Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Современное состояние технологии производства керамзитового гравия 11
1.1 .Основные аспекты производства и применения керамзитового гравия 11
1.2. Особенности производства заполнителя на заводах Ивановской и Костромской областей 14
1.2.1. Характеристики глинистой массы как сырья для производства керамзита 14
1.2.2. Особенности производство керамзитового гравия на Ивановском заводе 16
1.2.3. Производство керамзитового гравия на Костромском производственном объединении «Эксперимент» 18
1.3. Возможные пути снижения влажности глинистого сырья 19
1.4. Физико-химические аспекты применения зол и шлаков ТЭС в технологии керамзитового гравия 20
1.5. Минерало-фазовый состав зол и шлаков Ивановских ТЭЦ-2 и ТЭЦ-3 29
1.6. Управление содержанием углистого вещества в составе золошлаковых смесей 33
1.7. Применение различных органических веществ в качестве вспучивающей добавки 34
1.8. Пиритные огарки 42
1.9. Цели и задачи исследования 43
Глава 2. Исследование глин Мазолихенского месторождения и месторождения «Трудовая слобода» и влияние корректирующих добавок на их вязкопластичные свойства 45
2.1. Характеристика глинистой массы 45
2.1.1. Естественная влажность, истинная и средняя плотности глин. 45
2.1.2. Макроскопическая характеристика 45
2.1.3. Засорённость природными крупнозернистыми включениями.. 46
2.1.4. Гранулометрический состав... 47
2.1.5. Пластичность 47
2.1.6. Химический состав 47
2.1.7. Вспучиваемость 48
2.2. Влияние золошлаковой смеси на пластичность сырьевой шихты 49
2.3. Исследование отработанного адсорбента очистки растительного масла 59
Глава 3. Влияние отработанного адсорбента очистки растительного масла на формовочные свойства сырьевой шихты .
3.1. Совершенствование конструкции формующего агрегата экструзионного гранулятора 62
3.2. Изучение влияния вспучивающей добавки на формовочные свойства шихты 71
Глава 4 Оптимизация состава сырьевой шихты 77
4.1. Исследование влияния компонентов сырьевой шихты на свойства керамзитового гравия 77
4.2. Добавки и их индивидуальная роль 89
4.3. Определение теплофизических характеристик керамзитового гравия, изготовленного с применением корректирующих и минеральных добавок 96
4.4. Оценка результатов исследования 99
Глава 5. Совершенствование технологической схемы производства керамзитового гравия 100
Заключение 105
Список литературы 107
Приложение 124
- Особенности производство керамзитового гравия на Ивановском заводе
- Применение различных органических веществ в качестве вспучивающей добавки
- Влияние золошлаковой смеси на пластичность сырьевой шихты
- Изучение влияния вспучивающей добавки на формовочные свойства шихты
Введение к работе
Актуальность проблемы. Расширение спектра строительных изделий ставит задачу вовлечения всё новых сырьевых источников в процесс производства строительных материалов. При этом весьма актуальна задача замены кондиционных материалов на отходы производства.
Современные строительные изделия должны обладать высокой надёжностью, то есть быть прочными и, насколько это возможно, легкими, иметь хорошие характеристики по тепло— и звукоизоляционным свойствам и не в последнюю очередь обладать максимально низкой себестоимостью.
Все выше перечисленные свойства строительных материалов напрямую зависят от применяемых в их производстве заполнителей. Поэтому решение задачи производства высококачественных заполнителей позволит значительно повысить потребительские свойства производимых строительных материалов.
Искусственные пористые заполнители играют важную роль в производстве лёгких конструкционных материалов. Создание высокопрочного и в то же время лёгкого заполнителя даёт возможность расширить область применения последнего! 108,21].
Немногие месторождения могут дать глинистую массу, удовлетворяющую всем параметрам для производства керамзитового гравия. Практически на всех предприятиях по производству керамзитового гравия имеет место операция, называемая корректировкой сырьевой шихты [69]. Большинство глин не содержат достаточного количества органической составляющей, необходимой для интенсивного газовыделения. Самым распространённым видом органосодержащей добавки является мазут, его использование обусловлено доступностью и долгим опытом применения. В настоящее время, когда стоимость энергоресурсов значительно возросла, встаёт задача замены дорогостоящего материала на другой органосодержащий агент, не имеющий та-
7 кой высокой стоимости. В качестве такой добавки можно использовать отходы предприятий пищевой промышленности, в частности, отработанный адсорбент очистки растительного масла - отбельную землю, содержащую в себе после выхода из производства порядка 40 % органической массы.
В связи с истощением наиболее крупных и легко доступных месторождений сырья для производства строительных материалов, внимание многих исследователей привлечено к проблеме использования вторичных минерально-сырьевых ресурсов. Ряд специфических свойств этих продуктов позволяет использовать их при производстве разнообразных строительных материалов. Наиболее важные области применения золы — это производство портландцемента, бетонов и строительных растворов (как активные минеральные добавки в составе комплексного вяжущего), разнообразных пористых заполнителей, ячеистых бетонов, керамического и силикатного кирпича, а также использование в дорожном строительстве[50].
Строительство и содержание золоотвалов сопряжено с выведением из области рационального землепользования значительных площадей и с немалыми материальными затратами. Высокая дисперсность и водонасыщенность золы в золоотвалах придаёт им плывунные свойства и создаёт угрозу аварий, что неблагоприятно сказывается на окружающей среде и приводит к материальным потерям. Даже после завершения эксплуатации золоотвалы представляют угрозу для окружающей среды: после высыхания тонкодисперсная фаза становится источником пыли, разносимой на значительные расстояния. Вследствие высокого содержания в ней диоксида кремния, несгоревшего углерода, такая пыль становится потенциальным источником тяжёлых заболеваний человека. Это тем более опасно, что многие крупные электростанции расположены в непосредственной близости от жилых массивов.
Постепенная замена сырьевых материалов на технологические отходы различных отраслей промышленности позволит повторно включить их в производственный процесс. Это приведёт не только к снижению себестоимо-
ста готовой продукции, но и позволит уменьшить давление промышленного производства на окружающую среду, улучшить экологическую обстановку в целом.
Целью работы является:
замена дорогостоящих материалов в технологии производства керамзитового гравия на отходы производства, такие как золошлаковая смесь и отработанный адсорбент очистки растительного масла;
изучение влияния новой добавки на технологические параметры производственного процесса;
— управление процессом корректировки влажности сырьевой масссы,
используемой для производства керамзита.
Исходя из этой цели, основными задачами диссертационного исследования являлись:
исследование возможности применения отработанного адсорбента очистки растительного масла, применяемого на Шуйском масложи-ровом комбинате для рафинирования растительного масла в качестве корректирующей добавки, повышающей способность глинистой массы к вспучиванию;
сравнительный анализ целесообразности замены мазута на предлагаемую добавку с технологической и экономической точек зрения;
модификация формующей головки шнекового пресса путём установки перфорированного диска, обладающего меньшим гидравлическим сопротивлением;
изучение влияния вводимого отработанного адсорбента очистки растительного масла на вязкопластичные свойства глинистой массы, оценка энергетического эффекта, имеющего место при уменьшении вязкости формуемой массы;
5. определение количественных характеристик золошлаковой смеси
ТЭС, применяемой в качестве разувлажняющей добавки при значи-
тельном варьировании значений влагосодержания глинистой массы и золошлаковой смеси;
6. исследование влияния добавки золошлаковой смеси ТЭС на свойства полученного керамзитового гравия, определение оптимального состава сырьевой шихты исходя из его потребительских свойств.
Научная новизна. Изучен состав и свойства отработанного адсорбента очистки растительного масла, исследовано его влияние на способность глин к вспучиванию.
Исследована способность маслосодержащих отходов влиять на вязко — пластичные свойства формовочной массы.
Изучено влияние отработанного адсорбента очистки растительного масла на технические параметры процесса формования сырцовых гранул.
Определены принципы формирования различных составов сырьевой шихты для получения керамзита с заданными техническими параметрами.
Практическая значимость. Даны рекомендации для применения отработанного адсорбента очистки растительного масла в качестве вспучивающей добавки.
Разработана методика расчёта геометрии формующего диска шнекового пресса, обладающего значительно меньшим гидравлическим сопротивлением по сравнению с применяемым ранее.
Указаны возможные пути увеличения производительности формующего агрегата без увеличения мощности привода путём максимального снижения гидравлического сопротивления экструзионного гранулятора.
Определены тепло-физические свойства керамзитового гравия полученного с применением таких отходов промышленности, как золошлаковая смесь и отработанный адсорбент очистки растительного масла.
Апробация работы. Результаты работы доложены на двух научных конференциях аспирантов, состоявшихся в ИГАСА (1997 и 1999 гг.) Материалы,
10 изложенные в диссертации, нашли отражение в 6 опубликованных печатных работах.
Автор защищает:
экспериментальные закономерности, отражающие влияние отработанного адсорбента растительного масла на способность глинистой массы к вспучиванию;
составы шихт для получения керамзитового гравия, обладающего повышенной прочностью и низкой теплопроводностью, обусловленной введением в состав сырьевой шихты золошлаковой смеси;
результаты теоретического и экспериментального исследования влияния изменения вязкопластичных. свойств глинистой массы на процесс формования сырцовых гранул в шнековом прессе.
Структура диссертации такова, что в первой главе будут рассмотрены различные способы производства а также материалы применяемые в технологии производства керамзитового гравия в настоящее время.
Особенности производство керамзитового гравия на Ивановском заводе
Производство заполнителя на Ивановском заводе керамзитового гравия исходя из природных свойств используемых глин осуществляется по пластичному способу. В качестве сырья используется глина Мазолихенского месторождения. В роли корректирующих добавок применяют пиритные огарки и мазут.
Основным технологическим недостатком на Ивановском керамзитовом заводе является невозможность формования качественных сырцовых гранул. Происходит это вследствие избыточной природной влажности глиняного сырья, поступающего с карьера. Формование на заводе осуществляется на двух технологических линиях, на первой формование производится на перфорированных вальцах, на второй технологической линии используется тарельчатый гранулятор фирмы «Айрих». Наиболее качественное формование сырцовых гранул на обоих агрегатах возможно при влажности сырья 20-22 %[118]. Глина, завозимая на завод с Мазолихенского месторождения, имеет карьерную влажность в летний период 26—28 %, а в зимний период достигает 28-32 %. Вследствие такого избытка влаги в материале свежеотформованные гранулы после прохождения формующего агрегата вновь слипаются в большие конгломераты. При формовании гранул на тарельчатом грануляторе имеют место аналогичные явления. Таким образом, в сушильный барабан поступают не гранулы определенного фракционного состава, а зернистый материал, состоящий из конгломератов, значительно различающихся по размеру. Это приводит к следующему: при прохождении сушильного барабана крупные гранулы не успевают достаточно подсушиться, поскольку при увеличении времени пребывания материала в сушильном барабане произойдёт пересушка более мелких гранул, что повлечет за собой снижение вспучнвае-мости глины. Избыточная влажность гранул, поступающих в печь, приводит к слишком интенсивному процессу парообразования на первоначальном этапе обжига, приводящему к разрыву ещё не вспучившейся гранулы, тем самым нарушается сферическая форма гранул. Появление особо крупных конгломератов в зоне обжига приводит к образованию в общей массе продукта больших спёкшихся кусков керамзита. Веб выше изложенное приводит к снижению вспучиваемости материала, увеличению его насыпной плотности, а также приводит к большой неоднородности фракционного состава гравия.
Основная причина большинства технологических недостатков кроется в не соответствии выбранного способа производства свойствам сырья. При начальной влажности глины более 26 %, для формования сырцовых гранул применяют шнековые прессы. Использование последних в ряде случаев затруднительно, поскольку невозможно обеспечить бесперебойную работу пресса в связи с большой засоренностью глины волокнистыми включениями (корневища кустарников и деревьев). Использование съёмной головки мундштука пресса позволяет несколько облегчить эксплуатацию пресса, но тем не менее не позволяет обеспечить его бесперебойную работу. Опыт использования ленточного пресса для формовки гранул на Ивановском заводе свиде 18 свидетельствует, что время бесперебойной работы последнего обычно не превышало 10-15 минут.
Избыточная влажность свежеотформованных гранул не позволяет нарабатывать запас полуфабриката перед обжиговой печью, происходит процесс конгломерации. Избыточная влажность глины приводит также к её налипанию на транспортирующее оборудование, что приводит к внеплановым профилактическим работам. Всё это влечёт за собой снижение вероятности бесперебойной работы предприятия в целом. Немаловажен также и тот факт, что для удаления избыточной влаги необходимы дополнительные затраты энергии.
Костромское предприятие по производству керамзитового гравия аналогично Ивановскому предприятию, но имеет ряд отличий. Работа предприятия имеет сезонный характер, выработка продукции осуществляется при достижении среднесуточной температуры положительных значений. В зимний период производится завоз на предприятие сырья и его складирование в бурты, а также проводятся ремонтные и профилактические работы.
Формование гранул на Костромском предприятии в зависимости от исходной влажности сырьевой смеси осуществляется на ленточном прессе, либо на дырчатых вальцах, это делает Костромское предприятие более гибким к изменениям свойств глинистой массы. В качестве корректирующей добавки используются древесные опилки.
Поскольку работа предприятия носит сезонный характер глина хранится под открытым небом, вследствие этого она насыщается влагой. Соответственно к началу производственных работ влажность глинистой массы составляет 32-34 %; при такой влажности даже формование на ленточном прессе не позволяет избавиться от слипания свежесформованных гранул. Поэтому выпускаемый на Костромском предприятии керамзит не удовлетворяет требованиям по прочности. Для снятия избыточной влажности и повышения прочности керамзитового гравия необходимо применение разувлажняющих добавок.
Применение различных органических веществ в качестве вспучивающей добавки
Обязательным для обеспечения вспучиваемости глинистых пород является наличие органических веществ в тонкодисперсном состоянии и тесно связанных с коллоидной фракцией глин. Однако степень насыщенности глинистой составляющей органическими примесями в различных типах глинистых пород не одинаковая, что во многом определяет их способность к поризации. Если учесть коэффициент объёмной поризации гранулометрических составляющих (глинистых и пылевидных + песчаных частиц) и органических веществ в глинах и суглинках, то становится очевидным, что для обеспечения удовлетворительного вспучивания необходимо или искусственно увеличивать содержание глинистых частиц, что практически трудно осуществимо, или повышать количество органической составляющей введением добавок. Последний приём широко используется в практике [1].
Теоретическими расчетами установлено, что количество газов, необходимых для поризации минерального сырья, составляет около 1 % общего количества образующихся газов. Это ещё одно подтверждение того, что к выбору вида и количества органических добавок, как одного из поставщиков газов в формировании керамзита, необходимо подходить обоснованно [142].
На данный момент, главным образом, используют продукты переработки нефти и отходы нефтехимической промышленности. Наиболее применяемыми видами органических добавок являются мазут, соляровое масло, нефтеш-лам. Широкое распространение нефтепродуктов обусловлено их повсеместным распространением и доступностью. Однако в настоящее время встает задача замены дорогостоящих топливных материалов местными материалами, особенно отходами различных производств. Использование техногенных отходов промышленного производства позволит не только снизить себестоимость продукции, но и решит проблему утилизации технологических выбросов [78].
В последнее время спектр веществ, применяемых в качестве органических добавок, значительно расширился. Имеется опыт применения такого материала, как глина контактной очистки масел, представляющая собой бентонит, пропитанный в процессе очистки нефтепродуктов различными маслами. Содержание органических веществ составляет 35-40 % по массе. Также применяют отработанный адсорбент перколяции парафина и отходы катали-заторного производства — органоминеральные искусственные продукты, имеющие одинаковую минеральную основу сложного состава. Содержание органических веществ в адсорбенте перколяции парафина 30-32 %, а в отходах катализаторного производства 15-20 % по массе. В Московском государственном строительном университете проводились исследования с целью выявления возможностей использования осадков сточных вод в технологии керамзитового гравия. В качестве вспучивающей добавки предложены осадки сточных вод г. Серпухова. Состав осадка включает значительное количество выгорающей органики, минеральные примеси и воду [78,82].
Практикой производства керамзита доказано, что жидкие органические вещества намного активнее проявляют себя в процессе пирохимических реакций по сравнению с твёрдыми органическими добавками. Причиной этого является влияние жидких органических комплексов на структуру глинистой породы и прежде всего в её коллоидной составляющей на стадии их голодного» взаимодействия и в процессе обжига [56].
Интересен опыт использования отходов масложировых комбинатов в качестве органической добавки , что позволяет экономить дорогостоящий мазут. На кафедре строительных материалов и спецтехнологий Новосибирского инженерно-строительного института предложена новая добавка — глицериновый гудрон. Последний получается при дистилляции глицерина и является отходом жировых комбинатов. Проведённые исследования показали, что глицериновый гудрон является эффективной полифункциональной добавкой в керамзитовые шихты. Его положительное влияние появляется на стадии формования и сушки гранул, в процессе вспучивания [140].
Глицериновый гудрон, представляет собой нетоксичную вязкую жидкость, тёмно-коричневого цвета, хорошо растворимую в воде, плотностью 1.8-2 г/см3, температура начала кипения 290 С. Глицериновый гудрон содержит: — глицерина 30-60% — жирных кислот 20-30% — остальное зола и органические нелетучие остатки. Используется в виде водной суспензии при соотношении гудрон : вода = 2:1 (плотность 1.09-1.16 г/см3) Использование глицеринового гудрона позволило снизить марку керамзита с 600 до 500 и расширить интервал вспучивания до 50 — 80 С по сравнению с 20—30 С при применении моторного топлива. В восточной Сибири в общем выпуске пористых заполнителей преобладает керамзитовый гравий. Но в связи с тем» что сырьевая база представлена типичными для региона пылеватыми суглинками, обладающими слабой вспучивающей способностью, необходимо применение эффективной вспучивающей добавки. В качестве органической добавки имеется опыт применения таллового пека — кубового остатка от ректификации таллового масла. Большая часть пека не находит какого либо рационального применения [139].
Влияние золошлаковой смеси на пластичность сырьевой шихты
Мазолихенское месторождение, Ивановская обл. В естественном составе глинистая масса вспучивается при температуре 1150+50 С, коэффициент вспучивания без корректирующих добавок составляет 2.2, с добавкой 0.5% мазута, коэффициент вспучивания увеличивается до 3.7. Сырьё соответствует ТУ 21-0284739-12-90.
Месторождение «Трудовая слобода», Костромская обл. В естественном составе глинистая масса вспучивается при температуре 1100 50 С. Коэффициент вспучивания 1.82, сырьё относится к группе слабо вспучивающихся глин.
По своему составу глины используемые на Ивановском и Костромском заводах керамзитового гравия схожи, но также есть ряд существенных различий. Глины месторождения «Трудовая слобода» более предпочтительны с точки зрения их химического состава. Костромские глины в два раза больше содержат оксидов железа и более чем в пять раз органических веществ. Хотя эти показатели не являются оптимальными для получения керамзитового гравия, но дают возможность практически без корректировки состава производить керамзитовый гравий марки 500. Но, на Ивановском заводе исходная сырьевая масса подвергается значительной корректировке состава. Применение пиритных огарков в качестве железистой добавки и мазута в качестве органической добавки позволяет на глинах с меньшим природным коэффициентом вспучивания получать керамзит качеством не уступающим керамзиту, полученному на Костромском заводе. Следует отметить, что используемые на Костромском предприятии отходы деревообработки (опилки) не дают желаемого результата, причиной тому является отсутствие предварительного измельчения опилок и тщательного перемешивания с глинистой массой.
Поставляемая на Ивановский керамзитовый завод глинистая масса имеет карьерную влажность порядка 28-30 %. Требуемая формовочная влажность глинистой массы для перфорированных вальцев, на которых осуществляется формование гранул-сырцов, находится в пределах 20 - 22 %. Для снятия избыточной влажности сырья планируется использовать золошлаковую смесь ТЭЦ — 3. Причиной такого выбора является высокая способность золошлаковой смеси к поглощению воды, её доступность.
Рассматриваемая нами система глина-зола содержит влагу, но в различной концентрации. Здесь мы будем рассматривать только так называемую свободную влагу.
При описании процесса влагопереноса в системе глина-зола, будем считать, что система не имеет посторонних примесей и влагопоглощающий материал (золошлаковая смесь) равномерно распределена по всему объему глины. Также примем, что влага равномерно распределена как по объему глины, так и по объёму золы. Кинетика переноса свободной влаги в капиллярно-пористых телах определяется разностью потенциалов влагопереноса [20,88,141,148,151,156].
Потенциал влагопереноса для глины определяется следующим образом: где: м-влагосодержание глинистой массы, .-максимальное влагосодержание глинистой массы в гигроскопической области [90]. Например, при »=0.28 кг/кг и wOT=0.12 кг/кг [101] имеем: вг = 0.28/0.12x100 = 233 М Потенциал влагопереноса для золы определяется аналогично: влагосодержание принимается при относительной влажности воздуха 60 % и составляет 0.24 кг/кг, тогда Я, = 0.24/0.46x100 = 52.1 М Влагоперенос направлен от тела с большим потенциалом к телу с меньшим, тем самым определяется направление миграции влаги в материале. При продолжительном контакте двух тел с различным влагосодержанием наступает момент динамического равновесия. Он характеризуется равным потенциалом влагопереноса на границе контактирующих материалов. Равновесный потенциал для системы «глина-зола», очевидно, будет равен потенциалу влагопереноса глины при её формовочной влажности [90,91,92,101]: Орж = 0.22/0.12x100 = 183 М Зная равновесный потенциал, можно определить влагосодержание золы при установившемся динамическом равновесии в процессе влагообмена: [86,93] Количество влаги, перешедшей от одного тела к другому, определяется аналогично передаче теплоты от более нагретого тела к менее нагретому: [90,91] Отсюда легко определить количество золы, необходимое для снижения влажности глинистой массы на 1 %. Проведённый нами расчёт показывает, что для снижения влажности глины на 1 % необходимо вводить 1.67 % золы. В табл. 2.2.1 приведены результаты расчёта необходимого количества ра-зувлажняющего компонента при различном влагосодержании золы в гигроскопической области в пределах от 0.14 до 0.50 кг/кг и в зависимости от влажности глины, поступающей на завод с карьера. Определено необходимое количество золы для разувлажнения одного килограмма глинистой массы, имеющей карьерную влажность. Величина AM определяет количество влаги, которое необходимо удалить из одного килограмма глинистой массы.
Изучение влияния вспучивающей добавки на формовочные свойства шихты
Введение маслосодержащей корректирующей добавки в сырьевую шихту приводит к значительному снижению вязкости глинистой массы. Данный эффект наблюдался при проведении эксперимента по определению вспучивающих свойств отработанной отбельной земли. Поскольку мощность, расходуемая на переработку глинистой массы в ленточном прессе напрямую зависит от механических свойств глины, то для определения потерь на вязкое трение необходимо определить вязкость глинистой массы с различной долей вводимого отработанного адсорбента.
Для определения вязкости глинистой массы нами был изготовлен ротационный вискозиметр, относящийся к классу цилиндр-цилиндр (рис. 3.2.1). За основу был взят ротационный вискозиметр системы Воларовича (РВ—4). Поскольку исследуемая нами масса изначально обладает высокой вязкостью, то для облегчения проведения измерений вискозиметр Воларовича был подвергнут некоторой модификации. Неподвижно закреплялся внешний цилиндр, а вращающий момент прикладывался к внутреннему цилиндру, на который в свою очередь крепится шкив. Для снижения прилагаемого усилия, приводящего к вращению внутреннего цилиндра, диаметр шкива значительно превышает диаметр цилиндра, на который он крепится.
Для облегчения загрузки исследуемого материала шкив выполнен съёмным. В целях обеспечения равномерности размещения материала по высоте прибора исследуемая глинистая масса укладывалась порционно с последующим уплотнением. Внутренний цилиндр для обеспечения зацепления поверхности последнего с глинистой массой был обработан абразивным материалом с размером зерна 63 мкм.
Диаметр внутреннего цилиндра составляет 28 мм, диаметр шкива 105 мм, глубина заложения исследуемой массы в прибор составляет 123 мм. Диаметр наружного цилиндра 70 мм. Для исследований была взята глина с формовочной влажностью 24 %, такую влажность имеет глинистая масса при её переработке в шнековом прессе в технологии производства керамзитового гравия. Были испытаны составы глинистой массы с 2, 4, б, 8 % содержанием отработанной отбельной земли. Поскольку радиус, на который распространяется сдвиг, значительно меньше радиуса внешнего цилиндра, то расчет динамической вязкости проводится по следующей формуле: [9 8] h - глубина погружения внутреннего цилиндра в глинистую массу, м; о - минимальный груз вызывающий вращение цилиндра. Н; Р - данный груз, Н; со — угловая скорость вращения внутреннего цилиндра, с 1. Результаты исследований приведены в табл. 3.1.1 Предельное напряжение сдвига определяется минимальной величиной груза, при котором начинается вращение внутреннего цилиндра вискозиметра. Для определения динамической вязкости исследуемого материала необходимо определить время вращения шкива и величину перемещения груза. С целью получения достоверных результатов необходимо, чтобы величина нагрузки, при которой осуществляется измерение вязкости, превышала величину нагрузки при определении предельного напряжения сдвига не более, чем на 20 %. Для количественной оценки эффективности применения маслосодержа-щеЙ добавки с точки зрения снижения расходуемой мощности, на преодоление сил трения использовалась следующая формула [104]: Полученная формула с достаточной точностью удовлетворяет экспериментальным данным. Её наиболее существенное отличие от существующих расчетных формул заключается в том, что в ней дана зависимость между основными параметрами обрабатываемой массы, мощностью и производительностью пресса. В ней отсутствуют также эмпирические коэффициенты, обычно применяемые в расчетах ленточных прессов. На основании этой формулы были проведены расчеты по сравнительной оценке расхода мощности пресса при переработке глинистой массы с различным содержанием отработанного адсорбента. Приведённый расчёт наглядно подтверждает, сколь значимо снижаются затраты мощности на переработку сырьевой массы. Использование отбельной земли в роли вспучивающей добавки к тому же позволит значительно снизить мощность перерабатывающего оборудования, поскольку как видно из формулы 3.2.3 зависимость между динамической вязкостью обрабатываемой массы и затрачиваемой на это энергией квадратичная.
