СЕМЕНЮК М. В.

Сортировать по умолчанию названию
  • Визначення коефіцієнту вловлювання часток за допомогою матриці перехідних імовірностей

    Класифікатори широко використовуються в якості апаратів для розділення та класифікації вихідного порошку на фракції. Зі зміною характерного розміру часток порошку, їх поведінка виявляє якісно нові сторони. Надзвичайно розвинена питома поверхня особливо тонких порошків призводить до появи різних форм її активності, зокрема до утворення агломератів частинок, які з'являються завдяки поверхневим силам. Це призводить до зниження продуктивності установки і погіршення роботи апаратів класифікації, оскільки відбувається залипання частинок на внутрішній поверхні корпусу апарату. У той же час великий вміст крупних часток у готовому продукті, наприклад, у хімічній промисловості при виробництві фосфорних добрив - погіршує умови грануляції, в цементній промисловості - знижує марку цементу, в теплоенергетиці, що використовує тверде паливо - знижує к.к.д. парогенератора і т.д.[1]. Класифікатори з замкнутими контурами розраховуються з урахуванням з'єднання з бункером послідовно двох його каналів і змінного винесення з нього пилу при нестаціонарних умовах. Виконавши розрахунок матриці, маємо значення загального коефіцієнта вловлення часток для восьми каналів, що сполучені з бункерами [2]. Отримане значення загального коефіцієнта вловлення за допомогою матриці перехідних ймовірностей потребує уточнення експериментальним шляхом та підтвердження чисельним моделюванням за допомогою спеціалізованих розрахункових CFD пакетів.

    Переглянути
  • НАПІВФАБРИКАТИ ІЗ СОЛОМИ РІПАКУ

    На сьогоднішній день ми маємо актуальну проблему використання відходів сільського господарства, зокрема соломи злакових, запаси якої в Україні достатні, щоб збільшити виробництво паперу і картону приблизно у 2 – 2,5 рази. Відомо, що із недеревної рослинної сировини у світі виробляють вже близько 10% целюлози. Наприклад є відомості, що із соломи ріпаку можна виготовляти целюлозу, папір, картон та ін. У таких країнах як Великобританія, Угорщина, Іспанія, Португалія успішно застосовуються технології, за допомогою яких з 1 га ріпакового поля можна виготовити до 2 т паперу [1]. Для аналізу було взято саме цей вид сировини не тільки через його розповсюдженість, але й через практичне застосування в Україні. Метою даного дослідження було отримання напівфабрикатів із соломи ріпаку бісульфітним способом. Виходячи із літературних даних [2], за вмістом целюлози (близько 37%) дана сировина придатна для отримання напівфабрикатів для ЦПП. Варіння проводять розчином певного хімічного складу, в залежності від способу, а також технологічних умов. Для проведення варіння було приготовлено варильний розчин з концентрацією всього SO2 57 г/дм 3 за pH розчину 4,5. Далі у попередньо прогріту до кінцевої температури 160о С гліцеринову баню опускали заповнені січкою ріпаку і варильним розчином стальні автоклави і процес варіння продовжували відповідно 60; 90; 120 хвилин. В результаті аналізу волокнистого напівфабрикату було встановлено, що вихід зменшується із збільшенням тривалості варіння і становить відповідно від 56,6 до 37,7%, відповідно знижується вміст залишкового лігніну від 18,2 до 13,8%. Потрібно відзначити, що запропонованим способом було отримано, як напівцелюлозу, так і целюлозу із наступними показниками міцності: розривна довжина - 2400 – 4400 м; опір роздиранню - 250 – 300 мН; міцність на злам під час багаторазових перегинів до10 ч.п.п. На основі отриманих вище даних можна стверджувати, що було отримано жорстку целюлозу, яку можна застосовувати для виготовлення підпергаменту. Варіння за тривалості 120 хвилин проводити недоцільно, оскільки вже починається процес гідролізу, що призводить до так званого «чорного варіння».

    Переглянути
  • МЕТОД РОЗРАХУНКУ ЕФЕКТИВНОСТІ ВІДЦЕНТРОВОГО КЛАСИФІКАТОРА

    Виробництво дисперсних матеріалів з вузьким гранулометричним складом є технічно складним завданням. Устаткування, що існує для цієї мети, надзвичайно громіздке, енергоємне, малоефективне і не забезпечує якість продуктів по багатьом показникам [1]. Для системи розділення основне завдання класифікаторів полягає в максимальному вилученні з продукту дрібних частинок необхідного розміру. Ефективність пиловловлювання класифікатора [2] з циліндро - конічною і циліндро - конфузорною формою корпуса було розраховано за допомогою нового методу, що базується на використанні інтегрального параметра інтенсивності скрутки потоку – критерію кінематичної подібності внутрішніх закручених потоків. Найбільш поширений на практиці метод для розрахунку ефективності отримав імовірнісний метод розрахунку, який базується на використанні логарифмічно нормального закону розподілення часток пилу по розмірам і залежності ефективності пиловловлювання в класифікаторі від діаметра чисток, що вловлюються. При використанні цього методу потребуються відомості двох параметрів, що характеризують роботу уловлювача Метою даної роботи є визначення ефективності уловлювання в каналах дисперсних часток у відцентровому класифікаторі нової конструкції в залежності від швидкості руху запиленого повітря та діаметру часток. За даними таблиці 1.11 [3] знаходимо ступень осадження часток пилу у восьмиканальному класифікаторі. Результати розрахунку наведені на рис. 1 та рис. 2. В рамках виконання магістерської роботи «Процес класифікації порошкових матеріалів» планується: розрахувати, спроектувати і виготовити з листового металу дослідний зразок класифікатора, створити математичну модель фракціонування дисперсних порошків в класифікаторові, виробити експериментальні дослідження в лабораторних і промислових умовах, виробити чисельне моделювання за допомогою сучасних засобів комп'ютерно-обчислювальної аеродинаміки.

    Переглянути
  • ХІМІЧНИЙ СКЛАД ПРЕДСТАВНИКІВ РОСЛИННОЇ СИРОВИНИ

    Картонно-паперова продукція широко використовується у побуті та промисловості. Головним сировинним джерелом у світовій целюлозно- паперовій промисловості залишається волокнисті напівфабрикати (ВНФ) із деревини. Для країн, з не великими деревини, альтернативою для виробництва ВНФ можуть бути стебла недеревної рослинної сировини (НДРС). НДРС мають деякі відмінності у хімічному складі у порівнянні з деревиною і тому потребують вивчення вмісту основних компонентів їх складу. Метою роботи було дослідження хімічного складу нових для целюлозно-паперової промисловості представників НДРС для визначення можливості їх використання для одержання ВНФ для виробництва паперу і картону. До їх числа відносяться наведені в таблиці представники НДРС. В таблиці наведено хімічний склад досліджених рослин і для порівняння - представників хвойної (ялина) та листяної (береза) деревини. Як видно із даних таблиці, представники НДРС характеризуються значно більшим, ніж у деревині, вмістом речовин які екстрагуються лугом. При екстракції рослинної сировини 1 % розчином лугу в розчин переходять не тільки екстрактивні речовини (крохмаль, пектини, барвники, таніди), але також частина геміцелюлоз та низькомолекулярна фракція целюлози. Такі результати свідчать про те, що проведення процесів одержання ВНФ у лужному середовищі буде призводити до меншого їх виходу, ніж із деревини. Головні хімічні реакції, що відбуваються у технологічних процесах одержання ВНФ, направлені на вилучення лігніну із рослинної сировини. За вмістом лігніну дослідженні представники НДРС мають меншу кількість (за виключенням рижію посівного), аніж хвойна і листяна деревина, а значить будуть потребувати менших витрат хімікатів на процес їх делігніфікації. Відносно великий вміст в цих НДРС основного для целюлозо-паперового виробництва компоненту – целюлози свідчить про можливість їх використання в якості альтернативної сировини для целюлозо-паперової галузі. Разом з тим, порівнюючи хімічний склад наведених в таблиці рослин, можна зробити висновок про меншу придатність для виробництва ВНФ таких досліджених представників НДРС, як: канатник, рижій посівний та сильфій суцільнолистий.

    Переглянути
  • НАПІВФАБРИКАТИ ІЗ СОЛОМИ РІПАКУ

    На сьогоднішній день ми маємо актуальну проблему використання відходів сільського господарства, зокрема соломи злакових, запаси якої в Україні достатні, щоб збільшити виробництво паперу і картону приблизно у 2 – 2,5 рази. Відомо, що із недеревної рослинної сировини у світі виробляють вже близько 10% целюлози. Наприклад є відомості, що із соломи ріпаку можна виготовляти целюлозу, папір, картон та ін. У таких країнах як Великобританія, Угорщина, Іспанія, Португалія успішно застосовуються технології, за допомогою яких з 1 га ріпакового поля можна виготовити до 2 т паперу [1]. Для аналізу було взято саме цей вид сировини не тільки через його розповсюдженість, але й через практичне застосування в Україні. Метою даного дослідження було отримання напівфабрикатів із соломи ріпаку бісульфітним способом. Виходячи із літературних даних [2], за вмістом целюлози (близько 37%) дана сировина придатна для отримання напівфабрикатів для ЦПП. Варіння проводять розчином певного хімічного складу, в залежності від способу, а також технологічних умов. Для проведення варіння було приготовлено варильний розчин з концентрацією всього SO2 57 г/дм 3 за pH розчину 4,5. Далі у попередньо прогріту до кінцевої температури 160о С гліцеринову баню опускали заповнені січкою ріпаку і варильним розчином стальні автоклави і процес варіння продовжували відповідно 60; 90; 120 хвилин. В результаті аналізу волокнистого напівфабрикату було встановлено, що вихід зменшується із збільшенням тривалості варіння і становить відповідно від 56,6 до 37,7%, відповідно знижується вміст залишкового лігніну від 18,2 до 13,8%. Потрібно відзначити, що запропонованим способом було отримано, як напівцелюлозу, так і целюлозу із наступними показниками міцності: розривна довжина - 2400 – 4400 м; опір роздиранню - 250 – 300 мН; міцність на злам під час багаторазових перегинів до10 ч.п.п. На основі отриманих вище даних можна стверджувати, що було отримано жорстку целюлозу, яку можна застосовувати для виготовлення підпергаменту. Варіння за тривалості 120 хвилин проводити недоцільно, оскільки вже починається процес гідролізу, що призводить до так званого «чорного варіння».

    Переглянути
  • Числове моделювання аеродинамічних характеристик у відцентровому класифікаторі

    Наведено результати досліджень процесу сушіння паперу з використанням інфрачервоного випромінювання. Запропоновано залежність для визначення зміни вологовмісту з часом.

    Переглянути