ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Несмотря на различие конструкций и технологического назначения оборудования для смешения дисперсных материалов могут быть использованы общие принципы расчёта и проектирования. При этом определяющими являются свойства частиц полидисперсного материала, типа в различных отраслях народного хозяйства. Качество смешивания зависит от ряда факторов: плотности и влажности смешиваемых дисперсных материалов, размера и формы частиц материалов, их адгезионных свойств. Смешивание происходит в основном в результате энергетического воздействия на смешиваемые материалы посредством рабочих органов. Процесс смешения дисперсных (нанодисперсных) материалов в рабочем объёме делят на три последовательных этапа:
–конвективный, при котором происходит разрушение энергоподводящими органами отдельных агрегатов из частиц одного компонента и распределение частиц по рабочему объёму смесителя, характеризуется низкой скоростью сегрегации (объединения компонентов в отдельные агрегаты);
–диффузионный, при котором происходит перераспределение отдельных частиц, процесс сегрегации влияет на качество смешения;
–скорости процессов смешения и сегрегации становятся одинаковыми, качество смеси практически не меняется и дальнейшее смешивание прекращают.
Оптимальность конструкции достигается за счёт уменьшения продолжительности конвективного и увеличения времени диффузионного смешивания. Это достигается использованием более эффективных рабочих органов, увеличением частоты воздействия на продукт, применении магнитных и электрических полей, дополнительного импульсного воздействия и комбинированного воздействия процессов вибро- и псевдоожижения.
В данном пособии приведен лабораторный практикум, позволяющий изучать и сравнивать различные типы конструкций смесителей, отличающихся характером и классом движений. Дальнейшее повышение эффективности смешивания дисперсных материалов достигается в смесителях при совмещении нескольких типов периодических движений.
87
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
1.Александровский, А. А. Исследование процесса смешения и разработка аппаратуры для приготовления композиций, содержащих твёрдую фазу : дисс. … д-ра техн. наук: 05.17.08. – Казань, 1976. – 446 с.
2.Андрианов, Е. И. Методы определения структурно-механи- ческих характеристик порошкообразных материалов / Е. И. Андрианов. –
М. : Химия, 1982. – 256 с.
3.Шубин, И. Н. Разработка конструкций и методики расчёта гравитационных смесителей для сыпучих материалов : дисс. ... канд. техн.
наук: 05.02.13. – Тамбов, 2002. – 158 с.
4.Ткачев, А. Г. Промышленные технологии и инновации. Оборудование для наноиндустрии и технология его изготовления : учебное пособие / А. Г. Ткачев, А. И. Попов, И. Н. Шубин. – Тамбов : Изд-во ФГБОУ ВПО «ТГТУ», 2010. – 132 с.
5.Мищенко, С. В. Углеродные наноматериалы. Производство, свойства, применение / С. В. Мищенко, А. Г. Ткачев. – М. : Машино-
строение, 2008. – 320 с.
6.Михалева, З. А. Энерго- и ресурсосберегающие технологии и оборудование защиты окружающей среды : лабораторный практикум / З. А. Михалева, А. А. Баранов, В. А. Негров. – Тамбов : Изд-во Тамб. гос.
техн. ун-та, 2004, 84 с.
7.А. с. СССР № 1640616 МКИ 5G01 N19/02. Способ определения коэффициента внутреннего трения сыпучего материала / А. А. Букин,
М. М. Свиридов. – 1991. – Б. И. № 13.
8.А. с. СССР № 1083086 МКИ G01 В5/24. Устройство для опре-
деления углов естественного откоса и обрушения сыпучих материалов / М. П. Макевнин, В. Л. Негров, В. Ф. Першин, М. М. Свиридов. – 1984. –
Б. И. № 12.
9.Дженике, Э. В. Складирование и выпуск сыпучих материалов / Э. В. Дженике ; пер. с англ. – М. : Мир, 1968. – 184 с.
10.Шубин, И. Н. Технологические машины и оборудование. Сыпучие материалы и их свойства : учебное пособие / И. Н. Шубин, М. М. Свиридов, В. П. Таров. – Тамбов : Изд-во ТГТУ, 2005. – 76 с.
88
11.Диагностика физико-механических характеристик наноматериалов. Часть 1 / И. Н. Шубин, А. Г. Ткачев, А. А. Пасько и др. – Тамбов : Изд-во ФГБОУ ВПО «ТГТУ», 2014. – 96 с.
12.Диагностика физико-механических характеристик наноматериалов. Часть 2 / И. Н. Шубин, Т. В. Пасько, А. А. Баранов и др. – Тамбов : Изд-во ФГБОУ ВПО «ТГТУ», 2015. – Ч. 2. – 96 с. (электронный ресурс).
13.Каталымов, А. В. Дозирование сыпучих и вязких материалов / А. В. Каталымов, В. А. Любартович. – Л. : Химия, 1990. – 240 с.
14.Определение размера частиц углеродных наноструктурированных материалов, полученных пиролизом пропан-бутановой смеси на металлическом катализаторе / Ю. А. Ферапонтов, М. А. Ульянова, А. И. Букатин и др. // Вестник Тамбовского государственного технического уни-
верситета. – 2007. – Т. 13, № 1А. – С. 94.
15.Кафаров, В. В. Системный анализ процессов химической тех-
нологии. Процессы измельчения и смешения сыпучих материалов / В. В. Кафаров, И. Н. Дорохов, С. Ю. Арутюнов. – М. : Наука, 1985. –
440с.
16.Коузов, П. А. Основы анализа дисперсного состава промышленных пылей и измельченных материалов / П. А. Коузов. – М. : Химия, 1974. – 280 с.
17.Способ определения качества сыпучих материалов : пат 2343457 Рос. Федерация: МПК G01N 21/85 / А. Г. Ткачев, А. А. Баранов, Н. Р. Меметов, А. А. Пасько, Т. В. Пасько, И. Н. Шубин, С. В. Блинов, А. В. Ав-
деева ; заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО «ТГТУ» –
№2007115024/28 ; заявл. 20. 04. 2007 ; опубл. 10.01.2009. – Бюл. № 1.
18.Особенности определения углов внутреннего трения сыпучих материалов / А. А. Коптев, В. Ф. Першин, М. М. Свиридов и др. // Вестник Тамбовского государственного технического университета. – 2001. – Т. 7,
№1. – Тамбов : Изд-во ТГТУ. – С. 60 – 65.
19.Способ определения коэффициента неоднородности смесей сыпучих материалов : пат. 2371698 Рос. Федерация: МПК G01N 1/28 / А. Е. Лебедев, А. И. Зайцев, А. Б. Капранова, А. А. Павлов, А. В. Сугак ; заявитель и патентообладатель Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ярославский государственный технический университет». – № 2008101209/12 ; заявл. 09.01.2008 ;
опубл. 27.10.2009. – Бюл. № 30.
89
20.Коузов, П. А. Методы определения физико-химических свойств промышленных пылей / П. А. Коузов, Л. Я. Скрябина. – Л. : Химия, 1983. – 143 с.
21.Макаров, Ю. И. Аппараты для смешения сыпучих материалов / Ю. И. Макаров. – М. : Машиностроение, 1973. – 216 с.
22.Способ определения качества смешивания сыпучих материалов : пат. 2487340 Рос. Федерация : МПК G01N 21/85 / О. В. Демин, Д. О. Смолин, В. Ф. Першин, В. Г. Однолько ; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО «ТГТУ». – № 2012102664/28 ; заявл. 25.01.2012 ; опубл. 10.07.2013. – Бюл. № 19.
23.Макаров, Ю. И. Проблемы смешения сыпучих материалов / Ю. И. Макаров // Журнал всесоюзного химического общества им. Д. И. Мен-
делеева. – 1988. – Т. 33, № 4. – С. 384 – 389.
24.Таров, В. П. Определение физико-механических характеристик сыпучего материала : методические указания / В. П. Таров, В. Л. Негров. – Тамбов : Изд-во Тамб. института хим. машиностроения, 1991. – 12 с.
25.Першин, В. Ф. Конструкции смесителей сыпучих материалов, обеспечивающие стабильный уровень качества смеси / В. Ф. Першин, М. М. Свиридов // Химическое и нефтехимическое машиностроение. – 1999. – № 8. – С. 13 – 15.
26.Оборудование для переработки сыпучих материалов : учебное пособие / В. Я. Борщев, Ю. И. Гусев, М. А. Промтов, А. С. Тимонин. – М. : «Издательство Машиностроение-1», 2006. – 208 с.
27.Першин, В. Ф. Переработка сыпучих материалов в машинах барабанного типа / В. Ф. Першин, В. Г. Однолько, С. В. Першина. – М. : Машиностроение, 2009. – 220 с.
28.Оборудование для механической переработки в пищевых производствах : учебное пособие / В. Н. Долгунин, В. Я. Борщев, А. Н. Куди
идр. – Тамбов : Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2005. – 80 с.
29.Першина, С. В. Весовое дозирование зернистых материалов / С. В. Першина, А. В. Каталымов, В. Г. Однолько, В. Ф. Першин. – М. : Машиностроение, 2009. – 260 с.
30.Свиридов, М. М. Текучесть сыпучего материала / М. М. Свиридов, В. П. Таров, И. Н. Шубин // Вестник Тамб. гос. тех. ун-та. – 1999. –
Т. 5, № 4. – С. 55.
90
31.Таров, В. П. Техника и технологии переработки сыпучих материалов : учебное пособие / В. П. Таров, А. А. Пасько, С. В. Блинов, И. Н. Шубин. – Тамбов : Изд-во ФГБОУ ВПО «ТГТУ», 2013. – 86 с. [Электронный ресурс]
32.Свиридов, М. М. К вопросам определения работы на процесс смешивания сыпучих компонентов / М. М. Свиридов, И. Н. Шубин // Тру-
ды ТГТУ, Вып. 8. – Тамбов, 2001. – С. 77 – 81.
33.Standard shear testing technique for particulate solids using the Jenike shear cell. THE INSTITUT OF CHEMICAL ENGINEER EUROPEAN FEDERATION OF CHEMICAL ENGINEERING – Published by the Institution of Chemical Engineers, George E. Davis Building, 165-171 Railwey Terrace, Rugby , Warwickshire, CV21 3HQ, England, 1989 – 46.
34.Конструирование и расчёт машин химического производства / под ред. Э. Э. Кольмана-Иванова. – М. : Машиностроение, 1985. – 408 с.
35.Першин, В. Ф. Машины барабанного типа: основы теории, расчёта и конструирования / В. Ф. Першин. – Воронеж : Изд-во ВГУ, 1990. – 168 с.
36.Таров, Д. В. Аппаратурное оформление функционализации углеродных нанотрубок стеаратом титана / Д. В. Таров, Т. В. Гурова, И. Н. Шубин // Вестник Тамбовского государственного технического уни-
верситета. – 2015. – Т. 21(2). – С. 360 – 366.
37.Определение гранулометрического состава сыпучего материала : лабораторные работы / сост. : В. П. Таров, А. Н. Плотников. – Тамбов : ТИХМ, 1987.
38. Капитонов, Е. Н. Бункеры и затворы : учебное пособие / Е. Н. Капитонов. – Тамбов : ТГТУ, 1993. – 37 с.
39.Методика проектирования аппаратурного оформления производств углеродных нанотрубок и полупродуктов на их основе / А. В. Рухов, Д. В. Таров, Т. П. Дьячкова и др. // Известия высших учебных заведений. Серия «Химия и химическая технология». – 2019. – № 3. – С. 94 – 101.
40.Определение углов и коэффициентов трения углеродных наноматериалов / В. Ф. Першин, Т. Х. К. Алсайяд, Т. В. Пасько, А. А. Пасько // Ползуновский вестник. – 2018. – № 4. – С. 184 – 188.
91
