МЕЛЬНИК Л. М.

Сортировать по умолчанию названию
  • РЕАКТОР ПЕРЕЕТЕРИФІКАЦІЇ РІПАКОВОЇ ОЛІЇ ТЕХНОЛОГІЧНОЇ СХЕМИ ПРОЦЕСУ ВИГОТОВЛЕННЯ БІОДИЗЕЛЯ

    В зв’язку із виникненням глобальних енергетичної та економічної світових криз, людство активно здійснює пошук альтернативних поновлювальних джерел енергії. Особливо велику увагу приділяється пошукам замінників світлих нафтопродуктів. Перспективною альтернативою мінерального дизельного палива можуть бути біодизельні палива, до яких відноситься диметиловий ефір, рослинна олія та біодизель [1]. Набагато більш наближеними до дизельного біопалива є продукти переробки рослинної олії – ефіри жирних кислот. За показниками густини та в'язкості біодизель наближається до мінерального дизельного палива. При цьому, за рахунок меншого вмісту сірки міжремонтний термін експлуатації двигуна збільшується приблизно на 50%. Кількість викидів шкідливих сполук і твердих часток при роботі двигуна на біодизелі зменшується на 20–25%, чадного газу на 10-12%, ніж при роботі на мінеральному дизельному паливі. Крім того за рахунок природного рослиного походження гарно розпадається у ґрунті та не забруднює навколишнє середовище. Біодизель отримують в результаті реакції переетерифікації рослинних та тваринних жирів спиртами (етиловим, метиловим, ізопропіловим). Метилова технологія на сучасному етапі здобула більшого поширення за рахунок простоти організації процесу та обладнання що використовується при цьому. Технологічна схема процесу виготовлення біодизеля метиловою технологією зображено на рисунку 1. Метанол подається насосом в ємність дозатора – розчинника 3 в кількості що задається датчиками рівня. Туди ж з бункера шнековим живильником 1 подається каталізатор. Доза каталізатора відміряється автоматичним ваговим дозатором 2 і скидається в метанол. Після відмірювання реагентів робиться їх перемішування (розчинення) мішалкою впродовж заданого часу. Готовий розчин подається насосом у буферну ємність 4. З буферної ємності розчин періодично подається в об’ємний дозатор 5, циліндричну посудину з датчиками рівня. З об’ємного дозатора 5 розчин спрямовується у фільтр коливань потоку 6. Олія з об’ємного дозатора 5 і фільтра коливань потоку 6, на виході виходить заданою об'ємною витратою. Вона підігрівається до температури реакції в пластинчатих теплообмінниках 8 і спрямовується в модуль переетеріфекації 11. Отримана в модулі 11 ефірно-гліцеринова суміш подається в сепаратор 12. У випарних апаратах 13 випаровують метанол. Після випарювання метанолу гліцерин спрямовується на склад. Біодизель спрямовується в теплообмінник 7 на охолодження. Пари етанолу конденсуються в конденсатор – підігрівачі 8. Пари метанолу, що не сконденсувалися, остаточно конденсуються у конденсаторі 9. Далі біодизель піддається фільтруванню і сорбційному очищенню у фільтрі – сорбері 14. На даний час для виробництва метилового ефіру застосовуються реактори з механічним перемішуванням, що являє собою циліндричну ємність, висота якої в 2-2,5 рази перевищує діаметр. Для підтримки температурного режиму в апараті є оболонь або внутрішній теплообмінник. Продуктивність реактора з механічним перемішуванням поступається кавітаційним реакторам, однак за рахунок більшого часу перебування реагентів в зоні перемішування досягається більша якість біодизеля на виході. Завданням на дипломне проектування є вибір серед сучасних конструкцій реакційне обладнання, перевірка його патентної чистоти, модернізація устаткування, що має підвищити якість готового продукту та збільшити продуктивність обладнання.

    Переглянути
  • ПАРОВИЙ КАЛЬЦИНАТОР ІЗ РЕТУРНИМ ЖИВЛЕННЯМ У СОДОВОМУ ВИРОБНИЦТВІ

    Кальцинована сода застосовуюється в багатьох галузях промисловості. Зокремя найбільшого поширення вона набула в харчовій, шкіряній промисловостях, виробництві скла, целюлозо-паперовому виробництві, виробництві мила, хімічній промисловості та чорній металургії. Виробництво даного продукту нині відбувається за методом Ернеста Сольве, де після хімічної реакції продукт відфільтровують та кальцинують. Для здійснення процесу кальцинації на заводах використовують содові печі з ретурним, або безретурним живленням, та парові кальцинатори. На рис.1 представлена технологічна схема процесу кальцинації гідрокарбонату натрію з використанням парових кальцина торів, що обертаються [1]. Вологий гідрокарбонат натрію стрічковим транспортером 10 та плужковим відкидачем 7 подається в бункер 6 віброживильника 5, звідки віброживильником і смужковим транспортером 4 через комірковий живитель 3 подається в змішувач 2. Також в змішувач поступає ретурна сода, та сода, яку відділяють від газів кальцинації в циклоні 11. Підготовлену суміш направляють в міжтрубний простір барабанного кальцинатору 1. За рахунок обертів і нахилу барабану суміш рухається проміж оребрених труб в напрямку вивантаження продукту. Тепло витрачається на випарювання вологи гідрокарбонату, хімічні реакції розкладу та підігрів продуктів реакції. В результаті теплової обробки трони получають кальциновану соду та гази кальцинації (CO2 + H2O + NH3). Кальцинована сода через комірковий живитель 15 виводиться з кальцинатору та потрапляє на систему транспортерів 8,9,16. З транспортеру 8 через живильник мода відбирається в змішувач. Вся інша сода транспортерами 9 і 14 подається на склад. Для обігріву кальцинатора подають водяну пару високого тиску. Перед подаванням до апарату пара проходить редукційну охолоджувальну установку, де її температура понижується до 270 оС, а тиск до 3 МПа. В трубках кальцинатора пар конденсується, віддаючи тепло матеріалу, що кальцинується. Конденсат з кальцинатору виводиться в збірник конденсату 17 і далі перетворюється в пар низького тиску. Паровий кальцинатор працює з ретурним живленням. Змішування вологого гідрокарбонату натрію з ретурною содою проходить в змішувачі 1. Сода вивантажується через вивантажувальну камеру 10, а гази кальцинації виводяться через штуцер змішувача. Герметизація барабану здійснюється з допомогою торцевих ущільнювачів. Зовні барабан кальцинатору вкритий термоізоляцією. Метою роботи є модернізація кальцинатора шляхом вдосконалення його конструкції та зменшення витрат на його виробництво.

    Переглянути
  • ОГЛЯД СУЧАСНИХ КОНСТРУКЦІЙ НАКАТІВ ПАПЕРОРОБНИХ МАШИН

    Кінцевою стадією виробництва паперу є змотування його в рулон на накаті папероробної машини. В папероробній, полімерній та текстильній галузях промисловості використовують периферичний накат. Основною метою цього процесу є рівномірне намотування полотна на тамбурний вал. Конструкції накатів поділяються на два основних типи: осьовий та периферичний. Осьовий накат використовується на тихохідних машинах швидкість яких не перевищує 150 м/хв, кутову швидкість рулону міняють за допомогою фрикційної чи гідравлічної муфти. Недоліком такого накату є те що ручна заправка не дозволяє використовувати його на сучасних швидкохідних машинах. Периферичний накат широко застосовується на всіх сучасних папероробних машинах, що значною мірою пов’язано з наявністю пневматичної заправки полотна. Одним з основних розробників конструкцій накатів сьогодні є акціонерне товариство “PAPCEL Литовел”, яке виготовляє гідравлічні накати типу NH (рис. 1) з несучим валом системи POPE призначеним для намотування паперового полотна. Папір намотується з постійною швидкістю на тамбурний вал. Тамбурний вал приводиться в обертання шляхом передачі крутного моменту від несучого вала, який приводиться в рух або електродвигуном з редуктором, або від трансмісії папероробної машини. Максимальний діаметр намотки сягає 3200 мм. Управління може бути ручним чи автоматичним. Перевагою даної конструкції є простота в обслуговуванні, можливість повністю автоматизованої експлуатації та регульована щільність намотування рулону.[1] Німецький машинобудівний концерн VOITH виготовляє накат VariFlex (рис. 2) заснований на двохбарабанній технології намотування паперу. Особливістю цього накату є те що, коли рулон досягає певного діаметру, то спеціальний пристрій проклеює кінець і початок нового рулону, тим самим полегшуючи заправлення паперу на тамбурний вал. VariFlex призначений для різних сортів паперу [2]. Вдосконалення конструкцій накатів спрямовані на покращення намотування паперу в рулон, автоматизації всього процесу, полегшення обслуговування та підвищення якості процесу намотування паперу.

    Переглянути
  • Підвищення радіаційної безпеки питної води шляхом її очищення природними адсорбентами

    Досліджено процес адсорбційного очищення питної води від радіонуклідів природними адсорбентами українських родовищ. Встановлено оптимальні параметри вилучення ізотопів Cs137 та Sr90 із питної води глауконітом, морденітом і комбінованими адсорбентами.

    Переглянути
  • КІНЕТИКА НАГРІВАННЯ ВАЛА ДЛЯ ВИСОКОТЕМПЕРАТУРНОГО ПРЕСУВАННЯ ПАПЕРОВОГО ПОЛОТНА

    Розроблено математичну модель гарячого вала для високотемпературного пресування паперового полот-на. Проаналізовано процес пресування на звичайних пресах і запропоновано шляхи його інтенсифікації. Отримані попередні дані для розрахунку промислового зразка гарячого вала.

    The introduction of high-temperature pressing of paper web in the cellulose and paper industry will dramatically reduce the cost of thermal energy to produce paper. Therefore, the investigation of the kinetics of heating the roll for high-temperature paper web pressing is relevant.
    The study dedicated to the kinetics of heating the roll and getting process parameters necessary for design of the industrial hot roll of the press.

    Переглянути