автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.08, диссертация на тему:Термическая обработка дисперсных материалов в аппаратах с вихревыми двухфазными потоками

На правах рукописи

Сокольский Анатолий Иванович

ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ В АППАРАТАХ С ВИХРЕВЫМИ ДВУХФАЗНЫМИ ПОТОКАМИ

05.17.08 - процессы и аппараты химических технологий

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Иваново - 2006

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Ивановский государственный архитектурно-строительный университет" и "Ивановский государственный химико-технологический университет".

Научный консультант: -доктор технических наук, член-корреспондент РААСН

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор доктор технических наук, профессор доктор технических наук, профессор

Федосов Сергей Викторович

Рудобашта Станислав Павлович Мизонов Вадим Евгеньевич Коновалов Виктор Иванович

Ведущая организация: Федеральное Государственное Унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических реактивов и особо чистых веществ." г.Москва.

Защита состоится " с^еИсХ- 2006г. в " -/" часов на

заседании диссертационного совета Д 212.063.05 ГОУВПО "Ивановский государственный химико-технологический университет" по адресу: 153000, г.Иваново, пр-т Ф.Энгельса,7.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУВПО "Ивановский государственный химико-технологический университет".

Автореферат разослан

Ученый секретарь

диссертационного совета

доктор физико-математических наук

Зуева Г.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Изменившиеся в последние годы экономические условия, резкий рост стоимости энергоносителей и сырья ставят перед исследователями задачи разработки новых энергосберегающих технологий, связанных с разработкой аппаратов интенсивного действия, время пребывания взаимодействующих фаз в которых составляет секунды; актуальны вопросы разработки аппаратов, в которых возможно проведение одновременно нескольких процессов.

Гетерогенные процессы, протекающие в системах "газ-твердое тело", занимают особое место в технологических процессах. Скорость их протекания определяется закономерностями переноса массы и энергии во взаимодействующих фазах.

Теоретической базой для моделирования процессов термообработки, создания инженерных методов их расчета и оптимизации является теория тепломассопереноса, учитывающая взаимосвязь и взаимозависимость между тепломассопереносными характеристиками обрабатываемого материала и газовой фазы.

При разработке технологий и конструкций аппаратов для проведения тепломассообменных процессов в существующей расчетной практике преобладают балансовые методы. Они, безусловно, полезны и нужны, но должны являться составной частью общей методики расчета, включающей модели внутреннего тепломассопереноса в материале, а также моделей аэродинамики и межфазного взаимодействия на границе раздела фаз.

Необходимость проведения исследований с целью создания высокоинтенсивных конструкций аппаратов, разработки математических моделей тепломассопереноса в процессах термической обработки дисперсных материалов с учетом изменения коэффициентов внутреннего и внешнего переноса массы и теплоты и создания на их основе инженерных методов расчета конструкций аппаратов и определили актуальность настоящей работы.

Диссертационная работа выполнялась в соответствии с:

1). Координационным планом РАН РФ "Теоретические основы химической технологии на 2001-2005г.г. "Задание 2.27.2.8.6 "Исследование гидродинамики и тепломассообмена в комбинированных аппаратах для сушки органических и неорганических продуктов, и 2.27.8.16 "Разработка математических моделей процессов грануляции и сушки с учетом гидродинамики и конструктивных особенностей аппарата".

2). Планом госбюджетных и хоздоговорных НИР Ивановского государственного химико-технологического университета и Ивановского государственного архитектурно-строительного университета.

Цель диссертационной работы. Создание высокоинтенсивной конструкции аппарата для эффективной термообработки дисперсных материалов; разработка математической модели аэродинамики двухфазного потока с учетом

конструктивных особенностей вихревого аппарата, математической модели тепломассопереноса при термической обработке дисперсных материалов; освоение и совершенствование методик определения теплофизических и массопереносных характеристик материалов; расчетно-экспериментальное исследование процессов термообработки широкого класса дисперсных материалов в лабораторных и промышленных условиях и создание на этой основе инженерной методики расчета вихревого аппарата; выработка рекомендаций для промышленного освоения и внедрения результатов исследований.

Научная новизна диссертации. Для процессов термической обработки дисперсных материалов, протекающих в системе "газ-твердое тело" в условиях изменяющейся аэродинамической и тепловой обстановки, предложена методика расчета вихревого аппарата, включающая математическую модель аэродинамики двухфазного потока, решение краевых задач взаимосвязанного переноса теплоты и массы вещества, учитывающих непостоянство коэффициентов тепло- и массопереноса и теплофизических свойств фаз от потенциалов переноса, уравнений для расчета межфазных коэффициентов переноса теплоты и массы вещества.

На принципах предложенной методики осуществлено решение следующих задач:

I .разработана универсальная конструкция аппарата интенсивного действия, позволяющая осуществлять процесс обезвоживания широкого класса дисперсных материалов;

2.создана математическая модель аэродинамики двухфазного потока в прямоточном коническом аппарате со встроенным турбулизатором;

3.представлено решение математической модели тепло-и влагопереноса в частице дисперсного материала при граничных условиях третьего рода на межфазной поверхности при малых (<0,1) и больших (>0,1) числах Фурье;

4.разработана математическая модель массопереноса в частице дисперсного материала при термическом разложении декагидрата тетрабората натрия, учитывающая тепловой эффект реакции дегидратации;

5.усовершенствована методика определения зависимостей коэффициентов внутреннего переноса теплоты и массы вещества от температуры и влагосодержания материала;

^.экспериментально определены значения коэффициентов внешнего переноса теплоты и массы вещества и предложены критериальные уравнения для их расчета.

Полученные решения поставленных задач легли в основу разработки методики расчета процессов термической обработки широкого класса дисперсных материалов в аппарате с активной гидродинамикой двухфазного потока. Проведено расчетно-экспериментальное исследование указанных процессов в лабораторных и опытно-промышленных условиях; получены новые экспериментальные данные о тепло- массопереносных характеристиках продуктов - объектов исследования; установлено влияние парциального давления водяного пара в теплоносителе на скорость терморазложения

декагидрата тетрабората натрия, известное из литературы как эффект Топли-Смита.

Практическая ценность. Разработана универсальная конструкция аппарата интенсивного действия для термической обработки дисперсных материалов; предложен инженерный метод расчета процессов термической обработки сыпучих продуктов в вихревом аппарате, позволяющем снизить удельные энергозатраты и резко сократить время обработки материалов. Выданы данные для проектирования промышленных установок по термообработке сыпучих материалов на ряд предприятий (ЗАО "Экохиммаш" г.Буй Костромской области; ООО "Эском" г. Иваново; ПО "Искож" г. Иваново; Константиновский химический завод Донецкой области; АО "Электроконтакт" г. Кинешма Ивановской области; ЗАО "В.В.П. г. Нижний Новгород).

Автор защищает: изложенные в диссертации научно-обоснованные технические и технологические решения, позволяющие существенно интенсифицировать процессы термической обработки дисперсных материалов в среде газообразного теплоносителя; аналитические решения краевых задач тепломассопереноса в частице дисперсного материала; модель аэродинамики движения твердой и газовой фаз в аппарате со встроенным турбулизатором; явление влияния парциального давления водяного пара на скорость терморазложения декагидрата тетрабората натрия; расчетно-экспериментальные результаты исследований процессов термической обработки сыпучих материалов, а также способы термообработки и конструкцию аппарата для их осуществления.

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на: третьем Всесоюзном научно-техническом совещании "Пути совершенствования, интенсификации и повышения надежности аппаратов в основной химии" (Сумы,1986); Всесоюзной конференции "Технология сыпучих материалов - Химтехника-86" (Белгород, 1986); Всесоюзной конференции "Современные машины и аппараты химических производств — Химтехника-88" (Чимкент, 1988); Всесоюзной конференции "Технология сыпучих материалов-Химтехника-89" (Ярославль, 1989); Научно-технической конференции ИГХТА (Иваново, 1995); первой Международной научно-технической конференции "Экология человека и природы" (Иваново, 1997); первой Международной научно-технической конференции "Актуальные проблемы химии и химической технологии - Химия-97" (Иваново,1997); Международной научно-технической конференции "Совмещенные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной промышленности - Прогресс-98" (Иваново, 1998); Международной научно-технической конференции "Бенардосовские чтения" "Состояние и перспективы развития электротехнологии" (Иваново, 1999); десятой Международной научно-технической конференции "Информационная среда вуза" (Иваново,2003), МНК "Энерго-ресурсосберегающие технологии и оборудование, экологически безопасные производства" (Иваново, 2004).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 56 печатных работ, выпущено 5 отчетов по НИР, получено 7 авторских свидетельств СССР и 1 патент РФ.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, 7 глав, выводов, списка использованных источников (272 наименования) и приложений. Работа изложена на 296 стр., содержит 107 рисунков и 37 таблицы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснованы актуальность темы диссертации, цель и основные задачи исследований, сформулирована научная новизна полученных результатов и их практическая ценность.

В первой главе приводится классификация сушильных устройств, используемых в различных отраслях промышленности. Отмечено, что все большее применение находят аппараты циклонного и вихревого типов. Благодаря особой аэродинамической структуре потоков в них создаются благоприятные условия для проведения процессов тепло- и массообмена между газовой фазой и обрабатываемым материалом. При этом, сравнительно малое время пребывания дисперсных частиц в рабочей зоне аппарата дает возможность значительно повысить температуру сушильного агента и, тем самым, обеспечить условия для эффективного проведения сушильного процесса разнообразных материалов без ущерба для их качества.

Интенсификация процесса взаимодействия дисперсных частиц и газа может быть достигнута искусственным увеличением относительной скорости движения. В частности, с целью подвода внешней механической энергии к частицам дисперсного материала внутри аппарата устанавливаются специальные механические побудители. Использование этих устройств дает возможность создавать однонаправленное движение твердых частиц и воздуха, при котором аэродинамическая сила давления направлена в сторону движения частиц. Кроме аэродинамической силы давления на транспортируемый материал в аппаратах с закрученными потоками действуют самые разнообразные по физической природе силы, от соотношения которых зависит характер движения дисперсной фазы. В результате воздействия центробежных сил материал отбрасывается в пристенную область, где движение частиц сопровождается скольжением или качением их по стенке, скачками с одновременным вращением, возникновением эффектов подталкивания мелких и торможением крупных фракций. Перечисленные особенности движения дисперсной среды зависят от большого числа факторов, среди которых наибольшее влияние оказывают скорость частиц, их геометрическая форма и плотность, расходная концентрация и т.д.

Анализ сил, действующих на частицу, показывает, что наряду с гравитационной, существенное влияние на характер перемещения частицы оказывают силы аэродинамического сопротивления, сила Архимеда, реакции стенки и центробежной силы. Остальными силами можно пренебречь в виду их малости. В связи с этим математическую модель аэродинамики вихревых аппаратов записывают в виде:

уравнении динамики

кинематики движения твердой фазы

<11 =| V | а-г (2)

уравнений, задающих поле скоростей газовой фазы

\У(1р>г,г) = Г(г,1г,,\У,1,1,ф) (3)

с соответствующими начальными и граничными условиями.

Несмотря на то, что существует достаточно большое количество математических моделей, описывающих движение твердой и газовой фаз в аппаратах подобного типа, их практическое использование в рамках рассматриваемых в настоящей работе задач нуждается в адаптации к описанию процессов в реальном аппарате.

При создании общей математической модели, описывающей процессы, протекающие в вихревой камере, необходимо учитывать также внутренний тепломассоперенос в твердом теле, который в первую очередь определяется тепломассопереносными характеристиками обрабатываемого материала.

Процессы внутреннего переноса теплоты и массы вещества в процессах термообработки описываются известной системой дифференциальных уравнений А.В. Лыкова:

д 5

—(р ■ с ■ О = ¿МЛ • ^гаЛ) + — (е-р-г* и) (4)

дт дт

— = сИу(к ■ %гас1Щ + (Цу(к ■ 8т ■ (5)

дт

В комплексе с начальными и граничными условиями система уравнений представляет собой краевую задачу тепловлагопереноса. В настоящее время известно множество методологий, дающих возможность реализовать на ЭВМ отмеченные краевые задачи, они достаточно полно изложены в специальной литературе. Особое место в процессах термообработки дисперсных материалов занимают процессы терморазложения твердых тел, описываемых формальной реакцией первого порядка:

Л.-» Втв+СгТ (6)

Опираясь на данные многочисленных исследований можно сказать, что процесс терморазложения начинается не по всей поверхности твердой фазы, а лишь в локальных областях предпочтительного начала реакции. Температурная зависимость константы скорости описывается уравнением Аррениуса:

к=к0-ехр(-Е/К*Т) (7)

Изменение состава твердой фазы в процессе терморазложения характеризуется степенью превращения а*. Основное уравнение неизотермической кинетики, устанавливающее функциональную связь между величинами а* и временем процесса г, имеет вид:

^ = *0.ехр(-£/Л'-Г)-/(а*) (8)

ат

Приведенное базовое уравнение кинетики химического превращения в твердом теле позволяет рассчитать изменение степени превращения материала во времени процесса. Выделяющиеся газообразные продукты термолиза распределяются по объему частицы и с ее поверхности отводятся в окружающую среду. Скорость этого процесса определяется кинетикой термического разложения и массопроводностью твердой фазы. Возникает необходимость дополнения уравнений химической кинетики уравнением нестационарной массопроводности с внутренним объемным источником массы. На данных принципах в диссертации осуществлено моделирование процесса терморазложения декагидрата тетрабората натрия в установке вихревым слоем.

Таким образом, для расчетов процессов сушки и терморазложения материалов в аппаратах с активной гидродинамикой двухфазного потока необходимо решить ряд задач, представляющих в целом общую методику расчета аппаратов и процессов термообработки.

Во второй главе представлено подробное описание экспериментальной установки и рассмотрена аэродинамика газового и газодисперсного потоков в предлагаемой конструкции аппарата (рис.1).

Изобретательская задача состояла в поиске конструктивного решения устройства для термообработки дисперсных материалов, которое значительно

I - вихревая камера; 2-днище-диффузор; 3 - турбинная секция;

4 — измельчающая секция; 5 — основание измельчающей секции; 6 - лопасти;

7 - била; 8 - испаритель; 9 - газоподводящий короб; 10 - загрузочная течка;

II — приводной вал; 12 — вентилятор; 13 — циклон; 14 — форсунка;

15 - выводящий патрубок.

повышало бы надежность устройства за счет высокой организации гидродинамического режима газодисперсного потока. Поставленная задача решена следующим образом. Турбинная секция завихрителя-измельчителя расположена на днище-диффузоре, измельчающая секция расположена на приводном валу и снабжена лопастями, прикрепленными к ее конической поверхности с возможностью изменения угла их наклона относительно стенки вихревой камеры, и основанием, к которому по его периферии прикреплены била, направленные вниз, а загрузочное устройство выполнено в виде течки, расположенной соосно с вихревой камерой. Данное техническое решение позволяет повысить надежность работы устройства так как: 1 .За счет вращения лопастей измельчающей секции создается разрежение в центральной части вихревой камеры, что облегчает загрузку продукта; 2.Крупные агломераты продукта при попадании на коническую поверхность измельчающей секции разрушаются нижней частью лопастей и отбрасываются к периферии в зону

I

исходный продукт

отработанный теплоноситель

Рис. 1. Схема экспериментальной установки

действия бил для дальнейшего разрушения; З.Повышается организация гидродинамического режима газодисперсного потока за счет подъемной составляющей центробежной силы, создаваемой лопастями измельчающей секции при ее вращении, способствует направленному движению материала по спиральной траектории в пристенной области вихревой камеры.

Движение газовой фазы в аппарате обусловлено скоростным напором теплоносителя, выходящего из завихрителя, и действием центробежной силы, создаваемой лопастями измельчающей секции при ее вращении. Газовая фаза движется по восходящей спирали в кольцевом зазоре между корпусом вихревой камеры и вращающимися лопастями измельчающей секции. Угол подъема спирали определяется соотношением аксиальной и тангенциальной составляющими скорости газового потока. Аксиальную составляющую с достаточной степенью точности можно вычислить из уравнения расхода:

О

И>г =-=-— (9)

/?-0.785-(А

Начальная тангенциальная скорость газа обусловлена скоростью истечения из щелей завихрителя:

б

< =-о (,0)

р-Б

и действием лопастей измельчающей секции: т л-й.-п

Осредненная тангенциальная скорость газового потока:

"а 1

"V = 2

Результирующая скорость газа выразится из параллелограмма скоростей:

+ (13)

При этом скоростной напор газа в зоне расположения завихрителя составит:

//, =м>1 /2- g (14)

При заданном шаге расчета Лг по высоте вихревой камеры, угол поворота элементарного объема газа составит:

Аг-360

9,=---05)

здесь: (р1 -угол поворота элементарного объема газа; у/ -угол подъема траектории движения газовой фазы.

Путь, пройденный элементарным объемом газа:

/=;г-.Д (16)

V 360

Потеря напора газа за счет трения о стенку аппарата можно рассчитать по уравнению Дарси-Вейсбаха:

/ - к1

* ' ""

Таким образом, для начала следующего шага расчета скоростной напор будет равен:

Я,+1=Я,-ДЙ, (18)

и скорость газа:

(19)

В дальнейшем расчет повторяется и продолжается до места расположения выходного патрубка. Рис. 2 иллюстрирует результаты расчета скоростей газового потока по высоте вихревой камеры по предлагаемому выше алгоритму.

Т Г. м г.

4 4Г *

! # / и

1 у // , / ' А

1 ! //

✓

\\ V

\\

\\ {4

ч \ \/

Л 8 10 скорость,м/с

Рис. 2. Изменение скоростей газовой и твердой фаз по высоте вихревой камеры 1, 2,3 — результирующая, тангенциальная, осевая скорость газа; 4,5,6 — результирующая, тангенциальная, осевая скорость твердой фазы.

При движении газовзвеси по криволинейным траекториям на частицы дисперсного материала действует комплекс сил и в целом относительная скорость движения фаз оказывается выше относительной скорости движения

фаз в прямолинейных потоках. Для описания движения твердой фазы в вихревом аппарате нами была разработана математическая модель

Исходный материал

Рис. 3.Схема материальных потоков в вихревой камере

аэродинамики, которая, применительно для нашего случая, представляется следующим образом:

к,-¿К, ={£

р, чА.

— -1 | ■ сояу + 0.75 • с

Рм ■

Рг <ит тГ Л2 У?>

Я,

тр

эту-

_Рг_ V Рм

^ V2

. <Р1

+ —--■со$у Я,

К,, <Ь соэ у

У* ■ ={0,75■ Сд ■

Р м - V,

(20)

Ут,

g^Smy^

Рл. Рм

V

^ = Г -М

тр тр х

Уу У„ с1г V] V,, соэ у

(21)

(22)

Нормальная составляющая силы давления частиц >той фракции на стенку аппарата:

рЛ У2

V Рм) К,

12

Коэффициент аэродинамического сопротивления можно рассчитать на каждом шаге из условия равновесия силы динамического давления газа на частицу и силы веса частицы:

IV.

ж 2 я ъ . .

Г'Рг'Т'3! =Т6' Рм-Е -ГГ

К.,.

9 2 4 ■ 6

Рис.3 иллюстоирует движение материальных потоков в вихревой камере.

Третья глава посвящена моделированию внутреннего тепломассопереноса при термической обработке дисперсных материалов.

Перенос теплоты и массы для сферической частицы в процессе термической обработки в аппарате интенсивного действия характеризуется следующей системой уравнений:

р(У)-с(и)

8( (г, г) д

Вт дг ди{г, г) _ д

АСС/,0 к{и, О

д1(г,т)

дг

дУ(г,т) дг

дт дг при начальных и граничных условиях:

*<г,0)=г0<г);

ог

ог • рс - /(Л, т)]= Ми, 0 • + 9(г);

и {г ,0)= ио(г ); 817 ф,т)

дг

/3-Рр-и(Д,тУ]=к(и, г)

0;С/<Р,г)*оо; Э£/(Д,г)

+ -~[Я(г/,/).г(г,г)1 (25) г дг

+ -~Р:([/,0-Щг,г)]. (26) г дг

(27)

(28)

(29)

(30)

(31)

(32)

дг

дг

Для целей моделирования интенсивных процессов, протекающих при сравнительно малых временах взаимодействия газовой и твердой фаз, определенное применение получил комбинированный метод, развитый в работах С.В.Федосова и С.П. Рудобашты.

Сущность метода заключается в том, что время всего процесса термообработки представляется непрерывной цепью малых промежутков времени ("микропроцессов").Теплофизические коэффициенты переноса внутри

фаз и на границе раздела полагаются постоянными в пределах "микропроцесса", но ступенчато изменяющимися при переходе от одного "микропроцесса" к другому. В этих условиях для каждого "микропроцесса" система уравнений тепло- и массопереноса может рассматриваться как линейная, решение которой может быть получено аналитическими методами математической физики. При этом поля влагосодержаний и температур, рассчитанные для предыдущего "микропроцесса" могут являться начальными условиями для решения задачи тепломассопереноса на последующем этапе.

Таким образом, особенностью комбинированного метода расчета является сочетание аналитических методов решения краевых задач внутреннего тепломассопереноса для произвольного "микропроцесса" с применением численных методов для расчета процесса в аппарате.

Результат решения системы уравнений (25)-(26) с начальными и граничными условиями (27)-(32) методом интегральных преобразований Лапласа представлен в тексте диссертации.

Полученные решения сопровождаются графическими иллюстрациями и анализом качественного соответствия реальным физическим закономерностям процесса.

В четвертой главе рассматриваются закономерности процесса сушки влажного тела, сопровождаемого одновременным протеканием ряда физических явлений переноса теплоты и массы: теплообменом между поверхностью материала и окружающей средой, испарением влаги с поверхности материала в окружающую среду, перемещением теплоты и влаги внутри материала. Приводятся наиболее часто используемые уравнения для расчета коэффициентов внешнего тепломассообмена в аппаратах вихревого типа с учетом порозности газодисперсного потока. Представлены уравнения, полученные автором при проведении экспериментальных исследований непосредственно на установке (рис.1), для расчета коэффициентов тепло-и массообмена между твердой и газовой фазами:

№1=0,65-Ке ехр(5,5|1 - 3,88 + 0,005 К.е) (33)

Б11=0.75-Ке-ехр(11.8ц -6.88 + 0.012Ке) (34)

-где: ц - расходная концентрация твердой фазы, кг/кг.

Пределы изменения Г?е, рассчитанного по относительной скорости движения фаз, от 400 до 1000.

В этой главе также приводится методика определения коэффициентов внутреннего тепломассопереноса. В работе для их определения использовался зональный метод, широко применяемый для определения коэффициента массопроводности влажного тела. Этот метод был нами дополнен снятием наряду с кинетической кривой сушки температурной кривой, которая также разбивалась на "ш" зон, соответствующих зонам кривой кинетики. Для каждой из зон определяли начальную и конечную температуру влажного материала и составляли тепловой баланс, из которого, считая, что количество теплоты, необходимое для нагревания образца и содержащейся в нем влаги, а также на испарение части влаги, подводится путем теплопроводности через

разделяющую стенку, по закону Фурье рассчитывали коэффициент теплопроводности влажного материала.

Таким образом, были определены значения коэффициентов тепло- и массопроводности исследуемых материалов в зависимости от их влагосодержания и температуры. Эмпирические выражения, позволяющие рассчитывать значения этих коэффициентов, приведены в тексте диссертационной работы. Также приводится принципиальная схема экспериментальной установки и методика эксперимента, прокомментированная соответствующими графическими иллюстрациями.

В пятой главе приведены результаты расчетно-экспериментального исследования процессов термической обработки дисперсных материалов в аппарате интенсивного действия (рис.1). В качестве объектов исследований были выбраны: асбест хризотиловый, зола гидроудаления ИвТЭЦ-2 г. Иванова, аэросил, сополимер ВА-15, двууглекислый натрий, белая сажа, тальковая руда Алгуйского месторождения, кукурузный крахмал, огнетушащие порошки на основе аммофоса, обработанные кремнийорганическими соединениями, краситель М.

В промышленных условиях термическая обработка этих веществ осуществляется, как правило, в полочных и барабанных аппаратах, процессы протекают длительное время с большими энергетическими затратами, при этом, в некоторых случаях, загрузка и выгрузка материала производится вручную.

При проведении экспериментов расходная концентрация твердой фазы варьировалась в пределах 0,035- 0,32 кг/кг. В этих диапазонах варьируемых величин обеспечивалось существование устойчивого газодисперсного потока.

В качестве примера рис. 4 иллюстрирует зависимость конечного влагосодержания золы гидроудаления от расходной концентрации при различных начальных влагосодержаниях продукта и постоянном расходе газовой фазы и различных температурах. Аналогичные зависимости получены для остальных исследуемых продуктов. Исследования показали, что кажущаяся плотность материалов существенно зависит от влажности и с уменьшением последней скорость витания частиц снижается.

С целью выработки рекомендаций по проектированию установки предлагаемой конструкции разработана методика инженерного расчета, основу которой составили полученные решения краевых задач переноса теплоты и массы в сферической частице с неравномерными начальными распределениями потенциалов переноса и граничными условиями третьего рода, а также:

- полученные уравнения межфазного тепло-и массообмена между газовой и дисперсной фазами;

Рис. 4. Влияние расходной концентрации твердой фазы на конечное влагосодержание и„ = 0,818 кг/кг; L = 14,4 кг/ч tr: 1 - 150" С; 2 - 200' С; 3 - 250° С U, = 0,4286 кг/кг; L = 14,4 кг/ч tr: 4 - 150° С; 5 - 200° С; 6 - 250° С

I. кг/кг

40

20

10

1 ---— \ '

\ё

? \ ■ \ V 1

\

—:—^-VH -—i— i

, \ \ л V 1 \ 1

с \ 4 \ 1 \ 1

é î—«с—Ч-с-i \ \

-» \ \

1 M ч —Ч- ---,-V-

\ Ч Ч Ч-V-X. Л \ \

V ч—N-^-V—< —i-Ч-г- -—ь-ч

и--0.09

Р--0.11 и. -0.13

200

250 t.-С

Рис. 5. Изменение удельного расхода воздуха от температуры теплоносителя и расходной концентрации твердой фазы U„ = 0,818 кг/кг, L = 14,4 кг/ч-ц = const;----Ск = const

Рис. 6. Влияние температуры теплоносителя на удельный расход полезно используемой теплоты U„ = 0,818 кг/кг, L = 14,4 кг/ч -ц = const;----U к = const

- уравнения аэродинамики двухфазного закрученного потока в коническом аппарате с разработанным алгоритмом расчета скоростей газового потока;

- балансовые соотношения для установки в целом, учитывающие потери теплоты в окружающую среду через стенки аппарата;

эмпирические выражения для расчета тепломассопереносных характеристик материала.

Адекватность полного математического описания реальным физическим процессам, протекающим в установке, проверялась на основании сравнения опытных данных, полученных на лабораторной установке, с данными расчетов по предложенной методике.

Из приведенных иллюстраций (рис.7,8) видно, что в целом наблюдается удовлетворительное совпадение результатов расчетов и эксперимента.

Рис.7. Изменение температуры газа Рис.8. Сопоставление опытных и

и влагосодержания материала по расчетных данных

высоте вихревой камеры

Учитывая многообразие и сложность происходящих в установке процессов переноса массы и теплоты, можно считать, что математическая модель адекватно описывает процессы термообработки и, вследствие этого, может быть рекомендована для расчета промышленных аппаратов.

Шестая глава посвящена исследованию процесса сушки и дегидратации декагидрата тетрабората натрия. Приведены общие представления о кинетике терморазложения и аномальных явлениях при дегидратации кристаллогидратов. Аномалия заключается в замедлении реакции термического разложения гидратов в области давлений ниже давления равновесия, по мере того, как отклонение системы от равновесия увеличивается. Это явление известно под названием эффекта Топли-Смйта. Нами изучено влияние парциального давления водяных паров в окружающей среде на скорость дегидратации декагидрата тетрабората натрия. Экспериментальная установка и методика проведения опытов по изучению этого явления представлена в диссертации.

Исследования проводились при температуре теплоносителя 150,200,250°С и парциальном давлении водяного пара Р„=5-20 мм.рт.ст.

Го

«

с*

«г

«в

»

«

Рис.9. Кинетика терморазложения декагидрата тетрабората натрия. (1Г=150°С)

Рис.9 иллюстрирует изменение содержания основного вещества в продукте от времени процесса при различных парциальных давлениях водяного пара в теплоносителе. Полученные данные показывают, что при возрастании парциального давления водяного пара в смеси скорость процесса терморазложения (угол наклона кривых) уменьшается, затем увеличивается, а потом снова уменьшается.

№

е

А

г

4 / № А> ЛРцммргст.

Рис.10. Скорость превращения декагидрата тетрабората натрия в пентагидрат

. Максимальная скорость терморазложения наблюдается при парциальном давлении водяного пара равном 15,26 мм.рт.ст. На рис.10 представлены зависимости скорости терморазложения от парциального давления водяного пара при различных температурах теплоносителя.

Таким образом, проведенные исследования убедительно доказывают, что при терморазложении декагидрата тетрабората натрия наблюдается эффект Топли-Смита. При этих условиях получается пентагидрат тетрабората натрия в неслеживаемой форме, что подтверждается химическими анализами. Этот факт зафиксирован авторским свидетельством №1490078.

Как известно, процессы переноса в твердом теле протекают крайне медленно, так что времена реакции обычно оказываются весьма малыми, по сравнению с временем релаксации. Описание кинетики топохимической реакции основано на совместном решении уравнения (8) и уравнения нестационарной массопроводности. Формально механизм реакции представляется следующим образом. Дисперсная частица мгновенно прогревается до температуры начала реакции. Выделяющиеся газообразные продукты термолиза распределяются по объему частицы и с ее поверхности отводятся в окружающую среду. Скорость этого процесса определяется кинетикой термического разложения и массопроводностью твердой фазы. Движущей силой массопереноса является разность концентраций продуктов реакции в порах частицы и на ее поверхности. Таким образом, термическое разложение дисперсных материалов в диффузионно-кинетической области описывается краевой задачей нестационарной массопроводности с внутренним объемным источником массы, определяемым кинетикой химической реакции.

Для сферической частицы математическое описание термолиза имеет вид:

дс(г, г) = к дт

д2с(г,г)+2 5с{г,г) дгг г дг

+ Я (35)

при начальных и граничных условиях:

^^сСО^оо (36) дг

с(г, 0)=/(г) (37)

с(Я,г)=с0 (38)

Для аналитического решения поставленной задачи использован метод интегральных преобразований Лапласа. В результате решения приведенной системы уравнений было получено окончательное выражение в виде:

„ 1Ч„ 2эт(лиО 2 г р л г. 1-г2 + РоУ (-1) -Д -ехр£- 7Ггп2ГоУ Ро----(39)

„_, 71 П Г 6

позволяющее рассчитать профиль концентраций газообразных продуктов термолиза в частице в любой момент времени.

Применение для расчетов аналитического решения краевой задачи нестационарной массопроводности предусматривает знание зависимости к=Г(а',РпД). Для этих целей экспериментальные данные кинетики термолиза были обработаны на ЭВМ и получено эмпирическое выражение в виде: к = а + Ьа' + с(а' )2 +сКа"} +е(я')' + ЛУ,)2 + /(Я,)1 + ЛР.У + т(Я„)5 (40)

где: а,Ь,с,с],е,/,д, И,г,},т -коэффициенты, зависящие от

температуры материала.

Рис. 11 иллюстрирует изменение содержания основного вещества в продукте в зависимости от расходной концентрации твердой фазы при различных парциальных давлениях водяного пара. Пентагидрат тетрабората натрия получается при различных расходных концентрациях твердой фазы, при этом максимальная производительность установки составляет 3,08 кг/час, расходная концентрация Ц=0,15 кг/кг.

Дигидрат тетрабората натрия и безводная соль получается при температуре теплоносителя 400-600°С.

Рнс.11. Изменение содержания основного вещества в продукте от расходной концентрации твердой фазы при различном влагосодержании теплоносителя

(1Г=200°С, Ь=20,57 кг/ч) Адекватность полного математического описания реальным физическим процессам, протекающим в установке, проверялась на основании сравнения расчетных и экспериментально полученных значений содержания основного вещества в готовом продукте на выходе из установки и температуры газовой

смеси на выходе из вихревой камеры. Результаты сравнения показаны на рис.12.

э- -о

Уг

г5 во 75 /во /25 4 «с

I I_I_■ ■ '

50 55 60 $5 то оС( %

Рис. 12. Изменение температуры газа и основного вещества в продукте по высоте вихревой камеры

В целом наблюдается удовлетворительное совпадение результатов расчета и эксперимента. Методика инженерного расчета предлагаемой установки аналогична методике рассмотренной выше.

Седьмая глава диссертации содержит результаты выполненных расчетно-экспериментальных исследований процессов термообработки сыпучих материалов в аппарате вихревого типа, а также методику поверочного расчета барабанных сушилок.

В изменившихся экономических условиях многие химические заводы распались на мелкие акционерные общества и товарищества. Выпуск продукции значительно сократился, а зачастую произошла смена ассортимента. В связи с этим, существующее оборудование необходимо было перепрофилировать на выпуск совершенно новых материалов, т. е. провести перерасчет барабанной сушилки. Разработанная методика базируется на известных выражениях, используемых при прямых расчетах барабанного оборудования. Целью расчета процессов сушки различных материалов в барабанной сушилке являлось определение максимально возможной производительности по материалу при заданных температурных режимах. В зависимости от диаметра барабана, свойств и размеров частиц сушимого материала, типа насадочных устройств из литературных источников принимают максимально допустимую скорость газа в барабане. Рассчитывают

значения объемных коэффициентов теплоотдачи, при заданных температурных режимах определяют движущую силу процесса, а затем по формуле:

(2 = ач-У6-Ыср!\,1 (41)

вычисляют тепловую нагрузку барабана. Из уравнения теплового баланса по газовой фазе рассчитывают расход теплоносителя и скорость газа в барабане. Полученное значение скорости газа сравнивают с раннее принятой, если расхождение значительное, то расчет повторяется до совпадения принятой и рассчитанной скорости газа.

В этой же главе диссертации приводятся результаты выполненных расчетно-экспериментальных исследований процессов термообработки сыпучих материалов в аппарате вихревого типа. Для Ивановского ПО "Искож" выдана предпроектная документация для промышленных установок по термической обработке асбеста хризотилового и технической буры. Производительность установки для сушки асбеста 165 кг/час, при этом время обработки сокращается с 3-10 часов до 10-20 секунд. Аналогичные материалы переданы Константиновскому химическому заводу для установки по сушке огнетушащего порошка производительностью 350 кг/час. Результаты исследований по термообработке белой сажи переданы на ООО "Эском" г. Иваново. Для сушки стеарата цинка была спроектирована установка производительностью 6 кг/час. Для предприятий строительной индустрии, где применяется зола гидроудаления, рекомендовано использовать предлагаемую конструкцию установки. Рабочие чертежи установки производительностью 200 кг/час для сушки тальковой руды переданы для рассмотрения на ЗАО "Экохиммаш" г. Буй Костромской области и в Нижний Новгород на ЗАО "В.В.П".

Выводы

1 .Разработана новая конструкция аппарата вихревого типа, позволяющая эффективно регулировать время пребывания дисперсного материала в зоне термообработки, пригодная для сушки влажных материалов с различными начальными влагосодержаниями, а также для проведения процессов термического разложения кристаллогидратов.

2.Методом интегральных преобразований Лапласа получено решение ряда краевых задач нестационарного переноса теплоты и массы вещества для тел сферической формы с учетом начальной неравномерности потенциалов переноса. Полученные решения использованы для разработки усовершенствованных инженерных методик расчета процессов термообработки дисперсных материалов, отличающихся от балансовых соотношений учетом тепло-и массопроводных характеристик исследуемых веществ.

3.Разработана математическая модель аэродинамики потоков, позволяющая рассчитывать движение не только дисперсной фазы, но и газовой, по всей высоте установки. Предложен алгоритм расчета скоростей газовой фазы в вихревой камере с учетом воздействия на поток вращающейся измельчающей секции, снабженной лопастями.

4.Проведены расчетно-экспериментальные исследования процессов термообработки ряда дисперсных материалов, а именно: асбеста хризотилового, аэросила, двууглекислого натрия, сополимера ВА-15, белой сажи, огнетушащего порошка, крахмала, золы гидроудаления, технической буры, тальковой руды в аппарате разработанной конструкции.

5.Показано, что оптимальными режимами для получения высушенного асбеста с нормативной влажностью являются: температура газа 150-250°С и расходная концентрация 0,075-0,25 кг/кг; золы гидроудаления: температура газа 150-250°С, расходная концентрация 0,05-0,15 кг/кг; тальковой руды: температура газа 200-300°С, расходная концентрация 0,028-0,133 кг/кг; кукурузного крахмала: температура газа 150-200°С, расходная концентрация 0,077-0,11 кг/кг; огнетушащего порошка: температура газа 110-150°С, расходная концентрация 0,07-0,11 кг/кг; технической пятиводной буры: температура газа 150-200°С, расходная концентрация 0,075-0,15 кг/кг.

6.Разработано математическое описание термолиза декагидрата тетрабората натрия. Экспериментально доказано существование аномальных явлений при терморазложении декагидрата тетрабората натрия. Установлено, что устойчивая неслеживаемая форма пентагидрата тетрабората натрия получается при парциальном давлении водяного пара равном 15,26 мм. рт. ст., при этом наблюдается максимальная скорость превращения.

7.Предложена методика пересчета действующих барабанных сушилок на любой сыпучий материал, позволяющая оценить потребный объем барабана, при заданных температурных режимах с определением максимальной производительности аппарата.

8. По результатам исследований автором предложена установка вихревого типа для Ивановского ПО "Искож", АО "Электроконтакт", ООО "Эском", ЗАО "Экохиммаш", АО Константиновский химический завод, ЗАО "ВВП" для термообработки асбеста, стеарата цинка, белой сажи, тальковой руды, огнетушащего порошка.

Условные обозначения

1(г, г), и (г, г), С(г, г) -функции, определяющие поле температур,

влагосодержаний, газообразных продуктов реакции, К, кг/кг;

а,к — коэффициенты температуро-и влагопроводности, м2/с;

г* - скрытая теплота парообразования, Дж/кг;

р- плотность материала, кг/м3;

У,IV- скорость твердой и газовой фаз, м/с;

а,р-коэффициенты тепло- и массоотдачи, Вт/м2К, м/с;

о"-степень превращения.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Сокольский А.И. и др. Исследование кинетики дегидратации декагидрата тетрабората натрия / А.И. Сокольский, Т.В. Басова, С.А. Сокольский, В.Ю. Прокофьев//ЖПХ, 2004. Т.77, вып.5, стр. 736-739.

2.Федосов C.B., Зайцев В.А., Сокольский А.И. Тепловлагоперенос в сферической частице при граничных условиях третьего рода и неравномерных начальных условиях. Известия Вузов "Химия и хим.технология", №32, 1989,с 99-104.

3.Сокольский А.И. и др. Аэромеханика газодисперсного потока в вихревой камере/ А.И. Сокольский, C.B. Федосов, С.А. Сокольский, Е.П. Барулин// Известия вузов "Химия и химическая технология", 2005.Т.48, вып.З, стр. 81-85.

4.Сокольский А.И. и др. Экспериментальное исследование процесса термообработки декагидрата тетрабората натрия/ А.И. Сокольский, C.B. Федосов, С.А. Сокольский, Е.П. Барулин// Известия вузов "Химия и химическая технология", 2005.Т.48, вып.2, стр. 78-80.

5.Сокольский С.А. и др. Тепловая обработка и гидрофобизация компонентов огнетушащих порошков/С.А. Сокольский, C.B. Федосов, А.И. Сокольский, Е.П. Барулин// ЖПХ,2005. Т.78, вып.4, стр. 681-683.

6. Круглов В.А., Кручинин М.И., Кисельников В.Н., Сокольский А.И. Исследование процесса сушки основного карбоната магния в фильтрующем слое комбинированной сушильной установке. Известия Вузов "Химия и химическая технология", т. XXVI, вып.6, 1983.

7. Кручинин М.И., Круглов В.А., Кисельников В.Н., Сокольский А.И. Второй период сушки основного карбоната магния в комбинированной установке с кипящим слоем. Известия Вузов "Химия и химическая технология", т.28,вып.10,1985.

8.Сокольский А.И. Тепломассообмен в потоке газовзвеси. Вестник Тамбовского государственного технического университета. 2005.Т. 11 вып.З, стр.750-754.

9. Сокольский А.И. Сушилки с восходящим закрученным потоком газодисперсной фазы. Вестник Тамбовского государственного технического университета. 2005.Т.11, вып.4, стр.965-969.

10. Сокольский А.И. Инженерный метод расчета вихревого аппарата с восходящим газодисперсным потоком. Известия Вузов. Химия и химическая технология. 2006. Т.49, вып.4, стр. 88-91.

П.Сокольский А.И. и др. Сушка и гидрофобизация белой сажи в аппарате с интенсивным движением взаимодействующих фаз/ А.И.Сокольский, Е.П.Барулин, С.А. Сокольский, С.В.Федосов// Межвузовский сборник научных трудов. "Процессы в дисперсных средах'Ч-Иваново, ИГХТУ.-2002,с 33-35.

12.Сушка тальковой руды в аппарате с активной гидродинамикой потоков./ А.С.Кувшинова, А.И.Сокольский, Е.П.Барулин.// Межвузовский сборник научных трудов. "Процессы в дисперсных средах".-Иваново,ИГХТУ.-2002, с 79-82.

1 З.Барулин Е.П., Смирнов A.C., Сокольский А.И., Лебедев В.Я. Комбинированная сушка дисперсных материалов. Межвузовский сборник научных трудов. "Процессы в дисперсных средах". Иваново, ИГХТУ, 2002, с.28-32.

14.Сокольский А.И., Федосов C.B., Алоян С.М. Разработка технологического оборудования и исследование новых композиционных строительных материалов. Межвузовский сборник научных трудов. "Процессы в дисперсных средах". Иваново,ИГХТУ,2002, с.82-85.

15.Сокольский А.И. и др. Исследование процесса сушки сыпучих материалов в аппарате с активными гидродинамическими режимами /

A.И.Сокольский, С.В.Федосов, В.А.Зайцев//. Всесоюзный Межвузовский сборник "Разработка теории и конструктивного оформления процессов тонкого измельчения, классификации, сушки и смешения материалов",- Иваново.-1988.

16.Федосов C.B., Зайцев В.А., Первовский Ю.А., Сокольский А.И. Исследование процессов терморазложения в двухфазном потоке с полидисперсной твердой фазой. Сборник научных трудов "Интенсификация процессов механической переработки сыпучих материалов",Иваново, ИХТИ, 1987,с.100-104.

17.Федосов C.B., Зайцев В.А., Сокольский А.И., Тарасова Т.В. Математическая модель термического разложения дисперсных материалов. Межвузовский сборник научных трудов "Вопросы кинетики и катализа". Иваново, 1987, с.8-10.

18. Сокольский А.И., Барулин Е.П., Лебедев В.Я., Рогов М.Г. Поверочный расчет барабанной сушилки. Межвузовский сборник научных трудов "Процессы в дисперсных средах".- Иваново, 1997,с.81-82.

19. Павлов А.Л., Кручинин М.И., Гусев Е.В., Сокольский А.И. Исследование процесса сушки листовой фибры в конвективно-контактной сушилке с разработкой промышленной установки. Межвузовский сборник научных трудов "Процессы в дисперсных средах".- ИГХТУ,2002, с.36-39.

20.А.С.СССР№ 1307189.МКИ F26 В17/10. Устройство для термообработки материалов/С.В.Федосов, В.А.Зайцев, Ю.А.Первовский, А.И.Сокольский,

B.Н.Кисельников; ИХТИ(СССР).-№3992666; заявл.17.12.85; 0публ.30.04.87, Бюл.№16.

21.А.С.СССР№1374016. МКИ F26 В 17/10. Устройство для термообработки материалов/С.В.Федосов, В.А.Зайцев, A.A. Шубин, А.И.Сокольский, В.Н.Кисельников, ЛЛ.Линдер; ИХТИ(СССР).-№4142864; Заявл.09.07.86; Опубл. 15.02.88,Бюл_№6.

22. Патент РФ №2245499 по заявке №2003119778/06 (020967) от 30.06.2003. Устройство для термообработки материалов. МКИ F26 В 17/10. /А.И.Сокольский, С.В.Федосов, С.А.Сокольский, Е.П.Барулин, А.С.Смирнов; ИГХТУ, ЗАО "Экохиммаш".Опубл. 27.01.2005, Бюл.№3.

23.А,С.СССР№ 1490078 МКИ С01 В35/12. Способ дегидратации буры/ C.B. Федосов, В.А.Зайцев, А.И.Сокольский, А.А.Шубин, ЛЛЛиндер; ИХТИ (СССР),-№4168698/31-26; Заявл.26.12.86; Опубл.30.06.89, Бюл.№24.

24.А.С.СССР№505863, МКИ F26 В17/10. Комбинированная установка для сушки и обжига тонкодисперсных материалов/ В.Н.Кисельников, В.В.Вялков,

A.А.Шубин, А.И.Сокольский, B.C. Романов, В.А. Круглов, М.И.Кручинин,

B.А.Чумаевский-Бюл.№9//Открытия и изобретения.-1976г.

25.А.С.СССР№578537, МКИ F26 В 17/10. Установка для сушки сыпучих, комкующихся и пастообразных материалов./В.Н.Кисельников, В.В.Вялков,

A.А.Шубин, В.А.Круглов, В.С.Романов, А.И.Сокольский, В.И.Варламов,

B.Н.Штефан.-Бюл.№Ю//Открытия и изобретения.-1977.

26. A.C. СССР Xsl219894, МКИ F26 В17/10. Установка для сушки и измельчения сыпучих материалов./ Смирнов A.C., Барулин Е.П., Лебедев В.Я., Романов B.C., Кисельников В.Н., Чумаевский О.В., Сокольский А.И.-Бюл.№11//Открытия и изобретения.-1986.

27. A.C. СССР №1255832, МКИ F26 В17/10. Устройство для термообработки порошкообразных материалов./ Барулин Е.П., Лебедев В.Я., Сокольский А.И., Романов B.C., Кисельников В.Н., Бердников А.Г.-Бюл.№33//Открытия и изобретения.-1986.

28.Сокольский А.И., Козлов A.B., Федосов C.B. Исследование теплофизических свойств золокерамических смесей. Ученые записки инж,-технол. ф-та ИГАСА, вып.2.-Иваново.-1999, с.121-123.

29.Сокольский А.И., Бокинов Д.В., Козлов A.B., Федосов C.B. Использование и переработка отходов ТЭЦ. Материалы 1 Международной технической конференции "Экология человека и природы", 1997.

30. Сокольский А.И., Бокинов Д.В., Козлов A.B., Федосов C.B. Исследование процесса сушки золы гидроудапения в аппарате с активным гидродинамическим режимом. Ученые записки инж-технол.ф-та ИГАСА, вып. 1, 1997,с.28-37.

31.Сокольский А.И., Федосов C.B., Козлов A.B., Косолапое A.B. К проблеме получения керамических изделий с использованием отходов ТЭЦ. Материалы Международной технической конференции "Современные технологи» и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности". Прогресс-98.- Иваново, ИГТА, 1998,с.217-218.

32.Федосов C.B., Зайцев В.А., Кисельников В.Н., Сокольский А.И. Исследование процессов термообработки полидисперсных материалов при наличии химической реакции в твердой фазе. Материалы Всесоюзной конференции "Технология сыпучих материалов" - Химтехника-8б, Белгород, 1986,ч.3.с.46-47.

33.Федосов C.B., Зайцев В.А., Сокольский А.И. Совмещенный процесс капсулирования и сушки дисперсных материалов в комбинированной установке вихревого типа. Материалы Всесоюзной конференции "Технология сыпучих материалов" - Химтехника-89, Ярославль,1989.

34.Федосов C.B., Зайцев В.А., Первовский Ю.А., Сокольский А.И. Моделирование процесса термообработки дисперсных материалов в прямоточном закрученном потоке. Материалы Всесоюзного совещания "Пути совершенствования, интенсификация и повышение надежности аппаратов в основной химии". Сумы, 1986,с.91.

35.Федосов С, В., Зайцев В.А.,Тарасова Т.В., Сокольский А.И., Шертаев Т.У. Моделирование термолиза кристаллогидратов в реакторе вихревого типа. Материалы Всесоюзной конференции "Современные машины и аппараты химических производств". Химтехника-88. Чимкент,1988,ч.111,с.184.

36. Сокольский А.И., Басова Т.В., Артамонов A.B. Интенсификация процесса терморазложения декагидрата тетрабората натрия. Материалы Международной технической конференции "Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности", Прогресс-98, Иваново, ИГТА, с.217-218.

37. Сокольский А.И., Овчинников Л.Н., Шубин A.A. Сушка и обжиг пастообразных материалов. Материалы 1 Международной научно-технической конференции "Экология человека и природы",- ИвГУ,1997.

38. Федосов C.B., Сокольский А.И., Бокинов Д.В., Козлов A.B. Моделирование тепло-массопереноса при сушке дисперсных материалов в аппарате с активным гидродинамическим режимом. Ученые записки инж.-технол. ф-та ИГ АСА, вып.1,1997,с.37-44.

39. Сокольский А.И., Федосов C.B., Бокинов Д.В., Козлов A.B. Новый метод определения теплофизических характеристик материалов в процессе сушки. Материалы 1 Международной научно-технической конференции "Актуальные проблемы химии и химической технологии". Химия-97.-Иваново,1997.

40. Сокольский А.И., Бокинов Д.В. Исследование влияния интенсивного воздействия влаги и температуры на свойства мелкодисперсного бетона. Ученые записки инж.-технол. ф-та ИГАСА,1999,с.35-36.

41. Сокольский А.И., Федосов C.B., Козлов A.B., Павлов А.Л. Тепломассообмен при сушке тел конечных размеров. Материалы Международной научно-технической конференции "Химия-99", 1999.

42. Павлов А.Л., Гусев Е.В., Сокольский А.И., Кручинин М.И. Внешний тепломассообмен при сушке пластинчатых тел в сопловой сушильной установке. Материалы Международной научно-технической конференции "Состояние и перспективы развития электротехнологии",- ИГЭУ,1999.

43. Сокольский А.И., Федосов C.B., Павлов А.Л., Козлов A.B. Внешний теплообмен при сушке тел конечных размеров в туннельной сушильной установке. Материалы Международной научно-технической конференции "Состояние и перспективы развития электротехнологии",- ИГЭУ,1999,с-246,

44. Сокольский А.И., Бубнова М.В. Сушка кварцевого песка в плотном слое с погруженными ИК-излучателями. Материалы международной студенческой конференции "Развитие, окружающая среда, химическая инженерия",- Иваново,2000,с.261 -262.

45. Алоян С.М., Федосов C.B., Сокольский А.И. Тепломассопереносные характеристики зологлиняной шихты. Материалы X Международной научно-технической конференции "Информационная среда Вуза",- ИГАСА, 2003,с.349-353.

46. Сокольский С.А., Федосов C.B., Барулин Е.П., Сокольский А.И. Сушка и гидрофобизация огнетушащего порошка в плотном слое с перемешиванием.

Материалы X Международной научио-технической конференции "Информационная среда вуза",-ИГАСА,2003,с.337-343.

47. Алоян С.М.,Федосов C.B., Сокольский А.И. Внешний тепломассообмен при сушке золокерамического кирпича. Материалы X Международной научно-технической конференции "Информационная среда вуза",-ИГАСА,2003,с.353-358.

48. Барулин Е.П., Сокольский А.И., Кручинин М.И. Комбинированная сушка как средство энергосбережения и зашиты окружающей среды. Материалы Международной научной конференции "Энергоресурсосберегающие технологии и оборудование, экологические безопасные производства", Иваново, ИГХТУ, 2004г.

49. Сокольский А.И., Барулин Е.П., Кручинин М.И., Сокольский С.А. Энергосберегающие технологии при получении огнетушащих порошков. Материалы Международной научной коференции "Энергоресурсосберегающие технологии и оборудование, экологически безопасные производства'', Иваново, ИГХТУ, 2004г.

50. Кручинин М.И., Сокольский А.И. Исследование процесса сушки и обжига основного карбоната магния.// Материалы Всесоюзной научно-технической конференции "Техника и технология сушки".-Калинин,1977.

51. Круглое В.А., Кисельников В.Н., Кручинин М.И., Сокольский А.И. К расчету кинетики процесса сушки влажных материалов во втором периоде. Деп. рук. в ВИНИТИ, №2104-78 деп.

52. Круглов В.А., Кисельников В.Н., Кручинин М.И., Сокольский А.И. К математической модели процесса получения жженой магнезии. Деп. рук. в ВИНИТИ,№1,1979.

53. Кручинин М.И., Круглов В.А., Кисельников В.Н., Сокольский А.И. Получение жженой магнезии в аппарате со взвешенным слоем и электрическим обогревом. Деп. рук. в ВИНИТИ, №1,1984.

54. Кручинин М.И., Круглов В.А., Кисельников В.Н., Сокольский А.И. Комбинированная установка для сушки и обжига основного карбоната магния. Деп. рук. в ВИНИТИ, №1,1984.

55. Кручинин М.И., Круглов В.А., Кисельников В.Н., Сокольский А.И. Расчет процесса сушки дисперсных материалов во втором периоде в аппарате с взвешенным слоем. Деп. рук. в ВИНИТИ,№7,1985.

56. Овчинников J1.H., Сокольский А.И., Шубин A.A. Установка для обработки дисперсных материалов. Материалы научно-технической конференции ИГХТА, 1995.

Подписано в печать 20.04.2006 Формат 60x84 1/16. Бумага писчая.

Усл. печ. л. 2,00 Уч.-изд. л. 2,06 Тираж 100 экз. Заказ 292

ГОУ ВПО Ивановский государственный химико-технологический университет Отпечатано на полиграфическом оборудовании кафедры экономики и финансов ГОУ ВПО «ИГХТУ»

153000, г. Иваново, пр. Ф. Энгельса, 7

Введение.

1.Современное состояние проблем конструирования, моделирования и расчета аппаратов для термической обработки дисперсных материалов ^

1.1 Конструктивное оформление процессов сушки сыпучих материалов.

1.2 Аэромеханика двухфазного закрученного газодисперсного потока. 15 1.2.1 Анализ сил, действующих на частицу в криволинейном потоке газовзвеси.

1.3 Кинетика фазовых превращений в дисперсной среде.

1.4 Внутренний тепломассоперенос в твердых телах.

1.5 Тепломассообмен в потоке газовзвеси.

1.6 Методы определения теплофизических характеристик капиллярнопористых тел.

1.7 Методология расчета аппаратов с закрученными потоками газовой и твердой фаз.^

2.Экспериментально-теоретическое моделирование аэродинамики газового и газодисперсного потоков в аппарате интенсивного действия.

2.1 Описание конструкции аппарата.

2.2 Общие физические представления при моделировании движения

2.3 Аэродинамика газового потока.

2.4 Гидродинамика газовзвеси в вихревой камере.

2.5Анализ результатов решения математической модели аэродинамики двухфазного потока в аппарате вихревого типа.

3. Моделирование процессов термической обработки дисперсных материалов.

3.1 Общие физические представления.

3.2 Моделирование тепломассопереноса при сушке единичной частицы.

3.2.1 Решение краевой задачи тепловлагопереноса с произвольными начальными условиями и граничными условиями третьего рода.

3.2.2 Анализ полученных решений.

3.3 Решение краевой задачи переноса теплоты и массы в сферической 85 частице при малых числах Фурье.

4. Внешний тепломассообмен при сушке дисперсных материалов.

4.1 Общие физические представления.

4.2 Анализ математических моделей тепломассообмена полидисперсного материала с теплоносителем.

4.3 Экспериментальные данные по внешнему тепломассообмену между , 96 твердой и газовой фазами.

4.4 Экспериментальное определение теплофизических характеристик влажных тел.

5. Термическая обработка дисперсных материалов в аппарате интенсивного действия.

5.1 Методология расчета процесса сушки дисперсных материалов в аппарате вихревого типа.

5.2 Результаты экспериментальных и расчетных исследований.

5.3Технико-экономические показатели работы экспериментальной установки.

6. Исследование процесса сушки и дегидратации декагидрата тетрабората натрия.

6.1 Промышленные способы получения буры.

6.2 Выбор конструкции установки для сушки буры и его обоснование. ^

6.3 Описание экспериментальной установки и методика проведения эксперимента.

6.4 Результаты экспериментального исследования процесса сушки буры

6.5 Общие представления о кинетике топохимических процессов и аномальные явления при дегидратации.

6.6 Моделирование процессов терморазложения дисперсных материалов.

6.7 Математическая модель термического разложения дисперсных материалов.

6.8 Анализ полученных решений.

6.9 Кинетика реакции термического разложения декагидрата 199 тетрабората натрия.

6.10 Результаты экспериментальных исследований по терморазложению декагидрата тетрабората натрия при изучении эффекта Топли-Смита.

6.11 Экспериментально-расчетные данные по термообработке декагидрата тетрабората натрия в установке интенсивного действия.

7. Техническое решение по организации процессов термообработки дисперсных материалов.

7.1 Термическая обработка сыпучих материалов.

7.2 Общие принципы при моделировании аппаратов вихревого типа.

7.3 Термообработка дисперсных материалов в барабанной сушилке.

Изменившиеся в последние годы экономические условия, резкий рост стоимости энергоносителей и сырья ставят перед исследователями задачи разработки новых энергосберегающих технологий, связанных с разработкой аппаратов интенсивного действия, время пребывания взаимодействующих фаз в которых составляет секунды; актуальны вопросы разработки аппаратов совмещенного действия, в которых возможно проведение одновременно нескольких процессов.

Гетерогенные процессы, протекающие в системах "газ-твердое тело", занимают особое место в технологических процессах. Скорость их протекания определяются закономерностями переноса массы и энергии во взаимодействующих фазах.

Теоретической базой для моделирования процессов термообработки, создания инженерных методов их расчета и оптимизации является теория тепломассопереноса, учитывающая взаимосвязь и взаимозависимость между тепломассопереносными характеристиками обрабатываемого материала и газовой фазы.

Следует отметить достижения в этой области российских ученых: А.В. Лыкова /1-3/, П.Г. Романкова /4,5/, Б.С. Сажина /6,7/, В.И. Коновалова /8,9/, Л.Г. Голубева /10,11/, В.И. Муштаева /12,13/, В.Н. Кисельникова /14,15/, С.В. Федосова /16,17/, В.Ф. Фролова /18,19/ и др.

При разработке технологий и конструкций аппаратов для их проведения в существующей расчетной практике преобладают балансовые методы. Они, безусловно, полезны и нужны, но должны являться составной частью общей методики расчета, включающей модели внутреннего тепломассопереноса в материале, а также моделей, учитывающих межфазное взаимодействие на границе раздела фаз и изменение свойств обрабатываемого материала в процессе сушки.

Необходимость проведения исследований с целью создания высокоинтенсивных конструкций аппаратов, разработки математических моделей тепломассопереноса в процессах термической обработки дисперсных материалов с учетом изменения коэффициентов внутреннего и внешнего переноса массы и теплоты и создания на их основе инженерных методов расчета конструкций аппаратов и определили актуальность настоящей работы.

Диссертационная работа выполнялась в соответствии с:

1.Координационным планом РАН РФ "Теоретические основы химической технологии" на 2001-2005г.г, "Задание 2.27.2.8.6 "Исследование гидродинамики и тепломассообмена в комбинированных аппаратах для сушки органических и неорганических продуктов", и 2.27.8.16 "Разработка математических моделей процессов грануляции и сушки с учетом гидродинамики и конструктивных особенностей аппарата".

2.Планом госбюджетных и хоздоговорных НИР Ивановского государственного химико-технологического университета и Ивановского государственного архитектурно-строительного университета на 2001-2005г.г.

Цель диссертационной работы. Создание высокоинтенсивной конструкции аппарата для эффективной термообработки дисперсных материалов; разработка математической модели аэродинамики двухфазного потока с учетом конструктивных особенностей вихревого аппарата, математической модели тепломассопереноса при термической обработке дисперсных материалов; освоение и совершенствование методик определения теплофизических и массопереносных характеристик материалов; расчетно-экспериментальное исследование процессов термообработки широкого класса дисперсных материалов в лабораторных и промышленных условиях и создание на этой основе инженерной методики расчета вихревого аппарата; выработка рекомендаций для промышленного освоения и внедрения результатов исследований.

Научная новизна диссертации. Для процессов термической обработки дисперсных материалов, протекающих в системе "газ-твердое тело" в условиях изменяющейся аэродинамической и тепловой обстановки, предложена методика расчета вихревого аппарата, включающая математическую модель аэродинамики двухфазного потока, решение краевых задач взаимосвязанного переноса теплоты и массы вещества, учитывающих непостоянство коэффициентов тепло-и массопереноса и теплофизических свойств фаз от потенциалов переноса, уравнений для расчета межфазных коэффициентов переноса теплоты и массы вещества.

На принципах предложенной методики осуществлено решение следующих задач:

1. разработана универсальная конструкция аппарата интенсивного действия, позволяющая осуществлять процесс обезвоживания широкого класса дисперсных материалов;

2. создана математическая модель аэродинамики двухфазного потока в прямоточном коническом аппарате со встроенным турбулизатором;

3. представлено решение математической модели тепло-и влагопереноса в частице дисперсного материала при граничных условиях третьего рода на межфазной поверхности при малых (<0,1) и больших (>0,1) числах Фурье;

4. разработана математическая модель массопереноса в частице дисперсного материала при термическом разложении декагидрата тетрабората натрия, учитывающая тепловой эффект реакции дегидратации;

5. усовершенствована методика определения зависимостей коэффициентов внутреннего переноса теплоты и массы вещества от температуры и влагосодержания материала;

6. экспериментально определены значения коэффициентов внешнего переноса теплоты и массы вещества и предложены критериальные уравнения для их расчета.

Полученные решения поставленных задач легли в основу разработки методики расчета процессов термической обработки широкого класса дисперсных материалов в аппарате с активной гидродинамикой двухфазного потока. Проведено расчетно-экспериментальное исследование указанных процессов в лабораторных и опытно-промышленных условиях; получены новые экспериментальные данные о тепло-массопереносных характеристиках продуктов - объектов исследования; установлено влияние парциального давления водяного пара в теплоносителе на скорость терморазложения декагидрата тетрабората натрия, известное из литературы как эффект Топли-Смита.

Практическая ценность. Разработана универсальная конструкция аппарата интенсивного действия для термической обработки дисперсных материалов; предложен инженерный метод расчета процессов термической обработки сыпучих продуктов в вихревом аппарате, позволяющем снизить удельные энергозатраты и резко сократить время обработки материалов. Выданы данные для проектирования промышленных установок по термообработке сыпучих материалов на ряд предприятий (ЗАО "Экохиммаш" г. Буй Костромской области; ООО "Эском" г. Иваново; ПО "Искож" г. Иваново; Константановский химический завод Донецкой области; АО "Электроконтакт" г. Кинешма Ивановской области; ЗАО "ВВП" г. Нижний Новгород.

Автор защищает: изложенные в диссертации научно обоснованные технические и технологические решения, позволяющие существенно интенсифицировать процессы термической обработки дисперсных материалов в среде газообразного теплоносителя; аналитические решения краевых задач тепломассопереноса в частице дисперсного материала; модель аэродинамики движения твердой и газовой фаз в аппарате со встроенным турбулизатором; явление влияния парциального давления водяного пара на скорость терморазложения декагидрата тетрабората натрия; расчетно-экспериментальные результаты исследований процессов термической обработки сыпучих материалов, а также способы термообработки и конструкцию аппарата для их осуществления.

Диссертация состоит из семи глав. В первой главе анализируется современное состояние проблем конструирования, моделирования и расчета аппаратов для термической обработки дисперсных материалов. Рассматривается ряд перспективных конструкций аппаратов, аэромеханика двухфазных закрученных потоков, кинетика химических превращений в дисперсной среде, внешний и внутренний тепломассоперенос при сушке сыпучих материалов. Анализ конструкций аппаратов и методик расчета тепломассопереноса в процессах сушки дисперсных продуктов показывает, что, зачастую, для термической обработки того или иного материала создается уникальная конструкция аппарата, в которой практически невозможно обезвоживать, а тем более проводить химические реакции в частице твердой фазы, отличающихся по физико-химическим свойствам. Для создания действительно универсального аппарата требуются новые теоретические и экспериментальные исследования.

Вторая глава посвящена разработке и описанию аппарата интенсивного действия со встроенным турбулизатором и экспериментально-теоретическому моделированию движения газового и газодисперсного потоков в предлагаемой конструкции аппарата.

В третьей главе изложены аналитические решения краевых задач тепломассопереноса в частице дисперсного материала при различных числах Фурье и дан их качественный анализ.

Четвертая глава посвящена рассмотрению тепломассообмена между газовой и твердой фазами при сушке дисперсных материалов в аппарате с активной гидродинамикой двухфазного потока. Приводятся литературные и полученные автором эмпирические критериальные уравнения для расчета коэффициентов межфазного переноса.

В пятой главе изложены результаты расчетно-экспериментального исследования процессов термической обработки сыпучих продуктов в аппарате интенсивного действия. Предложены наиболее рациональные режимные параметры ведения процессов.

В шестой, главе приводятся математическое моделирование процессов термолиза дисперсных материалов и качественный анализ полученных решений, расчетно-экспериментальные данные по терморазложению декагидрата тетрабората натрия.

Седьмая глава посвящена описанию принципиальной схемы промышленной установки вихревого типа, предложенной для внедрения на ряд предприятий Ивановской и соседних областей Российской Федерации. Излагается методика пересчета барабанных сушилок действующих предприятий на любой сыпучий продукт.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1 .Разработана новая конструкция аппарата вихревого типа, позволяющая эффективно регулировать время пребывания дисперсного материала в зоне термообработки, пригодной для сушки влажных материалов с различивши начальными влагосодержаниями, а также для проведения процессов термического разложения кристаллогидратов.

2.Методом интегральных преобразований Лапласа получено решение ряда краевых задач нестационарного переноса теплоты и массы вещества для тел сферической формы с учетом начальной неравномерности потенциалов переноса. Полученные решения использованы для разработки усовершенствованных инженерных методик расчета процессов термообработки дисперсных материалов, отличающихся от балансовых соотношений учетом тепло-и массопроводных характеристик исследуемых веществ.

3.Разработана математическая модель аэродинамики потоков, позволяющая рассчитывать движение не только дисперсной фазы, но и газовой, по всей высоте установки. Предложен алгоритм расчета скоростей газовой фазы в вихревой камере с учетом воздействия на поток вращающейся измельчающей секции, снабженной лопастями.

4.Проведены расчетно-экспериментальные исследования процессов термообработки ряда дисперсных материалов, а именно: асбеста хризотилового, аэросила, двууглекислого натрия, сополимера ВА-15, белой сажи, огнетушащего порошка, крахмала, золы гидроудаления, технической буры, тальковой руды в аппарате разработанной конструкции.

5.Показано, что оптимальными режимами для получения высушенного асбеста с нормативной влажностью являются: температура газа 150-250°С и расходная концентрация 0,075-0,25 кг/кг; золы гидроудаления: температура газа 150-250°С, расходная концентрация 0,05-0,15 кг/кг; тальковой руды: температура газа 200-300°С, расходная концентрация 0,028-0,133 кг/кг; кукурузного крахмала: температура газа 150-200°С, расходная концентрация

0,077-0,11 кг/кг; огнетушащего порошка: температура газа 110-150°С, расходная концентрация 0,07-0,11 кг/кг; технической пятиводной буры: температура газа 150-200°С, расходная концентрация 0,075-0,15 кг/кг.

6.Разработано математическое описание термолиза декагидрата тетрабората натрия. Экспериментально доказано существование аномальных явлений при терморазложении декагидрата тетрабората натрия. Установлено, что устойчивая неслеживаемая форма пентагидрата тетрабората натрия получается при парциальном давлении водяного пара равном 15,26 мм. рт. ст., при этом наблюдается максимальная скорость превращения.

7.Предложена методика пересчета действующих барабанных сушилок на любой сыпучий материал, позволяющая оценить потребный объем барабана, при заданных температурных режимах с определением максимальной производительности аппарата.

8. По результатам исследований автором предложена установка вихревого типа для Ивановского ПО "Искож", АО "Электроконтакт", ООО "Эском", ЗАО "Экохиммаш", АО Константиновский химический завод, ЗАО "ВВП" для термообработки асбеста, стеарата цинка, белой сажи, тальковой руды, огнетушащего порошка.

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ г, г) f/(r, г) - функции, определяющие поле температур и влагосодержаний в частице, °С, кг/кг;

2 2 а,к,Л-коэффициенты температуро-, массо-, теплопроводности, м /с, м /с, Вт/(м-К); л а,р~ коэффициенты теплоотдачи и массоотдачи, Вт/(м -К), м/с; tc -температура среды, °С;

U,ир - среднее, равновесное влагосодержание материала, кг/кг;

W - относительная влажность материала, %; R -универсальная газовая постоянная, Дж/(кмоль-К); см -теплоемкость материала, Дж/(кг-К); (лр -расходная концентрация твердой фазы, кг/кг; G - расход, кг/с; рв,рг,рм - плотность воды, газа, материала, кг/м3.

Безразмерные критерии, числа, симплексы: Ki - критерий Кирпичева; Bi -критерий Био; Ро- критерий Померанцева; Fo- критерий Фурье.

235

1. Лыков А.В. Теория тепло-и массопереноса. М.: ГЭИ, 1963,- 535с.

2. Лыков А.В. Теория сушки. М.: Энергия, 1968,- 471с.

3. Лыков А.В. Теория теплопроводности. М.: Высшая школа, 1967,-600с.

4. Романков П.Г., Рашковская Н.Б.,Фролов В.Ф. Массообменные процессы химической технологии. Л.: Химия, 1975,- 336с.

5. Романков П.Г., Фролов В.Ф. Массообменные процессы химической технологии (системы с дисперсной твердой фазой). Л.: Химия, 1990,-384с.

6. Сажин Б.С. Основы техники сушки. М.: Химия, 1984,- 319с.

7. Сажин Б.С., Гудим Л.И., Реутский В.А. Гидромеханические и диффузионные процессы. М.: Легпромбытиздат, 1988,- 200с.

8. Коновалов В.И., Романков П.Г., Соколов В.Н. Описание кинетических кривых сушки и нагрева тонких материалов.- ТОХТ, 1975, т.9, №2, с. 203-209.

9. Коновалов В.И., Коробов В.Б., Плановский А.Н., Романков П.Г. Приближенные модели полей температуры и влагосодержания материалов в процессе сушки на основе соотношений теплопереноса.-ТОХТ, 1978, т.12,№3, с.337-346.

10. Ю.Голубев Л.Г. Поиск и разработка оптимальных способов сушки термонеустойчивых препаратов химической и медицинской промышленности.- Дисс. докт. техн. наук, Казань, КХТИ, 1973.

11. Голубев Л.Г., Сажин Б.С., Валашек Е.Р. Сушка в химико-фармацевтической промышленности. М.: Медицина, 1978,- 272с.

12. Мупггаев В.И., Ульянов В.М. Сушка дисперсных материалов. М.: Химия, 1988,- 352с.

13. Плановский А.Н., Муштаев В. И., Ульянов В.М. Сушка дисперсных материалов в химической промышленности. М.: Химия, 1979,- 288с.

14. Кисельников В.Н. Исследование процессов грануляции минеральных удобрений и комбинированных методов сушки во взвешенном слое.-Дисс.докт.техн.наук, Иваново, ИХТИ, 1971.

15. Федосов С.В., Кисельников В.Н. Конвективная сушка дисперсных материалов в условиях переменной аэродинамической и тепловой обстановки среды.- ЖПХ, 1984, т.57, №11, с.2502-2507.

16. Федосов С.В., Кисельников В.Н., Шертаев Т.У. Применение методов теории теплопроводности для моделирования процессов конвективной сушки. Алма-Ата, Гылым, 1992,- 168с.

17. Федосов С.В. Процессы термической обработки дисперсных материалов с фазовыми и химическими превращениями.-Дисс.докт.техн.наук. JL, ЛТИ им. Ленсовета, 1987.

18. Фролов В.Ф. В кн.: Современные проблемы химической технологии. Л.: ЛТИ им. Ленсовета, 1975, с.120-131.

19. Романков П.Г., Фролов В.Ф. Теплообменные процессы химической технологии. Л.: Химия, 1982,288с.

20. Романков П.Г., Рашковская Н.Б. Сушка во взвешенном состоянии.- 3-е изд., перераб. и доп.- Л.: Химия. Ленингр. отд-ние, 1979,- 272с.

21. Комбинированная сушка сыпучих термочувствительных материалов в закрученном потоке/ B.C. Романов, В.Н. Кисельников, В.В. Вялков, ВЛ. Лебедев В кн.: Тезисы докладов научной конференции ЙХТИ.-Иваново, 1966, с. 159-160.

22. Сушка и гидрофобизация белой сажи в аппарате с интенсивным движением взаимодействующих фаз/ А.И. Сокольский, Е.П. Барулин,

23. С.А. Сокольский, С.В. Федосов// Процессы в дисперсных средах. Меж. вуз. сборник науч. трудов посвящ. 50-летию каф. ПиАхт ИГХТУ, 2002,с.33-35.

24. Сушка тальковой руды в аппарате с активной гидродинамикой потоков/ А.С. Кувшинова, А.И. Сокольский, Е.П. Барулин// Процессы в дисперсных средах. Меж. вуз. сборник научн. трудов посвящ. 50-летию каф. ПиАхт ИГХТУ, 2002, с.79-82.

25. Барулин Е.П., Смирнов А.С., Сокольский А.И. Лебедев В Л. Комбинированная сушка дисперсных материалов. Процессы в дисперсных средах. Меж. вуз. сб. научн. трудов посвящ. 50-летию каф. ПиАхт ИГХТУ, 2002,с.28-32.

26. Сокольский А.И., Федосов С.В., Алоян С.М. Разработка технологического оборудования и исследование новых композиционных строительных материалов. Процессы в дисперсных средах. Меж. вуз. сб. научн. трудов посвящ. 50-летию каф. ПиАхт ИГХТУ, 2002, с.82-85.

27. Шваб В.А. К вопросу обобщения полей скорости турбулентного потока в циклонной камере.-ИФЖ, 1963, t.V1,№2,c.102-108.

28. Кнорре Г.Ф., Наджаров М.А. Циклонные топки. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1958,215с.

29. Циклонная плавка/ A.M. Кунаев, С.М. Кожахметов, И.А. Онаев, А.В. Тонконогий.-Алма-Ата: Наука, 1974.-492с.

30. Ляховский Д.Н. Исследование аэродинамики циклонной камеры.- В кн.: Вопросы аэродинамики и теплопередачи в котельно-топочных процессах.-М.-Л.: Госэнергоиздат, 1958.-300с.

31. Циклонные высокотемпературные гетерогенно протекающие процессы/ С.И. Вольфкович, А.А. Ионасс, Н.А. Семененко, Л.Н. Сидельковский.- Теплоэнергетика, 1964,№4, с.774-780.

32. Горбис З.Р. Теплообмен и гидромеханика дисперсных сквозных потоков.-М.: Энергия, 1970.-424с.

33. Гухман JI.M. Исследование гидродинамики и массообмена при взаимодействии фаз в однонаправленном закрученном потоке.: Автореф. дис. канд. техн. наук.-Минск, 1969.-25с.

34. Дедков Б.В. Исследование сушки дисперсных материалов в аппарате спирального типа. Дисс.канд. техн. наук.- Москва, 1972.

35. Карпович А.И. Разработка, исследование и практическое применение барботажно-прямоточных контактных устройств.: Автореф. дис. канд. техн. наук.- Минск, 1975,-20с.

36. Резник М.Г., Иванов Д.Г. Математическое моделирование термического разложения мелкодисперсных порошков в вихревом аппарате. ТОХТ, 1976,10,№2,с.212-217.

37. Сажин Б.С. Исследование гидродинамики и процесса сушки дисперсных материалов в аппаратах с активными гидродинамическими режимами. Дисс.докт. техн. наук.-Москва, 1971.-295с.

38. Сажин Б.С. Аппараты с активными гидродинамическими режимами для сушки дисперсных волокнообразующих полимеров.М., МТИ, 1980,43с.

39. Сажин Б.С., Венуа Т.Ю. Математические модели аппаратов со встречными закрученными потоками. М., МТИ, 1979,34с.

40. A.C. СССР №1307189. МКИ F26 В 17/10. Устройство для термообработки материалов/С.В. Федосов, В.А. Зайцев, Ю.А. Первовский, А.И. Сокольский, В.Н. Кисельников; ИХТИ (СССР).-№3992666; заявл.17.12.85; Опубл. 30.04.87, Бюл.№16.

41. А.С. СССР №1374016. МКИ F26 В 17/10. Устройство для термообработки материалов/С.В. Федосов, В.А. Зайцев, А.А. Шубин, А.И. Сокольский, В.Н. Кисельников, JUL Линдер; ИХТИ (СССР).-№4142864; Заявл.09.07.86; Опубл. 15.02.88, Бюл.№6.

42. Абрамович Т.Н., Гиршович Т.А., Крашенинников С.Ю. и др. Теория турбулентных течений. М.: Наука, 1984,- 720с.

43. Ахметов Р.Б., Балагула Т.Б., Рашидов Ф.К., Сакаев А.Ю. Аэродинамика закрученной струи. М.: Энергия, 1977,- 240с.

44. Балуев Е.Д., Троянкин Ю.В. Исследование аэродинамической структуры газовых потоков в циклонной камере.- Теплоэнергетика, 1967, №1, с.63-65.

45. Гольдштик М.А. Вихревые потоки. Новосибирск, Наука, 1981,- 364с.

46. Гольдштик М.А., Леонтьев А.К., Палеев И.И. Аэродинамика вихревой камеры.- Теплоэнергетика, 1961,№2,с.40-45.

47. Коваль В.П. Механика закрученных потоков в вихревой камере.-Дисс.докт. техн. наук, Киев, АН УССР, 1981.

48. Смульский И.И. Исследование гидродинамики вихревых камер.-Дисс.канд. техн. наук, Новосибирск, ИТФ, 1979.

49. Штым А.Н. Аэродинамика циклонно-вихревых камер.- Владивосток, ДВГУ, 1975,200с.

50. Takahama H. Studies on vortex tube.- Bulletin of JSME, 1965, vol.8, №31, p.433-440.

51. Багрящев В.И., Терехов В.И. О фракционном разделении порошков в закрученном потоке газа.- ТОХТ, 1985, т. 19, №3, с.384-389.

52. Бусройд Р. Течение газа со взвешенными частицами. Пер. с англ. М., Мир, 1975,375с.

53. Гольдштик М.А., Леонтьев А.К., Палеев И.И. Движение мелких частиц в закрученном потоке.- ИФЖ, 1960,т.3,№2, с.17-24.

54. Гольдпггик М.А., Сорокин В.Н. О движении частиц в вихревой камере.-ПМТФ, 1968,№6,с.21-24.бО.Зверев Н.И., Ушаков С.Г. О движении твердой частицы в плоском вращающемся потоке. ИФЖ, 1969, т. 16, №1, с.43-46.

55. Мупггаев В.И., Логунов В.Ф., Тимонин А.С., Андреева С.Г. О влиянии полидисперсности материала на аэродинамику газовзвеси в условиях пневмотранспорта.- ТОХТ, 1985, т.19, №6, с.793-799.

56. Сокольская Т.В., Кисельников В.Н., Ясинский Ф.Н. Численное моделирование трехмерного движения твердой частицы в осесимметричном аэродинамическом поле.- Изв. ВУЗов "Химия и хим. технология".!980, т.23, №5, с.636-637.

57. Coy С. Гидродинамика многофазных систем. Пер. о англ.-М., Мир, 1971,536с.

58. Ушаков С.Г., Зверев Н.И. Инерционная сепарация пыли. М.: Энергия, 1974,168с.

59. Ушаков С.Г. Исследование и разработка процессов инерционной сепарации дисперсных систем. Дисс. докт. техн. наук, М., МИХМ, 1979.

60. Миклин Ю.А. и др. Время пребывания сыпучего материала в аппарате циклонного типа/Миклин Ю.А., Романков П.Г., Фролов В.Ф.-ЖПХ, 1969,42, №5, с.1081-1084.

61. Леонтьев А.К. О движении твердых частиц в закрученном потоке газа.- В кн.: Непрерывное коксование угля. Сообщение ШПРОКОКСА.- Харьков.: Металлургиздат, 1958, вып. XX, с. 146166.

62. Ламб Т. Гидродинамика.-М.-Л.: Готехиздат, 1947.

63. Буевич Ю.А. Гидродинамическая модель дисперсных систем. ПММ, 1969, т.ЗЗ, вып.З.

64. Розенберг С.М. Влияние термофореза на процесс оседания частиц золы на охлаждаемых лопатках газовых турбин.-Энергомашиностроение, 1961, №8.

65. Прасолов Р.С. Массо-и теплоперенос в топочных устройствах. М.-Л.: Энергия, 1964,236с.

66. Яковлев В.И. и др. К расчету траектории движения частиц в прямоточных сушильных устройствах.- В кн.: Труды всес. н.-и. эксперим.-конструкт. ин-та прод. машиностр., 1981, вып.56, с.62-66.

67. Малхасян Л.Г. Исследование реодинамики циркуляционных течений в псевдоожиженном слое. Дисс.канд. техн. наук. - Л.: 1973,144с.

68. Исследование аэродинамики дисперсных потоков в комбинированных сушилках со взвешенным слоем./ В.Н. Кисельников, В.Я. Лебедев, В.С. Романов, В.В. Вялков Изв.вузов "Химия и хим. технология", 1975, t.XVII 1, №4, с.657-660.

69. Исследование аэродинамики двухфазных потоков в циклонных аппаратах/ В.Я. Лебедев, Е.П. Барулин, B.C. Романов, В.В. Мухин -Изв. Вузов "Химия и хим. технология", 1979, t.XXI 1, №7, с.872-875.

70. Некоторые вопросы конструирования сушильных аппаратов циклонного типа/ В.Я. Лебедев, Е.П. Барулин, В.Н. Кисельников, В.В. Мухин Изв. вузов "Химия и хим. технология", 1979, t.XXI 1, №11, е.1408-1410.

71. Лебедев В.Я. и др. Исследование аэродинамики, тепло-и массообмена в комбинированной сушилке/ Лебедев BJL, Барулин Е.П., Кисельников В.Н. Изв. вузов "Химия и хим. технология", 1978, t.XXI, №10, с.1545-1549.

72. Чумаевский В.А. Исследование процессов разложения, сушки и снижения слеживаемости продукта в производстве буры.-Дисс.канд.техн.наук.- Иваново, 1980,200с.

73. Барулин Е.П. Исследование аэродинамики, тепло-и массообмена в комбинированной сушилке с вихревым слоем.-Дисс.канд.техн.наук.-Иваново, 1977, 178с.

74. Мухин В.В. Сушка дисперсных материалов в комбинированных установках с закрученными потоками.-Дисс. канд.техн. наук.-Иваново, 1981,145с.

75. Бабуха Г.Л., Шрайбер А.А. Взаимодействие частиц полидисперсного материала в двухфазных потоках.- Киев, Наукова думка, 1972,172с.

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

77. Коган В.Б. Теоретические основы типовых процессов химической технологии.-М.,Химия, 1977,-592с.

78. Протодьяконов И.О., Марцилевич Н.А., Марков А.В. Явления переноса в процессах химической технологии. Л.: Химия, 1981,264с.

79. Фукс Н.А. Механика аэрозолей. М.: Изд. АН СССР, 1955,-351с.

80. Романков П.Г., Курочкина Н.И. Гидромеханические процессы химической технологии.-Л.: Химия, 1974,288с.

81. Гельперин Н.И. Основные процессы и аппараты химической технологии. В двух томах.-Н., Химия, 1981.

82. Браун М., Доллимор Д., Галвей А. Реакции твердых тел. Пер.с англ., М.: Мир, 1985,-360с.

83. Будников П.П., Гинстлинг A.M. Реакции в смесях твердых веществ.-М.: Стройиздат, 1971,-423с.

84. Продан Е.И., Павлюченко М.М., Продан С.А. Закономерности топохимических реакций. Минск, Наука и техника, 1976,- 246с.

85. Розовский А.Я. Кинетика топохимических реакций. М.: Химия, 1974,-224с.

86. Дельмон Б. Кинетика гетерогенных процессов. Пер. с фр. М.: Мир,1972,-350с.

87. Барре П. Кинетика гетерогенных процессов. Пер. с фр. М.: Мир, 1976,-400с.

88. Кутепов A.M., Бондарева Т.И., Беренгартен М.Г. Общая химическая технология.М.: Высшая школа, 1990,-520с.

89. Безденежных А.А. Инженерные методы составления уравнений скоростей реакций и расчета кинетических констант. JL: Химия,1973,-256с.

90. Kapur Р.С. J. Amer. Ceram. Soc., 1973, v 56, №2, p.79-82.

91. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. М.: Химия, 1971,-784с.

92. Кафаров В.В. Основы массопередачи. М.: Химия, 1972,-494с.

93. Дытнерский Ю.И. Основные процессы и аппараты химической технологии. М.: Химия, 1993,-636с.

94. Лыков А.В. Тепомассообмен. Справочник. М.: Энергия, 1978,-480с.

95. Лыков А.В., Михайлов Ю.А. Теория тепло-и массопереноса. М.: ГЭИ, 1963,-535с.

96. Keey R.B. Drying principles and practice.- New York, Pergmon Press, 1972,-358p.

97. Slattery J.P. Momentum energy and mass transfer in continua.- Mc. Graw Hill, 1972, New York.

98. Лыков А.В. Явления переноса в капиллярно-пористых телах, М.: Гостехиздат, 1954,-296с.

99. Лыков А.В. Теоретические основы строительной теплофизики. Минск, Наука и техника, 1962,-519с.

100. Михайлов М.Д. Нестационарный тепло-и массоперенос в одномерных телах. Минск, Наука и техника, 1969,-184с.

101. Таганов И.Н. Моделирование процессов тепло-и энергопереноса. Нелинейные системы. Л.: Химия, 1979,-208с.

102. Федосов С.В. Академик А.В. Лыков и развитие учения о тепломассопереносе.- Изв. Ив. отдел, петр. акад. наук и искусств, 1995, вып.1, с.158-164.

103. Филоненко Г.К., Лебедев П.Д. Сушильные установки. М.: ГЭИ, 1952,-264с.

104. Красников В.В. Закономерности кинетики сушки влажных материалов.-ИФЖ, 1979, т.19, №1, с.34-41.

105. Жучков П. А. Процессы сушки в целлюлозно-бумажном производстве. М.: Энергия, 1966,-476с.

106. Ольшанский А.И. Приближенные методы расчета кривой скорости сушки.- Сб. "Тепло-массообмен в сушильных и термических процессах". Минск, 1971,с.200-211.

107. Гинзбург А.С. Основы теории и техники сушки пищевых продуктов. М.: Пищевая промышленность, 1973,-528с.

108. Теплообмен в комбинированных сушилках с вихревым слоем./ В.Я. Лебедев, В.В. Мухин, Е.П. Барулин, С.В. Федосов.- В кн.: Материалы 11 Всес. конф. "Современные машины и аппараты химических производств", т. 1 Чимкент, 1980,с.295-300.

109. Температурное поле сферической частицы при квазистационарном режиме сушки в аппарате интенсивного действия./С.В. Федосов, В.Я. Лебедев, Е.П. Барулин, В.Н. Кисельников.- ИФЖ, 1981, 41 №2, с.260-264.

110. Рудобашта С.П. Массоперенос в системах с твердой фазой. М.: Химия, 1980,-248с.

111. Рудобашта С.П., Карташов Э.М. Диффузия в химико-технологических процессах. М.: Химия, 1993,-209с.

112. Вахрушев И. А., Скобло А.И. Исследование теплоотдачи в восходящем потоке газовзвеси. Труды ВНИИП, вып. VI11, Гостоптехиздат, 1959.

113. Горбис З.Р. Теоретическое и экспериментальное исследование процессов в теплообменниках с движущейся насадкой.-Дисс.канд.техн.наук, Киев, 1954.

114. Горбис З.Р. Критериальные уравнения конвективного теплообмена в двухфазных потоках типа "газовзвесь", Изв. АН СССР, ОТН, 1958,№9.

115. Крюкова М.Г. Некоторые вопросы теплообмена с твердыми частицами, ИФЖД958,№1.

116. Ляховский Д.Н. Конвективный теплообмен между газом и взвешенными частицами, ЖТФД940,т.Ю.

117. Таганцева Т.Д. К вопросу о сушке фрезерного торфа во взвешенном состоянии. Всесоюзн.совещ. по сушке. Профиздат,1958.

118. Тиен С.Л. Теплопередача в трубе с турбулентным потоком жидкость-твердые частицы. Теплопередача,№2,- Изд-во иностр. Литературы, М.,1961.

119. Худяков Г.Н. О теплообмене в газовзвеси. Изв. АН СССР, ОТН, 1953, №2.

120. Чуханов З.Ф. Высокоскоростной метод интенсификации конвективного переноса тепла и вещества. Изв. АН СССР, ОТН, 1947,№10.

121. Кружилин Г.Н. Исследование теплового пограничного слоя, ЖТФ,1936,т.У1,вып.З.

122. Кудряшев Л.И. Обобщение гидродинамической теории теплообмена на случай обтекания тел с отрывом. Изв. АН СССР, ОТН,1953,№9.

123. Клячко Л.С. Коэффициент конвективного тепловлагообмена в газодисперсной системе, ЖТФ,1945,т.ХУ, вып.8.130Лойцянский Л.Г., Шваб В.А. Тепловая шкала турбулентности, Труды ЦАГИ,1935,вып.239.

124. ЧухановЭ.Ф. Некоторые проблемы топлив и энергетики. Изд. АН СССР, М„ 1961.

125. Кутателадзе С.С. Основы теории теплообмена. Машгиз, М.-Л.Д962.

126. Мак-Адамс В.Х. Теплопередача. Металлургиздат, М.,1961.

127. Шак А. Промышленная теплопередача. Металлургиздат, 1961.

128. Щитников В.К. Теплообмен тел различной формы с вынужденным потоком жидкости. ИФЖ,1961,т.1 V,№7.

129. Федоров И.М. Теория и расчет процесса сушки во взвешенном состоянии, Госэнергоиздат, 1955.

130. Николаев A.M., Чуханов З.Ф. Двухступенчатый процесс высокоскоростного полукоксования твердых топлив. Изд. АН СССР, М.,1951,78,№2.

131. Круглов С. А., Скобло А.И. Исследование конвективного теплообмена между гранулированным материалом и потоком газа. Химия и технология топлив и масел,1958,№3.

132. Эккерт Э.Р., Дрейк P.M. Теория тепло-и массообмена. Госэнергоиздат, 1961.

133. Бабуха Г.Л., Рабинович М.И. Механика и теплообмен потоков полидисперсной газовзвеси, Киев, Наукова думка, 1969.

134. Горбис З.Р. Теплообмен дисперсных сквозных потоков. Изд. Энергия,1964.

135. Шевельков В.Л. Теплофизические характеристики изоляционных материалов,- М.,Л.: Госэнергоиздат, 1958,-96с.

136. Тоэи Р., Оказаки М. Механизм сушки капиллярно-пористых тел//ИФЖ.-1970.-т.19.-с.464-475.

137. Рудобашта С.П. и др. Исследование массопроводности капиллярно-пористого тела сферической формы в условиях сушки/ С.П. Рудобашта, А.Н. Плановский, В.А. Свинарев// ИФЖ.-1967.-т.13.-с.289-295.

138. Кормильцин Г.С. и др. Сравнение коэффициентов массопроводности при сушке в стационарных и нестационарных условиях/ Г.С. Кормильцин, А.Н. Плановский, С.П. Рудобашта// ТОХТ.-1971 .-т.5.-с.593-595.

139. Куатбеков М.К. Внутренний тепло-и массоперенос в процессе термической десорбции/ АМ.К. Куатбеков, П.Г. Романков, В.Ф. Фролов// ТОХТ.-1973.-т.7.-с.429-432.

140. Sommer Е/ Beitrag zur Frage der kapillaren Flussigkeitsbewegung in porigen Stoffen bei Be-und Entfeuchtungsvjrgangen.-Darmstadt.-1971/-s.197.

141. Журавлева В.П. В кн.: Тепло-и массообмен в капиллярно-пористых телах.-Минск.: Наука и техника, 1965.-С.60-64.

142. Ермоленко В.Д. Новый метод определения коэффициента диффузии влаги во влажных телах// ИФЖ.-1962.-т.5,№10.-С.70-72.

143. Луцик П.П. и др. Определение коэффициентов диффузии тепла и влаги пористого тела по кривым кинетики сушки/ П.П. Луцик, Е.А. Страшкевич, М.Ф. Казанский// ИФЖ.-1972.-т.22.-с.625-639.

144. Рудобашта С.П. и др. Об одном решении нелинейного уравнения массопроводности/ С.П. Рудобашта, Э.Н. Очнев, А.Н. Плановский// ТОХТ.-1976.-тЛО.-с.828-833.

145. Казанский В.М. К теории новых кинетических методов измерения массопереносных свойств дисперсных тел// ИФЖ.-1976.-т.30.-с.884-889.

146. Краев О.Е. Метод определения зависимости температуропроводности от температуры за один опыт// Теплоэнергетика.-1956.-№4.-с. 15-18.

147. Рудобашта CIL, Очнев Э.Н. труды МИХМ.-1974, вып.51.-с.8-11.15 5.Зональный метод определения зависимости коэффициента массопроводности от концентрации/ Очнев Э.Н., Рудобашта С.П., Плановский А.Н., Дмитриев В.М.//ТОХТ.-1975.-т.9.-с.491-495.

148. Рудобашта С.П., Плановский А.Н. Кинетика процессов сорбции-десорбции водяного пара на зернах технических адсорбентов//ТОХТ.-1976,-т. 10.-C.521-530.

149. Рудобашта С.П., Плановский А.Н. Исследование кинетики сушки при переносе влаги в материале по закону молекулярной диффузии//ТОХТ.-1976.-T. 10.-с. 197-204.

150. Бокинов Д.В. Интенсификация процесса сушки золы гидроудаления и использование ее в строительных растворах. Дисс.канд. техн. наук, Иваново, ИГАСА, 1998.

151. Сокольский А.И., Козлов А.В., Федосов С.В. Исследование теплофизических свойств золокерамических смесей. Ученые записки инж. технол. ф-та ИГАСА, 1999, вып.2.-с. 121-123.

152. Сокольский А.И. Сушка дисперсных материалов в аппарате с активной гидродинамикой двухфазного потока. Дисс.канд. техн. наук, Иваново, ИХТИ, 1988.

153. Патент РФ №2245499. Устройство для термообработки материалов. МКИ F26 В 17/10. / А.И. Сокольский, Е.П. Барулин, С.В. Федосов, С.А. Сокольский, А.С. Смирнов; ИГХТУ, ЗАО "Экохиммаш". №2003119778/06,30.06.2003; опубл.27.01.2005, Бюл.№3.

154. Плановский А.Н. и др. Сушка дисперсных материалов в химической промышленности/ Плановский А.Н., Муштаев В. И., Ульянов В.М.-М.: Химия, 1979,-288с.

155. Балуев Е.Д., Троянкин Ю.В. Исследование аэродинамической структуры газового потока в циклонной камере.- Теплоэнергетика, 1967, №1, с.63-65.

156. Горошко В.Д., Розенбаум Р.Б., Тодес О.М. Изв. Вузов. Нефть и газ, 1958, №1,с.125-131.

157. Кеммер А.С. Пневматический транспорт зерновых продуктов в горизонтальных трубах. Дисс.канд. техн. наук.- Одесса, 1961.

158. Зимон А.Д. Адгезия пыли и порошков.- М.: Химия, 1967,-372с.

159. Першин В.Ф. и др. Коэффициенты трения сыпучих материалов./ Першин В.Ф., Свиридов М.Н., Черный В.В.- В кн. Сушка и грануляция продуктов микробиологического и тонкого химического синтеза. Тезисы докл. на республик, конф. Тамбов, 1981, с. 113-114.

160. Аэров Б.Э., Тодес О.М., Наринский Д.А. Аппараты со стационарным зернистым слоем. Гидравлические и тепловые основы работы. JI.: Химия, 1979,-176с.

161. Календерьян В.А., Корнараки В.В. Теплоотдача плотного движущегося слоя и методы ее интенсификации. М.: Высшая школа, 1973,-186с.

162. Любшиц А.И., Шейман В.А. Регенеративный теплообмен в плотном слое. Минск, Наука и техника, 1970,-200с.

163. Рабинович Н.И. Тепловые процессы в фонтанирующем слое. Киев, Наукова думка, 1977,-174с.

164. Блиничев В.Н. Разработка оборудования и методов его расчета для интенсификации процессов тонкого измельчения материалов и реакций в твердых телах. Дисс.докт. техн. наук, Иваново, ИХТИ, 1975.

165. Зайцев В А Сушка сульфата аммония с одновременной утилизацией маточного раствора его производства в комбинированной установке. Дисс.канд. техн. наук, Ярославль, ЯПИ, 1984.

166. Федосов С.В., Зайцев В.А., Сокольский А.И. Тепловлагоперенос в сферической частице при граничных условиях третьего рода и неравномерных начальных условиях. Меж. вуз. сб. "Химия и хим. технология", №32,1989, с.99-104.

167. Фролов В.Ф. Моделирование сушки дисперсных материалов. JL: Химия,1987.-208с., ил.

168. Буевич Ю.А. и др. Кинетика тепло-и массообмена полидисперсной системы частиц с окружающей средой/ Буевич Ю.А., Голдобин Ю.М., Ясников Г.Н.- В кн.: Тепло-и массообмен в химически реагирующих системах, 1983,с. 160-172.

169. Нигматулин Р.И. Основы механики гетерогенных сред. М.: Наука, 1978.

170. Первовский Ю.А. Термическая обработка полидисперсных материалов в комбинированных установках с закрученными потоками. Автореф. дис. канд. техн. наук - Иваново, 1985.

171. Свинарев В.А.-ИФЖ, 1970, т.19, №1, с.100-112.

172. Федосов С.В. и др. Изв. вузов. Энергетика,1982,№10,с.61-65.

173. Ш.Кришер О. Научные основы техники сушки. М.:ИЛ, 1961,540с.

174. Сокольский А.И., Бокинов Д.В., Козлов А.В., Федосов С.В. Использование и переработка отходов ТЭЦ. Материалы 1 Междунар. конф. "Экология человека и природы", 1997.

175. Сокольский А.И., Бокинов Д.В., Козлов А.В., Федосов С.В. Исследование процесса сушки золы гидроудаления в аппарате с активным гидродинамическим режимом. Ученые записки инж-технол. ф-таИГАСА, 1997.

176. Eckhardt R.C., Flanagan T.B., Trans. Faraday Soc.,60,1289,1964.

177. Fichte P.M., Flanagan T.B., Trans. Faraday Soc.,67,1467,1971.

178. Thomas J.M., RenshawG.D., J. Chem. Soc. A.2749-2756,1969.

179. Bright N.F.H., Garner W.E., J. Chem. Soc., 1872,1934.lS9.Franklin M.L., Flfiiagan T.B., J. Chem. Soc., Dalton Nrans, 192,1972.

180. Topley В., Smith M.L., J. Chem. Soc.,321,1935.

181. Flanagan T.B., Kim, J. Phys. Chem.,66,1962.

182. Bertrand G., Lallemant M., Walette Marion G., J. Jnorg, Nucl. Chem., 36, 1974.

183. Tamman G.Z. Anorg. Allg. Chem., 149,21,1925.

184. Tamman G.Z. Anorg. Allg. Chem., 135,77,1924.195Jander W.Z. Anorg. Allg. Chem., 163 ,1,1927.196Jander W.Z. Andew. Chem., 41,79,1928.

185. Гинстлинг A.M., Броунштейн Б.И. ЖПХ,23,1249,1950.

186. Гинстлинг A.M., Фрадкина Т.П. ЖПХ,25,1135,1268,1952.

187. Торопов Н.А., Гинстлинг А.М., Лугинина И.Г. ДАН СССР,84,№2,1952.

188. Фадеева М.С. Дисс.канд. техн. наук. - ЛТИ,-1952.

189. Лугинина И.Г. ЖПХ,29,1873,-1956.

190. Авербух Т.Д., Серебренникова М.А., Маслова Н.Д. Труды Уральского научн.-иссл. ин-та №1,3,1954.

191. Болдырев В.В. Влияние дефектов в кристаллах на скорость термического разложения твердых веществ. Изд. Томского ун-та, 1963.

192. Павлюченко М.М., Горяев В.М., Продан Е.А. ДАН СССР, т.6, №11, 1962.

193. Воронцов Е.С. Успехи химии,34,2020,1965.

194. Тодес О.М. ЖФХ,14,вып.9-10,-1940.

195. Есин О.Е., Гельд П.В. Физическая химия пирометаллургических процессов, 4.1, Металлургиздат, Свердловск,-!962.

196. Джейкобс П., Томпкинс Ф. Химия твердого тела, под ред. Ганера, Ил, М., 1961.

197. Reactivity of solids. Proc.5 Juternat. Simpos. Reactivity solids.(Munich,1964). Amsterdam-London-New York, 1965.2Ю.Эдстрель И.О. Проблемы современной металлургии. ИЛ,№4,-1954.

198. Павлюченко М.М. Влияние твердого продукта реакции и газовой фазы на кинетику разложения твердых тел. "Гетерогенные химические реакции и реакционная способность". Мн. "Наука и техника", 1975,с.5-35.

199. Проблемы кинетики и катализа. Под ред. Рогинского С.З. и Крылова О.В., Изд. АН СССР, М.,1960.

200. Гетерогенные химические реакции. Под ред. Павлюченко М.М. и Продана Е.А. Наука и техника, Минск,-1965.

201. Тодес О.М. Сб. работ по физич. химии. Изд. АН СССР, №154, М.-Л., -1947.

202. Белкевич П.И. Сб. научн. работ ин-та химии АН БССР, №5, -1956.

203. Белькевич П.И. Дисс.докт.техн.наук, Минск, -1950.

204. Ерофеев Б.В., Протащик В.А. Сб. научн. работ ин-та химии АН БССР, №5, -1956.2 ^.Третьяков Ю.Д. Твердофазные реакции, Изд. Химия, М., 1978, -188с.

205. Третьяков Ю.Д. Химия и жизнь, №4, -1975.

206. Ерофеев Б.В., Мицкевич Н.И. ЖФХ, №26,1233, -1952.

207. Гетерогенные химические реакции и реакционная способность./Под ред. ак. АН БССР М.М. Павлюченко. Изд. Наука и техника, Минск, 1975,-170с.

208. Федосов С.В., Зайцев В.А., Сокольский А.И., Тарасова Т.В. Математическая модель термического разложения дисперсных материалов. Меж.вуз. сб. науч. трудов "Вопросы кинетики и катализа"., Иваново, 1987, с.8-10.

209. Федосов С.В., Зайцев В.А., Сокольский А.И. Совмещенный процесс капсулирования и сушки дисперсных материалов в комбинированной установке вихревого типа. Материалы Всес. конф. "Технология сыпучих материалов", Хим. техника 89, Ярославль.

210. Беляев Н.М., Рядно А.А. Методы теории теплопроводности.-М.: Высшая школа, 1982. -327с.

211. Ткачев К.В., Плышевский Ю.С. Технология неорганических соединений бора. JL: Химия, 1983, с.208.

212. Технология борных соединений. Труды УНИХИМ. Свердловск, 1976, вып. 40-92с.

213. Ворошнин Jl.Г., Ляхович Л.С. Борирование стали. М.: Металлургия, 1978,-240с.

214. Берлии Л.Е. Производство борной кислоты, буры и борных удобрений. Госхимиздат,1950.

215. ГОСТ 8429-77. Бура. Технические условия.

216. Первовский Ю.А. Термическая обработка полидисперсных материалов в комбинированных установках с закрученными потоками. Дисс.канд. техн. наук. - Иваново,1985.

217. А.С. СССР №1490078 МКИ С01 В 35/12. Способ дегидратации буры./С.В. Федосов, В.А. Зайцев, А.И. Сокольский А.И., А.А. Шубин, Л.Л. Линдер; ИХТИ(СССР).-№4168698/31-26; заявл.26.12.86; С)публ.30.06.89,Бк>л.№24.

218. КозловскаяГЛХ, Козловский Е.В., Александров Е.М. Статистический метод обработки данных ТГ и Д11 анализа с применением ЭЦВМ. Изв. вузов "Химия и хим. технология", 1982,№12,с.1784-1786.

219. Романков П.Г., Курочкина М.И. Гидромеханические процессы химической технологии.-Л. :Химия,1982,-287с.

220. Гухман А.А. Введение в теорию подобия. М.: Высшая щкола,1963.-254с.

221. Седов Л.И. Методы подобия и размерностей в механике. М.: НаукаД965.-386с.

222. Брайнес Л.М. Введение в теорию и расчеты химических и нефтехимических реакторов.-М.:ХимияД976.-23с.

223. Тетельбаум Й.М., Шлыков Ф.М. Методы аналогового моделирования.-М.:МЭИ, 1977.-82с.

224. Веников В.А. Теория подобия и моделирования.-2-е изд. -М.: Высщая школа, 1976.-479с.

225. Седов Л.И. Методы подобия и размерности в механике. М.: Наука,1981,-447с.

226. Гутенмахер Л.И. Электрические модели. Киев: Техника, 1975.-404с.

227. Карплюс У. Моделирующие устройства для решения задач теории поля.-М. :Ил,1962.-487с.

228. Тетельбаум И.М., Тетельбаум Я.И. Модели прямой аналогии.-М. :Наука, 1979.-373с.

229. Кузьмин Н.П. Электрическое моделирование нестационарных тепловых процессов. М.: Энергия, 1974.-416с.

230. Мацевитый Ю.М. Электрическое моделирование нелинейных задач технической теплофизики. Киев: Наукова думка, 1977.-254с.

231. Тетельбаум И.М.,Ельмешад Я.А. Электрическое моделирование неустановившихся процессов теплопередачи и диффузии в электрической ванне. В кн.: Докл. IV межвуз. конф. по моделированию.-М. :МЭИ, 1962,№ 1 -165с.

232. Усенко B.C., Рогунович В.П. Разработка электроинтегратора для моделирования нестационарных физических процессов. В кн.: Докл. V межвуз. конф. по физическому и математическому моделированию.-М. :МЭИ, 1968.-126с.

233. Попов В.В., Герасимов А.Д., Филиппов Э.П. О сравнительной оценке массообменных аппаратов. Химия и технология топлив и масел,1969,№3,с.48.

234. Розен А.М., Аксельруд JI.C., Дильман В.В. Некоторые вопросы масштабного перехода при разработке массообменных аппаратов.-ТОХТ, 1967,т. 1 ,№4,с.446.

235. Розен А.М. Проблемы теории и инженерного расчета процессов массообмена.-Хим.пром.,1965,№2,с.85.

236. Розен A.M., Крьшов B.C. Масштабный переход и гидравлическое моделирование промышленной массообменной аппаратуры. -В кн.: Тепло-и массоперенос.- Минск: Наука и техника, 1972,т.4,с. 180.

237. Сокольский А.И. Инженерный метод расчета вихревого аппарата с восходящим газодисперсным потоком. Известия вузов. Химия и химическая технология. 2006. Т.49, вып.4, стр.88-91.

238. Розен А.М., Лапавок Л.И., Елатомцев Б.В. К вопросу о гидравлическом моделировании противоточных аппаратов большого диаметра.- Химическое и нефтяное машиностроение, 1964,№4,с. 14.

239. Систер В.Г., Мупггаев В.И., Тимонин А.С. Экология и техника сушки дисперсных материалов.- Калуга: Изд. Н. Бочкаревой,1999,-670с.

240. Лебедев В.Я. Аппаратурное оформление интенсивных процессов сушки дисперсных материалов в комбинированных установках со взвешенным слоем и методы их расчета.- Дисс.докт. техн. наук, Москва, МХТИ им. Д.И. Менделеева, 1989.

241. Фролов В.Ф. Исследование тепло-и массообмена в процессах химической технологии с дискретной твердой фазой. Дисс. докт.техн.наук.-Л., 1974,-3 63с.

242. Промышленные тепломассообменные процессы и установки: Учебник для вузов/А.М. Бакластов, В.А. Горбенко, О.Л. Данилов и др.; Под ред. А.М. Бакластова.-М.:Энергоатомиздат,1986.-328с.

243. А.И. Сокольский, Е.П. Барулин, В.Я. Лебедев, М.Г. Рогов. Поверочный расчет барабанной сушилки. Межвуз. сб. науч. трудов "Процессы в дисперсных средах", Иваново, ИГХТА,1997,с.81-82.

244. Сокольский А.И. и др. Исследование кинетики дегидратации декагидрата тетрабората натрия / А.И. Сокольский, Т.В. Басова, С.А. Сокольский, В.Ю. Прокофьев //ЖПХ, 2004, Т.77, вып.5, стр.736-739.

245. Сокольский С.А. и др. Тепловая обработка и гидрофобизация компонентов огнетушащих порошков/ С.А. Сокольский, С.В. Федосов, А.И. Сокольский, Е.П. Барулин// ЖПХ,2005, Т.78, вып.4, стр. 681-683.

246. Сокольский А.И. и др. Аэромеханика газодисперсного потока в вихревой камере/ А.И. Сокольский, С.В. Федосов, С.А. Сокольский, Е.П. Барулин// Известия Вузов "Химия и химическая технология", 2005, Т.48, вып.З, стр.81-85.

247. Сокольский А.И. и др. Экспериментальное исследование процесса термообработки декагидрата тетрабората натрия/ А.И. Сокольский, С.В. Федосов, С.А. Сокольский, Е.П. Барулин// Известия Вузов "Химия и химическая технология", 2005, Т.48, вып.2, стр. 78-80.

248. Сокольский А.И. Тепломассообмен в потоке газовзвеси. Вестник Тамбовского государственного технического университета, 2005, Т. 11, вып.З, стр. 750-754.

249. Сокольский А.И. Сушилки с восходящим закрученным потоком газодисперсной фазы. Вестник Тамбовского государственного технического университета, 2005, Т. 11, вып.4, стр.965-969.