автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.02, диссертация на тему:Теоретическое и экспериментальное обоснование кинетики процессов и параметров электромагнитных устройств очистки железосодержащих дисперсных сред в агропромышленном комплексе

доктора технических наук
Просвирнин, Виктор Иванович
город
Санкт-Петербург
год
1992
специальность ВАК РФ
05.20.02
Автореферат по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Теоретическое и экспериментальное обоснование кинетики процессов и параметров электромагнитных устройств очистки железосодержащих дисперсных сред в агропромышленном комплексе»

Автореферат диссертации по теме "Теоретическое и экспериментальное обоснование кинетики процессов и параметров электромагнитных устройств очистки железосодержащих дисперсных сред в агропромышленном комплексе"

«п.

№ 1. и -

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи

ПРОСВИРИН Виктор Иванович

ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ КИНЕТИКИ ПРОЦЕССОВ И ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ УСТРОЙСТВ ОЧИСТКИ ЖЕЛЕЗОСОДЕРЖАЩИХ ДИСПЕРСНЫХ СРЕД В АГРОПРОМЫШЛЕННОМ КОМПЛЕКСЕ

Специальность 05.20.02 - электрификация сельскохозяйственного производства

.Автореферат пз соискание ученой степени доктора технических наук

Санкт-Петербург 1992

Работа выполнена в Мелитопольском ордена Трудового Красного Знамени институте механизации сельского хозяйства (МШСХ).

Научный коноультаит - заслуженный деятель науки и техники РСЗСР, доктор технических наук, профессор Пястолов Алексей Андреевич.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Изаков Феликс Яковлевич; доктор технических наук, профессор Лискер Иосиф Семенович; доктор технических наук, профессор Сечкин Василий Сеиеношч.

Ведущее предприятие - НИЛТИМЭСХ НПО "Нечерноземагромаш" (Ленинградская обл., пос. Тярлево).

Зацита диссертации состоится " 15 " иая 1992 г. в час. 30 иин. на заседании специализированного совета Д 120.37 Санкт-Петербургского государственного аграрного университета по адресу: 169620, г. С.-Петербург - Пушкин, Академический пр., 23, ауд. 719.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного аграрного университета.

Автореферат разослан "_" апреля 1992 г.

Ученый секретарь специализированного совета,

доктор технических наук

Ф.Д.Косоухов

У

■ • I ОБЩАЯ ХАР/ЖЕРИСПИКЛ РАБОТЫ

где-; ;

"-Актуальность проблемы. Радикальное улучшение использования 1 природных ресурсов, сырья, материалов, топлива И энергии на всех стадиях от получения до использования продукции но можот быть решено без создания прогрессивных способов и технических средств материального производства, в Которых все возрастакнцую, порой ведущую роль, приобретают устройства очистки газов, жидкостей и сыпучих материалов.

Проблеме очистки газов, жидкостей и сыпучих материалов от загрязнений до сих пор не уделяется должного внимания, о чем можно судить по состоянии окружающей орэды и беэвпэвратнш потерям. вторичных ресурсов.

Наряду с промышленными отраслями определенный ''вклад" в загрязнение окружающей среды вносит и агропромышленный комплекс (АПК): в большинстве технологических процессов машиностроения, ремонтных предприятий и эксплуатационных пунктов, а также при работе мобильного транспорта и механического оборудования расХОдутатся(образуйся, перерабатываются) миллионы т. жвдкоомй» РазОи (воздуха), сыпучих материалов, которые, загрязняясь»образуют неоднородные дисперсные среды (жидкость - твердое, газ - твердое, твердое - твердое). Последние нарушают работу технологического оборудования, спо собствуют преждевременному износу транспортных и технических средств, кроме того, являясь отходами производства» в огромных количествах выбрасываются в окружающую среду (например! автотракторный парк АПН расходует до 2 млн.г различных масел и только единицы процентов возвращаются на регенерация| при восстановлении лемехов плуга на операции заточки образуется до 3-х кг пыли (содержащей 95$ железа и Ъ% абразива), рассеиваемой в окружающую среду в течении часа. у

Поэтому задача разработки новых и совершенствования существ; вщих способов и технических средств очистки дисперсных сред, в т< Нисле и железосодержащих, имеет важное народнохозяйственное знач: НИ0.

Образующиеся в АПК железосодержащие дисперсные среды (твевд; фаза которых полностью или частично относится к ферромагнетикам) допускают интенсификацию очистки путем магнитного воздействия. Э: способ, являясь составной частью электротехнологии, а слодовател! но, и проблемы электрификации сельскохозяйственного производства нашел еще должного развития как в научном, так н в практическом планэ.

Актуальность исследований влияния магнитного воздействия н: железосодержащий дислэрсшз сродц подтверждается еще и тем факте; что научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы к поднялись в соотвзтстшш о координационной планами и программам) Государственного Комитета СССР по науке и техника ( постановление }? 218 от 14,06.1976г.), Ссаота Министров УССР (постановление № З^ от 08,12.1979г.) и Минкогерства сельского хозяйства СССР по решению проблем*' О.Щот 27,01.1981г., а текиэ прогршлаып и плен-: ми ШМСХ на 1981-1985 и 1933-1990 годы.

Цель исследования. Цолыо дизезртациониой работы являотся теоретическое и экспериментальное сбоснсаэняо кинетики процессе» магнитного воздействия на железосодержащий дисперсные среды, мате доь расчета и конструкций одехтрокшмтшх устройств очистки газе жидкостей и сыпучих материалов.

Задачи исследования: провести анализ основ теории »заиыодейсч вия ферромагнитных частиц в магнитном поле; выявить закономерное! кннетихи процессов коагуляции и извлечения твердой фазы из диспер так сред; сформулировать методы расчета и разработать конструкци .електромагнитных устройств о апробацией и частичным внедрением в

системы очистки газов, жидкостей и сыпучих материалов.

Объект исследования: процессы коагуляции и извлечения ферромагнитных частиц при магнитном воздействии на дисперсные среды.

Предмет исследования: математические модели и закономерности кинетики процессов, а также параметры электромагнитных устройств очистки дисперсных сред.

Научная новизна. Научная новизна исследования состоит:

- в аналитическом обобщении и дополнении основ теории коагуляции и извлечения ферромагнитных частиц в магнитном поле,

- в разработке математических моделей кинетики процессов и выявлении закономерностей коагуляции и извлечения ферромагнитных частиц в магнитном поле,

- в разработке методов расчета, создании новых и модернизации существующих конструкций электромагнитных устройств очистки газов, жидкостей и сыпучих материалов.

На защиту выносятся:

1. Гипотеза о механизме и кинетике коагуляций и извлечении ферромагнитных частиц в магнитном поле.

2. Математические модели коагуляции и.извлечения ферромагнитных частиц в магнитном поле и анализ результатов моделирования их на ЭВМ.

3. Закономерности кинетики процессов магнитного воздействия на дисперсные среды: скорость и время коагуляции частиц, их критические концентрации и укрупнение в зависимости от свойств час- ' тиц, среды и магнитного поля.

4. Методы расчета и конструкции электромагнитных устройств для очистки газов, жидкостей и сыпучих материалов.

Практическая значимость заключается в использовании математических моделей и методов расчета электромагнитных устройств (пылеуловителей, фильтров, сепараторов) при проектировании конкретных

.3

технологических сиотвм очиотки дисперсных сред от загрязнений, включая мало- или безотходные технологии.

Реализация результатов исследования. Отдельные конструкции, например влектромагнитный железоотделитель, - фильтр, - циклон, фильтр-сепаратор, прошли промышленную проверку и внедрены (приш ты к внедрению) на ряда предприятий: при извлечении ферромагнитных тел из сыпучих кормовых смесей (Веселиновский комбикормовый завод Николаевской обл»)} при очистке моторных масел послеремош ной обкатки двигателей внутреннего сгорания (Акимовский и Василь евокий ремонтно-транспортные предприятия агропрома Запорожской Ь0л,)| при улавливании пыли я системе аспирации дробеструйной очистки изделий для пищевой промыиленности (эмалировочный цех Фе товского машиностроительного еавода, Киевской обл.)} при извлече нии малых количеств ферромагнитных примесей на спецпорошков (п/л г.Москва) и других.

Электромагнитный ц;пглрн прошел ведомственные испытания, отмечен броквовой медалью ВДНХ СССР и рекомендован к широкому внед рению»

Техническая документация на разработки пэрэдана заинтересованным организации и предприятиям АПК и других отраслей.

Суммарный вкономпчоский (эффект оч внедрения разработок составил более 1

Методы рас«е*а влектрехагнягных устройств очистки железосодержащих дисперсных сред внедрены & учебныйфоцесс при подготовке инженеров специальности 3114 - электрификация и автоматизация сельского хозяйства (дисциплина - "Электрическое освещение и Электротехнологня").

Апробация работы. Основные положения и результаты исследова кий по теме диссертации доложены, обсуждены и одобрены на всесою ной'научно-технической яоифервнфи "Пути повышения эксплуатации

эксплуатационной технологичности машин в новых условиях экономического развития агропромышленного комплекса (1990, г.Харьков); на 4-ой всесоюзной межвузовской конференции по проблемам охраны труда (IS82, г.Каунаа); на всесоюзной конференции по очистке вентиляционных выбросов и защите воздушного бассейна от загрязнений (1977, г.Ростов-на-Дону); республиканской конференции по научно-техническому прогрессу и охране окружающей среды (1976,г.Киев) ; на 3-ой всесоюзной конференции по технологии неорганических веществ и минеральных удобрений (1972, г.Одесса); на 2-ой всесоюзной конференции по применения аэрозолей в народном хозяйстве (1992, г.Одесса); на 8-ой межвузовской конференции по вопросам испарения, горения и газовой динамики дисперсных систем ( I96B, ' г.Одесса); на ежегодных вузовских конференциях (1984... 1992, г.Ленинград - ЛГЛУ, г.Мелитополь - МИМСХ, г(Челябинск, ЧГАУ).

Публикации. По теме диссертации опубликовано более 60-я научных работ, в том числе 18 авторских свидетельств на нзобрвтеига.

Структура и объем диссертации. Диссертация с&стоят ira введения, пяти глав, заключения и Приложения; содержит ¿86 стр4* в том числе машинописного текста 258 стр. рисунков 38 , таблиц , приложений / на ¿8 стр . Список литературы включав* наименований, в том числа $ зарубежных.

СОДЕРЖАНИЕ И ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

I. Магнитная очистка железосодержащих дисперсных сред: сущность проблемы и задачи исследования

Проблема электрификации AIK с научных позиций все еще требует особого внимания, несмотря на весомый вклад, вносимый в различные области знаний и отрасли производства, сформировавшимися в раз -ныв годы научными школами во гласе с ведущими учеными: Басовым АЭД. Бородиным И.Ф., Буд зко И.А., Изаковым Ф.Я., Кудрявцевым И.5. ,

5

Мартыненко И.И., Пястоловым А,А, и другими (электроснабжение,применение электрической внергии, олектротвхнология, автоматизация , .эксплуатация и т.д.).

Одной из незавершенных вадач в проблеме электрификации АПК, в частности в олектротахнологии, является задача магнитного воздействия на неоднородные дисперсные среды, содержащие ферромагнитные частицы.

Анализ существующей информации по образованию, составу, способам и устройствам очистки дисперсных сред показал, что:

- традиционные способы и технические средства очистки сред (гравитационный, инерционный, фильтрация) практически исчерпали себя и требуют совершенствования,

- одним из путей повышения степени очистки сред является применение внешних воздействий в виде ролей элентрической приро -ды - электрических, магнитных, ультразвуна,СВЧ и других (Басов AM. Бородин И.Ф., Медников Е.П., Ужов В.Н., Фукс М.А. и др.),

- значительные количеотва железосодержащих дисперсных сред (твердая фаза которых полностью или частично относится к ферромагнетикам) допускает интенсификацию очистки путем магнитного воздействия (Дэркач В,Г., Кармааин В.И(, Кармазин В.В. и др.),

- магнитное Поле при определенных условиях способствует развитию одного из наиболее важных физических явлений в общем про -цоссе очистки сред - вынужденной коагуляции ферромагнитных частиц, что значительно повышает степень их Извлечения (Измоденов ©.А. , Кармазин В.В., Ломовцев Л.А. и Др.),

- энергия магнитного Ноля будучи относительно малой по абсолютной величине может вызйать ¡значительное Повышение степени очистки сред, содержащих ферромагнитную компоненту (Измоденов С.А. , Саедуляк A.B., Хабаров 0.0. и др.).

Аналитическое обобщение выполнении исследований по исполь-

зованию магнитного поля для очистки газов, жидкостей и сыпучих лолсгзало.улю они.

материалов в основном экспериментального характера; научно обоснованные закономерности кинетики коагуляции и извлечения частиц в магнитном поле практически отсутствуют, равным образом отсутствуют и методы расчета, что сдерживает создание новых и совершенст -вованис существующих устройств очистки дисперсных сред. Сложность и малоиэучеиность магнитного воздействия на дисперсные среды от -мечены большинством исследователей.

2. Теоретическое обоснование и математическое моделирование кинетики коагуляции и извлечении ферромагнитных частиц в магнитном поле

*

Электромагнитные устройства очистки келезосодержащих дисперсных сред разделяют на коагуляторы, осадители (отстойники) и фильтры. При определенных условиях частицы в магнитном поле устройств

и

укрупняются, образуя флокулы игольчатой структуры* которые вместе с несноагулированными частицами перемещаются в направлении к точкам поля с наибольшей напряженностью. Таким образом, в общем процессе очистки дисперсных сред возможны следующие основные виды движения: осаждение одиночных частиц, коагуляция частиц с образованием флокул и осаждение последних на оовдительных поверхностях. В зависимости от параметров частиц, среды и поля доля каждого вида движения различна; наиболее сложными и малоизученными являются коагуляция частиц и осаждение образовавшихся флокул. Заметим, что ■ коагуляция частиц всегда желательна в очистных устройствах.

Знание параметров частиц,, среды, магнитного поля и условий, при которых возникает и протекает коагуляция частиц необходимы для расчета соответствующих устройств.

В однородном магнитном поле напряженностью' И , частицы с магнитной восприимчивостью а? и размером & , намагничиваются, ориентируясь по направленна силовых лиййй поля и взаимодей-

7

ствуют мваду собой о силой, определяемой законом Кулона для "магнитных маоо" М т 4 Я"-/О Рп}м) з 4ГМгМЛ¥

В вязких средах движению частиц препятствует сила сопротив -ления, которая определяется по выражению:

Рс - 'Л' 7* • «V ~Т ' ('¿)

где

'Плотность р/зеды.лф1; кьхррщиевт сслролк/&е*и* г/ч-А На основа формул (1) и (2) была получена математическая мо -

дель магнитной коагуляцшГчастиц, в виде оистемы дифференциальных

уравнений» В области движения частиц по закону Стокса ( Йе ( £ ,

при атом Л « 24/ ), система уравнений имеет ейд< 8е*с(Цд,/рс

С1Ш, л /у _ Л Н*

(3)

-А/«*, -0, {1,г си.\А » ' * а, I

. сШкЛ : .и Л эе* Н* г си " ~ ** % Ч ТгТг^ТЖр 5

3 - • с,- ¿4 \ ^ ; + Уг -

' ' 1 *> С(, ; «/'ар

4 « . п ш -у,) ' г

А ' *я ей г

где Рс 'динамическая вяшемь уеА-скорость частиц,"к Система уравнений (3) ий'МГрировалась численным методом -

ге-Кутта на ЭВМ, при этом был Использован метод "обратного" отсчета времени, ранее не применявшийся в теории коагуляции золей. При интегрировании исходными данными были параметры реальных частиц , среды и магнитного поля.

В результате интегрирования системы (3) определена "критическая" концентрация частиц Ск , вьпе которой возникает интенсивная IX коагуляция в магнитном поле в зависимости от его напряженности 1ри прочих равных условиях. Выявлены также условия коагуляции час-гнц в магнитном поле:

$к < , Сх > С0 - отсутствие коагуляции;

= ^ ( ¿»^ - - начало коагуляции ^

(парное соединение)

^ к > ^о , Сх < С0 - флокулообразопание,

™де - начальное расстояние мевду частицами, соответствую -

нее их заданной концентрации С0 .

Связь между расстояниями , /?0 и концентрациями час -

гиц Ск , С0 определена через элементарные объемы и V ' приходящиеся на частицы:

и'- а3__1— т ./' 1 т

где Л х - количество частиц п м3 газа (жидкости), необходимое п,ля возникновения коагуляции в магнитном поле напряженностью М ; Пп - заданное количество частиц я м3 газа (жидкости).

На основе (4) и (5) получены выражения для определения количества частиц в образующихся флокулах:

и концентрации, при которых начинается коагуляция частиц одинакового размера:

С = -02- _ И3- ' . (7)

Сх в* - 6 ал ^г •

к

Расстояние является слогхной функцией перечисленных вшп параметров частиц, среды и магнитного поля. Оно определено в результате обобщения численных решений системы (3):

[/.-„/>(-Л.о]\.

(8)

В формуле (8) ¿/^скорость частиц в момент их столкновения между собой:

У**/»,/ if.fi '

(9)

Вынужденная коагуляция частиц (при действии внешних сил на дисперсные среды), как правило, быстро протекающее явление, тогда при —— сю выражение (7), с учетом (8) примет вид:

По формулам (9) и (Ю) были вычислены Ск « / {И, с/)

♦ в

качестве примера на рис.1,2 представлены эти вависимости. Кривые, приведенные на графиках, разделяют весь диапазон концентраций частиц в потоке газа или жидкости На две области. В области, расположенной над кривыми, имеет место коагуляция частиц в магнитном поле при веданных уоловйя*1 в области под кривыми - коагуляция частиц отсутствует; граница области С^* /V¿Л указывает на Начало коагуляции (парное соединение).

Разрешая * £( с(, И) . относительно размера Частиц и совмещая (графически) с известной гранулометрической характеристикой твердой фазы С0 » Да',) дисперсных Сред (определяемой, как правило экспериментально), можно определить Границы магнитной коагуляции полвдисперсных частиц (рис.3), а именно: коагуляции близких по размеру частиц с/(~ с образованием флокул цепочной структуры (I);

РисЛ Зависимость критической концентрации С к от напряженности магнитного ноля для частиц железного порошка н воде ( а) и воздуха (б)

Го

V

зг

I §

г

г

§

10

и?

10

/о'

ю /о*

а.бмкм

27.5 мхи V ■

ч »¿ г .

4.0 А.

О 0.3 2Л

напрдтеннаетб поля, «

Рис.2 Зависимость критической концентрации Ск от напряженности магнитного поля для ферромагнитных частиц(моторное масло при £ = ШО°С).

ш ■<■ Т ■

сооо

—^ и и~С/и--

диаметр частиц Рис.3. К определению границ коагуляции ферромагнитных полидисперсных частиц в магнитном поле.

- более мелких с крупными частицами Ыц (центры коагуля-

ции) с увеличенном массы последних (П); - при случайном столкновении частиц с частицами Ы^ и Ыц других размеров (Ш).

Полученные закономерности позволяют количественно определить параметры и условия коагуляции ферромагнитных частиц в магнитном поле соответствующих электромагнитных устройств очистки вязких срод (газоп, жидкостей).

Эти закономерности могут быть также использованы и в случае очистки сверхтекучих сыпучих материалов (сферичность частиц близка или равна единице) от ферромагнитных примесэй, если такие параметры как "кажущаяся" плотность и "кажущаяся" вязкость известны.

В неоднородном магнитном поле на частицы и образовавшиеся флокулы действует сила, вызывающая их движение к точкам поля с наибольшей напряженностью. Такие точки расположены на поверхности магнитных систем (соленоиды, ¡электромагниты, постоянные магыиты и т.д.), создающих полз и имеющих самое разнообразное конструктивное оформление.

В общем виде сила магнитного притяжения, действующая на "ас -тицу (флокулу), равна:

Ли ИдгаЫН -/V*- ^ ■ Н- ¿-р • (П)

и и <М

где V - объем частицы; п , - напряженность поля и

скорость ее изменения в направлении движения чаитиц (флокул).

с( И

Параметры магнитного поля /V, для каждой магнитной

системы имеют свою математическую формулировку-, поэтому модель осаждения частиц в неоднородном магнитном поле требует индивидуального подхода с каждому устройству с учетом конкретных условий.

Ечиболео распространенными системами, создающими магнитное поле в устройствах очистки дисперсных сред являются соленоиды .

открытые многопрпвсньы системы чередующегося знака и соленоида или постоянные магниты с насадками в рабочем объема из ферромаг -нитного матерела (шары, окатыши, цилиндры, призмы и т.д.О. Первыь используются в качестве коагуляторов, вторые - в осадительных каморах (отстойниках), третьи - в фильтрах.

В качестве примера составления математического описания осаждения частиц в неоднородном магнитном поле рассмотрено их движение к полюсам магнитной системы в осадительной камере (отстойнике) .

Общее математическое описание извлечения частиц будет оосто-ять из взаимосвязанных уравнений, описывающих отдельные движения, Если коагуляция частиц отсутствует < , то

Фы 1 » И ёМм. л //-а и 4Е" //

где Л^ - количество частиц в объеме, занимаемом полем в момент врзмени £ ; А - высота отстойника, Ы.м - скорость частиц к полюсам системьЬ

Если коагуляция имеет место Сд > С # и завершилась к моменту {■ , то к (12) добавится сиотема уравнений, описывающих извлечение образовавшихся флокул (100$ коагуляции частиц в магнитном поле не бывает));

сИ к Л9ЦГ " щ,1 а!

где - количество образовавшихся флокул в объеме, занимае-

мом полем в момент времени ) - скорость флокул к полюсам

' системы; Пр - число частиц е образовавшейся флокуле к моменту времени {■ , определяемое по формуле (6).

Если в среде Имеются Немагнитные частицы, то их извлечение

описывается общеизвестным уравнением:

Система уравнений (12,13,14) представляет собой математическую модель процесса извлечения частиц под действием неоднородного магнитного поля в неподвижной вязкой среде (без принудительного перемешивания).

Для плоско-параллельного потока при ламинарном режиме течения в прямоугольной трубе с большим отношением ширины к высоте известно выражение для распределения скорости Газа (жидкости) по сечению:

У

и- .....

у-g).

(15)

где - средняя скорость потока, м/с.

СР

Считая горизонтальную скорость частиц (флокул) и„ ts , определим путь пройденный ими в направлении оси X :

с? 2

с(Хм а , Ум | с/Хд, , Уо )

Добавляя (15,16) к (12,13,14) имеем математическую модель

извлечения частиц из плоско-параллельного потока при ламинарном

режиме течения под действием неоднородного Магнитного полл.

Численный анализ уравнений (Í2-Í6) на ЭВМ осуществляется для

конкретных условий. Исследовалось осаждение частиц»поле, образо -

ванном многополосной магнитной системой чередующейся полярности

, , Г. У.

(распределение напряженности поля по высоте «у= Н0-ехр( ~ .

где ¿i - полюсный шаг - формула Сочнева А.Я.). Установлено , например, что частицы железного пороака, размером 12 мкм ( средя-воздух) при напряженности на полюсе H0~4-tO -щ осаждаются с максимальной скоростью у полота 0,£5 м/с, что примерно в 8 раз

/5

больше окорооти ооаждения под действием силы тяжести. Сопоставлялись также скорости соударения частиц при Коагуляции и с полюсом системы: оказалось превышение в 30 раз; при увеличении напряжен -ноотл поля отношение уменьшается, следовательно при определенном значении И0 коагуляция частиц и флокул вблизи полюсов отсутствует. Приведены другие данные.

Аналогично изложенному вше была составлена математическая модель' коагуляции и извлечения частиц из вязких сред криволинейного потока при наложении радиального магнитного поля (применительно к циклонным аппаратам)^ Аолярнш координатах:

го'*? Соп^• ¿"утренний />аЛ/ус ха'налог.

Система (17) интегрировалась численным методом на ЭВМ с целью

определения параметров извлечения ферромагнитных частиц из вязкой среды криволинейного потока и, как следствие, определялись технологические и конструктивные параметры электромагнитных устройств для . очистки газов и жидкостей, в частности электромагнитных циклонов и

гидроци/молоа.

Определено например, что при И0 а 4-10 ¿/м , V/ =1&ы/с, время осаждения одной частицы - 0,125 с , а время осаздения двух скоагулированных частиц - 0.085 с (частицы железного порошка, среда - воздух).

Обобщая изложенное, можно утвврздать, что математические модели и их численный анализ позволили качественно и количественно раскрыть механизм кинетики коагуляции и извлечения частиц при магнитном воздействии на железосодержащие дисперсные среды; полученные модели и закономерности являются неотъемлемой частью расчета соответствующих электромагнитных устройств для очистки газов, жидкостей и сыпучих материалов.

3. Расчет электромагнитных устройств очистки железосодержащих дисперсных сред

В основу расчета положены извбетные методы, когда устройства работают без магнитного поля.

Расчет электромагнитных циклонов. Методике разрабвтаггз исходя из общепринятых предложений, представлена сшгояггвльн& выходной концентрации частиц а также при условии, что в- цилиндрической части, циклона имеется радиальное магнитное гголв, напряженностью Н :

_ _ Ж а-Пер!- с(* • I¿6* • Ли - .Рг .

3- "п" > (18)

л

4. - е у°2- , ^ икт; , сд . рг

9- 1

КГЩ

б. воли .ТО

вели а . . „ , ТО 3 „ о

где и - фракционные концентрация частиц и степень очистки соответственно. В формуле (18.2): О - постоянная, учитывающая время пребывания частиц в циклоне, численно равна общепринятой величине - числу оборотов газового потока в цилиндрической части;

- скорость газа во входном патрубке; Нц - высота цилиндрической части циклонаI - площадь узкого сечения входного патрубка.

Расчет (16) был проверен численно, сравнен с известными, когда циклон работает без магнитного поля (рис.4) при улавливании пыли железного порошка применительно к конкретным условиям и сопоставлялся с экспериментальными данными (рис.5). Из графиков видна удовлетворительная сходимость расчетных (отклонение: /ПаХ , в%) и экспериментальных результатов (тах 15$).

Расчет электромагнитных отстойников с предварительной обработкой суспензия магнитным полем. В отсутствии поля для близких по размеру частиц скорость их убывания и степень очистки описываются известными Выражениями!

_£1а . и * -в^А "АЛ э - ,ТР1

си л 0

Интегрирование и несложные преобразования (19) дают расчетную формулу для степени очистки жидкими:

Э0~ 1 - ехр(~ . (20)

При магнитном воздействии расчетная формула (19) также справедлива, если Вместо подставить значение скорости осаждения образовавшихся флокул

(продолжительность обработки жидкости • магнитным полем напряженностью И была достаточной для флокуло-

а

/. ГТО 'рукеу Н-А-

по Ци бор о 8ск о му' Я, 3- по с//тип 4. п О НииаРАЭ ■5,5'5* по Форме,'Ае (10)

1.0 г.О З.О Ь.О З.о Концентрация на 8ходе,

аРг

ге

зо

~ю щ гг

Скорость Во входном патрубке, м/с Рц<3,4. Расчетные зависимости выходной концентрации частиц (а) и степени очистки (б) от концентрации пыли на входе и скорости воздуха во входном патрубке электромагнитного циклона (пыль железного порошка; средний размер частиц - б ьцем; а = I

(1,2,3,4,5) - Н = 0; 5-й = 0,8 -Ту*А/Ц; Н = 4

•1и4Л/!.1).

о

0.5

*

сГ ^

? <14

а *

|

а ал й

1

? шЬ у А ■ ^^

. 4 т « г \ \

а) Входная комц. ентраа.оа. г/^3

Рис. 5. Схема электромагнитного циклона (а) я зависимость (б) выходной концентрации пыла железного порошка от входной и напряженности магнитного поля при очистке воздуха (средний размер частиц бмкм; I. - Н = 0; 2 - Н = 3,2 '10 А/м; тонкие линии расчет по формулам 18,1 -г 18,6).

образования), Опыты показали, что флокулы образуются в виде цэпо-чек из ферромагнитных частиц и осаи^цаются посла снятия поля ориентированно. Принимая, что с( , рф *р^ » получим:

Эн - 1 - ехр(- (21)

Расчетная формула (21) пригодна для случая, когда жидкость не содержит немагнитные частицы и после магнитного воздействия полом напряженностью И произошла 100$ коагуляция ферромагнитных частиц.

На практике такие условия редки, как правило жидкость содержит и те и другие частицы; кроме того, при магнитном воздействии часть магнитных частиц не участвует в образовании флокул и осай-даьтся как и немагнитные под действием силы тяжести. Обозначая количество немагнитных Сн , - магнитных См , магнитных, на участвующих в коагуляции С/м , определим Общую стопень очистки жидкости:

'■¿и,-

* [<-«/>(--ЧГ^'Л;

2. Л,..,,^: 3. к (22)

4- с* ' "5" 'Л ' ^ ; ит-Ч'Л^ '

Степень коагуляции частиц {^определяется эксперимен*ально, поскольку аналитический расчет Представляэт большие трудности. Нами получена экспериментальная зависимость /СС^, Ы) для

частиц железного порошка, которой рекомендуется пользоваться и

для других ферромагнитных частиц с магнитными свойствами(близкими к железному порошку (сталь, чугун, окалина).

Численная проверка расчета (22) и сопоставление с экспериментальными данными показаны на рис,б , отклонение не превышало 10%.

Аналогичным образом сформулирован расчет электромагнитных фильтров для очистки газов и жидкостей и откорректирован расчет электромагнитных железоотделителей для сыпучих материалов.

Представленные расчеты предназначены в первую очередь проектировщикам и, что особенно важно, для формирования систем автомата ческого проектирования (САПР) технологий и технических средств очистки железосодержащих дисперсных сред от загрязнений.

4. Экспериментальное обоснование кинетики коагуляции и извлечения ферромагнитных частиц в магнитном поле.

Полученные математические модели процессов коагуляции и извлечения ферромагнитных частиц в магнитном поле качественно и, в отдельных случаях, количественно проверялись экспериментально на специально разработанных установках. Регистрация взаимодействия частиц в магнитном поле осуществлялась различными известными способами: киносъемкой, включая скоростную; фотосъемкой, фотометрическим и визуальным.

Скоростной киносъемкой(3000 кадр/с^был зафиксирован процесс взаимодействия Частиц (0^» £ОО..^ООт^ ^нестационарном неоднородном магнитном поле (Н*0...4,*0*4/м) в вязкой среде (воздух,вода) при наличии сил трения и сцепления между частицами и неподвижной плоскостью (дно ванночки). После обработки кинолент подтверждена правильность, высказанных раннее предположений о движении частиц в магнитном поле: вначале происходит образование флокул, затем движение их и одиночных (не скоагулированных) частиц к точкам по-• ля с наибольшей напряженностью; установлено также, что .время 22-

ч ©

к и s

-M

J&0

, с

Ô)

Си

Рис.6. Схема модели элшгтраыагнитного отстойника (а) и зависишсть (б) степени

очистки суспензии (вода + железный- поразил:) от времени и напряженности магнитного поля (средний размер частиц б мкы; I- - H = 4 A/M; 2-, - H =2,4*Iû4 A/îi; 3 - Ц = 0,8 "ID^ A/M; 4 - H = U; тонкие линии - расчет по формуле 22).

коагуляции частиц мало и составило (при данных условиях съемки) не более 2 »10 о. Значения скоростей коагуляции и извлечения, полученные в результате съемки,немногочисленны и из-за невозможности учета сил трения и сцепления частиц с плоскостью движения, Не определимы о достаточной точностью. Были получены следующие результаты.' скорость движения образовавшихся флокул и отдельных частиц к полюсу магнитной системы составила 0-1,3 м/с и U 4- 3 м/с соответственно в воде и воздухе. Установлено также, что скорость коагуляции частиц значительно вше, но количественно По данным съемки, не определена.

В зависимости от свойств поля, среды и частиц, последние образуют флокулы, при этом всегда остаются изолированные, непод-соединенные к флокулам частицы. Это объясняется тем, что образовавшиеся флокулы, в силу своего цепочного строения, являются мй_ гнитопроводом для магнитного потока. В результате этого образуются "магнитные пустоты", т.е. микрообъемы, где напряженность поля равна или близка к нулю.

В связи с этим определение степени коагуляции ферромагнитных

частиц fc магнитном поле - одна из задач исследований.

t

Контактной фотосъемкой, частично, была решена поставленная задача! экспериментально установлено, что степень коагуляции частиц в магнитном поле подчиняется экспоненциальному закону:

ехр(-в С0-н) (2з)

Л ^

где о - tonst ,равная 7.5 ю м /кг-А , при этом - 5 & Сс 6 ¿Оа/л , а 0$ 4-so* А/м Фотометрическим методом осуществлена проверка флокулообразевания в суспензии, приготовленной из частиц железного порошка

( 'd и воды, обработанной магнитным полем напряженностью 4л

Н течение 0 + 0,5 с с последующим свободным осакдением

взвеси. Установлено, что число частиц во флокулз Л^, численно равно скорости осаздения флокул, отнесенной к скорости осаждения одиночных частиц при Н ■*О. Это было подтверждено расчетными данными, вычисленндаи по формулам (6 - 10):

Напряженность магнитного поля,

V 10'

_К/ц___

Относительная скорость (количество частиц __ВО флокула /7<р_)__

Концентрация частиц в жидкости, г/л

Ц,4 1 0,6 _! Ц,8 I 1,0

эксп.1теор1 эксп! теор. 1эксп.1теор._1зксптIтеор.

О 111111 II

0,6 3,0 3,96 2,5 4,6 3,8 4,8 3,0 6,2

3,4 5,5 10,0 5,5 11,3 7,1 12,3 5,5 13,4

4,0 6,3 15,6 8,3 18,2 12,6 19,8 13,7 21,7

Наблюдаемое расхождение между расчетными и экспериментальными данными обусловлено многими факторами: допущениями, Принятыми при теоретическом исследовании, погрешностью экспериментов и другими.

Приведены также другие доказательства полученных закономерностей магнитного воздействия на дисперсные среды: влияние цепочного строения флокул на коэффициент Л гидравлического сопротивления движению частиц, проверка математической модели осаждения ферромагнитных частиц в неоднородном магнитном поле.

В целом качественно и количественно подтверждена правильность математических моделей и полученных закономерностей по магнитному воздействию на железосодержащие дисперсные среды; сходимость результатов - удовлетворительная.

5. Разработка и исследование электромагнитных устройств очистки железосодержащих дисперсных сред.

Результаты теоретических и экспериментальных исследований

2.5

были использована при разработке целого рдцп устройств для очистки железосодержащих дисперсных сред', газов, жидкостей и сыпучих материалов.

При разработке устройств руководствовались следующими принципами :

1. Максимальное использование положительных качеств (высокая эффективность работы, технологичность изготовления, надежность и простота эксплуатации) существующих конструкций.

2. Подвод дополнительной энергии е виде магнитного поля в рабочие зоны устройства и, вызываемые этим структурные изменения ферромагнитных частиц, не нарушали бы аэродинамику потокоп, а в силовом воздействии способствовали бы повышен™ эффективности их извлечения.

3. Источники питания для создания дополнительной энергии ком-пановалксь из выпускаемых серийно элементов И узлов и не требовали дополнительных исследований.

4. Устройства в процессе эксплуатации не оснащались бы специальными приборами контроля защиты и управления, кроме общепринятых.

Отработка отдельных узлов и устройств в целом осуществлялась в лабораторных и промышленных условиях, в результате чего были созданы, апробированы и частично внедрены электромагнитные циклоны, - гидроциклоны, - осадители (отстойники), - фильтры, -фильтр сепараторы.

Электромагнитный циклон. Разработано несколько типоразмеров и их модификаций; максимальная подача пс воздуху - 5000 м3/ч , потребление энергии на создание магнитного поля 0,4...1,2 кВт. на 1000 м3 воздуха, снижение выходной концентрации за счет поля в 2,5...4 раза при улавливании ферромагнитных пылей (системы аспирации* -дробеструйной очистки изделий для пищевой промышленности ;

рассева железных персиков (рио.о); классификации спецпорошков и др.). При большей подаче иоздуха возможна батарейная компоновка. Базовая конструкция - циклоны КИИОГАЗа; имеются типовые проекты.

Электромагнитный осадитель (отстойник). Максимальная подяча по воздуху до 1Е0м3/ч (жидкости - 1,5 м3/ч); конструкция-проверялась при очистке воздуха от частиц железного порошка ( средний размер частиц - 6 мкм). В отсутствии поля эффективность очистки воздуха составила 40?£ ... £0^ при максимальной сила тока - бой ... 95^ я изменении скорости но исходном патрубке 12 м/с ... 27 м/с {рис.7).

Электромагнитный фильтр. Конструкция фильтра отрабатывалась применительно к услогиям очистки моторного маола при обкатке ДВО на обкаточных стендах ремонтных (сельских РТП) и машиностроительных предприятий. В связи а этим подверглись совершенствованию существующие технологическая и принципиальная электрическая схемы обкаточного стенда с учетом очистки моторного масла при обкатке

две.

Электромагнитный фильтр-сепаратор■ Конструкция Предназначена для извлечения малых количеств ферромагнитных высокодисперсных частиц из спецпорошков, обладающих высокой текучестью. Простота конструкции, технологичность изготовления и особенно высокая стоимость порошков,позволили получить значительный экономический эффект. Устройство выполнено в варианте использования его в вакууме или инертной среде.

Электромагнитные сепараторы. Предназначены для сепарации тонкоизмельченных материалов (уловленных пылей, высокодисПерсных порошков, других сыпучих). Ислытывались при сепарации пыли железных порошков, что позволило получать годный продукт, раннее уходивший в отвал. Модернизация известных лейточного и барабанного

сепараторов заключалась в организации интенсивного Перемешивания

27

Го

очищениыд Воздух

Воздух на очистку

/.О Гол 6

«г.о з.о катушке,

4.0

Рис.7. Схема электромагнитной осадительной камеры (а) и зависимость (б) степени очистки от скорости воздуха во входном патрубке и силы тока б катушке (пыль железного порошка, средний размер частиц б мкм; I. - 6,8 м/с; 2. - 7,8 м/с; 3-12 м/с ; 4. - 17 м/с; 5. - 21 м/с ; подача и...160 м3/ч; Д р = 400 Па; 3200 витков ¡Ш-1,44).

магнитным полем и продувки сепарируемого материала в рабочих зо -нах (определены технологические режимы перемешивания и продувки).

Разработанные конструкции электосмагнитных устройств сухой очистки газа (воздуха) и сепараторов в той или иной компановке могут быть использованы для создания принципиально новых газоот-водящих трактов, рассматриваемых как технологические линии по переработке аэрозолей, с целью извлечения нужной ферромагнитной компоненты, что,в оптимальном варианте,позволит получить годный про, дук т.

Выполненный комплеко научных исследований позволяет сделать следующие общие выводы:

Анализ информации в отечественной и зарубежной литературе показал перспективность магнитного воздействия на железосодержащие дисперсные среды с целью интенсификации очистки газов, жидкостей и сыпучих материалов от загрязнений, твердая фаза которых полностью или частично ферромагнитна.

Одним из сдерживающих факторов широкого использования магнитного воздействия на дисперсные среды является отсутствие научно обоснованных закономерностей кинетики коагуляции и извлечения частиц, равным образом и методов расчета технических средств.

В результате проведенных теоретических и экспериментальных исследований кинетики процессов и созданию технических средств магнитной очистки железосодержащих дисперсных сред автором диссертации:

I. Впервые разработаны математические модели кинетики процессов коагуляции и извлечения ферромагнитных частиц в магнитном поле; модели представлены в виде систем дифференциальных уравнений и исследованы на ЭВМ; при решении уравнений использован метод "обратного отсчета времени", ранее не применявшийся в тчо-

рии коагуляции ^олей, Анализ результатов численного интегрирования уравнений позволил получить научно обоснованные закономерности для определения следующих параметров: скорости и времени коагуляции частиц; критической их концентрации в средах,при которой происходит флокулообразование; количества частиц в образующихся флокулвх в зависимости от свойств частиц, среды и поля (6*10).'

2. Теоретически обосновано и экспериментально подтверждено существование трех основных составляющих кинетики коагуляции ферромагнитных Частиц в магнитном поле (рис.3): коагуляция близких по размеру частиц с образованием флокул цепочной структуры, -более медких частиц о крупными (центры коагуляции) с увеличением массы последних, - при случайном столкновении частиц различных размеров.

Границы составляющих кинетики магнитно?} коагуляции частиц определяются графо-аналитическим методом путем совмещения графически представленной гранулометрической характеристики (определяемой экспериментально) с аналитической зависимостью критической

концентрации частиц (10).

I

3. Впервые сформулированы и научно обоснованы методы расчета электромагнитных циклонов (16) для очистки газов (воздуха), - отстойников (22) и - фильтров для очистки жидкости. Отличительной особенностью разработанных методов от известных является учет параметров магнитной коагуляции частиц. Методы расчета сопоставлялись с известными при отсутствии магнитного воздействия и проверялись экспериментально - погрешность нз превышала 1.(рис.4, 5,6).

4. Разработаны принципиально новые электромагнитные устройства и усовершенствованы существующие для очистки газов,жидкостей

и сыпучих материалов (новизна технических решений защищена 18-ю авторскими свидетельствами).

Отдельные конструкции - электромагнитный циклон, - фильтр,-фильтр-сепяратор, - железоотделитель прошли промышленную апробацию и внедрены (приняты к внедрению) в агропромышленном комплексе (Ееселиновский комбикормовый завод Николаевской области, Аки-мовский и Васильевский ремонтно-транспортныэ предприятия агропро-ма Запорожской области, Голо-Пристаньский Райагроснаб Херсонской области и другие) и 6-и предприятиях других отраслей, Суммарный экономический эффект от внедрения отдельных устройств составил более I млн.руб. (по состоянию на 1990 год).

Электромагнитный циклон прошел ведомственные испытания, отмечен бронзовой медалью ВДНХ СССР (1984г) и рекомендован к широкому внедрению.

5. При апробации разработанных конструкций электромагнитных устройств в лабораторных и промышленных условиях установлена высокая эффективность их работы:

- при улавливании пыли электромагнитными циклонами в системах аспирации: дробеструйной очистки изделий для пищевой промышленности - снижение выходной концентрации пыли за счет поля в 3,2 раза, расход электроэнергии на создание поля 0,5 кВт./1000м3 воздуха, возврат дроби на повторное использование 14 т/год| при рассеве железных порошков - снижение выходной концентрации пылй за счет поля в 2,2 раза, расход электроэнергии на создание поля 0,4 кВт/ЮООм3 воздуха, возврат пыли в биде товарного продукта в количестве 70 т/год,

- при улавливании железосодержащих частиц из спецпорошков электромагнитным фильтр-сепаратором достигнуто 100$ их извлечения (по данным оборонного предприятия),

- при улавливании ферромагнитных тел из концентрированных кормов достигнуто 100% их извлечение, ликвидированы аварийные^

простои оборудования.

Техническая документация на разработки востребована более чем 17-ю организациями и предприятиями /Ж и других отраслей.

6. Результаты теоретического обоснования кинетики процессов магнитного воздействия на железосодержащие дисперсные среды сопоставлялись с практическими данными, полученными в лабораторных и промышленных условиях. В целом сходимость результатов - удовлетворительная.

7. Дальнейшие исследования по применению магнитного поля в устройствах очистки железосодержащих дисперсных сред необходимо проводить в направлении изучения прочности флокул как в магнитном поле, так и вне с целью повышения эффективности его использования.

8. Принятая методология изучения магнитного воздействия на ферромагнитные частицы - кинетики процессов, их математического моделирования; приемы выявления закономерностей и определения основных параметров; расчет, создание и совершенствование технических средств для очистки газов, жидкостей и сыпучих материалов-может быть применена также при воздействии на дисперсные среды другими полями, например,электрическим.

Совокупность полученных результатов по исследованию магнитного воздействия на железосодержащие дисперсные среды в агропромышленном комплексе и других отраслях народного хозяйства с целью повшения эффективности очистки газов, жидкостей и сыпучих материалов от загрязнений является одним из решений научной проблемы в глобальной задаче - рационального использования материальных ресурсов и охраны окружающей среды.

Ы

Основное содержание диссертации изложено в работах:

Г. Анализ магнитных систем фильтров /H.A.Шарапов,В,И.Просвирнин и др.// Прикладная магнитодинамика.:Сб.научных трудов кафедры энергетики СФСПИт - Выл Л, Симферополь, "Крьм", I960. -с.55-70.

2. A.c. 370241 СССР М.Кл. С21с 5/28 Способ очистки конверторных газов /Е.А.Капустин, В.И.Просвирнин, А.М.Кулаков и др.// В.И. 1973. - № II.

3. A.c. 376173 СССР М.Кл. В22 7/00 Устройство для получения железного порошка / Е.А.Капустин, А.М.Кулаков, Н.Я.Привезенцев, В.И.Просвирнин и др.// Б.И. - 1973. - П 17.

4. A.c. 4Э2928 СССР М.Кл. В04о. 5/12, 1303 о 1/08 Циклон/ В.И. Просвирнин, Е.А.Капустин, Б.Я.Грицай, В.Г.Зыков // В.И.-1974. - V 23.

5. A.c. 514020 СССР М.Кл.2 В04С 5/12, В030 1/08 Циилон /Ё.А.Капустин, В.И.Просвирнин, В.Я.Грицай и др.// Б.И. - 1976.- №14.

6. A.c. 514022 СССР М.Кл.2 С21с 5/38 Газоотводящий тракт конвертера, работающего без дожигания /Е.А.Капустин, В.И.Просвирнин и др.// Б.И. - 1976. - № 18.

7. A.C. 529002 СССР М.Кл.2 В22 1/00 Установка для термической обработки ферромагнитных порошков /Е.А.Капустин, В.И.Просвирнин, И.В.Буторина и др.// Б.И. - 1976 - № 35.

8. A.c. 539612 СССР М.Кл.2 В 04С 5/12 Циклон /Е.А.Капустин, В.И. Просвирнин, Т.Г.Корт, В.Г.Зыков// Б.И. - 1976.' - №47.

9. A.c. 569324 СССР М.Кл.2 BG3C 1/08 Магнитный сепаратор, ВОЗС,

1/08 Магнитный сепаратор / В.И.Просвирнин, Е.А.Капустин и др. // В.И. - 1977. П- 43.

10. A.C. 580913 СССР М.Кл.2 В04С 5/12, ВОЗС 1/08 Циклон /Е.А. Капустин, В.И,Просвирник, В.Я.Грицай и др. // Б.И. - 1977.

' - № 43.

11. A.c. 597421 СССР М.Кл.2 ВОЗС 3/14 Электромагнитный циклон /М.Я.Варламов, Е.А.Капустин, В.И.Просвирнин и др.// В.И. -

1978, - № 10.

12. A.c. 611679 СССР М.Кл.2 В04С 9/00 Циклон /М.Л.Варламов, Е.А. Капустин, В.И.Просвирнин, В.Г.Зыков, Т.Г.Карт // Б.И. -1978.

- № 23.

13. A.c. 632377 СССР М.Кл.2 BOI 35/0G. Фильтр /Е.А.Капустин,В.И. Просвирник, В.Г.Халеф // Б.И. - 1978. - У= 42.

14. A.c. 1018688 СССР М.Кл. В01Д 35/0G Магнитный пылеуловитель /Е.А.Капустин, В.И.Просвирнин, В.И.Зыков и др.// Б.И. -1983.

- № 19.

15. A.c. 1016717 СССР Кл. В04с 5/12, ВОЗс 1/00 Циклон /Е.А. Капустин, В.И.Просвирнин и др.// Б.И. - 1983. - Р 19.

16. A.c. 700208 СССР М.Кл.2ВоЗС 1/30 Циклон /В.И.Просвирнин,

Е.А.Капустин и/др.// Б.И. - 1979 - № 44.

17. A.c. II3I679 СССР Кл. ВОЗС 3/14 Электромагнитный циклон /В.И.Просвирнин, Е.Л.Капустин и др.// Б.И. - 1984.

18. A.c. 1590099 СССР М.Кл.ВО! 29/72, С02 1/36 Ультразвуковое устройство для фильтрации жидкостей /В.И.Просвирнин и И.П.Назаренко // Б.И. - 1990, - № 33

19. Использование магнитного поля в циклонах /Е.А.Капустин, В.И. Просвирник, В.Г.Зыков и др.// Охрана окружающей среды и утилизация ценных отходов в металлургии. - М., МИ СИ С, 1978,-I ч.1.

20. Исследование и внедрение опытно-промьшленной батареи циклонов а магнитным полем в цехе железных порошков; Отчет по ШР /Ждановский металлургический институт; Руководитель В.А.Капустин, рук.группы В.И.Просвирнин, БЗПМ 113/74; » ГР?5009337. - Жданов, 1975.

21. Исследование процесса осаждения пыли железного порошка под действием магнитного поля /Е.А.Капустин, А.М.Кулаков, К.А. Шарапов, В.И.Просвирник и др.// Очистка водного и воздушного

бассейнов на предприятиях черной металлургии. - М., Металлургия 1972. - № Г.

22. Исследование процесса коагуляции гидрозоля в магнитном поле /К.А.Щарапов, В.И.Просвирнин и др.// Тезисы докладовУШ ■ Всесоюзной научной конференции по технологии неорганических веществ и минеральных удобрений. - Одесаа, ОПЙ, 1972.

23. Исследования эффективности применения магнитных полей в циклонных аппаратах /Е.А.Капустин, В.И.Просвирнин, В.Г.Зыков и др. // Проблемы охраны труда. Тезисы доклЛУ Всесоюзной межвузовской конференции. - Каунас, 1982.

24. Исследование работы циклонов с магнитным полем в промышленных условиях /В.И.Просвирнин, Б.Я.Грицай и др.// Очистка вентиляционных выбросов :л защита воздушного бассейна от загрязнения Тез.докл.науч.конф. - Ростов н/д, РИСИ, 1977.

23. Капустин Е.А., Просвирник В.И., Буторяна И.Л. Динамические характеристики виброкипящего слоя /У Теоретические основы химической технологии. 1980.

25. Капустин Е.А., Просвирнин В.И.Черная металлургия и охрана атмосферы от загрязнений // Научно-технический прогресс и охрана окружающей природной среды. - К. Укр. НИИНГЙ, 1975.

\

¿7. Капустин Е.А,, Просвирник В.И., Грицай В.Я. Циклон с магнитным полем для улавливания пыли железного порошка // Очистка водного и воздушного бассейнов на предприятиях черной металлургии. - М., "Металлургия" 1976 - № 3.

28. К расчету циклонов с магнитным полем для высокотемпературного пылеулавливания / М.Л.Варламов, В.Г.Зыков, В.И.Просвирник и др.// Очистка промышленных выбросов и техника безопасности на химических предприятиях: Реф.сб. НИИТЭХИМ, 1976 Вып.9.

29. Лабораторные и теоретические исследования воздействия силовых магнитных полей на работу турбулентных промывателей: Отчет по НИР /Мдановский металлургический институт; Руководитель Е.А.Капустин, отв.ксп.В.И.Просвиршн. - Жд.З-д им.Ильича 93/70: № ГР 700.60632. - йданов, 1971.

30. О возможности очистки отходящих газов конверторного и мартеновского производства стали полиградиентными магнитными фильтрами /Е.А.Капустин, К.А.Шарапов, В.И.Просвирник и др./ /Тезисы докладов и сообщений 3 рееп.конф.УССР " Теория и практика кислородно-конверторных процессов" - Днепропетровск, ДМЕ1И, 1971. - с. 1127-128.

31. Особенности и пути совершенствования сухой магнитной сепарации железосодержащих материалов /Е.А.Капустин, В.И.Просвирнин и др.// Перспективы развития магнитной сепарации для обогащения полезных ископаемых. - Свердловск, Полиграфист, 1976.

32. Остапчик В.П., Просвирнин В.И. Вычислительный комплекс для оперативного формирования поливных режимов сельскохозяйственных культур// Мелиорация и водное хозяйство. - К., Урожай 1972.

.33. Очистка газов и сточных вод с применением магнитного поля

Библиограф, список V 3673 П.Кн.журн. и патент лит-ра на русск. и

иностр. яз. 1965-1974г.г./ Состав} В.Д.Осипова, науч. ред.: Е.А.Капустин, В.И.Просвирнин. - М., Черметинформ., 1975.

34. Очистка газов и сточных вод с применением магнитного поля: Библиограф, список IЬ 3921 П (продолжение списка У 3673 П) Кн., журн. и патент, лит-ра на русск. и иностр. яз. за 19751976 г.г. /Состав В.Д.Осипова; Научн.редактор: Е.А.Капуотин, В.И.Просвирнин. - М., Черметинформ. 1977.

35. Очистка газов и сточных вод о применением магнитного поля: Библиографический список ^ 4041 П (продолжение списка № 3921 П) Кн.журн. и патент, лит-ра на русском и иностран.лз. аа 1977-1978Г.Г. /Состав: В.Д.Осйпова) Науч.ред.: Е.А.Капустин, В.И.Просвирнин. -М., Черметинформ. 1979.

36. Применение магнитных циклСшов в аспирационных системах дробеструйной очистки изделий/ В.И.Просвирнин, В.Г.Зыков, Т.Г. Корт // Химическое и нефтяное машиностроение. - 1965. - № I.

37. Применение магнитных полей для интенсификации процесса осгя-дения шлама мокрой газоочистки сталеплавильного производства /Е.А.Капустин, А.М.Кулаков, В.М.Просвирнин и др.// Тез. доял. и сообщ. Э Респ.конф.УССР "Теория и практика кислороднскон-верторных процессов". -Днепропетровск, ДМЕтИ, 1971.

33. Просвирнин В.И. Электромагнитные устройства для очистки газов и жидкостей // Тез.докл.Всесоюзн. науч.-технич.конференции "Цути повышения уровня эксплуатации и эксплуатационной технологичности машин в новых условиях экономического развития агропромышленного комплекса". - Харьков, 1990.

39. Просвирнин А.И., Варламов М.Л., Капустин Е.А. Некоторые вопросы механизма и кинетики коагуляции и йсавдения желэзосодер-,

жащих частиц промышленной пыли в магнитном поле// Тезисы докладов УШ Всесоюзной научной конференции по технологии неорганических веществ и минеральных удобрений. - Одесса, ОПИ, 1972. .

40. Просвирник В.И.»Шарапов К.А., Поведение ферромагнитных частиц в магнитном поле // Прикладная Магнитодинамика. - Симферополь, "Крым" 1968 - вып.1.

41. Просвирник В.И. Применение аналоговых вычислительных машин для моделирования процессов осаждения в магнитных пылеуловителях // под ред. Ю.А.Измоденова, А.Ф.Скворцова. Магнитный метод газоводоочистки. - Симферополь, "Таврия" 1972. -Гл.У. - с.

42. Просвирник В.И. Исследование коагуляции и осавдения ферромагнитных частиц в очистных устройствах с магнитным полем: Автореф.Дис.канЦ'Технаук. - Одесса, 1973.

43. Просвирник В.И., Зыков В.Г., Корт Т.Г. Исследование работы магнитных циклонов // Охрана окружающей среды и утилизация ценных отходов в металлургии: Труды МИСИС. - М., 1984.

44. Просвирнин В.И., Цыганов В.М., Бесков B.C. Средства математического моделирования каталитических процессов // Всесоюзная конференция по хим.реакторам (теория, моделирование, расчет), Новосибирск, 1965.

45» Работа лабораторного и опытно-промышленного магнитного пылеуловителя в режиме сухого улавливания пыли железного порошка

Е.А.Капустин, В.И.Просвирнин, В.Я.Грицай и др.// Сухая очистка промышленных газов в черной металлургии. - Днепропетровск, ДОЕтИ, 1972.

46. Разработка технологии извлечения ферромагнитных частиц из порошков никелевых сплавов: Отчет по НИР /йдановский металлургический институт: руководитель: Е.АЛСапустин, отв.исп. В.И.Просвирник - ВНЕС 8/76: ГР 70000325, Жданов, 1977.

47. Разработка опытно-промьшленного образца батарей циклонов о магнитным полем для улавливания пыли в эмалировочном цехе: Отчет по НИР /Дцоновский металлургический ин-т; Руководитель В.И.Просвирнин. - шЗХг.1 114/74; № ГР. 76009333.-Нданов, 1977.

48. Разработка опытно-промышленного гидрсциклона с магнитным полем для эффективного извлечения железосодержащего шлпма из сточных вод: Отчет по НИР /Ждановский мзталлургический ин-т Руководитель В.И.Просвирнин - Нд. з-д им.Ильина 100/75; 1,' Гр.76058940. - Дцаноя, 1976.

49. Разработка и внедрение опытно-промдаленного циклона с магнитным полем для сухого улавливания пыли /Отчет по ^ИР/ Ждановский металлургический ин-т; Руководитель В.И.Просвирнин -ОШК 95/72 № ГР 72033940 - Жданов 1974.

50. Скоморохов В.В., Просвирник В.И., Применение еналоговой машины МН-14 для модзлирасения каталитических процессов //Вопроса теории и применения математического моделирования. - М., "Советское радио", 1955.

51. Создать и внедрить новые технологические методы, аппаратуру и оборудование для переработки, обезвреживания и утилизации промышленных и коммунальных отходов, обеспечивающий защиту окружающей природной среды от загрязнений и рациональнсэ использование сырья: Отчет по НИР /Дданозский Металлургический ин-т Руководитель В.И.Просвирнин. - ВДШ; № ГР.79025Й13. -Жданов, 1981.

52. Теоретическое и экспериментальное исследование частиц промышленной пыли в магнитном и электрическом полях. Отчет по НИР /Ждановский металлургический ин-т.Руководитель В.И.Просвирин ВДЩ, № ГР76000201. -Жданов, 1976.

53. Теоретическое и экспериментальное исследование процесса взаимодействия частиц железного Порошка с магнитным полем /В.И. Просвирнин, Е.А.Капустин и др.// Сухая очистка промышленных газов в черной металлургии. -Днепропетровск, ДМЕтИ -1972г.

54. Усовершенствование системы магнитной сепарации товарной крошки с целью извлечения ферромагнитных примесей: Отчет по НИР /ваковский металлургический ин-т; Руководитель В.И.Просвирнин. - ВРШЗ 88/75; № ГР. 750525Ь5 - Жданов № 1977.

55. Шарапов К.А., Просвирнин В.И., Измоденов Ю.А. Динамика поведения ферромагнитных частиц в магнитных полях. / /Восьмая межвузовская конференция по вопросам испарения, горения и газовой динамики дисперсных систем. - Одесса, ОГМ, 1968.