Введение к работе
Актуальность проблемы: В последнее время широкое распространение в технологаи защиты окружающей срзды от вредных промышленных выбросов получили мембранные процессы. Они'используются для разделения тонко-дисперсных гетерогенных систем и концентрирования целевых фракций во многих областях промышленности и при создании экологически безопасных, перспективных производств.
Ванной "задачей, актуальной для большинства развитых стран, является регенерация отработанных индустриальных масел с частичным или практически полним восстановлением их полезных свойств.
Актуальность проблемы определяется больиим объемом использования масел в различных производствах, их постоянно растущей стоимостью, дефицитом применяемых присадок и возможность» их утилизации только на крупных сборных пунктах, а'также их-высокой экологической опасностью' при попадании в окружающую среду. .
Одной из причин, препятствующих практическому внедрению мембран
ных методов и, в частности, микрофильтрации для очистки масел, явля
ется недостаток научно обоснованных методов расчета. При отом боль
шинство авторов при решении этой задачи базируются' на эмпирических
корреляциях, применение которых не долано выходить за рамки условий
экспериментов. ..
Кроме того, применение традиционных способов очистки трансформаторных масел сопряжено с еысокой материалоемкостью оборудования и большими энергетическими затратами.
Цель работы. Разработка и экспериментальная проверка математической модели процесса микрофильтрации,базирующееся на ситовом механизме. Исследование процесса очистки трансформаторных масел методом микрофильтрации и разработка технологической схемы регенерации масел с помощью керамических мембран, совмещающей в одном узле удаление механических примесей, растворенных газов и воды.
Научная новизна. Дано математическое описание процесса микрофильтрации на основе вероятностной ситовой модели проникновения микрочастиц через мембрану. Показана' адекватность теоретических результатов полученным экспериментальным данным. Выявлены основные закономерности процесса микрофильтрации трансформаторных масел на керамических мембранах, с вакуумированием дренажного пространства. Изучено влияние на кинетику процесса внешних факторов: продолжительности процесса, рабочего давления, температуры, соотношения.продольного и поперечного потоков.
Практическая ценность. Разработана технологическая схема регенерации трансформаторных масел, основным уэлом. которой является микро-фмльтрационно-десорбционнЙ модуль, совмещающий одиовремеїиую очи- ;..
- г -
от механических примесей, растворенных газов и :води. Обоснована целесообразность и эффективность применения многоканальных керамических мембран в качестве рабочих элементов модуля. Найдены оптимальные параметры работы основного функционального угла технологической схемы регенерации трансформаторных масел.
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы доло-| кены на научно-технической конференции "Мембранные беседы" (г.Смоленск, 1993г.) и на 7 международной конференции молодых ученых по химии и химической технологии и;.1КХТ-7"(г.Москва, 1993г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 2 статьи.
Объем и структура работы. Диссертационная работа изложена на страшщах машинописного текста. Состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы, включающего $В работ. Диссертация содержит VL рис., /і/ таблиц и приложений.