авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 ||

Разработка и расчет непрерывного процесса получения порошка полиэтилена

-- [ Страница 3 ] --

Рис. 16. Зависимость мощности потребляемой роторным диспергатором от числа оборотов рабочего органа

Результаты расчета представленные на рис. 14-16, показывают, что диспергатор имеет производитель­ность 100 кг/ч при числе оборотов рабочего органа 45 об/мин. Температура стенки аппарата в зоне охлаждения должна составлять 40 °С, для охлаждения геля полимера ниже температуры аморфизации (для системы ПЭНП – толуол составляет ~ 63 °С). Потребляемая мощность при данном числе оборотов рабочего органа равна 14 кВт·ч, что составляет 280 Вт·ч на 1 кг полученного полимерного порошка (при механическом измельчении расход электроэнергии составляет 1 – 5 кВт·ч на 1 кг получаемого продукта).

Основные результаты работы

  1. Создана установка для получения порошка ПЭНП из его концентрированного геля. Выполненные экспериментальные исследования показали, что получаемый порошок ПЭНП имеет средний размер частиц в диапазоне 125-215 мкм при температурах в зоне охлаждения роторного диспергатора 46-55 °С, концентрации полимерного геля 35-50 % и числе оборотов рабочего органа 25 об/мин. Средний размер частиц полимерного порошка уменьшается с понижением температуры в зоне охлаждения и снижении концентрации геля.
  2. Разработана математическая модель роторного диспергатора, позволяющая прогнозировать температурный режим, производительность и потребляемую мощность.
  3. Установлено, что растворитель полностью удаляется из порошка ПЭНП в токе водяного пара. Выявлены закономерности изменения температуры в ходе процесса в зависимости от давления в системе. Проведенные экспериментальные исследования показали, что процесс следует вести при давлении ниже 0,5 атм с целью предотвращения подплавления полимерных частиц.
  4. Разработано математическое описание процесса удаления органического растворителя из полимерного порошка с помощью насыщенного и перегретого водяного пара, позволяющее прогнозировать рациональные технологические параметры.
  5. Выполнено сопоставление расчетных результатов с экспериментальными данными, продемонстрировавшее удовлетворительную точность расчетных прогнозов.
  6. Разработана методика расчета процесса получения полимерного порошка и ее программно-алгоритмическое обеспечение. Проведен расчет опытно-промышленной установки производительностью 100 кг/ч по исходному полимерному гелю.

Основные обозначения, принятые в работе: Bа – ширина канала червяка в зоне дозирования; СА, СВ – относительные массовые концентрации растворителя и воды в твердой фазе; сА, сВ – удельные теплоемкости растворителя и воды; сР – удельная теплоемкость полимерного геля; D­Р – диаметр ротора; D­Ч(а) – диаметр червяка в зоне дозирования; d – эквивалентный диаметр частиц полимера; eа – ширина гребня червяка в зоне дозирования; Fg, Fp – коэффициенты формы поступательного потока и противотока; GП, GP – массовые расходы полимерного порошка и полимерного геля; GAГ, GBГ – расходы паров растворителя и воды; На – глубина канала червяка в зоне дозирования; h – высота зазора между ротором и стенкой корпуса в зоне охлаждения; L­Р – длина ротора; LЧ(а) – длина червяка в зоне дозирования; МА, МВ – молекулярные массы растворителя и воды; n – частота вращения рабочего органа; Рвх, Рвых – давления на входе и выходе из диспергатора; PA, PВ – парциальные давления паров растворителя и воды в газовой фазе; РН.А, РН.В – давления насыщенных паров растворителя и воды; rA*, rВ* – удельные теплоты парообразования растворителя и воды; SР, SЧ – площади поперечного сечения ротора и червяка в зоне дозирования; t, tР – температуры полимерного порошка и полимерного геля; tСТ(а), tСТ(б) – температуры стенки корпуса диспергатора в зоне дозирования и охлаждения; tS – температура рабочего органа; zа – длина винтового канала червяка; ПР, ПЧ – периметры ротора и червяка в зоне дозирования; ПК(а), ПК(б) – периметры корпуса диспергатора в зонах дозирования и охлаждения; – коэффициент теплоотдачи от пара к материалу; а, б – коэффициенты теплоотдачи в зонах дозирования и охлаждения; A, В – коэффициенты массоотдачи для растворителя и воды; а, б – средняя скорость сдвига в зоне дозирования и охлаждения; – порозность слоя материала; а, б – вязкости полимерного геля в зонах дозирования и охлаждения; – теплопроводность материала рабочего органа диспергатора; Р – плотность полимерного геля; – коэффициент заполнения; А, В – поправочные коэффициенты, учитывающие понижение давлений паров растворителя и воды при уменьшении концентраций их в твердой фазе.

Основное содержание диссертации изложено в следующих работах:

1. Евсеев, О.В. Переработка отходов полиэтилена в порошок в роторном диспергаторе / О.В. Евсеев, А.Г. Липин // Изв. вузов. Химия и химич. технол. – 2010. – Т.53, вып. 9. – С. 128-129.

2. Евсеев, О.В. Прогнозирование температурного режима роторного диспергатора / О.В. Евсеев, А.Г. Липин, Ю.М. Шкурин // Журн. «Совр. наукоем. технологии». Региональное приложение. – Иваново, 2009. – №4. – С. 60-64.

3. Евсеев, О.В. К расчету основных параметров роторного диспергатора / О.В. Евсеев, А.Г. Липин, Д.В. Кириллов // Журн. «Совр. наукоем. технологии». Региональное приложение. – Иваново, 2010. – №1. – С. 51-56.

4. Евсеев, О.В. Моделирование теплопереноса в червячной машине с двумя температурными зонами / О.В. Евсеев, А.Г. Липин // Сб. трудов, XXII международная научная конференция «Математические методы в технике и технологиях – ММТТ-22». – Т.9. Секция 10. – Псков, 2009. – С. 86-87.

5. Евсеев, О.В. Расчет режимных параметров роторного диспергатора / О.В. Евсеев, А.Г. Липин, О.С. Каленова // Сб. трудов, XXIII Международная научная конференция «Математические методы в технике и технологиях – ММТТ-23». – Т.3. Секция 3. – Саратов, 2010. – С. 104-105.

6. Евсеев, О.В. Получение сорбентов нефтепродуктов из отходов полиолефинов / О.В. Евсеев, А.Г. Липин // Сб. тезисов. докл. междун. научной конф. студентов, аспирантов и молодых учёных «Ломоносов-2010». – Москва, 2010. – ISBN 978-5-317-03197-8.

7. Евсеев, О.В. Переработка отходов полиолефинов в порошки в роторном диспергаторе / О.В. Евсеев, А.Г. Липин // Сб. трудов, XIII Международная научно-техническая конференция «Наукоемкие химические технологии - 2010». – Иваново-Суздаль, 2010. – С. 345.

8. Евсеев, О.В. Моделирование процесса отгонки растворителя из системы полиэтилен – толуол – вода / О.В. Евсеев // Тезисы докладов студенческой научной конференции ДНИ НАУКИ - 2007 «Фундаментальные науки – специалисту нового века» – Иваново, 2007. – С. 238.

9. Евсеев, О.В. Расчет теплового режима роторного диспергатора / О.В. Евсеев // Тезисы докладов студенческой научной конференции ДНИ НАУКИ-2009 «Фундаментальные науки – специалисту нового века» – Иваново, 2009. – С. 245.

10. Евсеев, О.В. Удаление растворителя из полимерного порошка / О.В. Евсеев, А.Г. Липин, О.С. Зыкова // Сб. трудов, IX Международная научная конференция «Теоретические основы энерго-ресурсосберегающих процессов, оборудования и экологически безопасных производств». – Иваново, 2010. – С. 50-53.



Pages:     | 1 | 2 ||
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

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.