WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 | 7 |   ...   | 13 |

Поскольку процесс активации связан с расходом электроэнергии и износом оборудования, оценку суммарной эффективности процесса дезинтеграторной обработки материалов, включающего диспергацию, смешивание, активацию компонентов с учётом параметров, характеризующих как процесс обработки, так и физикохимические свойства полученных материалов, осуществляли по методам, предложенным в работах / 5, 6 /.

Оценку проводили по следующим основным свойствам: плотности, открытой пористости и механической прочности и показателям дезинтеграторной обработки: энергоёмкости, абразивности, технологичности процесса.

Рис. 1. Зависимость механической прочности (_) и открытой пористости (_) образцов на основе ZrSiO4 от уровня активации и материала связки: 1 – образцы сформированы на АФС, обжиг 1250?С; 2 – образцы сформированы на декстрине, обжиг 1250?С Рис. 2. Зависимость механической прочности (_) и открытой пористости (_) образцов на основе глинозёма от уровня активации: 1 – образцы сформированы на АФС, обжиг при 1250?С; 2 – образцы сформированы на АФС, обжиг при 1450?С; 3 – образцы сформированы на декстрине, обжиг при 1450?С Так как область определения показателей в оптимальном интервале варьирования показателей процесса непрерывна, то возможно сведение всех показателей к интервалу от 0 до 1 по формуле:

(1) значение нормированного коэффициента;

значение показателя;

нижнее, а верхнее значение интервала оптимальных величин показателя j.

Последние два показателя определены в пределах полученных результатов.

Суммарный коэффициент, характеризующий процесс дезинтеграторной обработки материалов К, определили по формуле (2):

(2) где KС – коэффициент, характеризующий свойства полученного материала, (3) Рис. 3. Зависимость механической прочности (_) и открытой пористости (_) образцов из смеси ZrSiO4, ZrO2, Al2O3, Na2CO3 от уровня активации: 1 – образцы из электроплавленной и измельченной смеси, сформованы на H3PO4, обжиг при 1450?С; 2 – образцы из сухой смеси, сформованы на декстрине, обжиг при 1550?С В данной работе n = 3, так как анализ идёт по значениям трёх вышеперечисленных показателей значения К (K1, K2, K3), который входят в КС без дополнительных множителей, так как оценивают приблизительно равные по важности свойства полученного материала. Kg – коэффициент, характеризующий технологичность процесса дезинтеграторной обработки, рассчитывается по формуле (4):

KG = r1KА + r2KЭ + r3KТ (4) где KА, КЭ, КТ – коэффициенты, учитывающие: абразивность материала, удельную энергоёмкость (Е нетто кВт ч/т), надёжность дезинтегратора и трудность практического осуществления промышленной конструкции дезинтегратора; r1, r2, r3 – весовые коэффициенты, определяющие значимость коэффициентов KА, КЭ, КТ.

Исходя из опыта разработки и эксплуатации дезинтеграторных установок, приняты следующие значения этих множителей: r1 = 0,45, r2 = 0,35, r3 = 0,2. Итак:

KG = 0,45 KА + 0,35 KЭ + 0,20 KТ (5) Весовые коэффициенты в формуле (2) определены методом экспертных оценок, исходя из соображений значимости коэффициентов KC и KG: g1 = 0,7; g2 = 0,3, тогда формула для определения суммарного коэффициента К примет следующий вид:

K = 0,7 KC + 0,3 KG Значения приведённых коэффициентов и интервалы оптимальных величин показателей даны в таблице 2.

Таблица Материалы Интервал варьирования показателей KЭ KА KТ K Открытая пористость, % Пред. прочность на сжатие, кгс/см Скорость удара, м/с ZrSiO 36 – 28 – 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, Al2O 60 – 80 – 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, Смесь: ZrSiO4, Al2O3, ZrO2, Na2O 36 120 – 0, 0, 0, 0, Рис. 4. Зависимость суммарного коэффициента эффективности дезинтеграторной обработки бакоровой смеси (Al2O3, ZrO2, ZrSiO4, Na2CO3 от уровня активации, температуры обжига и материала связки: 1 – образцы сформованы на декстрине, обжиг при 1550?С; 2 – образцы сформованы на H3PO4, обжиг при 1450?С Результаты оценки суммарной эффективности дезинтеграторной обработки представлены на рис. 4, 5, 6.

Анализ данных показывает:

в апробированных пределах экстремум в значениях показателей у всех испытывавшихся материалов не наблюдается с увеличением интенсивности дезинтеграторной обработки, несмотря на рост энергозатрат, увеличивается эффективность результатов.



Проведённые исследования позволяют считать установленным улучшение процессов спекания и эффективность дезинтеграторной обработки.

Рис. 5. Зависимость суммарного коэффициента эффективности дезинтеграторной обработки от уровня активации и материала связки: 1 – образцы сформированы на декстрине, обжиг при 1250?С; 2 – образцы сформованы на АФС, обжиг при 1250?С Рис. 6. Зависимость суммарного коэффициента эффективности дезинтеграторной обработки глинозёма от уровня активации, температуры обжига и материала связки: 1 – образцы сформированы на АФС, обжиг 1450?С; 2 – образцы сформованы на декстрине, обжиг при 1250?С; 3 образцы сформированы на АФС, обжиг 1250?С Литература 1. Хинт И. А. Об основных проблемах механической активации. Таллин, 1977. Препринт 1.

2. Хинт И. А., Кипнис Б. М. и др. Влияние механической активации и термической обработки на процесс получения из сланцевой золы клинкера портландцемента. Материалы 5го Всесоюзного симпозиума по механоэмиссии и механохимии твёрдых тел. Таллин, 1977, т. 3, 125 – 130 с.

3. Блинчев В. Н., Гуюмдисян П. П. и др. Механохимическая активация при тонком и сверхтонком помоле ряда материалов в многоступенчатой высокоскоростной мельнице ударноотражательного действия. Там же, 134 – 141 с.

4. Матвеева Ф. А., Куликова А. А. и др. Изв. Сиб. Отд. АН СССР, сер. хим. Н., 1978, 42 с.

5. Адлер Ю. П. и др. “Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий”, ”Наука”, М., 1976. 279 с.

6. Ахназарова С. Л., Кефаров В. В. Оптимизация эксперимента в химии и химической технологии, ”Высшая школа”, М., 1976, 319 с.

ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ МЕХАНИЧЕСКОЙ АКТИВАЦИИ ПОЛИЭФИРНЫХ СМОЛ И. М. Альшиц, Б. М. Кипнис, Т. А. Аникина, Л. Г. Широкова (стр. 4849) Ненасыщенные полиэфирные смолы поддаются механической активации. Эта возможность доказана на примере раствора олигоэтиленгликольмалеинатфталата (ОЭМ) в диметакрилате триэтилгликоля (ТГМ3). Активацию осуществляли с помощью лабораторного универсального дезинтегратораактиватора при различных скоростях удара смолы: 5000, 10000 и 15000 об/мин.

Активированный таким образом раствор ОЭМ в ТГМ3 совмещали с инициирующей системой, состоящей из инициатора – перекиси метилэтилкетона, ускорителя – нафтената кобальта, и в результате блоксополимеризации получали трёхмерный сшитый полимер. Одновременно на основе активированной смолы были изготовлены стеклопластики, армированные стеклотканью сатинового переплетения марки ТIIГВС9, и определены их физикомеханические свойства.

Исследовано также влияние механической активации на жизнеспособность раствора ОЭМ с ТГМ3 при 20?С, свойства сополимеров (твёрдость, теплостойкость, содержание гельфракции) и стеклопластиков (разрушающее напряжение при сжатии, изгибе, межслойном сдвиге).

Выявлено, что при механической активации с ростом скорости удара возрастает активность полиэфирных смол. Это качество проявилось в сокращении времени гелеобразовании связующего при 20?С и увеличении прочности сополимеров и стеклопластиков на 10 – 15 процентов по сравнению с контрольными образцами. В меньшей степени сказывается влияние активации на теплостойкость сополимеров. Теплостойкость по Вика возрастает на 3 5 процентов.

Свойства активированного полиэфира, отверждённого при в блоке, и стеклопластика на его основе Скорость вращения ударных элементов, об/мин Теплостойкость по Вика, ?С Твёрдость по Бринеллю, мпА (после 30 суток выдержки при температуре 20?С) Разрушающее напряжение при сжатии, мпА Разрушающее напряжение при межслойном сдвиге, мпА Контрольный, неактивированный полиэфир Влияние механической активации на жизнеспособность олигоэфирмалеинатакрилатного связующего (роторы 6П, Т0 = 293?К) Рис. БИОЛОГИЧЕСКОЕ ВЛИЯНИЕ МЕХАНИЧЕСКИ АКТИВИРОВАННОЙ ВОДЫ К. Энцманн, И. Хинт (стр. 5055) В 1949 – 1952 гг. в Таллине было обнаружено, что сырьевые материалы, измельченные в разных мельницах до одинаковой удельной поверхности (Блейн), обладают разными физикохимическими и технологическими свойствами / 1, 2, 3 /. Это открытие привело к разработке технологии изготовления нового известковопесчаного искусственного камня – силикальцита и к созданию специальной технологической установки – УДА (универсального дезинтегратораактиватора). Вещества в ней активируются с помощью большой механической энергии. В Советском Союзе установка УДА используется при производстве многих материалов / 4, 5 /. На Западе она выпускается и совершенствуется в Австрии. И хотя широкие исследовательские работы и практика показывают, что технология УДА позволяет производить многие материалы гораздо качественнее, дешевле и с меньшей затратой энергии и что это должно привести в ближайшее будущем к технологической революции, научная сущность открытия до сих пор не выяснена.





Важным достижением в этом смысле является сделанное в 1977 году в Вене открытие (авторы др К. Энцманн и К.Е. Дюрригл), показавшее, что при активации веществ в УДА в электронной оболочке атома, начиная с определённого энергетического уровня, происходят обширные и более или менее стабильные изменения. Это открытие навело на мысль активировать в УДА и воду.

Ниже даются описание и результаты опытов по изучению проращивания долек чеснока в активированной воде.

Обозначения:

К – контрольная проба, неактивированная водой;

1Д – однократно активированная вода;

5Д – 5кратно активированная вода;

1МД – однократно активированная вода с помощью магнитных роторов;

5МД – 5кратно активированная вода с помощью магнитных роторов;

VM – максимальную скорость соударения;

1 МДф – 1МД фильтрованная;

5МДф – 5МД фильтрованная каждый раз;

5МДФК – 5МДФ кипячённая в течение 1 минуты;

1ДФХ или 1МДФХ или 5ДФХ – активирована непосредственно перед началом опыта;

1й опыт – роторы УДА из нержавеющей стали 2й – 5й опыты – роторы УДА с твердосплавными или магнитизированными штифтами.

Все опыты проводились при комнатной температуре.

1й опыт (без параллельных опытов) К – вода из водопровода; 5Д; VM = 120 м/с.

Дольки чеснока выращивали на чистом песке 2 миски по 15 долек.

Через три дня после начала опыта уровень воды снизился до концов корней, после чего к К и 5Д прибавили воду из водопровода. Через 7 дней прирост ботвы у 5Д был на 16,4 процента выше, чем у К.

2й опыт (один параллельный опыт) К дистиллированная вода; 5МД; VM = 225 м/с.

Дольки чеснока выращивали на фракционированном граните 4 миски по 30 долек. За 3 дня после начала опыта уровень воды снизился до концов корней, затем оставшуюся воду отсасывали с помощью резинового шприца в обоих опытах, а взамен налили необходимое количество дистиллированной воды. Через 8 дней прирост ботвы у 5МД был на 23 процента выше, чем у К.

3й опыт (два параллельных опыта) К дистиллированная вода; 1МД; 5МД;

5МД+1 минута последующего кипячения;

VM = 225 м/с.

Воду после активации каждый раз фильтровали.

Дольки чеснока выращивали в стеклянных трубках 12 мисок по 25 долек.

Через 3, 6 и 10 дней после начала опыта воду во всех мисках заменяли дистиллированной, как указано во втором опыте. Через 12 дней прирост ботвы был у 1МД на 23 процента, у 5МД – на 27 процентов и 5МД+1 минута кипячения на 26 процентов выше, чем у К.

4й опыт (девять параллельных опытов) I вариант:

К дистиллированная вода; 1Д; 1МД; VM = 225 м/с.

Воду отфильтровали после активации. Дольки чеснока выращивали в чашках 30 чашек по 15 долек.

Через 2 и 5 дней после начала опыта по всем чашкам воду заменяли дистиллированной. На седьмой и девятый день опыта заменили воду в чашках 1Д и 1МД до начала опыта активированной водой, а в чашке К дистиллированной водой.

Через 12 дней прирост ботвы у 1Д был на 60 процентов, у 1МД на 30 процентов выше, чем у К.

II вариант:

К дистиллированная вода; 1Д; 1МД; VM = 225 м/с.

Воду профильтровали после активации. Дольки чеснока выращивали в чашках – 30 чашек по 15 долек.

В процессе опыта воду заменили, как и при 1 варианте опыта, с той разницей, что в чашки 1Д и 1МД в тот же день долили активированную воду.

Через 12 дней прирост ботвы был у 1Д на 53 и у 1МД на 37 процентов выше, чем у К.

5й опыт (четыре параллельных опыта) К дистиллированная вода; 1Д и 5Д – вода, активированная ещё перед началом опыта;

1Дх 5Дх – активированная каждый раз перед наливанием на дольки;

VM = 225 м/с.

Дольки выращивали в мисках на стеклянных трубках 13 мисок по 13 долек.

Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 | 7 |   ...   | 13 |










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.