Вісник ІХФ

Сортировать по умолчанию названию
  • Исследование температурных полей в фрагменте футеровки печи с дополнительной теплоизоляцией

    Розроблено стенд, призначений для проведення експериментальних досліджень процесу теплообміну в фрагменті футеровки обертової печі з додатковою теплоізоляцією. Проведено експериментальні дослідження, в яких моделювалися процеси теплообміну в футеровці печі.

    The experimental unit for experimental studies of heat transfer in a fragment of the lining of rotary kiln with extra insulation is designed. Experimental studies of the process of heat transfer in the furnace lining are simulated.

    Переглянути
  • Вплив пристінних ефектів на характеристики потоку неньютонівських рідин

    Наведено результати експерименту, проведеного на розплаві поліетилену високої густини в циліндричних каналах некруглої форми, мета якого полягала у визначенні впливу пристінних ефектів матеріалу на величину гідравлічного радіуса.

    Experiment results shown in this article obtained from the flux of high density polyethylene in cylindrical nonround tubes, that object was – to find out wall’s effects of material on hydraulic radius influences.

    Переглянути
  • Моделювання безперервного процесу утворення багатошарових гуміново-мінеральних композитів

    Запропоновано математичну модель безперервного процесу утворення багатошарових гуміново-мінеральних композитів із рідких систем, що дозволяє визначити потужність узагальненого джерела, необхідного для стабілізації дисперсного складу гранульованого продукту.

    The mathematical model of continuous process of formation of multi-layered humic-mineral composites is offered from the liquid systems, which allow defining power of the generalized source, necessity for stabilizing of dispersion composition of granular product.

    Переглянути
  • Методика лінійного програмування мінімізації ціни фрагмента рецепта гумової суміші

    На прикладі варіювання фрагмента рецепта (сірки, сажі, оливи) розглянуто підхід до мінімізації wsyb протекторної гуми на основі 70 % СКД і 30 % СКИ-3 залежно від рецептури суміші. Після вдосконалення показників протекторної гуми за умови дотримання нормативних параметрів трудовитрати зменшено вп’ятеро.


    On the example of varying of fragment of recipe (are grey, soot, butter) approach is considered to minimization of price of protector rubber on the basis of 70 % SKD and 30 % SKI-3-3 depending on compounding of rubber mixture. At the revision of indexes of protector rubber on condition of observance of normative parameters of effort is diminished on five times.

    Переглянути
  • Вплив шорсткості й змочуваності робочої поверхні конічного диспергатора на диспергування рідкої фази

    Складено фізичну й математичну модель диспергування гетерогенної рідкої фази пристроєм конічної форми. Експериментально встановлено вплив конструктивних і технологічних параметрів на дисперсний склад крапель.

    The physical and mathematical model of heterogeneous liquid phase dispergation in conical device is made. The experimental influence of structural and technological parameters on dispersible composition of drops is setted.

    Переглянути
  • Температурні поля подини та енергетична ефективність полуменевого обпалення алюмінієвих електролізерів великої потужності

    Наведені результати узагальнення досліджень полуменевого обпалення електролізерів великої потужності з використанням промислових обпалювальних установок Hotwork стосовно середніх за об’ємом температур подини та швидкостей змінення цих температур. Запропоноване безрозмірне рівняння для визначення середньої температури подини для будь-якого проміжку часу від початку обпалення за фіксованих витраті палива й температурі поверхні подини. Визначені показники енергетичної ефективності полуменевого обпалення електролізерів на рідкому паливі.

    Переглянути
  • Застосування енергії інфрачервоного випромінювання для нагрівання й сушіння паперу

    Наведено обґрунтування необхідності підвищення продуктивності папероробної машини шляхом інтенсифікації сушіння.

    The necessary to increase the productivity of the papermaking machine by the method of intensification drying process was grounded.

    Переглянути
  • Процес утворення азотно-кальцієво-гумінових твердих композитів

    Досліджено процес одержання азотно-кальцієво-гумінових твердих композитів із пошаровою структурою на основі переробки розчинів сульфату амонію виробництва капролактаму ВАТ «Азот» (м. Черкаси) із максимальним вмістом карбонату кальцію 7 %. Визначено умови одержання твердих багатошарових композитів, які забезпечують значення коефіцієнта гранулоутворення понад 80 %.

    Firm nitrogen-calcium-humic multi-layered composites obtaining process based on processed ammonium sulphate solutions from “AZOT-Cherkassy” caprolactam production with maximum calcium carbonate concentration 7 % is researched. The conditions for solid multilayer composites, which provide the value of granules formation up to 80 %, are established.

    Переглянути
  • Плин розчину в каналах дозатора-живильника віброекструзійної установки

    Запропонована формула для опису ізотермічної ламінарного усталеного плину нестискної ньютонівської рідини в квадратних збіжних каналах, що дозволяє значно спростити розрахунки гідродинамічних процесів.

    A formula is offered for description of an isothermal laminar withstand flow|current| of incompressible Newtonian liquid in the square conciliate channels, which allows considerably to simplify the calculations of various hydrodynamic processes|Carbro|.

    Переглянути
  • М. Федоткіну – 90! Хімічна інженерія

    15 червня виповнюється 90 років талановитому вченому і педагогу, доктору технічних наук, професору Ігорю Михайловичу Федоткіну. І. М. Федоткін має 72 роки трудового стажу (у тому числі 45 – науково-педагогічного), є учасником Великої Вітчизняної війни, відзначений за свою хоробрість Орденом Вітчизняної війни першого ступеня, медаллю «За відвагу», «За перемогу над Німеччиною», іншими державними нагородами, є лауреатом Державної премії України в галузі науки і техніки, Заслуженим діячем науки і техніки, лауреатом премії ім. акад. В. М. Глушкова і премії НТУУ «КПІ» за монографію «Інтенсифікація технологічних процесів».

    Переглянути
  • Класифікація процесів та обладнання одержання Безперервних виробів із термопластичних матеріалів

    Наведено класифікацію процесів перероблення термопластів у вироби, а також основного обладнання технологічних ліній для одержання безперервної й погонної продукції (профілі, труби, листи, плівки тощо): екструзійного, змішувального, валкового обладнання та обладнання для термообробки.

    Classification of processes of making thermoplastics in products, and also the basic equipment of technological lines for reception of continuous and running production (profiles, pipes, sheets, films, etc.) is executed: extrusion, mixing and roll machines and the equipment for heat treatment.

    Переглянути
  • Одержання волокнистих напівфабрикатів із нових рослин

    Досліджено вплив технологічних параметрів одержання целюлози із мальви мелюки й сіди багаторічної нейтрально-сульфітним і лужно-сульфітно-спиртовим способами делігніфікації. Визначено фізико-механічні показники одержаних волокнистих напівфабрикатів. Розраховано кінетичні характеристики (константи швидкості та енергії активації) делігніфікації.

    It was considered an impact of gravitation compaction of the granulated material on contact electrical resistance in the graphitation kiln heat-generating cell. It is clarified the billets geometrical shape creates non-uniform compaction of the coke charge and thus arises an electrical contact resistance uneven distribution in the granulated layer.

    Переглянути
  • Мінімізація інтенсивності стирання протекторної гуми

    На прикладі варіювання фрагмента рецепта (сірки, сажі, оливи) розглянуто підхід до мінімізації інтенсивності стирання протекторної гуми на основі 70 % СКД і 30 % СКИ-3 залежно від рецептури суміші. Після вдосконалення показників протекторної гуми за умови дотримання нормативних параметрів інтенсивність стирання зменшено на 28 %.

    On the example of varying of fragment of recipe (are grey, soot, butter) approach is considered to minimization of intensity of abrasion of protector rubber on the basis of 70 % SKD and 30 % SKI-3 depending on compounding of rubber mixture. At the revision of indexes of protector rubber on condition of observance of normative parameters of rubber intensity of abrasion is diminished on 28 %.

    Переглянути
  • Вплив гідроударів і гідропульсацій на вивільнення внутрішньої енергії рідини

    Обґрунтовано новий погляд на одержання надлишкової теплової та обертальної енергії за рахунок внутрішньої енергії тіла шляхом залучення сил пружної деформації, інерції, Коріоліса, явища резонансу за умови введення нестаціонарності (пульсацій і гідроударів).

    In the article a new look is grounded to the receipt of surplus thermal and rotatory energy due to internal energy of body by bringing in of forces of resilient deformation, forces of inertia, forces of Coriolis, phenomenon of resonance at the necessary condition of introduction of unstationarity (pulsations and hydroblows).

    Переглянути
  • Система керування графітацією в печах Ачесона

    Проаналізовано промисловий процес графітації вуглецевих матеріалів у великовантажних печах Ачесона постійного струму, обґрунтувано стратегію й розроблено структуру системи керування цим процесом.

    Article it is devoted the analysis of industrial graphitation process of carbon materials in supersize Acheson DC kiln, to a substantiation of strategy and working out of structure of a control system of the given process.

    Переглянути
  • Вихревой теплообменник вращающейся печи

    Вращающиеся тепловые агрегаты барабанного типа – вращающиеся печи, нашли широкое применение во многих областях промышленности, где они используются как основные устройства в процессе обработки сырьевого материала. Однако наибольшее распространение они получили в цементной промышленности где они являются основными машинами в технологической линии. Известно, что промышленность строительных материалов является одним из главных потребителей топлива и занимает в экономике 3-4 место по показателю энергоемкости. Только на производство цемента в Украине ежегодно тратится более чем 3 млн т условного топлива. Вместе с тем, коэффициент его использования во вращающихся печах, которые являются основными потребителями топлива, крайне незначительный. Основная часть цементного клинкера обжигается в печах, тепловой КПД которых не превышает 55…60 %. Задача повышения эффективности использования таких агрегатов крайне актуальна, так как даже незначительное увеличение КПД даст большой экономический эффект [1].

    Эффективность применения вращающихся печей в значительной степени зависит от рационального использования топлива и правильного выбора конструктивных элементов, обеспечивающих надежную работу печи как теплового агрегата. Для интенсификации теплообмена между обжигаемым материалом и газовым потоком в печах устанавливают внутрипечные теплообменники, целью которых является равномерное распределение материала в созданных вихревых потоках печных газов для улучшения теплообмена между газом и материалом.

    В статье исследовалась конструкция вихревого теплообменника, содержа­щего встроенные в загрузочном конце вращающейся печи дугообразные сегменты, установленные на опоры в несколько рядов по длине печи (рис. 1). Дугообразные сегменты смонтированы с зазором и образуют несколько концентрических окружностей различного диаметра, причем сегменты выполнены с изменяющейся поперечной формой относительно хода движения газового потока, а опоры теплообменника выполненные в виде лопаток, установленных под углом к движению газового потока. Такая конструкция позволяет путем создания турбулентных пульсаций образовывать вихревые структуры, вызванные изменением направления движения носителя при прохождении его вдоль сегментов, что позволяет интенсифицировать теплообмен между газовым потоком и обрабатываемым материалом.

    Rotating drum thermal units – rotary kiln, are widely used in many industries, where they are used as the basic unit in the processing of the raw material. However, they have the greatest distribution in the cement industry where they are the main machines in the production line. It is known that the building materials industry is one of the major consumers of fuel and takes place in the economy of 4.3 in terms of energy consumption. Only the production of cement in Ukraine annually spends more than 3 million tons of oil equivalent. However, the rate of use in rotary kilns, which are major consumers of fuel, it is insignificant. The main part of the cement clinker is burned in furnaces, thermal efficiency of less than 55 … 60%. The problem of increasing the use of such units is extremely relevant, as even a slight increase in efficiency will give a major economic effect. [1]

    The effectiveness of the rotary kiln to a large extent depends on the rational use of fuel and the correct choice of design elements to ensure reliable operation of the oven as a heating unit. To intensify the heat transfer between the material and the searing gas flow in furnaces set vnutripechnye exchangers, whose purpose is the uniform distribution of the material in an eddy flow of furnace gases to improve heat transfer between the gas and the material.

    In this paper the structure of the vortex heat exchanger containing embedded in the kiln feed end arcuate segments mounted on legs in rows along the length of the furnace (Fig. 1). The curved segments are mounted with a gap to form several concentric circles of different diameters, and the segments are made with varying cross shape on the process gas flow, and support in the form of a heat exchanger made of blades set at an angle to the movement of the gas stream. This design by creating turbulent fluctuations form vortex structures due to changes in the direction of the media as it passes along the segments, which helps intensify the heat exchange between the gas flow and the work material.

    Переглянути
  • Механічні напруження в керновій пересипці, що виникають від дії гравітаційних сил

    Розглянуто вплив гравітаційного ущільнення сипучого матеріалу на контактний електричний опір тепловиділяючої комірки печі графітації. З’ясовано, що геометрична форма заготовок створює неоднакове ущільнення сипкого шару коксової пересипки, наслідком чого є нерівномірність розподілу електричного контактного опору сипкого шару.

    It was considered an impact of gravitation compaction of the granulated material on contact electrical resistance in the graphitation kiln heat-generating cell. It is clarified the billets geometrical shape creates non-uniform compaction of the coke charge and thus arises an electrical contact resistance uneven distribution in the granulated layer.

    Переглянути
  • Вплив вмісту азоту в модифікованих крохмальних клеях на технологічні показники виробництва тест-лайнеру

    Метою роботи є дослідження катіонування кукурудзяного крохмального клею азотовмісними сполуками та впливу вмісту азоту в клеях на в’язкість клею, швидкість зневоднення маси на сітці, мутність підсіткових вод і фізико-механічні показники зразків картону з макулатури. Доведено, що ці показники покращуються у разі використання катіонованих крохмальних клеїв.

    The purposes of work are modification of the corn starched glue by nitrogen connections and to research the influence of content of nitrogen in glues on the viscidity of glue, on the speed of dehydration of mass on a net, on turbidity of white-water and also on physical-mechanical indexes of cardboard from literary garbage. It is proved that these indexes are getting better when we use some starched glue.

    Переглянути
  • Одержання мікрокристалічної целюлози із короткого лляного волокна

    Доведено можливість делігніфікації короткого лляного волокна варильними розчинами пероксиду водню й пероцтової кислоти з використанням каталізаторів. Досліджено гідроліз лляної целюлози для виробництва мікрокристалічної целюлози. Вивчено вплив на її властивості параметрів гідролізу.

    The possibility of short flax fiber delignification by digestion liquor of hydrogen peroxide and peracetic acid with the application of catalysts was shown. The hydrolyze process of flax cellulose for the microcrystalline cellulose production was investigated. The influence of the parameters of hydrolyze process on microcrystalline cellulose properties was studied.

    Переглянути
  • Одержання та застосування сорбентів із магнетними властивостями для вилучення іонів важких металів із води

    Вивчено процеси сорбції іонів важких металів у водному середовищі на феритних сорбентах. Визначено вплив терміну зберігання й способу модифікування магнетиту на його сорбційні властивості. Установлено, що всі форми магнетиту забезпечують краще вилучення йонів важких металів із водопровідної води порівняно з дистильованою. Установлено також, що магнетит зі співвідношенням Fe2+:Fe3+ = 2:1 та його модифіковані форми є більш ефективними сорбентами порівняно з магнетитом Fe2+:Fe3+ = 1:2, і забезпечують глибоке або повне вилучення йонів важких металів із води.

    Processes of heavy metal ions sorption from aquatic environment on ferrite sorbents were studied. Influence of storage period and method of modifying of magnetite on its sorption properties was defined. It was shown, that all of magnetite forms provide better stripping of heavy metal ions from the tap water in comparison with distilled water. It was ascertained also that magnetite with ratio Fe2+:Fe3+ = 2:1 and its modified forms are more effective sorbents as compared with magnetite were Fe2+:Fe3+ ratio is 1:2, and provide fine or absolute removing of heavy metal ions from water.

    Переглянути
  • Те­х­но­ло­гічні засади виробництва біодизельного палива з використанням рі­па­ко­вої олії

    Проаналізовано сучасні засоби виробництва паливних сумішей із використанням ріпакової олії. Установлено доцільність застосування гідродинамічної кавітації для інтенсифікації виробництва біопаливної суміші.

    The analysis of modern capital goods is resulted biodiesel fuel mixtures. Expedience of application of hydrodynamic and ultrasonic cavity for intensification of production for biodiesel fuel mixtures is set.

    Переглянути
  • Очищення стічних вод від сульфат-іонів

    Досліджено можливість реагентного очищення природних і стічних вод від сульфат-іонів. Вивчено ефективність осадження сульфат-іонів, вплив на нього різних чинників. Для реальних технологічних процесів проаналізовано можливість застосування різних видів осадників.

    Feasibility of sulphate-ions reactant elimination from natural and waste waters is researched. Bringing sulphate-ions content to the levels lower than its’ marginal sewage and surface water basins discharge norms is conducted. The efficiency of sulphate-ions sedimentation at the forms of calcium sulphate and barium sulphate and influence of different factors of that process is performed. Possibility of various non-solvents in real technological processes is evaluated.

    Переглянути
  • Вилучення іонів міді в процесах іонообмінного пом’якшення води на катіоніті DOWEX MAC-3

    Наведено результати досліджень із вилучення йонів міді з води в присутності йонів кальцію й магнію. Показано, що слабокислотний катіоніт DOWEX МАС-3 має значну обмінну ємність, дозволяючи вилучати йони міді в присутності іонів жорсткості. Рекомендовано застосовувати двостадійне катіонування при застосуванні слабокислотного катіоніту в кислій формі на першій і сильнокислотного катіоніту в Na+-формі на другій стадії.

    The results of research on the extraction of copper ions from the water in the presence of calcium and magnesium ions are given. It is shown that the weak-acid cation-exchange resin DOWEX MAC-3 has substantial exchange capacity for ions of water hardness and copper ions and allows extracting copper ions in the presence of ions of water hardness. It is recommended to apply double-stage cationic exchange using the weak-acid cation-exchange resin in the acidic form at the first stage and strong-acid cation-exchange resin in the Na+-form at the second stage.

    Переглянути
  • Очищення стічних вод від барвників магнетно-сорбційним методом

    Наведено результати досліджень ефективності видалення барвників дисперсними магнетними частинками залежно від співвідношення концентрацій іонів Fe(ІІ)/Fe(ІІІ) у магнетиті. Визначено залежність сорбційної здатності магнетиту від його концентрації в розчині. Досліджено залежність сорбційних характеристик магнетиту від концентрації барвників. Доведено, що для різних класів барвників умови сорбції їх на магнетиті дещо відрізняються, що пов’язано з різними властивостями барвників та їхньою будовою.

    The results of studies on dyes extraction efficiency with the usage of dispersive magnetic particles depending on the ratio of Fe(ІІ)/Fe(ІІІ) ions in magnetite are presented. The depending are of the sorption capacity of the magnetite on its concentration in solution has been determined. The affect of a dye concentration on sorption properties of magnetite has been studied. It has been proved, that sorption conditions for various classes of dyes on magnetite are somewhat different, that can be explained by different properties of dyes.

    Переглянути