СЕМЕНЕНКО Д. С.

Сортировать по умолчанию названию
  • ДОСЛІДЖЕННЯ РОБОТИ НАДЦЕНТРИФУГИ

    В різних галузях промисловості для розділення неоднорідних систем застосовується метод центрифугування. Він базується на дії відцентрового силового поля на неоднорідну систему, що складається з двох чи більше фаз – суспензію (рідина – тверда речовина), емульсію (рідина – рідина), аерозолі (газ – тверда речовина або газ – рідина). Машини, в яких здійснюється розділення неоднорідних систем в полі відцентрових сил, називаються центрифугами. За фактором розділення центрифуги поділяють на нормальні – Фр˂ 3500 і надцентрифуги – Фр˃ 3500 [1]. Детальніше розглянемо другий тип центрифуг [1]. Надцентрифуга – апарат для розділення частинок розміром менше 100 нм (колоїдних систем, субклітинних частинок, макромолекул білків, нуклеїнових кислот, синтетичних полімерів) завислих або розчинених в рідині; це досягається обертанням ротора, що створює відцентрове поле з прискорення, яке набагато перевищує прискорення сили тяжіння. Одним з типів ультрацентрифуг є трубчаті центрифуги. Трубчаті центрифуги являються високошвидкісними машинами, які призначені для освітлення суспензій, які містять не більше 1% тонкодисперсної твердої фази (лаки, емалі, вакцини, масла) і для розділення стійких емульсій (відділення води від трансформаторного масла або від різних жирів) з відношення питомої ваги компонентів більше 1,06. В першому випадку застосовуються центрифуги з освітлюючим ротором (ОТР), в іншому – з сепаруючим (РТР). При розділенні емульсій центрифуги працюють безперервно, при розділенні суспензій – періодично, так як необхідно час від часу вручну вивантажувати осад що накопичився в роторі. Загальною конструктивною ознакою трубчатих центрифуг є наявність трубчатого ротора, підвішеного на валу (веретені) на гнучкій опорі з вертикальною віссю обертання і плаваючою нижньою опорою ковзання [2]. Метою даної роботи є визначення продуктивності центрифуги, ступеня розділення емульсій та тонких суспензій. Для дослідження запропонована установка показана на рисунку 1. З дозатора 1 вихідна речовина надходить до вхідного патрубку центрифуги через трубопровід 3, якщо в дозаторі утворюється надлишок емульсії, тоді трубопроводом 2 вона відводиться в ємність вихідного продукту 6, далі насосом перекачується по трубопроводу 4 назад в дозатор. В центрифузі відбувається процес розділення, важкий компонент емульсії потрапляє в ємність 7, а легкий – в ємність 9. Якщо ж розділяється суспензія – важка фаза лишається на стінках ротора центрифуги і вивантажується в ручну. Переміщення дозатора 1 вгору дозволить збільшити напір вихідної речовини в трубопроводі 3, що призведе до підвищення продуктивності трубчатої центрифуги. Тобто за допомогою зміни положення дозатора можна регулювати продуктивність всієї установки.

    Переглянути
  • ОСВІТЛЕННЯ МАСЛА В ЦЕНТРИФУЗІ

    Забезпечення країни енергоресурсами є одним з ключових питань. Різноманітні шляхи вирішення потребують вибору найбільш технологічних та економічних обґрунтувань. Для забезпечення транспорту більш дешевим і екологічним паливом існує необхідність розвитку технологічного виробництва біопалива в цілому і біодизельного палива зокрема. Також необхідно вдосконалити апарати технологічної схеми виробництва. Метою даної роботи є дослідження процесу освітлення рослинних масел в надцентрифузі. Ріпакове масло – жирне рослинне масло, яке отримують із зерен ріпаку. Відрізняється високим вмістом ерукової кислоти (47-50%). Рапсове масло використовують в основному в миловарінні, текстильній промисловості, а також для виробництва оліф [1]. Перед використанням ріпакове масло, як і інші масла підлягає очистці, одним із з методів є очищення глиною. Контактний спосіб очистки, або очистку масел відбілюючими глинами (земляними), застосовують як правило, в комбінації з іншими. Цей спосіб заснований на поглинанні поверхнею частинок відбілюючої глини, домішок, котрі видаляються із масел. Контактний спосіб застосовують частіше всього для остаточної очистки масел після обробки їх сірчаною кислотою. Кислотно-контактним способом очищують як дистилятні масла, наприклад автоли, турбінні, трансформаторні, так і залишкові (авіаційні масла) [2]. На рисунку 1 зображена схема для вивчення процесу очищення рослинного масла. У збірнику 1 вихідна суміш усереднюється по температурному полю та густині. Встановлена мішалка сприяє швидкому розподілу теплоти від сорочки нагріву до середовища. Нагріта суміш відфільтровується на фільтр–пресі 2, де фільтрат відбирається на подальшу очистку, а фуза вивантажується. Тонка очистка виконується на осаджуючій центрифузі 3. Напівфабрикат розділюється на масло певної кондиції та осад. В збірнику 4 збирають осад. З очищеного масла видаляють газ в збірнику дегазаторі 5. Нами, дослідним шляхом було встановлено, що після розділення масла в центрифузі при частоті обертання валу центрифуги 10000 об/хв значення коефіцієнта освітлення для часток діаметром 66,5 мкм дорівнює 93,4%, а при частоті 14800 – 98,6%. Таким чином забезпечується очистка масла від часток діаметром більше 66,5 мкм.

    Переглянути
  • СПОСІБ ВВЕДЕННЯ РІДКОЇ ФАЗИ ДО ПСЕВДОЗРІДЖЕНОГО ШАРУ

    Для створення твердих гуміново-мінеральних композитів з пошаровою структурою необхідно збільшити концентрацію твердих частинок в зоні зрошування до 60%. Для цього був використаний призматичний апарат розмірами AxBxH = 0,3x0,1x0,8 м. В якості центрів грануляції були вибрані гранули з de=2,41 мм. Досліди проводились на робочому розчині: 40% сульфату амонію з додатком 1% гумату. Температура: Твх= 80 , Тш=61 , що визначалася стійкістю матеріалу камери гранулятора, яка зроблена з органічного скла. Для подачі суспензії застосовувався диспергатор конічного типу з фторопласту. В результаті було отримано такі дані: - еквівалентний діаметр частинки de=2,5 мм; - при ступені навантаження по волозі коефіцієнт гранулоутворення =80%. При збільшенні щільності зрошення внаслідок недостатнього руху зернистого матеріалу в зоні зрошування і використання конічного диспергатора з одною робочою поверхнею спостерігалася агломерація частинок. Щоб цьому запобігти, необхідно збільшити інтенсивність циркуляції в області з більшою концентрацією зернистого матеріалу, а також застосувати диспергатор з більшою кількістю робочих поверхонь.

    Переглянути
  • ОСОБЛИВОСТІ ГІДРОДИНАМІКИ ПСЕВДОЗРІДЖЕНОГО ШАРУ ПРИ ЗНЕВОДНЕННІ РІДКИХ СИСТЕМ

    Здійснення процесу утворення твердих гуміново-мінеральних композитів з пошаровою структурою з рідких систем у псевдозрідженому шарі можливо при забезпеченні відповідного гідродинамічного режиму. У цьому випадку зріджений агент забезпечує спрямоване переміщення центрів грануляції через зони теплообміну, зрошення та релаксації при висоті шару зернистого матеріалу H, яка значно перевищує приведений діаметр апарата D. Тому для створення направленої циркуляції в апараті запропоновано нову конструкцію камери гранулятора та газорозподільного пристрою щілинного типу. Завдяки встановленню на відстані 0,25А спеціальної перегородки 2 утворюється вертикальний канал з інтенсивним висхідним рухом зернистого матеріалу, який спрямовується розподільником 3 у зону низхідного потоку ущільненого матеріалу. Досліди проводились на кімнатній установці в камері з прозорого матеріалу розмірами AxBxH = 0,3x0,1x0,8 м. Дослідним шляхом встановлено наявність пульсацій у висхідній (А) та низхідній (В) зонах руху матеріалу рис. 3. Відповідно у висхідній – 124 Гц і низхідній – 96 Гц. Спостереженнями установлено, що ближче до перегородки швидкість руху зернистого матеріалу зменшується, а також із наближенням до щілин уведення теплоносія його рух сповільнюється за рахунок дії зріджуючого агенту. Епюри залежності швидкості руху матеріалу від висоти( Н, ) та ширини(L, ) низхідної зони (В) при проведенні процесу зневоднення реальних розчинів наведені на рис. 4. У подальшому необхідно провести дослідження щодо стійкості гідродинамічного режиму при збільшенні навантаження за вологою.

    Переглянути
  • Підвищення потужності внутрішнього джерела центрів грануляції при одержанні гуміново-мінеральних твердих композитів

    Наведено результати експериментальних досліджень процесу одержання з рідких систем гуміново-мінеральних добрив.

    Переглянути