Введение к работе
Актуальность работы. Процессы смешивцдил і гранулироьания, будучи широко известными и распространенными находят в настоящее время все Р->лынее применение в промышленной технэлогии. Актуальность исследований по данной тематике обусловлена, во-первых, непрерывным увеличением числа композиций сыпучих материалов, используемых в гранулированном виде, и, во-гторых, существенно возросшими требованиями к качеству приготовляемых многокомпонентных смесей.
Совмещение процессов в одном аппарате, вызванное сообргжениями экономической н технологической целесообразности, определяет необходимость создания единого подхода к их моделировг нию. Предлагаемый в работе анализ технологических процессов основан на теории дап ..мических диссипативных систем. Такие системы описывштгея уравнениями эволю ции, не инвариантными относ, тельно операции обращения времени, решения которых представляются в пиде граекториГ в фазовых пространствах состояний. Эта теория позволяет разработать имитационные математиче ские модели смешивания и грач^ лирогання многокомпонентных составов, определить параметры оптимального проведения изучаемых процессов в аппаратах с импульсным псевдоожижением.
Цель работы. Целью настоящей работы является разработка метода прогнозирования качества многокомпонентных смесей, теоретическое и экспериментальное исследование динамики смешивания и гранулирования сыпучих материалов, и выдача на их основе инженерных рекомендаций по проектированию промышленных грануляторов.
Научная новизна работы. Предложена методика прогнозирования качества смеси сыпучих материалов, основанная на понятии фрактальной размерности канторовых множеств. Разработаны маїемапіческш' имитационные модели процессов смешивания и гранулирования сыпучих материалов. Исследована динамика смешивания в фазовых пространствах концентраций и их статистических моментов, а также динамика изменения дис-
4 перенести гранул. Впервые процесс гранулирования представлен в виде
аттрактора динамической системы.
Практическая ценность. Предложена методика расчета дисперсности компонентов, обеспечивающей заданный.уровень качества смеси. Разработан подход к определению исходных химико-технологических характеристик обрабатываемых материалов и связующего для эффективного проведения гранулирования. Определены значения технологических параметров и выданы рекомендации по проектированию оборудовали)., позволяющие реалгоовать оптимальные режимы процессов приготовления пиро-' технической; составов и технических моющих препаратов в аппаратах с импульсным псевдоожижением.
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на Всесоюзном совещании «Повышение эффективности и надежности машин и аппаратов в основной химии» (Суммы, 1989); IV Всесоюзной научной конференции «Динамика процессов я аппаратов химической технологии» (Ярославль, 1994); VII конференции по теорші и практике перемешивания в жидких средах (Саикт - Петербург, 1995).
Публикации. По теме диссертации опубликовано девять работ, в том числе одна монография и одно авторское свидетельство.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных результатов, приложений и списка литературы. Материал диссертации изложен на 153 страницах содержит 39 рисунков, 13 страниц приложений и список литературы из 105 наименований.