автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.08, диссертация на тему:Повышение эффективности процесса очистки промышленного сырья от парамагнитных примесей магнитным методом

Тыртыгин Вячеслав Николаевич

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЦЕССА ОЧИСТКИ ПРОМЫШЛЕННОГО СЫРЬЯ ОТ ПАРАМАГНИТНЫХ ПРИМЕСЕЙ МАГНИТНЫМ МЕТОДОМ

05.17.08 Процессы и аппараты химических технологий

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

2 1 ОКТ ?010

На правах рукописи

Тыртыгпн Вячеслав Николаевич

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЦЕССА ОЧИСТКИ ПРОМЫШЛЕННОГО СЫРЬЯ ОТ ПАРАМАГНИТНЫХ ПРИМЕСЕЙ МАГНИТНЫМ МЕТОДОМ

05.17.08 Процессы и аппараты химических технологий

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Поволжский государственный университет сервиса»

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Овчинников Лев Николаевич доктор технических наук, профессор Семенов Владимир Константинович

Ведущая организация:

Московский государственный университет инженерной экологии, г. Москва

Защита состоится «¿У» 2010г. в часов на заседании совета по защите

докторских и кандидатских диссертаций Д 212.063.05 при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Ивановский государственный химико-технологический университет» по адресу 153000 г. Иваново, пр.Ф.Энгельса, 7 ауд. Г101

Тел. (4932) 32-54-33. Факс (4932) 32-54-33. E-mail: dissovet@,isuct.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Ивановский государственный химико-технологический университет» по адресу: 153000 г. Иваново, пр.Ф.Энгельса, 7

доктор технических наук

Иванов Виктор Васильевич

Ученый секретарь совета Д212.063.05 доктор физико-математических нук

Зуева Г.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одним из эффективных путей повышения очистки промышленного сырья от парамагнитных примесей с размером частиц менее 60 мкм, например, каолина от красящих оксидов, саломаса от никельсодержащего катализатора, оборотных вод электросталеплавильного производства от шлама, эмульсии смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) от бактериальной флоры является использование специальных магнитных методов.

Магнитные методы основаны на разделении веществ по их магнитным свойствам. В частности, очистка каолина, саломаса и оборотной воды от парамагнитных примесей может эффективно осуществляться в магнитных аппаратах с высокоградиентным магнитным полем (метод высокоградиентной магнитной сепарации (ВГМС)), а очистка СОЖ от бактериальной флоры - в магнитном аппарате с импульсным магнитным полем низкочастотного 2-30 Гц диапазона (метод МИО).

Суть метода ВГМС заключается в следующем. Очищаемое сырье в виде суспензии пропускается через рабочую зону магнитного аппарата , внутри которой, с целью создания высокоградиентного магнитного поля, помещена специальная матрица из нержавеющего магнитомягкого материала (шары, стружка, металлическая «вата» и т.д.). Под действием электрических катушек магнитного аппарата происходит намагничивание материала матрицы, в результате чего, в рабочей зоне аппарата создается высокоградиентное магнитное поле. Величина градиента магнитного поля зависит от напряженности внешнего магнитного поля, размера и магнитных свойств материала матрицы. Содержащиеся в сырье частицы с адсорбированными или химически связанными вредными примесями (оксиды железа, никеля и др.), обладающие повышенной удельной магнитной восприимчивостью, притягиваются в наиболее неоднородные участки высокоградиентного магнитного поля матрицы.

Метод МИО основан на бактерицидном действии магнитного поля, связанным с сосуществованием "частотно-амплитудных окон", внутри которых есть реакция биообъекта, а вне - отсутствует. Бактерицидное действие магнитного поля зависит от частоты следования и формы импульсов, напряженности и градиента напряженности магнитного поля, времени обработки, резистентности (сопротивляемости) микроорганизмов и т.д.

В связи с этим, исследование технологических процессов очистки промышленного сырья от парамагнитных примесей с размером частиц менее 60 мкм., разработка методов расчёта оборудования и его усовершенствование является актуальной задачей.

Целью работы является повышение эффективности очистки каолина, саломаса, оборотной воды и смазочно-охлаждающей жидкости от парамагнитных примесей магнитным аппаратами ВГМС и МИО, разработка математических моделей, характеризующих протекающие в них процессы очистки и оценка по ним рациональных режимов эксплуатации магнитного оборудования.

Объектом исследования являются процессы очистки каолина Просяновского месторождения (Украина), саломаса Екатеринбургского жиркомбината, оборотной воды завода «Волгоцеммаш» (г. Тольятти) и смазочно-охлаждающей жидкости ОАО «АвтоВАЗ» (г. Тольятти) от парамагнитных и других примесей магнитными методами.

Предмет исследования - технологические режимы процессов очистки промышленного сырья в высокоградиентном магнитном поле и в магнитно-импульсном поле КНЧ диапазона.

Методы исследований

Для решения поставленных задач применялась теория высокоградиентной магнитной сепарации, теория устойчивости дисперсных систем, модели действия магнитных полей на биологические системы, методы экспериментального моделирования (регрессионный и дисперсный анализ) и экспериментальных исследований.

Научная новизна работы

1 .Найдены оптимальные режимы работы магнитных аппаратов, работающих по методам ВГМС и МИО.

2.Разработаны математические модели процессов очистки промышленного сырья от примесей магнитными методами, характеризующих влияние основных технологических режимов работы высокоградиентного магнитного сепаратора и магнитно-импульсной установки КНЧ диапазона на эффективность разделения неоднородных систем.

3. На базе математических моделей очистки промышленного сырья от примесей магнитными методами разработаны методики расчёта оптимальных технологических режимов работы магнитного оборудования ВГМС и МИО для очистки каолина, саломаса, оборотных вод и СОЖ от бактериальной флоры.

4. По результатам экспериментальных исследований и математического моделирования разработаны усовершенствованные промышленные техно- логические схемы для эффективной очистки сырья с использованием магнитных методов разделения неоднородных систем.

Практическая ценность результатов состоит в следующем:

1. Разработаны способ очистки каолина методом ВГМС и технологический регламент производства каолина магнитного обогащения производительностью до 24 тыс. тонн/год.

2. Разработаны способ очистки саломаса от никельсодержащего катализатора и проект технологического регламента извлечения никелевого катализатора из саломаса методом ВГМС.

3. Разработаны исходные требования на проектирование и проект промышленной очистки оборотной воды системы пылеулавливания от шлама электросталеплавильного производства производительностью до 200 м3/час методом ВГМС.

4. Разработан проект промышленной очистки смазочно-охлаждающей жидкости от бактериальной флоры на основе установки магнитно- импульсного поля КНЧ диапазона.

На защиту выносятся:

1. Математические модели процессов очистки промышленного сырья от парамагнитных примесей магнитным методом, характеризующих влияние основных технологических параметров высокоградиентного магнитного сепаратора и магнитно-импульсной установки КНЧ диапазона на эффективность очистки.

2. Результаты экспериментальных исследований процесса очистки каолина, саломаса, оборотной воды и смазочно-охлаждающей жидкости от примесей магнитными методами.

3. Технологические схемы промышленной очистки каолина, саломаса, оборотной воды и смазочно-охлаждающей жидкости от парамагниных примесей магнитными методами.

Апробация работы.

Основные результаты работы доложены и обсуждались на: Всесоюзном координационном совещании научно-исследовательских, проектно-конструкторских организаций и предприятий 28-30 марта 1984 г., г. Тольятти; Межотраслевой выставке ВДНХ СССР. Ресурсосбережение 88 г. Москва, 1988 г; Международном симпозиуме «Технология-2000», Тольятти 1995г; Всероссийской научно-практической конференции. Промышленная и экологическая безопасность как условие обеспечения качества продукции и услуг, Тольятти: ТГУ, 2002; Первом международном экологическом конгрессе «Экология и безопасность жизнедеятельности промышленно-транспортных комплексов» Е1ЛТ 2007, Тольятти, ТГУ, 2007; Международной научной конференции «Татищевские чтения: актуальные проблемы науки и практики, 18-21 апреля 2007 г. Тольятти, ВУиТ; V юбилейной международной научно-практической конференции «Татищевские чтения: актуальные проблемы науки и практики, 16-19 апреля 2008 г., Тольятти, ВУиТ, VII международной научно-технической конференции НАН Беларуси «Энерго- и материалосберегающие экологически чистые технологии» 29-30 октября 2009 г., Гродно (Беларусь).

Работа выполнена в рамках госбюджетных НИР, которые велись во Всесоюзном научно-исследовательском институте нерудных строительных материалов и гидромеханизации (ВНИИНеруд) (ГР №> 01.87.0018638, ГР.№ 01.86.0070988, ГР №81095703, ГР 01.85.0017790);

- по заявкам предприятий: ГР № 01.88.0031729; х/д 11238, ВНИИНеруд;

- в Тольяттинском государственном университете сервиса (ГР № 02.200.201431).

Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 20 печатных работах, в том числе в 4-х изданиях, предусмотренным перечнем ВАК, монографии, учебном пособии.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, основных выводов, списка использованных источников и приложений. Работа изложена на 117 страницах машинописного текста и содержит 16 таблиц и 39 рисунков.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении показана актуальность темы, дан анализ состояния проблемы, определены цель и задачи исследований, показана научная новизна и практическая ценность работы, сформулированы основные положения, выносимые автором на защиту.

В первой главе приведен анализ методов очистки промышленного сырья: каолина, саломаса, оборотной воды системы пылеулавливания электросталеплавильного производства и СОЖ от примесей.

Каолин - основной силикат алюминия АЬОз 25102 2Н2О. Очистка каолина, используемого в качестве наполнителя в различных отраслях промышленности, осуществляется с целью повышения его белизны и улучшения его потребительских свойств. Белизна каолина напрямую связана с содержанием в нем красящих примесей - оксидов железа РегОз и титана ТЮг.Чем меньше содержание красящих примесей, тем выше белизна каолина. Это достаточно тонкодисперсный продукт, содержащий частиц размером менее 2 мкм до 70%. Процесс очистки каолина от красящих примесей осуществляется методами флотации, селективного и гравитационного осаждения, химического отбеливания, гидроциклонным методом и т.д. Основное оборудование- классификаторы, гидроциклоны, центробежные сепараторы и т.д., которые практически не улавливают красящие примеси. Благодаря магнитным свойствам красящих примесей - оксидов РегОз и ТЮ2, повышение эффективности очистки каолина возможно только методм ВГМС. Например, этот метод нашёл широкое применение на Украине (разработки Тыртыгина В.Н. и др.). Схема высокоградиентного магнитного сепаратора для очистки каолина методом ВГМС показана на рис. 1.

Очищенный каолин '

Рис.1. Схема высокоградиентного магнитного сепаратора для очистки каолина: 1-стальной магнитопровод; 2 - медная катушка соленоида; 3 - рабочая зона (камера с «высокоградиентной» матрицей); 4 - стальные заглушки для выравнивания магнитного поля; 5 - перекрывающий клапан.

Саломас - продукт гидрогенизации жидких жиров в присутствии катализатора гидрирования. Катализаторы гидрирования в основном никельсодержащие, например, химически осажденный оксид никеля на кизельгуре. Очистка саломаса от отработанного никельсодержащего катализатора осуществляют методом фильтрования на фильтр-прессах (рамных, листовых и т.д.), что не всегда обеспечивает требуемое качество отфильтрованного саломаса. Никельсодержащий катализатор - парамагнетик. Поэтому повышение эффективности очистки саломаса от никелевого катализатора может быть осуществлено методом ВГМС. В России очистка саломаса от каталитических примесей методом ВГМС

исследовалась в институтах «ВНИИЖ» и «ВНИИНеруд» (Стопским B.C., Нуянзиным А.П., Тыртыгиным В.Н. и др.)

Дисперсный шлам (средний размер частиц 20 мкм) электросталеплавильного производства системы пылеулавливания отходящих газов, характеризуется магнитными свойствами близкими к свойствам никелевого катализатора. В этом случае малоэффективную мокрую очистку выхлопных (отходящих) газов целесообразнее заменить на более прогрессивный метод ВГМС.

Водо-масленная эмульсия СОЖ, используемая в металлообрабатывающей промышленности, представляет собой сбалансированную смесь воды, масла, олеиновой кислоты и других инградиентов. СОЖ в процессе эксплуатации загрязняется продуктами металлобработки и поражается аэробными и анаэробными микроорганизмами, имеющих размер до 10 мкм. Процесс очистки СОЖ от микроорганизмов применяется с целью улучшения ее потребительских свойств и осуществляется биологичесим способом путем ввода биоприсадок. Однако ввод биоприсадок ухудшает органолептические показатели СОЖ.

Известно, что все биообъекты реагируют на магнитное поле. По данным Классена В.И.и др. магнитное поле обладает бактерицидным действием и позволяет снизить в СОЖ концентрацию микроорганизмов и тем самым улучшить её органолептические показатели (снижение запаха). Применение магнитного метода обеззараживания позволяет снизить расход биоприсадок и повысить эффективность биологического способа очистки СОЖ от микроорганизмов.

Проведенный анализ показал, что использование магнитных методов при очистке промышленного сырья не только повышает эффективность процесса очистки, но и позволяет решать качественно новые задачи, связанные с болеее глубокой очисткой каолина, саломаса, оборотных вод, СОЖ с учетом современных требований экологической безопасности.

Вторая глава содержит теоретические исследования процесса очистки промышленного сырья от парамагнитных примесей с размером частиц менее 60 мкм методом ВГМС и исследования процесса очистки СОЖ в магнитно-импульсном поле КНЧ диапазона. Целью исследований является определение основных режимных параметров процесса очистки промышленного сырья магнитными методами и основных габаритных размеров магнитных аппаратов для их реализации.

Согласно теории высокоградиентной магнитной сепарации активной силой, воздействующей на парамагнитную частицу, является магнитная сила. Магнитная сила, отнесенная к единице массы - удельная магнитная сила (Fm). Fm = ц0 Х'Н grad Н, где ц„ = 4тг10"7 Г/м - магнитная постоянная (магнитная проницаемость среды), % " удельная магнитная восприимчивость тела, м3/кг, Н - напряженность магнитного поля, А/м; grad Н -градиент (потенциал) напряженности магнитного поля, А/м2. Ориентировочно градиент магнитного поля можно рассчитать по формуле: grad Н ~ Н/г, где Н напряженность магнитного поля , г - радиус элемента матрицы ( г для шара 1,5-Ю"3 м, для металлических нитей 20...100-10"6м). При расчёте магнитного разделения парамагнитных частиц размером менее 60 мкм в жидкой среде, можно допустить, что магнитная сила, действующая на частицу, уравновешивается силой гидродинамического сопротивления среды: Fg = 18г| -о / d2 р, где г) - динамическая вязкость среды, Пас; v - скорость движения жидкости через слой матрицы, м/с; d - диаметр частиц фильтруемого материала, м; р - плотность вещества частицы, кг/м3.

Тогда условие разделения парамагнитных частиц с размером менее 60 мкм следующее:

Fm = HoXHgradH > Fg = 18т] и / d2 р (1)

Математическая модель процесса очистки сырья магнитным методом достаточно сложна, зависит от большого количества параметров, значительная часть которых трудно поддается регулировке. Например, эффективность улавливания парамагнитных примесей в высокоградиентном магнитном поле £ зависит от множества параметров и в общем виде может быть представлена как:

% = {(Н, егаа Н, Ь, с!ш, X, и, сЗ, I, Хт, р, П ....), (2)

где § - эффективность процесса, %; Н - напряженность магнитного поля, А/м; grad Н -градиент (потенциал) напряженности магнитного поля, А/м2; Ь - высота зоны фильтрации, м; с!ш, и - размер и магнитные свойства рабочих тел (шаров), и - скорость движения жидкости через слой шаров, м/с; <1 - эквивалентный диаметр частиц фильтруемого материала, м; I -время фильтрации, с; %ч - удельная магнитная восприимчивость частицы, м3/кг.

С целью упрощения математической модели, выделим основные параметры процесса очистки промышленного сырья (каолина, саломаса, оборотной воды) методом ВГМС и очистки (обеззараживания) СОЖ в магнитно-импульсном поле КНЧ диапазона.

Условно параметры процесса очистки сырья от примесей методом ВГМС можно разделить на три категории.

Первая - характеризует магнитный аппарат (сепаратор, установку). К ней относятся такие параметры, как Н, ¡^гас! Н, Ь, с!ш и '/> способ регенерации рабочей зоны; <1Ш и определяют gтad Н. Вторая - характеризует очищаемое сырье: вид сырья (каолин, саломас, шламы, СОЖ и т.д.) и его физико-химические свойства. Третья - характеризует технологический процесс -скорость движения частиц через рабочую зону сепаратора и вязкость очищаемой среды. Регулировать параметры, относящиеся ко второй категории хотя и возможно, но технически сложно. Например, шламы электросталеплавильного производства имеют непостоянный гранулометрический и химический состав.

Проще регулировать параметры, относящиеся к первой и третьей категории, то есть Н, рай Н, И, и, 1 и г). Эти параметры принимаем как основные.

Диапазон изменений этих параметров зависит от конкретного вида сырья (каолин, саломас, оборотная вода) и на практике ограничивается из технико-экономических соображений.

Проведённые исследования показали, что £гас! Н связан с диаметром элементов матрицы. Наибольший эффект извлечения достигается в случае, когда диаметр элемента высокоградиентной матрицы (шаров, нити) в 2,69 раза превышает диаметр частицы.

Для нахождения оптимальной высоты рабочей зоны, соответствующей высоте матрицы высокоградиентного магнитного сепаратора Ь (рис. 1), и временя очистки промышленного сырья в магнитном сепараторе использоватась система уравнений (3). Система (3) предполагает нахождение целевых функций в границах изменения следующих основных технологических параметров очистки: размер частиц = 1-45 мкм; удельная магнитная восприимчивость частицы %ч = 0,1-430 10"6м3/кг; концентрация частиц (по массе в суспензии) 1-14%; относительная массовая концентрация парамагнитных примесей (оксидов титана, никеля, железа) в очищаемом сырье 0,5- 1,6% (кг/кг); В(Н) и §гас1 Н по всей длине (высоте) рабочей зоны ВГМС постоянны и лежат соответственно в диапазоне 0,2-1,6 Тл (250...2000кА/м) и 1,7-10 16-Ю8 А/м2; вязкость рабочей среды г| < 5- 6 мПа-с; температура очищаемого сырья (суспензии) не более 200 "С; скорость движения жидкости через слой шаров 1)ср = 0,006 - 0,07 м/с.

( ЦоХН Н > 18г| о / с!2 р,

5 = [(СН-СК)/СН]100%,

§ = [(Шн-пО/Шн] 100%,

С = Сн(1-е№), (3)

Л п^тнО-е'"1),

(^)(^-лЯ2)К„г,рч

I = -,

V т н р ж 60 8 о

где ^ - эффективность извлечения, %; С„ и Ск - начальная и конечная концентрация задержанных частиц в матрице, кг/м3; т„ и тк -массовая доля примесей в не очищенном и очищенном сырье, кг/кг; к - безразмерный коэффициент, зависящий от удельной магнитной силы; Ь - высота зоны фильтрации магнитного сепаратора, м; I - максимального время

фильтрации, мин; R - радиус окружности, в которую заключен один слой, состоящий из шариков диаметром (!ш, м; К„ - коэффициент пористости шаров, в относительных едиицах, Кп= 0,5; гч - средневзвешенный радиус частиц, м; рч - плотность частиц, кг/м3; рж- плотность жидкости, кг/м3; S - площадь сечения рабочей зоны магнитного сепаратора, м2; и - средняя скорость фильтрации, м/сек;

Система (3) решается на ПЭВМ с использованием програмного продукта «Mathcad ».

По аналогии с очисткой методом ВГМС, выделим основные параметры очистки СОЖ при воздействии магнитно-импульсного поля КНЧ диапазона. Бактерицидное действие магнитного поля зависит от следующих основных факторов: частоты следования и формы импульсов, плотности энергии магнитного поля, напряженности и градиента напряженности магнитного поля, времени обработки, резистентности (сопротивляемости) микроорганизмов и т.д. Как отмечает ряд исследователей, в частности Бинги В.Н., единой теории, объясняющей бактерицидное действие магнитного поля нет. Однако доказано наличие биоэффективных частот в "частотно-амплитудных окнах". Например, для ряда микроорганизмов, эти частоты лежат в диапазоне 2 ...10 Гц.

На основании выше сказанного, к основным параметрам магнитно-импульсной обработки КНЧ диапазона можно отнести параметры, относящиеся к первой и третьей категории: частоту следования импульсов и величину индукции магнитного поля, время обработки жидкости. В то же время, частота и амплитуда импульсов тесно связаны с плотностью энергии магнитного поля со (Дж/м3) внутри катушки соленоида

со = В /2ц|х0 = [п 10 e"8t sin(2jtft + ct0)f ццо/2, (4)

где В - индукция магнитного поля, Тл; ц- магнитная проницаемость вещества ; ц0 -магнитная постоянная, Г/м; п - число витков в катушке соленоида ,10 - ток в катушке соленоида, A; f - частота следования импульсов, Гц; t - время воздействия импульса, с.

С целью упрощения решения задачи для исследуемого диапазона частот 2... 10 Гц за основные параметры принимаем частоту следования импульсов, магнитную индукцию, скорость перемещения обрабатываемой жидкости и время обработки жидкости.

Третья глава содержит результаты исследований влияния основных параметров методов ВГМС и МИО КНЧ на эффективность процесса очистки промышленного сырья.

Исследования по очистке каолина, саломаса и оборотной воды системы пылеулавливания электросталеплавильного производства методом ВГМС выполнялись на лабораторном и промышленном высокоградиентных электромагнитных сепараторах HGMS модели 10-15-20 и 105-30-20-250 (Канада). Исследования по магнитно-импульсной КНЧ обработке СОЖ выполнены на экспериментальной установке, разработанной московским филиалом ИТЦ Всероссийского энергетического института в г. Тольятти (Россия).

Исследования включали определение влияния основных параметров ВГМС и МИО КНЧ на эффективность очистки промышленного сырья, гранулометрического и химического состава, удельной магнитной восприимчивости , общемикробного числа (ОМЧ) и коли-индекса.

При исследованиях очистки каолинов различных месторождений от красящих примесей методом ВГМС определены реагентный режим, режим фильтрации и сушки каолиновой суспензии, получены уравнения и графические зависимости, связывающие содержание красящих примесей в каолине с его белизной, скоростью и временем фильтрации в высокоградиентном магнитном поле, получены эмпирические зависимости (5) для расчета объемной производительности промышленного сепаратора по питанию Qn, очищенному продукту Qo и твердому веществу Qt :

_ vS„f33600 з, _ vS (З3600 з, _ .

Qn = —^-, м7ч ; Qo= —--, м7ч ; Qt= pQo, т/ч, (5)

где и - средняя скорость истечения суспензии из рабочей зоны магнитного аппарата, м/с; S -площадь сечения рабочей зоны магнитного аппарата, м2 ; t3 - время, в течение которого

•для суммы окислов!.2%;

для суммы окислов 1.4%.

86

белизна неочищенного каолина, %

Рис.2. Зависимость белизны очищенного в магнитном поле каолина Просяновского месторождения от белизны неочищенного каолина

происходит очистка каолина, Í3 = 360 с; tu- время цикла, без учета времени на промывку и отключение магнитного поля, t0 - время элементарного цикла, с; р - плотность очищенной каолиновой суспензии на выходе из сепаратора, кг/м3.

Зависимости связывающие массовую долю красящих примесей в каолине Просяновского месторождения с продолжительностью питания, белизной каолина и содержанием в нем красящих окислов имеют вид (6 , 7):

Г рк = 0,037t + 0,813, corr (PK,t) = 0,92, mean(PK) = 1 %, mean(t) = 6 мин

Wo = 36,87 + 0,59WH, corr(W0,WH) = 0,59; J W о = 94,32 - 10,58 p , согт (Wo , p ) = 0,76 , mean(W0) = 85,01%; I mean(P) = 0,88%;

W о = 91,6 - 13,39 pi, corr (W o, Pi) = 0,70; (6)

,Wo = 94,34-23,77 p2,corr (Wo, p2) = 0,66;

W h = 94,32 - 10,58 a , corr (WH , a) = 0,76, mean(W0) = 81,6%, mean(a) = 1,2%;

W h = 87,89 - 8,62 ot i,, corr (W h, ct 0 = 0,43; (7)

W h = 88,87 - 15,28 a2, corr (W h, a2) = 0,68,

где, t - продолжительность подачи питания, мин; Wh - белизна неочищенного каолина %; Wo - белизна очищенного каолина, %, рк , Pi, р2 - соответственно суммарное содержание оксидов Fe2Ü3 и ТЮ2, оксидов Ре20з, оксидов TÍO2 в очищенном каолине, %; a, ai, а2 -соответственно суммарное содержание оксидов Fe203 и ТЮ2, оксидов Fe203, оксидов Т1О2 в неочищенном каолине, %; corr (Wo, Р), corr (WH,a), corr (W0,Wh) - коэффициент корреляции Пирсона; mean (Wo) и mean (P) - средние значения белизны и содержания оксидов, где mean (Р) и mean (t) средние значения суммарного содержания примесей в каолине и продолжительности подачи питания; corr (p,t) - коэффициент корреляции Пирсона.

По рис.2 и системе уравнений (6) можно прогнозировать белизну очищенного каолина и содержание в нем красящих оксидов, то есть прогнозировать эффективность очистки каолина методом ВГМС.

Результаты исследований показали, что при оптимальных параметрах; В = 1,7 Тл, расчетный grad Н >14 107 кА/м2, и = 0,006 м/с, h = 0, 3 м, t = 6 мин, г| = 2...5 мПа-сек, плотность каолиновой суспензи р = 1103 кг/м3 метод ВГМС позволяет повысить эффективность процесса очистки Просяновского каолина от красящих примесей и достигнуть нормы ТУ 21-25-285-87 (белизна каолина 80...84%) и ГОСТ 21286-82 (массовая доля оксидов железа и титана до 1 %).

В качестве «высокоградиентной матрицы» использовалась металлическая стружка. С целью уменьшения гидродинамического сопротивления каолиновой суспензии и снижения её динамической вязкости использовался диспергатор, приготовленный на основе полифосфата натрия с массовой долей Р2О5 не превышающей 0,3-0,4% во избежании изменения реологических свойств каолина. Кроме того, на основании экспериментальных исследований установлены требования, предъявляемые к сырью: на линию магнитной очистки должны подаваться каолины с максимальным суммарным содержанием красящих оксидов р <1,6% и белизной не ниже 78%. Анализ исследований по очистке саломаса методом ВГМС от никельсодержащего катализатора в диапазоне параметров В (Н) = 0,5...1,5 Тл (400...1200 кА/м), grad Н = 4-Ю5...6-Ю5 кА/м2, Ь = 0,15...0,60 м, т> = 0,01...0,07 м/с показал, что зависимость массовой доли никеля в саломасе р от индукции магнитного поля и высоты зоны фильтрации магнитного аппарата носит обратно-пропорциональный характер (рис.3) и может быть описана системой уравнений:

{

Р = Рн е 1 + р0 р = р„ е-к2ь+ р0,

(8)

где р„ - массовая доля никеля в «черном» саломасе, мг/кг; к) и кг - опытные коэффициенты; В (Н)- индукция (напряженность) магнитного поля, Тл (кА/м); Ь - высота зоны фильтрации, м; ро - остаточная массовая доля никеля в очищенном саломасе, мг/кг, определяется опытным путем.

юоо

800 -

600

400 -

200 -

-Для Ь = 0,45 м

-Для Ь = 0,15м

5 6 7 8 9 10 11 12 индукция, кЭ

^ 250

Э

X

§ 200

0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 высота рабочей зоны,м

Рис.3. Зависимость концентрации никеля в саломасе от индукции магнитного поля и высоты рабочей зоны.

Уравнение регрессии, показывающее зависимость р от скорости филь- трации саломаса в диапазоне 0,01...0,07 м/с при Ь = 0,15 м , В(Н) = 0,75Тл (600 кА/м) и согг (Р, и) = 0,99 имеет вид:

Р =88,5 +112,8\)-4,6и2, (9)

где, и -скорость фильтрации, м/с; согг (Р, и) - коэффициент корреляции. Показано, что ориентировочное максимальное время фильтрации саломаса в ВГМС, необходимое для полного насыщения шаров «высокоградиентной» матрицы частицами никелевого катализатора, расчитанное по уравнению (9) с использованием системы (3) составляет примерно 3 мин.

, л . 16 2

где 1р, - максимальное время фильтрации, мин; Ь - высота рабочей зоны магнитного сепаратора; м; Я - радиус окружности, в которую заключен один слой, состоящий из шариков диаметром ёш , м; К„ - коэффициент пористости шаров,; гкат. - средний взвешенный радиус частиц катализатора,; ркат - плотность катализатора, кг/м3;; т - массовая доля никеля в неочищенном саломасе, кг /кг; р - плотность саломаса, кг/м3 ; 8 - сечение рабочей зоны сепаратора, м2;; и - скорость фильтрации саломаса, м/сек.

Рис.4. Зависимость концентрации шлама от индукции магнитного поля и высоты зоны фильтрации высокоградиентного магнитного сепаратора.

Установлено, что оптимальные параметры метода ВГМС, обеспечива- ющие повышение эффективности существующего на Екатеринбургском жиркомбинате процесса очисти саломаса от никелевого катализатора, следующие: В (Н) = 0,8 Тл ( 640 кА/м); grad Н >4-105 кА/м2

При исследованиях очистки методом ВГМС оборотных вод от шлама системы пылеулавливания электросталеплавильного производства в оптимальных условиях В = 0,4 Тл,§гас1Н>3 ТО5 кА/м2 , ъ = 0,03 м/с, 1 = 3 мин, Ь = 0,30 м эффективность очистки оборотной воды от шлама достигала 99%.

Зависимость (И) концентрациии шлама в очищенной воде от индукции магнитного поля и высоты зоны фильтрации магнитного аппарата представлена на рис.4.

С = С„е-кВ11,)+р„, (11)

где С„ -концентрация частиц в не очищенной оборотной воде, кг/м3; к - безразмерный коэффициент, определяется опытным путем; В - индукция (напряженность) магнитного поля, Тл (кА/м); Ь - высота зоны фильтрации, м;Р0 - остаточная концентрация шлама в очищенной воде, мг/л, определяется опытным путем, иг/л, (50 = 15-20 мг/л, зависит от удельной магнитной силы магнитного сепаратора.

С целью сгущения, фильтрации, сушки и утилизации задержанного в магнитном поле шлама, исследовалось влияние на него следующих реагентов: полиакриламида аммиачного ПАА, сульфата алюминия А^ЭО^з, сульфата железа РеБО^ кальция гидроксида Са (ОН)г-Показано, что применение ПАА в сравнении с традиционными неорганическими коагулянтами дает десятикратное увеличение скорости осаждения шлама.

Исследования по очистке СОЖ от микрофлоры методом МИО показали, что в исследуемом диапазоне частот Г = 2... 10 Гц, расчетной В (Н) = 0,05 Тл (4 кА/м), с увеличением количества проходов СОЖ через рабочую зону от 1 до 5 раз, скорости движения V = 0,05...0,25 м/с и времени нахождения СОЖ в магнитном поле I =5...55 с, бактерицидное действие магнитного поля по ОМЧ снижается (рис.5). Определены оптимальные значения параметров МИО СОЖ: В = 0,05 Тл (4 кА/м); {=2 Гц; I = 5..6 с, и = 0,07...0,08 м/с. Эффективность обеззараживания методом МИО по ОМЧ достигает 77%.

Для частоты 2 Гц зависимость ОМЧ от времени нахождения СОЖ в рабочей зоне магнитного аппарата при В = 0,05 Тл (4 кА/м); Г = 2 Гц и и = 0,07м/с имеет вид: г 4,70- 0,6Й, при Кб;

I С(0 =-2,70 + 0,641, при 6<К10; (12)

1 1,96+0,т,при 10<К18; [ согг (С, 0 = 0,53

где, С - общее число (концентрация) микроорганизмов в СОЖ (ОМЧ), кл/л; I - временя нахождения СОЖ в рабочей зоне магнитного аппарата, сек; согг (С, Ц - коэффициент корреляции.

0 13 5

проходы, раз

-10 Гц -О Гц

-2 Гц

10 Гц -2 Гц -0 Гц

0 5 1 015 20 25 30 3540 4 5 50 55 время обработки, сек

Рис.5. Влияние на ОМЧ количества проходов СОЖ через индуктор магнитно-импульсной КНЧ установки и времени обработки.

Таким образом, исследования показали, что очистка промышленного сырья от парамагнитных примесей с размером частиц менее 60 мкм, в том числе от бактериальной флоры, эффективно осуществляется с применением специальных магнитных методов разделения.

Четвертая глава содержит алгоритм методики определения основных параметров процесса очистки каолина, сачомаса, оборотных вод от парамагнитных примесей с размером частиц менее 60 мкм методом ВГМС и определения основных параметров процесса очистки СОЖ от бактериальной флоры методом МИО (рис.6 и рис.7). Показаны результаты реализации про-цессов очистки промышленного сырья от парамагнитных примесей магнитными методами.

По результатам лабораторных исследований в «ВНИИНеруд» ОАО «Союзнеруд» (г. Тольятти) разработан проект технологического регламента на извлечение никелевого катализатора из саломаса методом ВГМС.

Разработан проект процесса обеззараживания СОЖ в магнитно-импульсном поле КНЧ диапазона применительно к существующей технологии очистки СОЖ механосборочного производства ОАО «АвтоВАЗ». Эффективность метода (по ОМЧ) составляет 77%.

В результате лабораторных исследований и промышленных испытаний на производственном объединении «Просянаякаолнн» (Украина) запущен в эксплуатацию процесс очистки каолина магнитным методом годовой производительностью до 24 тыс.т.

Наработана и испытана в производственных условиях керамических заводов партия каолина магнитного обогащения общей массой более 3000 т. Результаты исследований легли в основу ТУ 21-25-285-87 «Каолин магнитного обогащения для бумажной промышленности» и оформлены технологическим регламентом на процесс получения каолина.

Алгоритмы методик определения основных параметров процесса магнитной очистки каолина, саломаса ,оборотных вод методом ВГМС и очистки СОЖ от бактериальной флоры методом МИО представлены на рис. 7 и 8.

X.

Отбор проб (каолина, саломаса с катализатором, оборотной воды) в соответствие с утвержденными методикам н ГОСТ на виды

сырья, _. ^

Определение фотлко-.хлмнческнх свойств сырья (дисперсный, химический состав, определение удельной магншной восприимчивости) в соответствие с ГОСТ на вид сырья.

Количество частиц с зьвгшлленгаым диаметром 1...45 мкмв диапазоне 40.... 60? «.сдельная магнитная восприимчивостью в диапазоне

В каолиновом сырье образованного по гнейсам а < 1,6%; ГГн£78?о

Оптимальные парамет]лл: В = 1,7 Тл, раан 2 14 -Ю'кАм2, Ь= 0,3 м, г> = 0.006 м'с, 1) * .6 ыПа-с. 1-6 мин,

Получение каолина ( суммарным содержанием красящих оксидов

. 0.8...] "о;

¡1' = вО...' 84» о

Массовая доля. никеля в "черном" саломасе 0,2... 0,4

ч

Оптимальные параметры; В = 0,8 Тл, £мс1 Н > 4-105кАмг г> = 0,03 м'с, 11 = 0.3 м.п = 1... 5 мПа-с, ) = 3 ш.

Эффективность твлечеши никелевого кагалшатора до 83%

X

"ЛШГсомядомшлама в оборотнойводе системы

пылеулавливания тектросталгплавпчъного

Оптимальные параметры: В = 0,4Тл.§ЫН г2-105 кА4/2, V - 0,03 м-'с, 11 = 0,3 м; I = 3 мш, 11 < 5. ..6 мПа-с

Эффективность пзвлечеши шлама , до99% ."_' )

Рис. 6. Алгоритм методики определения основных параметров процесса магнитной очистки каолина, саломаса и оборотных вод методом ВГМС.

Рис. 7. Алгоритм методики определения основных параметров процесса очистки СОЖ от бактериальной флоры методом МИО.

Основные результаты диссертационной работы

1. Установлена принципиальная возможность повышения эффективности процессов очистки каолина, саломаса и оборотной воды специальными магнитными методами ВГМС и МИО КНЧ.

2. Получены математические модели процессов очистки промышленного сырья от примесей магнитным методом, показывающие влияние основных технологических параметров метода ВГМС и метода МИО КНЧ диапазона на эффективность очистки.

3. Предложена методика расчёта оптимальных технологических параметров работы высокоградиентного магнитного сепаратора для очистки каолина, саломаса и оборотных вод от парамагнитных примесей.

4. На базе математических моделей и инженерных методик расчёта разработаны :

а) проекты:

- очистки оборотной воды на основе метода ВГМС применительно к условиям промышленного электросталеплавильного производства завода «Волгоцеммаш» г. Тольятти производительностью до 200 м3/ч с эффективностью до 99%;

- очистки СОЖ на установке МИО КНЧ производительностью до 50 м3/час применительно к условиям механосборочного производства ОАО «АвтоВАЗ» г. Тольятти с эффективностью по ОМЧ до 77%.

б) технологические регламенты:

- для Екатеринбургского жирового комбината по извлечению никелевого катализатора из саломаса магнитным методом ВГМС;

- для объединения «Просянаякаолин» (Украина) получения каолина магнитным методом (ВГМС).

5. Осуществлено внедрение на производственном объединении «Просянаякаолин» (Украина) процесса очистки каолина от парамагнитных примесей методом ВГМС производительностью 24 тыс. т. / год.

6. Разработаны рекомендации на проектирование высокоградиентного магнитного сепаратора производительности не менее 70 м /ч для очистки оборотной воды от шлама электросталеплавильного производства с эффективностью до 99%.

Основные публикации по теме диссертации

1. Иванов, В.В. Очистка промышленного сырья методом высокоградиентной магнитной сепарации: монография./ В.В. Иванов, В.Н. Тыртыгин.- Тольятти: ПВГУС, 2008,- 103с,- ISBN 978-5-9581-0134-4. - Деп. в ГПНТБ России № Д9-08/52166.

2. Тыртыгин, В.Н. Коррозионная активность воды в условиях неоднородного магнитного поля./ В.Н. Тыртыгин, А.Л. Каплан //Коррозия: материалы, защита.-2007.-№6,- С. 18-21. .ISSN 1813-7016.

3. Тыртыгин, В.Н. Экологичный способ очистки промышленного сырья. / В.Н., Тыртыгин, В.В. Иванов, Ю.В.Семыкин //Известия Самарского научного центра Российской академии наук. Специальный выпуск. «ELPIT- 2007», серия «Экология». -2007. - С. 169-172. - ISSN 1990-5378.

4. Тыртыгин, В.Н. Очистка гидрированных жиров в высокоградиентном магнитном поле от никельсодержащего катализатора/ В.Н. Тыртыгин, А.Л. Каплан // Химическая технология. -

2006. -т. - С. 33-35,- ISSN 1684-5811.

5. Тыртыгин, В.Н. Распределение парамагнитных частиц в зоне фильтрации в условиях высокоградиентной магнитной сепарации/ В.Н. Тыртыгин, А.Л. Каплан // Вестник Международной академии наук экологии и безопасности жизнедеятельности (МАНЭБ).-

2007.-Т.12.-№7.-С.10-12. .-ISSN 1605-4369.

6. Тыртыгин, В.Н. Технология очистки каолина в высокоградиентном магнитном поле. / В.Н. Тыртыгин, В.В Иванов// Энциклопедия инженера-химика.- 2008.-№7.- С.35-38. .- ISSN 19946252.

7. Тыртыгин, В.Н. Технология очистки каолина в высокоградиентном магнитном поле./В.Н.Тыртыгин, В.В. Иванов// Интенсификация технологических процессов: материалы, технологии, оборудование. -2009,- №3.-С.12-16.

8. Тыртыгин, В.Н. Каолин магнитного обогащения./ В.Н. Тыртыгин, В.В Иванов// Все материалы. Энциклопедический справочник.-2009.-№7.-С.41-45 -ISSN 1994-6260.

9. Тыртыгин, В.Н. Использование низкочастотного импульсного электромагнитного магнитного поля для подавления микрофлоры в жидких средах./ В.Н. Тыртыгин, О.Д. Петрякова, А.Л. Каплан, И.Ю. Аникин. // Вестник Международной академии наук экологии и безопасности жизнедеятельности (МАНЭБ).- 2003,- Июль,- С.59-60.

10. Тыртыгин, В.Н. Использование магнитного поля для очистки производственных вод от бактерий/ В.Н. Тыртыгин, А.Л. Каплан, и др.// Вестник Международной академии наук экологии и безопасности жизнедеятельности (МАНЭБ). -2003,- Июль,- С.58-59.

11. Тыртыгин, В.Н. Подавление микрофлоры в смазочно-охлаждающей жидкости слабым импульсным полем КНЧ диапазона./ В.Н. Тыртыгин, А.Л. Каплан // Сб. трудов Первого международного экологического конгресса «Экология и безопасность жизнедеятельности промышленно-транспортных комплексов» ELPIT 2007, 20-23 сентября 2007,- Тольятти, 2007.-Т.4.-С. 70-77. - ISBN 5-7266-0309-5.

12. Тыртыгин, В.Н. Очистка каолина в высокоградиентном магнитном поле. / В.Н. Тыртыгин, В.В. Иванов // Материалы V юбилейной международной научно-практической конференции «Татищевские чтения: актуальные проблемы науки и практики»,- Тольятти: ВУиТ, 2008,- С. 119-122..- ISBN 978-5-94510-077-0.

13. Тыртыгин, В.Н. Воздействие низкочастотного импульсного поля на микрофлору эмульсии СОЖ / В.Н. Тыртыгин, С.Г Журавлев, А.И. Черемухина и др. /Сб. научных трудов ПТИС ГАСБУ 95/1.Секция 2 « Ресурсоэнергосбережение и охрана окружающей среды» //

Материалы международного симпозиума « Технология -2000».- Самара - Тольятти, 1996,-С.29.

14. Арефьев, А.Н. Воздействие неоднородных магнитных полей на водные системы/ А.Н Арефьев, В.Н Тыртыгин, С.Г. Журавлев и др. // Сб. трудов Международного Симпозиума «Технология-2000», ПТИС ГАСБУ.- 1995. -С. 88-90.

15. Тыртыгин, В.Н. Повышение качества оборотных вод сталелитейного производства магнитной очисткой. / В.Н.Тыртыгин, Ю.Н.Секачев// Промышленная и экологическая безопасность как условие обеспечения качества продукции и услуг./ Сб. трудов всероссийской научно-практической конференции,- Тольятти: ТГУ, 2002.- С.167-172.

16. Петрякова, О. Д. Активизация процесса обеззараживания промышленных вод при воздействии магнитным импульсом / О. Д. Петрякова, В.Н Тыртыгин// Экологические исследования в области природоохранных технологий. Сборник научных трудов,- Тольятти: ПТИС МГУ С, 1999,- С.7-8.

17. Тыртыгин, В.Н. Подавление микрофлоры производственных сточных вод химического производства в высокоградиентном магнитном поле/ В.Н Тыртыгин, С.Г Журавлев, О.Д. Петрякова// Сб. научных трудов. Тольятти: ПТИС, 1995.- Вып. 1.-С. 143-150.

18. Тыртыгин, В.Н. Экологически чистая технология очистки каолина от красящих примесей на основе метода высокоградиентной магнитной сепарации /В.В.Опекунов, В.Н. Тыртыгин, В.В. Иванов //Энерго- и материалосберегающие экологически чистые технологии: тез. докл. VII междунар. науч.-техн. конф. 29-30 октября 2009 г.,/ HAH Беларуси [и др.].-Гродно: ГрГУ,2009.-С.212-213..- ISNB 978-985-515-204-1.

19. Журавлев, С.Г. Расчет магнитных полей устройств обработки жидкостей./ С.Г. Журавлев, В.Н. Тыртыгин, О.Д. Петрякова // Тезисы докл. научн.- метод, конф. ППС и студ.-Тольягги: Изд-во ПТИС ГАСБУ, 1996,- С.28.

20. Тыртыгин, В.Н. Методы магнитной сепарации для органических и неорганических суспензий: учебно - метод, пособие / В.Н. Тыртыгин, О.Д. Петрякова. - Тольятти: ПТИС, 2001.-69 с.

Подписано в печать 22.09.2010г. Формат 60x90/16 Бумага офсетная. Ризография. Уч.-изд. л. 1,02. Тираж 90 экз. Заказ №185.

Отпечатано на технике издательского центра Учреждения образования «Гродненский государственный университет имени Янки Купалы» ЛП №02330 / 0494172 от 03.04.2009. Пер. Телеграфный, 15а, 230023, Гродно.

Принятые сокращения.

Введение.

Глава 1. Анализ методов очистки промышленного сырья (каолина, саломаса, оборотной воды, СОЖ) от парамагнитных примесей.

1.1. Очистка каолина от парамагнитных красящих примесей.

1.2. Очистка саломаса от никельсодержащего катализатора.

1.3. Очистка оборотной воды от шлама электросталеплавильного производства.

1.4. Очистка оборотной воды и смазочно-охлаждающей жидкости от микроорганизмов.

Глава 2. Теоретические исследования процесса очистки промышленного сырья от парамагнитных примесей магнитным методом.

2.1. Теоретические предпосылки использования в процессах очистки промышленного сырья от парамагнитных примесей метода ВГМС.

2.2. Предпосылки использования в процессах очистки промышленного сырья от бактериальной флоры магнитно-импульсного поля КНЧ диапазона.

Глава 3. Исследование влияния основных параметров методов ВГМС и МИО КНЧ на эффективность процесса очистки промышленного сырья.

3.1. Исследования очистки каолина от парамагнитных примесей методом ВГМС.

3.1.1. Исследования по очистке каолина магнитным методом в лабораторных условиях.

3.1.2. Исследования по очистке каолинов магнитным методом в промышленных условиях.

3.2. Исследования очистки саломаса от никельсодержащих катализаторов методом ВГМС.

3.3. Исследования очистки оборотных вод системы пылеулавливания электросталеплавильного производства от шлама методом ВГМС.

3.3.1.Исследование режимов обезвоживания и сушки «магнитного» продукта.

3.4.Исследования очистки производственной воды от микроорганизмов методом ВГМС.

3.5.Исследования очистки (обеззараживания) СОЖ от микроорганизмов в магнитно-импульсном поле КНЧ диапазона.

Глава 4. Алгоритм методик и результаты реализации процессов очистки промышленного сырья от парамагнитных примесей магнитными методами.

4.1. Алгоритм методик определения основных параметров процесса очистки промышленного сырья от парамагнитных примесей магнитным методом.

4.2. Результаты реализации процессов очистки промышленного сырья от парамагнитных примесей магнитными методами.

4.2.1.Процесс очистки каолина от парамагнитных примесей методом ВГМС.

4.2.2. Процесс очистки саломаса от никелевого катализатора методом ВГМС.

4.2.3.Процесс очистки оборотной воды от шлама методом ВГМС.

4.2.4. Процесс очистки (обеззараживания) СОЖ от микроорганизмов в магнитно-импульсном поле КНЧ диапазона.

Основные результаты диссертационной работы.

Список используемых источников.

Парамагнитные примеси — это вещества, имеющие размер частиц менее 60 мкм, обладающие малой удельной магнитной восприимчивостью и при снятии магнитного поля остаточной намагниченностью не обладают.

Повышение эффективности технологических процессов очистки промышленного сырья, в частности каолина от красящих оксидов, гидрированного жира (саломас) от никельсодержащего катализатора, оборотных вод электросталеплавильного (сталелитейного) производства от шлама, эмульсии смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) от бактериальной флоры является весьма актуальной по причине наличия в нем парамагнитных примесей с размером частиц менее 60 мкм, что значительно затрудняет его очистку.

Следовательно, существует проблема повышения эффективности очистки выше перечисленного промышленного сырья, путем применения белее совершенных экологически чистых технологий. Одним из путей повышения эффективности процессов очистки промышленного сырья от парамагнитных примесей с размером частиц менее 60 мкм является использование специальных магнитных методов.

Магнитный метод основан на разделение веществ по их магнитным свойствам. Разделение веществ по их магнитным свойствам осуществляется в магнитных аппаратах [20]. Магнитный аппарат - это устройство, характеризующееся наличием в его рабочей зоне магнитного поля (постоянного, высокоградиентного, импульсного).

Суть метода ВГМС заключается в том, что очищаемое сырье в виде суспензии пропускается через рабочую зону магнитного аппарата (сепаратора), внутри которой, для создания высокоградиентного магнитного поля помещена специальная матрица из нержавеющего магнитомягкого материала (шары, стружка, металлическая «вата» и т.д.). Под действием электрических катушек магнитного аппарата, происходит намагничивание материала матрицы, в результате чего, в рабочей зоне аппарата, создается высокоградиентное

7 9 магнитное поле с градиентом напряженности до 10 кА/м~ при индукции до 2 Тл. Величина градиента магнитного поля зависит от напряженности внешнего магнитного поля, размера и магнитных свойств материала матрицы. Содержащиеся в сырье частицы размером менее 60 мкм с адсорбированными или химически связанными вредными примесями (оксиды железа, никеля и др.), обладающие повышенной удельной магнитной восприимчивостью, притягиваются в наиболее неоднородные участки высокоградиентного магнитного поля, созданного матрицей.

Высокоградиентные магнитные аппараты отличаются от других магнитных систем более полным использованием энергии магнитного поля и благодаря наличию высокоградиентного магнитного поля эффективнее в раз по магнитным силам при извлечении примесей с размером частиц менее 60 мкм.

Эффективность метода ВГМС зависит от множества факторов: напряженности и градиента напряженности магнитного поля, высоты зоны фильтрации, размера и магнитных свойств рабочих тел матрицы, условия очистки рабочих тел, скорости движения жидкости через слой матрицы, диаметра частиц очищаемого материала и его магнитных свойств и т.д. Высокоградиентный магнитный сепаратор, благодаря своей конструкции (магнитопровод выполнен в виде соленоида, в центре которого находится рабочая зона с матрицей), отличаются от других магнитных систем более полным использованием энергии магнитного поля и значительно от 105 до 106 раз эффективнее по магнитным силам при извлечении примесей с размером частиц менее 60 мкм [20, 31,77].

Метод МИО основан на бактерицидном действии магнитного поля, связанным с сосуществованием "частотно-амплитудных окон", внутри которых есть реакция биообъекта, а вне — отсутствует. Бактерицидное действие магнитного поля зависит от частоты следования и формы импульсов, напряженности и градиента напряженности магнитного поля, времени обработки, резистентности (сопротивляемости) микроорганизмов и т.д. Установка состоит из двух частей: источник питания (генератор импульсных токов (ГИТ)) и индуктора (соленоид) представляющего собой медную катушку, намотанную на неметаллический каркас.

В связи с этим, исследование технологических процессов очистки промышленного сырья от парамагнитных примесей с размером частиц менее 60 мкм, разработка методов расчёта оборудования и его усовершенствование является актуальной задачей.

Каолин — основной силикат алюминия А1203 28Ю2 2НгО. Каолины - это продукты выветривания полевых шпатов и слюды [28,37]. Одной из важнейших характеристик каолина, используемого в качестве наполнителя в бумажном, керамическом и других производствах, является его белизна, напрямую связанная с содержанием в нем красящих примесей (оксиды железа Ге20з и титана ТЮ2), адсорбированных на поверхности или химически связанных с частицей каолина. Частицы каолина, благодаря наличию в них оксидов железа и титана, парамагнитны.

Саломас - продукт гидрогенизации жидких жиров, в присутствие катализатора гидрирования. Катализаторы гидрирования - в основном никельсодержащие и представляют собой оксиды никеля, нанесенные путем химического осаждения на носитель (кизельгур или бентонит). Никельсодержащие катализаторы, благодаря наличию оксидов никеля, относятся к парамагнетикам. Процесс очистки саломаса («черный» саломас) от отработанного никельсодержащего катализатора, осуществляется, как правило, методом фильтрации. По данным Всероссийского научно-исследовательского института жиров (ВНИИЖ, г. Санкт-Петербург) [2, 8], в результате «проскока» через фильтрующую перегородку фильтр-пресса, содержание микропримесей никельсодержащего катализатора в отфильтрованном саломасе может превышать допустимые нормативы (0,7мг/кг [49]), от 2,5 до 30 раз. В соответствие с СанПиН 1.2.2353-08 [48] никель канцероген.

Процесс очистки оборотных вод от шлама электросталеплавильного (сталелитейного) производства осуществляется, как правило, методом гравитационного осаждения. Присутствующий в оборотной воде шлам, парамагнитен благодаря наличию в нем оксидов железа, никеля и т.д. и представляет собой задержанный в процессе очистки отходящих газов продукт со сложным и непостоянным химическим составом. Эффективность метода гравитационного осаждения до 75 % [6, 38], что не обеспечивает требуемое качество воды, необходимое для эффективного пылеулавливания скрубберами Вентури. Например, в периоды ввода легирующих добавок в шихту и расплава металла, концентрация шлама в оборотной воде, подаваемой на орошение скруббера, до 3 раз превышает рекомендуемое значение (0,5 кг/м. куб). [38]. Превышение этого показателя ведет к забиванию распыляющих воду насадок, что в конечном итоге ведет к снижению эффективности пылеулавливания скруббера.

Процесс очистки эмульсии смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ), используемой в металлообрабатывающей промышленности, применяют с целью улучшения ее потребительских (срок службы и т.д.), и в том числе органолептических показателей (запах). Эмульсия СОЖ в процессе эксплуатации загрязняется и поражается аэробными и анаэробными микроорганизмами, например, клетками коли-бактерии (Е.соН). Технологический процесс предотвращения биологического поражения эмульсии СОЖ осуществляется биологическим методом и, включает в себя ввод биоприсадок, снижающих органолептические показатели СОЖ и при случайном попадании на кожу человека вызывают раздражение, экземы и т.д.

Теоретические и лабораторные исследования по очистке каолина от парамагнитных примесей магнитным методом, проводимые в институте «ВНИИНеруд» позволили разработать процесс очистки каолина магнитным методом (методом ВГМС), обеспечивающим получение из низкосортного каолинового сырья высокомарочных каолинов для бумажного и керамического производства. На ПО «Просянаякаолин» (Украина) с целью повышения эффективности существующего на предприятии гравитационного метода очистки каолина, сотрудниками института «ВНИИНеруд», при участии автора (ответственный исполнитель темы) [32,33] и специалистов институтов ДГИ,

ВНИИФ, ЦНИИБ и др., был запущен процесс очистки каолина магнитным методом, годовой производительностью до 25 тыс. [19,68,69,70]. Очищенный каолин предназначен для бумажного и керамического производства. Основное оборудование - высокоградиентный электромагнитный сепаратор шведской фирмы «SALA».

Исследования, проведенные во ВНИИНеруде, показали возможность очистки методом ВГМС продукта гидрогенизации жидких жиров (саломаса) от никельсодержащего катализатора [36,56,62,64], оборотных вод системы пылеулавливания электросталеплавильного (сталелитейного) производства от шлама [19,59] и сточных вод химического производства от микроорганизмов [19,60,64].

В [12] был предложен метод обеззараживания суспензий в магнитном импульсном поле СНЧ диапазона (30. 120 Гц) и магнитном импульсном поле КНЧ диапазона (2.30) Гц. Этот метод был апробирован при исследованиях по подавлению микрофлоры СОЖ и сточных вод металлургического и химического производства промышленных предприятий г. Тольятти [13,40,55,61,64,66,75]. В частности, работы по обеззараживанию СОЖ марки «ВЭЛС-1» ОАО «АвтоВАЗ» в магнитно- импульсном поле КНЧ диапазона, выполненные на установке, разработанной сотрудником ВЭИ им. Ленина (г. Тольятти) Арефьевым А. Н., показали что, меняя параметры магнитно-импульсного обработки, можно не только подавлять, но и стимулировать рост микроорганизмов [55].

Целью работы является повышение эффективности очистки каолина, саломаса, оборотной воды и смазочно-охлаждающей жидкости от парамагнитных примесей магнитным аппаратами ВГМС и МИО, разработка математических моделей, характеризующих протекающие в них процессы очистки и оценка по ним рациональных режимов эксплуатации магнитного оборудования.

Объектом исследования является процессы очистка каолина Просяновского месторождения (Украина), саломаса Екатеринбургского г жиркомбината, оборотной воды завода «Волгоцеммаш» (г. Тольятти) и смазочно-охлаждающей жидкости ОАО «АвтоВАЗ» (г. Тольятти) от парамагнитных и других примесей магнитными методами.

Предмет исследования - технологические режимы процессов очистки промышленного сырья в высокоградиентном магнитном поле и в магнитно-импульсном поле КНЧ диапазона.

Методы исследований.

Для решения поставленных задач применялась теория высокоградиентной магнитной сепарации, теория устойчивости дисперсных систем, модели действия магнитных полей на биологические системы, методы экспериментального моделирования (регрессионный и дисперсный анализ) и экспериментальных исследований.

Научная новизна работы.

1 .Найдены оптимальные режимы работы магнитных аппаратов, работающих по методам ВГМС и МИО.

2.Разработаны математические модели процессов очистки промышленного сырья от примесей магнитными методами, характеризующих влияние основных технологических режимов работы высокоградиентного магнитного сепаратора и магнитно-импульсной установки КНЧ диапазона на эффективность разделения неоднородных систем.

3. На базе математических моделей очистки промышленного сырья от примесей магнитными методами разработаны методики расчёта оптимальных технологических режимов работы магнитного оборудования ВГМС и МИО для очистки каолина, саломаса, оборотных вод и СОЖ от бактериальной флоры.

4. По результатам экспериментальных исследований и математического моделирования разработаны усовершенствованные промышленные технологические схемы для эффективной очистки сырья с использованием магнитных методов разделения неоднородных систем.

Практическая ценность результатов состоит в следующем:

1. Разработаны способ очистки каолина методом ВГМС и технологический регламент производства каолина магнитного обогащения производительностью до 24 тыс. тонн/год [35,68,69,70].

2. Разработаны способ очистки саломаса от никельсодержащего катализатора и проект технологического регламента извлечения никелевого катализатора из саломаса методом ВГМС [36, 53, 62,63].

3. Разработаны исходные требования на проектирование и проект промышленной очистки оборотной воды системы пылеулавливания от шлама О электросталеплавильного производства производительностью до 200 м /час методом ВГМС [57, 59, 65].

4. Разработан проект промышленной очистки смазочно-охлаждающей жидкости от бактериальной флоры на основе установки магнитно- импульсного поля КНЧ диапазона [66, 75].

На защиту выносятся:

1. Математические модели процессов очистки промышленного сырья от парамагнитных примесей магнитным методом, характеризующих влияние основных технологических параметров высокоградиентного магнитного сепаратора и магнитно-импульсной установки КНЧ диапазона на эффективность очистки.

2. Результаты экспериментальных исследований процесса очистки каолина, саломаса, оборотной воды и смазочно-охлаждающей жидкости от примесей магнитными методами.

3. Технологические схемы промышленной очистки каолина, саломаса, оборотной воды и смазочно-охлаждающей жидкости от парамагнитных примесей магнитными методами.

Апробация работы.

Основные результаты работы доложены и обсуждались на: Всесоюзном координационном совещании научно-исследовательских, проектно-конструкторских организаций и предприятий 28-30 марта 1984 г., г. Тольятти;

Межотраслевой выставке ВДНХ СССР. Ресурсосбережение 88 г. Москва, 1988 г; Международном симпозиуме «Технология—2000», Тольятти 1995г; Всероссийской научно-практической конференции. Промышленная и экологическая безопасность как условие обеспечения качества продукции и услуг, Тольятти: ТГУ, 2002; Первом международном экологическом конгрессе «Экология и безопасность жизнедеятельности промышленно-транспортных комплексов» ЕЬР1Т 2007, Тольятти, ТГУ, 2007; Международной научной конференции «Татищевские чтения: актуальные проблемы науки и практики, 18-21 апреля 2007 г. Тольятти, ВУиТ; V юбилейной международной научно-практической конференции «Татищевские чтения: актуальные проблемы науки и практики, 16-19 апреля 2008 г., Тольятти, ВУиТ, VII международной научно-технической конференции НАН Беларуси «Энерго- и материалосберегающие экологически чистые технологии» 29-30 октября 2009 г., Гродно (Беларусь).

Работа выполнена в рамках госбюджетных НИР, которые велись во Всесоюзном научно-исследовательском институте нерудных строительных материалов и гидромеханизации (ВНИИНеруд) (ГР № 01.87.0018638, ГР.№ 01.86.0070988, ГР №81095703, ГР 01.85.0017790); - по заявкам предприятий: ГР № 01.88.0031729; х/д 11238, ВНИИНеруд; в Тольяттинском государственном университете сервиса (ГР № 02.200.201431).

Реализация результатов исследований. В лабораторных условиях УЛИР ОАО «АвтоВАЗ» и института «ПТИС» (г. Тольятти) проведены испытания процесса очистки в магнитно-импульсном поле КНЧ диапазона смазочно-охлаждающей жидкости ВЭЛС-1 от бактериальной флоры [55,75].

В стендовых условиях института «ВНИИНеруд» (г. Тольятти) проведены испытания процесса очистки оборотной воды от шлама системы пылеулавливания электросталеплавильного (сталелитейного) производства методом ВГМС [57,59].

В стендовых условиях института «ВНИИНеруд» (г. Тольятти) проведены испытания процесса очистки саломаса от никельсодержащего катализатора производительностью до 0,2 м /час методом ВГМС [36, 62].

На ПО «Просянаякаолин» (Украина) запущен в эксплуатацию на основе метода ВГМС процесс очистки каолина годовой производительностью до 24 тыс. тонн [35,68,69,70].

Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 20 печатных работах, в том числе в 4-х изданиях, предусмотренным перечнем ВАК, монографии, учебном пособии

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, основных выводов, списка использованных источников и приложений. Работа изложена на 117 страницах машинописного текста и содержит 16 таблиц и 39 рисунков.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

1. Установлена принципиальная возможность повышения эффективности процессов очистки каолина, саломаса и оборотной воды специальными магнитными методами ВГМС и МИО КНЧ.

2. Получены математические модели процессов очистки промышленного сырья от примесей магнитным методом, показывающие влияние основных технологических параметров метода ВГМС и метода МИО КНЧ диапазона на эффективность очистки.

3. Предложена методика расчёта оптимальных технологических параметров работы высокоградиентного магнитного сепаратора для очистки каолина, саломаса и оборотных вод от парамагнитных примесей.

4. На базе математических моделей и инженерных методик расчёта разработаны : а) проекты:

- очистки оборотной воды на основе метода ВГМС применительно к условиям промышленного электросталеплавильного производства завода о

Волгоцеммаш» г. Тольятти производительностью до 200 м /ч с эффективностью до 99%; о

- очистки СОЖ на установке МИО КНЧ производительностью до 50 м /час применительно к условиям механосборочного производства ОАО «АвтоВАЗ» г. Тольятти с эффективностью по ОМЧ до 77%. б) технологические регламенты:

- для Екатеринбургского жирового комбината по извлечению никелевого катализатора из саломаса магнитным методом ВГМС;

- для объединения «Просянаякаолин» (Украина) получения каолина магнитным методом (ВГМС).

5. Осуществлено внедрение на производственном объединении «Просянаякаолин» (Украина) процесса очистки каолина от парамагнитных примесей методом ВГМС производительностью 24 тыс. т. / год.

6. Разработаны рекомендации на проектирование высокоградиентного о магнитного сепаратора производительности не менее 70 м /ч для очистки оборотной воды от шлама электросталеплавильного производства с эффективностью до 99%.

1. Аврамов, A.A. Переработка, обогащение и комплексное использование твердых полезных ископаемых.- Tl.: Обогатительные процессы и аппараты.-МГГУ.- М.:МГУ, 2004. 471 с.

2. Аскинази, А.И. Удаление металлов из гидрированных жиров./ А.И Аскинази, A.A. Шмидт, B.C. Стопский и др. // Масложировая промышленность.- 1982. №9.-С. 14-18.

3. Арефьев, А.Н. Воздействие неоднородных магнитных полей на водные системы/ А.Н Арефьев., В.Н Тыртыгин, С.Г. Журавлев и др. // Сб. трудов Международного Симпозиума «Технология-2000», ПТИС ГАСБУ.- 1995. -С. 88-90.

4. Бинги, В.Н. Магнитобиология: эксперименты и модели. М.: Мильта, 2002.592 с.

5. Бессонов, Л.А. Теоретические основы электротехники. 10-е изд. -М.: Гардарики, 2002.- 638 с.

6. Веселов, Ю.С. и др. Водоочистное оборудование: Конструирование и использование.- Л.: Машиностроение , 1985. 232 е.: ил.

7. Вейцер, Ю.И. Высокомолекулярные флокулянты в процессах очистки сточных вод/ Ю.И. Вейцер, Д.Н. Минц.-М.: Стройиздат, 1975

8. Высокоградиентная магнитная сепарация новый метод отделения катализаторов от гидрированных жиров / И.А. Фридман, B.C. Стопский, А.Д. Шейнкман, A.M. Подкладенко // Масложировая промышленность.-1996.-№ 5-6.-С.46-50.

9. Гмурман, В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика.- 10-е изд. стер.- М.: Высшая школа, 2004.- 479 с.

10. Журавлев, С.Г. и др. Очистка и обеззараживание воды электромагнитным полями.//Сб. тр. ТИИМЕХ.- Ташкент, 1992. С. 47-49.

11. Журавлев, С.Г. Алгоритм расчета магнито-импульсных установок для подавления микрофлоры./ С.Г. Журавлев, В.Н. Тыртыгин, О.Д. Петрякова // Тезисы докл. научн.- метод, конф. ППС и студ.- Тольятти: Изд-во ПТИС ГАСБУ, 1996,- С.32.

12. Зырянов, В. В. Распределение примесей в каолинах и новые способы их очистки. / В. В. Зырянов, А. А. Политов //Химия в интересах устойчивого развития.- 1999.- Т. 7.- № 1- С. 39-47.

13. Интенсификация процессов обеззараживания. / Под. ред. Л.А. Кульского. -Киев: Наукова думка, 1978. — 98 с.

14. Исследование по физикохимии технических суспензий./ Под ред. проф. П.А. Ребиндера.- М.: Госхимтехиздат, 1933.-24 с.

15. Иванов, В.В. Очистка промышленного сырья методом высокоградиентной магнитной сепарации: монография./ В.В. Иванов, В.Н. Тыртыгин.- Тольятти: ПГУС,- 2008.- 125 е.: ил.

16. Кармазин, В.И.Магнитные, электрические и специальные методы обогащения полезных ископаемых/ В.И. Кармазин, В.В.Кармазин М.: МГУ, 2004.- 672 с.

17. Кармазин, В.В.Магнитные методы обогащения/ В.В. Кармазин, В.И. Кармазин. М.: Недра, 1978.- 255 с.

18. Кармазин, В.И.Магнитное поле сепаратора с шаровыми насадками./ В.И. Кармазин, М.С. Захарова //Обогащение руд.- 1966.- № 1 (6)- С. 39-43.

19. Кармазин, В.В. и др. Магнитная регенерация и магнитная сепарация при обогащении руд и углей.- М.: Недра, 1968.- 196 с.

20. Ковальская, Л.П. Технология пищевых производств/ Л.П. Ковальская., И.С. Шуб, Г.М. Мелькина и др; Под ред. Л.П. Ковальской.- М.: Колос, 1999. -752 с.

21. Куваев И.Г. Тенденции развития сепараторов для слабомагнитных материалов// Обз. Инф. ЦНРШТЭИтяжмаш. Серия 2. Горное оборудование.-1989.

22. Классен, В.И. Омагничивание водных систем.- М.: Химия, 1988. -257 с.

23. Козин, В.З. Экспериментальное моделирование и оптимизация процессов обогащения полезных ископаемых.- М.: Недра, 1984. — 112 с.

24. Куликов, Б.Ф. и др. Минералогический справочник технолога обогатителя. -Л.: Недра, 1978.-206 с.

25. Лофтхауз, К.Х. Обогащение каолина при помощи промышленного магнитного сепаратора высокой интенсивности./ К.Х. Лофтхауз, К.П. Скоби. // Тр. XIII Международного конгресса по обогащению полезных ископаемых.-Варшава, 1979.

26. Митрофанов, С.И.Исследование полезных ископаемых на обогатимость/ С.И. Митрофанов, Л.А. Барский и др. М.: Недра, 1974.- 352 с.

27. Нуянзин, А.П. Магнитная сепарация каолина/ А.П. Нуянзин, B.C. Семенов // Обз. инф. Серия 7. Промышленность нерудных и неметаллорудных материалов.- М., 1983.-24 с.

28. Оборудование, сооружения, основы проектирования химико-технологических процессов защиты биосферы от промышленных выбросов/ Родионов А.И., Кузнецов Ю.П. и др.- М., Химия, 1985.-352 с.

29. Петрякова, О.Д. Влияние магнитно-импульсной обработки на микрофлору производственных оборотных вод металлургического производства: автореф. . к. т. н.- Нижний Новгород, 1998. 23 с.

30. Проектирование установок с фильтр-прессами для обезвоживания осадков сточных вод.- М.: Стройиздат, 1990.- 24 е.: ил.

31. Проскуряков, В.А.Очистка сточных вод в химической промышленности/ В.А. Проскуряков, Л.И. Шмидт. -JL: Химия, 1977.- 124 с.

32. Полиградиентные магнитные сепараторы / под общ. Ред. Н.Ф. Мясникова.-М.:Недра, 1973.-160 с.

33. Ротмистров, М.Н. Микробиология очистки воды/ М.Н. Ротмистров, П.И. Гвоздяк, С. С. Ситовская. Киев: Наукова думка, 1978.- 268 с.

34. Рафиенко, А.И.Некоторые особенности воздействия магнитного поля на рудную пульпу/ А.И. Рафиенко, С.И. Полькин // Цветная металлургия.- 1965. -№3.- С. 14.

35. Ряховский, С.М.Применение высокоградиентной магнитной сепарации при переработке минерального и промышленного сырья/ С.М. Ряховский, В.А. Болдырев, В.В. Шаталов // Цветные металлы.- 2003.- №4.- С.19.

36. Сандуляк, A.B. Магнитно-фильтрационная очистка жидкостей и газов. — М.: Химия, 1988.- 136 с.

37. СанПиН 1.2.2353-08. Канцерогенные факторы и основные требования к профилактике канцерогенной опасности.- М.: Минздрав России, 2008.

38. СанПиН 2.3.2.1078-01. Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов (с дополнениями и изменениями). -М.: Минздрав России, 2008.

39. Сандуляк, A.B. Магнитно-фильтрационная очистка жидкостей и газов.-М.:Химия,1988.-136.

40. Сандуляк, A.B. Очистка жидкости в магнитном поле. Львов: Вищя школа, 1984.-164 с.

41. Способ очистки саломаса от катализатора. Положительное решение/ № 47282445/13 (СССР) (Тыртыгин В.Н., Лукьянов K.P., Нуянзин А. П.) с приоритетом от 03.08.1989.

42. Терновцев, В.Е. Использование высокоградиентных магнитных полей в технологии очистки воды // Строит, матер., изделия и сан.техн. (Киев).-1989.-№12.- С.-129-132.- Рус.

43. Тыртыгин, В.Н. Подавление микрофлоры производственных сточных вод химического производства в высокоградиентном магнитном поле/ В.Н Тыртыгин, С.Г Журавлев, О.Д. Петрякова// Сб. научных трудов. Тольятти: ПТИС,1995.- Вып.1.-С.143-150.

44. Тыртыгин, В.Н. Методы магнитной сепарации для органических и неорганических суспензий: учебно метод, пособие / В.Н. Тыртыгин, О.Д. Петрякова. - Тольятти: ПТИС,- 2001. - 69 с.

45. Тыртыгин, В.Н. Использование магнитного поля для очистки производственных вод от бактерий/ В.Н. Тыртыгин, A.JI. Каплан, и др.// Вестник Международной академии наук экологии и безопасности жизнедеятельности (МАНЭБ). -2003.- Июль.- С.58-59.

46. Тыртыгин, В.Н. Очистка гидрированных жиров в высокоградиентном магнитном поле от никельсодержащего катализатора/ В.Н. Тыртыгин, А.Л. Каплан // Химическая технология. -2006. -№8. С. 33-35.- ISSN 1684-5811.

47. Тыртыгин, В.Н. Коррозионная активность воды в условиях неоднородного магнитного поля./ В.Н. Тыртыгин, А.Л. Каплан //Коррозия: материалы, защита.-2007.-№6.- С. 18-21. ISSN 1813-7016.

48. Тыртыгин, В.Н. Технология очистки каолина в высокоградиентном магнитном поле. / В.Н. Тыртыгин, В.В Иванов// Энциклопедия инженера-химика.- 2008.-№7.- С.35-38. ISSN 1994-6252.

49. Тыртыгин, В.Н. Каолин магнитного обогащения./ В.Н. Тыртыгин, В.В Иванов// Все материалы. Энциклопедический справочник.-2009.- №7.-С.41-45.-ISSN 1994-6260.

50. Тютюнников, Б.Н. Технология переработки жиров/ Б.Н. Тютюнников, П.В. Науменко, И. М. Товбин. и др. М.: Пищевая промышленность, 1970. - 652 с.

51. Удалов, Ю.П. Тенденции развития научно-исследовательских работ ВНИИФа в двадцатой пятилетке.//Стекло и керамика.- 1986.- №10.- С. 18-19. 73 .Хабаров О.С. Очистка сточных вод в металлургии (использование магнитных полей).- М.: Металлургия, 1976. -256 с.

52. Хабарова, О.В. Биоэффективные частоты и их связь с собственными частотами живых организмов//Биомедицинские технологии и радиоэлектроника.- 2002.- №5.- С. 56-66.

53. Цоциева, О.В .Подавление бактериальной флоры СОЖ в магнитном поле: отчет о НИР/ МГУС ПТИС; рук. О.В. Цоциева; исп. В.Н. Тыртыгин.- Тольятти, 2001. 28с. - ГР № 02.200.201431.

54. Фридман, И.А. Разработка и применение некоторых магнитных методов и технологии переработки растительных масел и жиров: дис. д.т.н.- М.: ВНИИЖ, 1999.-253 с.

55. Черемных, П.А. Магнитная сепарация.- М., Институт атомной энергии, 1977.- 120 с.

56. Черных, А.И. Экологические угрозы здоровью человека при воздействии электро и аномальных геомагнитных полей./ А.И. Черных, А.И. Елькин, В.Н. Поздеев// Военно- медицинский журнал. 2005. - №6.- С. 46-50, 80.

57. Шахов, A.M. Бактерицидное действие внешнего магнитного поля/ A.M. Шахов, С.С. Душкин// Гигиена и санитария. -1965.-№9.-С.106-107.

58. Яровский, Б.М. Справочник по физике/ Б.М. Яровский, A.A. Детлаф. -М.: Высшая школа- 2006. — 1034 с.

59. Buburek, J. Hanys, V., Kade, V. Rizniviykonu magnetickeho separatoru pri upruve paperenskych kaolin.// Stavivo, 1979.- №4.- p.150-154.

60. Buburek, J. Suizovan obsanu Fe203 a Ti 02 v keramicckucn kaolinechepomoci vysokointe nzitensity elekromagnetu Jones.// Stavivo, 1970.- №3.- p. 86-88.

61. Jannicel, J. Hing extraction magnetic filtration of kaolin clay.// Clay and Clay Minerals.- 1976.-№24.- p.64-68.

62. Heitmann, H. // Inol watter Eng. -1969.- №12.- p. 31-33.

63. Oder, P.P, Prince, C.P. / Brightnesse Benefication of Kaolin Clays by Magnetics// Treatement Tapp. -1973.- p. 304-306/

64. Sheldom, S.J. //Jne new «rapid » high intensity wet magnetic separator//Miner. Eng. Sos. Techn.-Mag.- 1974.-p. 11-17.

65. Sheerer, T. Parker, M. Friedlaender, F. Birss, R .Theory of capture of weakly magnetic particles in random matrices in the longitudinal configuration in HGMS// Magnetics, IEEE Transactions on 1981 Volume: 17, Issue: 6 p. 2807- 2809

66. Watson, J. Watson, S. The ball matrix magnetic separator //Magnetics, IEEE Transactions 1983 Volume: 19, Issue: 6 p.2698- 2704

67. Vincent-Viry, O. Mailfert, A. Gillet, G. Diot, F. Magnetic percolation phenomenon in high-field high-gradient separators //Magnetics, IEEE Transactions on 2000 Volume: 36, Issue: 6 p. 3947-3952 .94.http://www.ecraft.ru/analytics/ 09.07.2007.