. Влияние условий предварительной подготовки многокомпонентных полидисперсных порошков на технологию их дальнейшей переработки// Журнал всесоюзного химического общества им. Д.И. Менделеева. 1988. -№4, том XXXIII. - 405 -416с.
126. Торубаров Н.Н. Роторные и роторно-конвейерные линии в химической промышленности. М.: Химия, 1989. - 64с.
127. Торубаров Н.Н. Оборудование и тара упаковочных процессов. Каталог-справочник. М.: Хемотроника, 1997. -96с.
128. Горшков B.C., Тимашев В.В., Савельев В.Г. Методы физико-химического анализа вяжуших веществ. -М.: Высшая школа, 1981. -335с.
129. Анахин В.Д., Монахов В.Н., Плисс Д.А. Вибрационная сепарация порошкообразных материалов. -Иркутск: Изд-во Иркут. ун-та, 1993. -208с.
130. Михлин Б.З. Высокочастотные емкостные и индуктивные датчики. -М.: Энер-гоиздат, 1960. -70с.
131. Назаров В.И., Калыгин В.Г. Определение реологических характеристик порошковых материалов и твердых отходов в ресурсосберегающих технологиях. Методическое указание. М.: 1997. 18с.
132. Назаров В.И., Макаренков Д.А. Выбор метода расчета процесса компактирования порошковых материалов с регулируемыми структурно-деформационными свойствами Тез. докл. междунар. конф. Инженерная защита окружающей среды. -М.: МГУИЭ. 1999. 132с.
133. Назаров В.И., Макаренков Д.А., Фам Ван Ау. Особенности процесса гранулирования порошков с малой насыпной плотностью и пористой структурой// Тез.докл. Ill междунар. симпозиума молодых ученых, аспирантов и студентов.24.1
134. Техника и технология экологически чистых производств. М.: МГУИЭ, 1999. - 90с
135. Макаренков Д.А., Назаров В.И. Теоретические основы управления структурой порошковых и пористых сред в процессах грануляции методом компактирования// Тез. докл. междунар. конф. Инженерная защита окружающей среды. М.: МГУИЭ. 2000. - 99с.
136. Назаров В.И., Макаренков Д.А., Фам Ван Ау, Федотова А. В., Штыков А.Н. Особенности процесса грануляции молокосвертывающих ферментных препаратов. // Сыроделие. 2000. - №1. - с. 11 - 13.
137. Продан В.Д., Назаров В.И., Макаренков Д.А. Уточнённая методика определения коэффициентов бокового давления и внешнего трения при прессовании сыпучих материалов// Химическое и нефтегазовое машиностроение. 1999. - №7. - 13 14с.
138. Гуров. В.А. Производство органопрепаратов. -М.:Пищевая промышленность,1968. 200с.
-
Похожие работы
- Исследование и разработка процесса утилизации промышленных и коммунальных отходов методом гранулирования при получении эмалей и удобрений
- Разработка процесса прессового гранулирования мелкодисперсных сред на примере минеральных порошков и древесных отходов
- Исследование механоактивации порошкообразных материалов в процессах производства гранулированных продуктов
- Физико-химические основы процессов агломерации дисперсных материалов и их аппаратурное обеспечение
- Технология гранулирования циклонной пыли хлорида калия методом окатывания
-
- Технология неорганических веществ
- Технология редких, рассеянных и радиоактивных элементов
- Технология электрохимических процессов и защита от коррозии
- Технология органических веществ
- Технология продуктов тонкого органического синтеза
- Технология и переработка полимеров и композитов
- Химия и технология топлив и специальных продуктов
- Процессы и аппараты химической технологии
- Технология лаков, красок и покрытий
- Технология специальных продуктов
- Технология силикатных и тугоплавких неметаллических материалов
- Технология каучука и резины
- Технология кинофотоматериалов и магнитных носителей
- Химическое сопротивление материалов и защита от коррозии
- Технология химических волокон и пленок
- Процессы и аппараты радиохимической технологии
- Мембраны и мембранная технология
- Химия и технология высокотемпературных сверхпроводников
- Технология минеральных удобрений