Розглянуто механізм формування вуглелатексних флокул селективної флокуляції вугільних шламів синтетичними латексами та чинники, що змінюють величину і міцність утворених асоціатів.

Наведено експериментальні дані про раціональний склад флокулянтів селективної агрегації вугілля маслами.

Узагальнено результати досліджень в галузі селективної флокуляції вугілля аполярними реагентами, зокрема, маслами та синтетичними латексами. Викладено теоретичні основи процесу селективної флокуляції, розробку яких виконано вперше на основі положень фізичної та колоїдної хімії, теорії адгезії, фізико-хімічної гідродинаміки та вуглехімії. Основну увагу приділено дослідженню механізмів флокулоутворення. Представлено результати дослідно-промислової апробації та експлуатації відомих вітчизняних та закордонних процесів селективної флокуляції вугілля.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

На підставі феноменологічного й імовірнісного підходу розроблено структурні моделі процесів селективної флокуляції тонкодисперсного вугілля маслами та синтетичними латексами. На базі цих моделей і основних теоретичних положень колоїдної хімії, фізико-хімічної гідродинаміки та вуглехімії розвинуто наукові засади процесів селективної флокуляції вугілля. Розкрито закономірності плівково-адгезійного та місточкового механізмів вибіркової агрегації органічної маси вугільних шламів маслами та синтетичними латексами відповідно. За цього розглянуто загальні, притаманні обом різновидам процесу, та специфічні особливості механізму флокулоутворення, зумовлені відмінностями у природі та властивостях масляних і латексних реагентів. На підставі даних планового експерименту одержано та проаналізовано сімейство математичних регресійних моделей процесів селективної флокуляції вугілля маслами та латексами, які розкривають закономірності цих процесів, дозволяють оцінити характер і ступінь впливу на них основних технологічних факторів і забезпечують орієнтовний технологічний прогноз результатів флокуляції. Здійснено апробацію технологій селективної флокуляції на стендових установках та за умов вуглезбагачувальних фабрик.

Розглянуто питання удосконалення технології селективної флокуляції (СФ) вугільних шламів синтетичними латексами. Розвинуто теорію СФ - визначено основні закономірності всіх стадій процесу, встановлено механізми формування вуглелатексних мікрофлокул. Досліджено закономірності та особливості адгезійної взаємодії вугілля - латекс, встановлено наявність водневого зв'язку та хімічних взаємодій у міжфазній зоні. Наведено результати досліджень вугілля та синтетичних латексів як об'єктів селективної флокуляції. Сформульовано вимоги до латексних флокулянтів та їх емульгаторів. Одержано математичні регресійні моделі процесу для вугільних шламів і антрацитів, які дозволили встановити вплив процесу основних технологічних параметрів на ефективність процесу. Наведено результати промислових випробувань флокуляційного способу збагачення вугільних шламів і рекомендації щодо його застосування.

Висвітлено результати теоретичних досліджень та практичні аспекти технологій селективної флокуляції (СФ) тонкодисперсного вугілля гідрофобними органічними реагентами - маслами та синтетичними латексами. Особливу увагу приділено дослідженню механізмів флокулоутворення. Викладено результати лабораторних досліджень, дослідно-промислової апробації та експлуатації відомих вітчизняних і закордонних технологій СФ вугілля.

Освещены результаты теоретических исследований и практические аспекты технологий селективной флокуляции (СФ) тонкодисперсного угля гидрофобными органическими реагентами - маслами и синтетическими латексами. Внимание уделено исследованию механизмов флокулообразования. Изложены результаты лабораторных исследований, опытно-промышленной аппробации и эксплуатации известных отечественных и зарубежных технологий СФ угля.

Розглянуто проблему автоматизації процесу згущення рудних пульп на збагачувальних фабриках. Наведено результати теоретичних і практичних досліджень осадження сфлокульованої суспензії за умов зміни іонного складу дисперсійного середовища, примусового транспортування ущільненого осаду до розвантажувальної лійки, змішування його з суспензією зони стиснення. Одержано математичні моделі основних субпроцесів процесу згущення.

Предложен метод контроля гранулометрического состава пульпы на основе поверхностных ультразвуковых волн Лэмба и объемных ультразвуковых волн с учетом флокулообразования при действии магнитного поля.

Наведено результати експериментальних досліджень процесу осадження модифікованого поліакриламіду з водного розчину органічними розчинниками з метою одержання його в сухому вигляді з подальшим використанням як флокулянту в процесі вуглезбагачення. Результати досліджень надають змогу використати їх для розроблення технологічного процесу та проектування апаратів у технології одержання гранульованого сухого поліакриламіду.

Індекс рубрикатора НБУВ: Е521.2*871 + И417.12

Рубрики:

Algae Водорості. Альгологія

Згущення. Флоакуляція

Шифр НБУВ: Ж22412/а Пошук видання у каталогах НБУВ 

Выполнено математическое моделирование процессов классификации твердой фазы в вертикальном сгустителе-дешламаторе с погруженным кольцом, имитирующим работу блока тонкослойного сгущения. Определены сепарационные характеристики вертикального сгустителя-дешламатора. Показано, что при погружении кольца коэффициент диффузии и вероятность извлечения твердой фазы в слив - возрастают.

Досліджено вплив концентрації твердої фази бурових стічних вод на змінення швидкості осідання твердої фази у процесі агрегатоутворення під час фізико-хімічного методу очистки води з використанням флокулянтів і коагулянтів. Це є важливим, тому що зміна концентрації твердої фази у стічній воді є неконтрольованим процесом під час реагентної очистки та суттєво впливає на механізм агрегатоутворення та кінетику осідання твердої фази. Дослідження проведено на модельній стічній воді, виготовленій шляхом розбавлення відпрацьованого бурового розчину водопровідною водою. Встановлено, що застосування флокулянтів без коагулянтів є не ефективним і не призводить до агрегатоутворення. Встановлено, що оптимальною дозою коагулянту сульфату алюмінію для порушення стійкості дисперсної системи бурової стічної води є 65 мг/г, а збільшення дозування коагулянта не впливає на швидкість осадження пластівців. Серед флокулянтів найбільшу активність проявляє аніонний флокулянт А-19. У процесі згущування шламу спостерігається руйнування флокул і за 9 хв швидкість осадження флокул знижується вдвічі. Збільшення концентрації флокулянта з 0,8 до 1,6 мг/г призводить до збільшення швидкості осадження твердої фази в 2 - 2,5 разу. Показано, що концентрація твердої фази впливає на швидкість осадження флокул, оптимальні умови агрегатоутворення спостерігаються за концентрації 4 - 6 г/л. Механічні дії на агрегати призводять до руйнування флокул залежно від концентрації твердої фази. Встановлено, що зміни в дисперсній системі можна спостерігати за зміною водневого показника, який змінюється залежно від концентрації твердої фази в буровій стічній воді. Зростання концентрації твердої фази з 1 до 10 г/л призводить до зміни рН від 7,2 до 8,3, після введення коагулянта спостерігається зниження рН, а подальше руйнування агрегатів призводить до збільшення водневого показника. Одержані в результаті досліджень дані і запропонована методика можуть бути використані для підбору оптимальних дозувань реагентів у процесі очищення бурових стічних вод.

Мета дослідження - формування оптимальної сепараційної характеристики технологічних збагачувальних процесів на основі оперативної інформації про динаміку їх параметрів на прикладі процесу згущення рудної сировини. Використано такі методи: аналіз вітчизняного і закордонного досвіду; методи математичної статистики і теорії імовірності для оброблення результатів експериментів; методи аналітичного конструювання і комп'ютерного моделювання; методи модельного прогнозуючого керування при розробці алгоритмів керування процесом згущення; методи чисельного моделювання для синтезу і аналізу математичної моделі. Наукова новизна - визначення оптимальних з точки зору якості керування значень горизонту керування та горизонту прогнозування одноканальної системи модельного прогнозуючого керування процесом згущення рудної сировини. Практичне значення - розроблення методики і програмного забезпечення для визначення оптимальних з точки зору якості керування значень горизонту керування та горизонту прогнозування одноканальної системи модельного прогнозуючого керування процесом згущення рудної сировини. Зазначене дозволяє оптимізувати сепараційну характеристику процесу згущення рудної сировини. Для формування сепараційної характеристики процесу згущення рудної сировини на основі методу модельного прогнозуючого керування для одноканальної системи керування процесом згущення задовільні результати керування забезпечуються встановленням горизонту керування таким, що дорівнює 1 інтервал. За даного значення квадратична помилка керування не перевищує 0,1452 - 0,1474. Подальше збільшення горизонту прогнозування є недоцільним, оскільки не дозволяє суттєво зменшити квадратичну помилку керування. Водночас, достатнім значенням горизонту прогнозування є величина 3 - 5 інтервалів. Такі значення обумовлюються тим, що зростання обчислювальної складності процесу прогнозування на 10 - 20 інтервалів призводить до незначного зменшення квадратичної помилки керування.