Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Интенсификация процесса сушки легкодиспергируемых пигментов с использованием генератора пульсации ударных волн Люлин, Николай Борисович

Данная диссертационная работа должна поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Люлин, Николай Борисович. Интенсификация процесса сушки легкодиспергируемых пигментов с использованием генератора пульсации ударных волн : автореферат дис. ... кандидата технических наук : 05.17.08 / Росс. химико-технол. ун-т им. Д. И. Менделеева.- Москва, 1998.- 16 с.: ил. РГБ ОД, 9 98-9/1858-6

Введение к работе

Актуальность темы. Проблема получения легкодиспергируемых (ЛД) пигментов в настоящее время стоит особенно актуально, так как при их использовании существенно снижаются энергозатраты на диспергирование и повышается качество лакокрасочных материалов (ЛКМ). Основными стадиями, ответственными за структуру пигментов в ЛД-форме, являются синтез и сушка. Рассмотрение известных способов сушки позволяет сделать вывод, что наиболее рациональной является распылительная сушка, а наиболее эффективным режимом для ЛД-формы - низкотемпературный. Однако низкотемпературная распылительная сушка суспензий экономически невыгодна, так как требует больших энергозатрат на испарение излишнего количества влаги при малой движущей силе процесса, поэтому эешение этой проблемы заключается в разработке процесса низкотемпературной распылительной сушки паст с высоким отношением Т:Ж. Однако :уществующие распылители паст и вязких жидкостей не позволяют обеспе-шть оптимальный режим работы сушильного агрегата, т.е. одновременно Уменьшить время сушки, уменьшить энергозатраты, обеспечить монодис-іерсность продукта, исключить явления агрегации частиц.

Известны попытки использовать для распыления вязких жидкостей тюсоб, основанный на применении генератора пульсаций ударных волн, "енерация ударных волн для распыления струи жидкости использует явле-ше резонанса. Однако, распылители, использующие этот принцип, находятся в стадии разработок. Распылительных сушилок, использующих в ка-[естве распылителя генератор пульсаций ударных волн (ГПУВ), в про-іьішленности пока не существует. Поэтому работа, направленная на раз-іаботку и интенсификацию процесса сушки ЛД-пигментов с использова-ием ГПУВ представляется весьма актуальной.

Цель работы. Сформулированная выше проблема обусловила цели задачи настоящей работы, состоящие в том, чтобы разработать теорети-еские основы, выполнить экспериментальные исследования, найти и реа-изовать пути интенсификации процесса распылительной сушки ЛД пиг-ентных паст и высококонцентрированных суспензий с распылителем, ействующим по принципу ударных волн. В частности, решение постав-енных задач предполагает:

создание конструкции ГПУВ-распылителя;

построение его физической и математической модели;

исследование режимных параметров ГПУВ-распылителя и нахождение их оптимальных значений;

создание конструкции сушильного агрегата с использованием ГПУВ-рашылителя;

моделирование, расчет и оптимизация процесса сушки с распылителем ГПУВ с целью его интенсификации;

опытно-промышленные испытания сушильной установки с распылителем ГПУВ.

Научная новизна работы состоит в следующем:

l.Ha основе использования явления резонанса разработан генератор пульсаций ударных волн (ГПУВ). На базе ГПУВ создана опытно-промышленная установка для распыления высококонцентрированных суспензий и паст пигментов.

  1. Разработана методика расчета распылителя, позволяющая определять и реализовать максимально возможные амплитуды пульсаций газового потока на открытом конце резонансной трубы при заданных параметрах пульсатора.

  2. Определены оптимальные условия работы распылителя, обеспечивающие беспровальный режим и высокую дисперсность распыла паст и суспензий.

  3. Разработан оперативный и высокоинформативный метод оценки диспергируемости пигментов, позволяющий оценивать не только время, затрачиваемое на диспергирование образцов, но и их качество, а в случае диоксида титана и сульфида цинка проследить изменение параметров функции распределения частиц по размерам.

  4. Определены максимальные по комплексу параметров получения легкодиснергируемых пигментов режимы сушки ряда неорганических пигментов и показано, что высушенный в оптимальном режиме продукт близок по структуре к исходной пасте и состоит из легкоразрушаемых агрегатов частиц с размером, близким к оптимальному с точки зрения пигментных характеристик, и распределением, близким к монодисперсному.

Практическая ценность. В условиях опытного производства НПФ "Пигмент" наработана и высушена в распылительной сушилке с генератором ГПУВ опытно-промышленная партия антикоррозионного пигмента на основе фосфата цинка в количестве 2-х тонн в пересчете на сухой продукт. Показатели качества опытно-промышленной партии удовлетворяют требованиям соответствующих ТУ, а по показателю "диспергируемость' существенно их превосходит. Полученный ЛД пигмент на основе фосфате цинка опробован при промышленной наработке противокоррозионны? грунтовок ГФ-0119, ЭФ-065 и ЭП-263. Установлено, что применение JII пигмента позволило увеличить производительность диспергирующее оборудования на 20-г-ЗО %. Результаты сравнения пигментов, высушенных і

оптимальном режиме, показывают, что они имеют пигментные свойства лучшие, чем у аналогичных промышленных образцов, прошедших стадию микроизмельчения, и быстрее (в 1,5+1,7 раза) диспергируются в ЛКМ. Проведенные исследования доказывают практическую пригодность как предложенного метода расчета, так и самой распылительной сушилки с распылителем - ГПУВ для получения высококачественных неорганических пигментов.

Апробация работы. Отдельные положения выполненного исследования докладывались и обсуждались: на Конференции Международной ас-;оциации производителей ЛКМ и пигментов, Челябинск, февраль 1998 г.; га 2-ой Международной научно-практической конференции "Разработка и грименение прогрессивных лакокрасочных материалов", Москва, РТХУ їм. Д.И.Менделеева, март 1998 г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано б научных работ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, общих выводов и списка использованной литерату-)ы. Работа изложена на 169 страницах машинописного текста, содержит 56 шеунков, 7 таблиц, список использованной литературы содержит 100 ли-ературных ссылок.