ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСУ КРИСТАЛІЗАЦІЇ АМОРФНИХ ТА ВОДОРОЗЧИННИХ ГУМІНОВИХ КОМПОНЕНТІВ БУРОГО ВУГІЛЛЯ

Анотація

У сучасній промисловості, під час виробництва різних необхідних для суспільства компонентів, генерується надзвичайно велика кількість відходів. Доктрина «сталого розвитку» наголошує, що ці відходи необхідно переробляти у безпечні для довкілля компоненти. Запропонована авторами [1] методика переробляти відходи виробництва лактаму у необхідні сільському господарстві комплексні добрива значно здешевлює як саме виробництво лактаму, так і переробку відходів. Проте постає задача забезпечення добрив гуміновими аморфними компонентами. Такі компоненти можна отримати з торфу або бурого вугілля. Проте, під час створення таких добрив постає проблема забезпечення рівномірності розподілу гуміномістких компонентів по всьому об’ємі частинки, що утворюється. Задачею досліджень є визначення кількісного співвідношення гуміномістких компонентів у лужному розчині для забезпеченням рівномірності розподілу компонентів і визначення концентрації гумінових компонентів та лугу у відповідності до структури мікрошару при ізотермічній кристалізації гуміномістких компонентів у лужному розчині. Дослідження проводились на власноруч створеній установці для сушіння зразків при різних температурах. Під час проведення сушки, було помічено, що при різних концентраціях КОН та гумінових компонентів бурого вугілля, час до повного висушування був різний при нанесенні однакової кількості розчину по масі. Відповідно й товщина шару відрізняються одна від одної після повного висушування. Установлено, що мікроструктура шару гумінових компонентів, одержана після зневоднення, має виражену нерівномірність у вигляді кластерів різного розміру (рисунок 1, 2, 3). Із підвищенням концентрації одночасно КОН і бурого вугілля спостерігається збільшення питомої чисельності флокул, а також їх розміру. При більшій температурі відбувається швидке висушування, за якого волога розчинника швидко випаровується і відбувається винесення твердих частинок зі скла. За результатами досліджень було отримано математичну залежність між концентраціями водного розчину лугу калію та бурого вугілля і розмірами флокул при сушінні цих розчинів. Було встановлено, що зі зменшенням концентрації лугу КОН від 3,5 % до 1 % та зменшенням концентрації бурого вугілля від 2 % до 1% за стабільної температури 95 оС відбувається різкий спад коефіцієнта заповнення.

У сучасній промисловості, під час виробництва різних необхідних для суспільства компонентів, генерується надзвичайно велика кількість відходів. Доктрина «сталого розвитку» наголошує, що ці відходи необхідно переробляти у безпечні для довкілля компоненти. Запропонована авторами [1] методика переробляти відходи виробництва лактаму у необхідні сільському господарстві комплексні добрива значно здешевлює як саме виробництво лактаму, так і переробку відходів. Проте постає задача забезпечення добрив гуміновими аморфними компонентами. Такі компоненти можна отримати з торфу або бурого вугілля. Проте, під час створення таких добрив постає проблема забезпечення рівномірності розподілу гуміномістких компонентів по всьому об’ємі частинки, що утворюється. Задачею досліджень є визначення кількісного співвідношення гуміномістких компонентів у лужному розчині для забезпеченням рівномірності розподілу компонентів і визначення концентрації гумінових компонентів та лугу у відповідності до структури мікрошару при ізотермічній кристалізації гуміномістких компонентів у лужному розчині. Дослідження проводились на власноруч створеній установці для сушіння зразків при різних температурах. Під час проведення сушки, було помічено, що при різних концентраціях КОН та гумінових компонентів бурого вугілля, час до повного висушування був різний при нанесенні однакової кількості розчину по масі. Відповідно й товщина шару відрізняються одна від одної після повного висушування. Установлено, що мікроструктура шару гумінових компонентів, одержана після зневоднення, має виражену нерівномірність у вигляді кластерів різного розміру (рисунок 1, 2, 3). Із підвищенням концентрації одночасно КОН і бурого вугілля спостерігається збільшення питомої чисельності флокул, а також їх розміру. При більшій температурі відбувається швидке висушування, за якого волога розчинника швидко випаровується і відбувається винесення твердих частинок зі скла. За результатами досліджень було отримано математичну залежність між концентраціями водного розчину лугу калію та бурого вугілля і розмірами флокул при сушінні цих розчинів. Було встановлено, що зі зменшенням концентрації лугу КОН від 3,5 % до 1 % та зменшенням концентрації бурого вугілля від 2 % до 1% за стабільної температури 95 оС відбувається різкий спад коефіцієнта заповнення.

Кучеренко І. В , Карпенко О. П, Степанюк А. Р.