Помол 7

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК к разделу. 1. Паншин Ю- А,, Малкевич С. Г., Дунаевская Ц. С. Фторопласты. — Л.: Химия, 1978.-232с. 2. Фторопласты: Каталог. — Черкассы: ОНИИТЭХИМ, 19S3. 3. Fluon. The extrusion of PTFE granular powders: Проспект фирмы IC1 — Techn. Serv.Note Fl. London, 1981.- 32 p. 4. Чегодаев Д. Д., Наумова 3. К., Дунаевская Ц, С. Фторопласты. — Л.: Госхим-иэдат, 1960. — 192 с. 5. Проспект фирмы Du Pont (США), 1970. asics gel quantum 360 6. Горяинова А. П., Божков Г. К., Тихонова М. С. Фторопласты в машиностроении. М.: Машиностроение, 1972. 7. Пат. 1504807, Франция, 1963. 8. Fluon. Isostatic compaction of PTFE powders: Проспект фирмы ICI. — Techn. Scrv.Note F14. — London, 1981. caps columbia — 64 p. 9. Пат. 1170564 Великобритания. 10. Kunststoffe, 1973. — Bd. 11. — № 12.- S. 30-31. 11. A.c. 1054083 СССР. 12. Заявка47-1697 Япония. 13. A.c.835S01,889459CCCP. 14. Пат. 3483597 США. 15. A.c. 1014737 СССР. 16. А. с. 686693 СССР. 17. Зайцев К. М., Маиюк Л. Н, Сварка пластмассгМ.: Машиностроение, 1978г224 с. 18. Fluon. The extrusion of PTFE posies: Проспект фирмы ICI. — Techn. Serv. Note F3. — London, 1981.- 32 p. 19. Дикерман Д. Н., Кунегин В. С. Кабельное оборудование для переработки фтор-органических полимеров. — М.: Информэлектро, 1976. — 72 с. 20. Дикерман Д- П., Кунегин В. С. Провода и кабели с фторопластов ой изоляцией. * М.: Энергия, 1982. 21. Кунегин В. С, Симонов-Емельянов И. Д., Кудезнев В. И. //Пласт, массы, 1984. № 7. — С. 24. 22. Проспект фирмы Pampus (ФРГ), 1970. 23. Пат. 3343220, 3249671 США. 24. Пат. 3257189 США. 25. Защитные покрытия и футеровки на основе термопластов / Мулин Ю. А., Паншин Ю. А., Бугоркова Н. А., ЯвзинаН. К.-Л.: Химия, 1984. — 176с. 26. Каменев Е. И., Мясников Г. Д., Платонов М. П. Применение пластических масс: Справочник. — Л.: Химия, 1985. — 448 с. 27. Зыбин Ю. А., Самосатский Н. И. Наполненные фторопласты. — Киев: Наукова думка, 1965. 28. Крагельский И. В., Добычин М. Н., Комбалов В. С Основы расчетов на трение и износ. — М.: Маши но строение, 1977. -484 с. 29. Крагельский И. В. Трение и износ, — М.; Машиностроение, 1962. — 384 с. 30. Бартенев Г. М., Лаврентьев В. В. Трение и износ полимеров. ~Л.: Химия, 1972.~ 240С. 31. Белый В. А., Свириденок А. И., Петроковец М. И. Трение полимеров. — М.: Наука, 1972.- 204с. 32. Айнбиндер Е. Б. Введение в теорию трения полимеров.-Рига: Зинатне, 1978,-224с, 33. Ратнер С. Б., Ярцев В. П. Н Теория трения, износа, проблемы стандартизации. — Брянск, 1978. — С. 150-162. 34. nike air max command Фарберова И. И., Ратнер С. Б. !/ Пласт, массы, 1967. — N» 1. — С. 64; № 4. -С 68- 35. Крагельский И. В. II Теория трения, износа, проблемы стандартизации. — Брянск, 1978. -С. 12. 36. Луерье Е. Г., Ратнер С. Б. Н Пласт, массы, 1962. — № 1. — С. 60. 37. Трояновская Г. И. // Фрикционные и антифрикционные ма;ериалы. — М.; МДНТП, 1975.-С 16. 38. Брык М. Т. Полимеризация на твердой поверхности неограниченных веществ. — Киев: Наукова думка, 1981. — 288 с. 39. Метал л ополи мерные материалы и изделия / Под ред. В. А. Белого. — М.: Химия, 1979. 40. Румшинский Л. 3. Математическая обработка результатов экспериментов. -М.: Наука; 1974.-192 с. 41. Макаров Ю. И. Аппараты для смешения сыпучих материалов. — М.: Химия, 1972. 42. А.с.1072890,88ШОСССР. 43. Дотокин Б. П., Блиничев В. Н,, Трахтенберг В. Д. // Изв. вузов. Химия и хим. технол., 1980. — № 3. — С. 365-368. 44. Московский С. Л., Мельникова К. П., Пугачев А. К. // Механика композитных материалов, 1984. — № 6. -С. 105-106. 45. Композиционные материалы; Справочник/Под ред. Д. М. Карпиноса. Киев: Наукова думка, 1985. — 592 с. 46. Пугачев А. К, и др. Композиционные материалы на основе термопластов. Л.: ОНПО «Пластполимер», 1980. — 54 с. 47. Холидей Л., Робинсон Д. Ц Промышленные полимерные композиционные материалы. — М.: Химия, 1980. — С. 241-283. 48. Новиков И. М., Захаренко В. П., Ландо Б. С. Бессмаэочные поршневые уплотнения в компрессорах. — Л.: Машиностроение, 1981. — 238 с. 49. Методические рекомендации но применению наполненного фторопласта в качестве накладных направляющих станков. — Л.: ОКБС, 1981. 50. Лапидус А. С. и др. Накладные направляющие из наполненного фторопласта в металлорежущих станках. М.: ЭНИНМС, 1980. 51. Долгов К. adidas superstar femme П. и др. Применение наполненных фторопластов для накладных направляющих станков // Научн.-реф. сб. «Технология производства, научная организация труда и управления». — М,: НИИМАШ, 1975- — Вып. 12. 52. Фишер Э, Экструзия пластических масс. — М.: Химия, 1970. — 288 с. 53. Бернхардт Э. Переработка термопластичных материалов. — М.: Госхимиздат, 1962. -746с. 54. Торнер Р- В. Основные процессы переработки полимеров (теория и методы расчета). — М.: Химия, 1972.-456с. 55. Кольман-Иванав Ю. М. Таблетированис в химической промышленности. -М.: Химия, 1976. — 296 с. 56. Осецкий Ю. М., Карелин Ю. М, Автоматизация производства труб из пластмасс. — Киев: Техшка, 1971. — 152 с. 57. Fluon, Extrusion of PTFE powders. Jackets windproof Techn. Serv. F16: Проспект фирмы ICI. -London, 19Й1.- 11 p. 58. Паншин Ю. А., Ярцев И. К., Шякевич С. Г.. т*-<г-ачев А. К. Термопластические фторлоны и их переработка. — Л.: Знание. 1975. — 20 С. 59. Новое в переработке и применении фторопластов и пентапласта. — Л.: ОНПО «Пластполммер», 1916. — 32 с. 60. Борисов Б. А. и др. //Пласт, массы, 1975. -№10. — С. 48. 61. Акутин М- С- и др. moncler shops usa II Там же, — 1980. №9. — С. 34. 62. А. с. 513870 СССР. 63. Труфанов Д. Г. Коррозионная стойкость нержавеющих сталей. М,; Металлургиздат, 1964. 64. Коррозия металлов и сплавов, — М.: Металлургиэдат, 1963. 65- Шнейдер Ю. Г. Образование регулярньсх микрорельефов на деталях и ИХ эксплуатационные свойства, — Л.: Машиностроение. 1972. — 240 С. 66. Тодт Ф. Коррозия и зашита от коррозии. — М., Л.-. Химия, 1966. — 847 с. 67. Stansell J.//Elecrev (Swisse), 1977. V, 69. — № SI. — P. 1339-1340 (нем.). -РЖ Электроника и энергетика, 1978. — 7Б361 (сер. 21Б). 68. Стекло, керамика, огнеупоры, 1975. — № 34. — Р’еф. 314. 69. Simpson W. Js./yPlast -a. Rubb. Zmt, 1980. — V. 5. ~№ 4. p. 145-149. 70. Fiber u, Xuterung Opt., 1979. — Bd. 1. — № 3-4. — S. 267-286 (ФРГ), 71. Mashine Design, 1974. — № 3. — C. 26-29. 72. Пат. 1586007 Великобритания. 73. Пат. 4226658 США. 74. Квантовая электроника, 1980. — № 4. — С. 754-758. 75. Пат. 4081232 США. 76- Opt. Fider Transmiss., 1975, — № 7-9. — С. 29-33. 77. Пугачев А. К, и др. //Пласт, массы, 1978. — № 7. — С. 28-29. 78. Пугачев А. К. и Пр. //Там же. 1980. — №2. — С, 61. 79. Пугачев А. К-и др. //Тамже.1980— №9. — С. 23-25. 80. А.С.523ШСССР. 81. А. с. 649049 СССР. 82. Митрофанов С П., Логашов В. Г. Инструктивно-методическое руководство по классификации деталей для группового производста. — Л,: ЦБТИ, 1965. 83. Митрофанов С. П.. Филатов В. И. Автоматизированная подготовка груплово-го производства пластмассовых деталей, — Л.: ЛДНТП, 1972. nike roshe run 4,’ 85. Сиденко И, М. nike air pegasus Измельчение в химической промышленности. — М.: Химия, -. 1977. -368 с. . S6, ГнЪдичГ. И. ибр.//Пласт, массы, 1973. -№10. -С. 72. •ц, ,87. Mod. Plasl.,1979,-v.56. — № 5. -С-148-150. 88. Заявка№ 53-4944 Япония, (и ~ 89, Пат.3793235США. 90.Заявка№ 47-19609 Япония. 91. Заявка№ 53-8S93 Япоия, 92. Industna.1973.-V.3.-№1 (105). 93. А. с. 642733 СССР. 94. Kunststoffe-Berat., 19Ж — Bd. 13. — № 11. 95 Пат. 2297880 Франция. 96. А. с. 671ВЭ9 (*ССР. \^ 97. А, с. 737002 СССР. _v*> 98. А. с, 973156 СССР. iVA/ 99. А. с. 9J5121 СССР. Г-^ 100. Кац М. И., Билинкис Л. И., Медведева В. С. Техника безопасности и противопожарная техника в химической промышленности. — М.: Химия, 1968. -272 c.

8 ТЕХНОЛОГИЯ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ ДРЕВЕСИНЫ

8.1. Применение и развитие технологии измельчения древесины

Древесину измельчают с целью получения древесной муки. Древесная мука представляет собой продукт сухого механического измельчения древесины с определенными физико-химическими свойствами. Впервые производство древесной муки было организовано в 1897 г. в Германии, затем в Норвегии, Швеции, Финляндии и других странах. В настоящее время это производство развито также в США, Великобритании, ФРГ. Древесная мука производится в большинстве стран СЭВ. Производство древесной муки в СССР было организовано в 1930 г. на лесозаводе в г. Рыбинске. Основное оборудование для измельчения опилок было заимствовано из производства зерновой муки (вальцовые станки, жерновые поставы) или импортное (сушилки, молотковые мельницы «Альпине»). За это время последовательно был освоен выпуск муки марок 560, 400, 250 по принятой в настоящее время классификации. В 1941 г, часть оборудования была перевезена в г, Тавду (Свердловская обл.), где в 1942 г. был пущен цех древесной муки. Следующий этап в развитии производства наступил с приобретением комплектов финского оборудования для производства древесной муки (мельниц, жерновых поставов, сушилок, рассевов, выбойных аппаратов). С 1953 по 1964 г. были построены 9 цехов проектной мощностью от 2,2 до 3 тыс. т муки в год. Основные марки древесной муки, выпускавшейся в этих цехах, — 250 и 180. В 1964—1976 гг. было построено 9 цехов древесной муки по типовому проекту Гипролеспрома, разработанному в 1961 г. и откорректированному в 1965 г., проектной мощностью 3 тыс. т муки марок 180 и 140. Было создано отечественное оборудование для производства муки: молотковые мельницы и сушилки. Сортирование предусматривалось в две ступени — на центробежных буратах и рассевах. В настоящее время в СССР древесная мука производится на 15 предприятиях Минлесбумпрома СССР (18 цехов) и на 4 предприятиях других министерств (4 цеха). В 1980 г. выпуск древесной муки в СССР составил (тыс. т): Марка муки Выпуск, всего Втом числе Минлесбумпромом СССР 140 . ….21,7 19,7 186 ……58,2 51,9 Й50 …… 5,0 4,3 Т …… 8,1 8,1 400 и 560 …. 1,4 1,4 1250 ….. 0,6 0,6 Итого ….. 95,0 86,0 Древесная мука используется в различных отраслях народного хозяйства в качестве наполнителя и вспомогательного материала. К основным потребителям древесной муки относят: производство фенопластов, пигментной двуокиси титана, алкидного линолеума, промышленных взрывчатых веществ, фильтрующих элементов. В небольших количествах древесная мука применяется также в литейном производстве, производстве катализаторов, клеёв, электродов, при дражировании семян в сельском хозяйстве. Около 60 % от выпуска древесной муки потребляется в производстве фенопластов, используемых для производства изделий технического назначения с повышенной механической прочностью, электроизоляционными свойствами и могут применяться в условиях повышенных температур, влажности, напряжения и токов высокой частоты.

8.2. Свойства древесины, как объекта измельчения

Древесина – это продукт биологического, а именно растительного происхождения. Как любой биологический организм, древесина состоит из клеток. Клеточные стенки примерно на 99% состоят из органических соединений. Минеральные вещества составляют обычно не более 1 %. При сжигании древесины они образуют золу. Органические вещества древесины разделяются на три части: 1) углеводную, 2) ароматическую и 3) экстрактивные вещества. Экстрактивные вещества не являются составной частью клеточной стенки, а могут лишь ее пропитывать. В основном они содержатся в полостях клеток. Эти вещества можно экстрагировать из древесины — извлекать нейтральными • растворителями (водой, органическими растворителями). Состав экстрактивных веществ очень сложен. К ним относятся самые разнообразные органические соединения: смоляные и жирные кислоты и их эфиры, летучие углеводороды — терпены, дубильные вещества и др. Экстрактивные вещества относятся к низкомолекулярным соединениям. Их содержание в древесине небольшое (обычно для древесных пород умеренной климатической золы оно составляет несколько процентов). Вещества, входящие в углеводную и ароматическую части, представляют собой высокомолекулярные соединения. В углеводную часть, которая в хвойной древесине составляет около 70 %, а в лиственной около 80 %, входят различные полисахариды. Углеводную часть подразделяют на целлюлозу и гемицеллюлозы. Целлюлоза — это полисахарид, макромолекулы которого построены из звеньев глюкозы. Целлюлоза имеет эмпирическую формулу (С₆Н₁₀О₅)_n. В древесине содержится в среднем около 40—50 % целлюлозы. К гемицеллюлозам относят неглюкозные полисахариды древесины. Всю углеводную часть (целлюлозу вместе с гемицеллюлозами) называют холоцеллюлозой. Холоцеллюлозу можно выделить из древесины, удалив ароматическую часть обработкой окислителями. Предварительно из древесины удаляют экстрактивные вещества. Холоцеллюлоза получается в виде волокнистого остатка. Углеводная часть — это гидролизуемая часть древесины. При гидролизе гюлисахаридов получаются моносахариды. Гид-ролизуемую часть древесины по способности к гидролизу подразделяют на легкогидролизуемые полисахариды (гемицеллю-лозы) и трудногидролизуемые полисахариды (целлюлоза). Легкогидролизуемые полисахариды гидролизуются разбавленными минеральными кислотами (2—5 %-ной соляной или серной) при кипячении. Трудногидролизуемые полисахариды гидролизуются концентрированной серной кислотой при комнатной температуре. Различная гидролизуемость полисахаридов обусловлена не химическим строением, а надмолекулярной структурой, о чем будет сказано ниже (см. с. 138). При гидролизе целлюлозы получается D-глюкоза. При гидролизе гемицеллюлоз получаются другие моносаха-риды — различные пептозы и гексозы, поэтому теми целлюлозы условно подразделяют на пентозаны и гексозаны. (см. с. 113) остатке после гидролиза получается ароматическая часть—лигнин. Лигнин—это смесь ароматических полимеров родственного строения. Примерный химический состав (ⁿj_u) древесины отечественных пород

Хвойные породы содержат значительно больше смол (до 25%), чем лиственные (иногда менее 1 %). Состав лиственных и хвойных пород различен. Смола лиственной древесины не содержит смоляных кислот. В смоле хвойной древесины они обычно составляю 30 – 40 %. Жирные кислоты в смоле хвойной древесины составляют 40-65 %, а в смоле лиственной древесины 60 – 90 %. (с.162, Оболенская). [ Строение древесины (макроскопическое и микроскопическое), а также строение клеточных стенок изучаются в курсе «Древесиноведение». Цитируется из кн. А. В. Оболенская, В. П. Щеголев. Химия древесины и полимеров. –М.: Лесная промышленност Эффективность процесса тонкого измельчения древесины, как и любого другого материала, характеризуется количеством энергии, затрачиваемой на измельчение до требуемой степени единицы массы или объема материала, и зависит от многих факторов: конструктивных, присущих данному механизму, технологических, определяемых принятой технологией производства, и физических, определяемых физико-механическими свойствами измельчаемого продукта. При измельчении на молотковых мельницах хрупких однородных материалов, где получаются частицы в основном в виде призм, об эффективности судят или по приросту суммарной поверхности частиц, или уменьшению среднего объема и массы частиц измельченного материала. В связи с тем, что частицы древесной муки имеют различную форму (призмы, пластинки, игольчатые), возникают трудности в достаточно точном определении прироста поверхности или уменьшения объема и массы частиц. Для определения эффективности измельчения древесины в производстве древесной муки пользуются показателями производительности мельницы по пропуску G_п— количеству исходного продукта, переработанного в единицу времени, и приросту содержания фракций — прошедших через номинальную сетку, и измельченном и еодном продуктах. Этот показатель при условии номинальной (?) загрузки мельницы по мощности указывается в технической _хактеристике как производительность по муке определенной марки (в основном 140 и 180). Прирост содержания мучных фракций ÎР_d определяется по формуле ÎР_d = G_п[(D_измd – D_исхd)/100]= G_п [(R _измd— R _исхd) / 100], где D_измd, D_исхdd — процентное содержание проходных фракций через номинальную сетку, соответственно в измельченном и исходном продуктах; R _измd, R _исхd—то же с размером частиц большим d. К конструктивным параметрам, определяющим эффективность работы молотковой мельницы, относится установленная мощность. С увеличением мощности, затрачиваемой на измельчение, возрастает (до определенного предела) производительность мельницы по пропуску G_п, при этом даже при одном и том же приросте мучных фракций в измельченном продукте общее количество муки увеличивается. Диаметр ротора по кромкам молотков, принятый для даниого механизма измельчения, определяет важный показатель окружную скорость рабочих органов и, с учетом величины движущихся масс, кинетическую энергию ротора. С увеличением скорости кромок молотковпроизводительность мельницы увеличивается. Одним из важнейших конструктивных параметров молотковой мельницы является величина зазора между кромкою молотка и внутренней поверхностью ситового барабана, определяющая толщину слоя продукта, находящегося между поверхностью сита и кромкой молотка. Наличие слоя материала на сите способствует измельчению перетиранием, препятствует свободному проходу измельченных частиц в наружную полость корпуса мельницы, что в конечном итоге приводит к излишнему нагреву продукта и мельницы и к переизмельчению частиц. В некоторых мельницах фирмы «Альпине» (ФРГ) устанавливаются ситовые барабаны, выполненные из одной стальной перфорированной ленты. Мельницы, применяемые в производстве древесной муки, комплектуются молотками прямоугольной формы с двумя отверстиями. В процессе эксплуатации мельницы такой молоток устанавливается в четырех положениях последовательно по мере затупления рабочих (периферийных) кромок, что позволяет увеличить срок его службы. У молотка такой конструкции разность длин по оси и по диагонали составляет 6 мм. Чтобы исключить удар молотка о поперечину ситового барабана, он должен быть установлен .в роторе с зазором более 6 мм между кромкой поперечины и торцом молотка. Для уменьшения зазора между измельчающим элементом и поверхностью сита можно применять молотки специальной формы в виде ножа, как на мельнице МДМ-1. Такая конструкция позволяет установить зазор между режущей кромкой молотка и поверхностью сита, равный высоте выступающей над ситом части поперечины плюс 0,2— 0,3 мм, « уменьшить общий зазор минимум на 6 мм. Важным фактором, определяющим эффективность процесса измельчения в молотковой мельнице, является живое сечение ситового барабана, т. е. суммарная площадь всех отверстий сит. В практике производства древесной муки применялись мельницы с ситовыми вкладышами, имеющими круглые отверстия диаметром 2—3 мм, а также щелевые размерами (0,6—1)х10 мм, с расположением отверстий по окружности. При таком расположении щелей сит получалась мука более волокнистой структуры, чем с применением сит, имеющих круглые отверстия. Выпускаемые нашей промышленностью мельницы, предназначенные для производства древесной муки, комплектуются вкладышами, имеющими круглые отверстия диаметром 1.5 мм и щелевые с размерами 0,4×20 мм. Щели расположены по образующей ситового барабана. В молотковых мельницах, применяемых для измельчении строительных материалов, применяются броневые плиты, устанавливаемые вместо ситового барабана и представляющие собой выступы и насечки различных конструкций. Броневые плиты способствуют измельчению за счет ударов частиц материала об эти выступы. Исследования, проведенные ЦНИИМОДом на мельнице В77-2М с ситовым барабаном, имеющим шесть ситовых вклады-шей и две броневые плиты, представляющие собой стальные пластины с 4 поперечными выступами, расположенными по образуюшей ситового барабана по всей его ширине, показали значительное повышение содержания муки в измельченном продукте, несмотря на уменьшение живого сечения ситового барабана. Это объясняется тем, что выступы броневых плит играют pоль контрножей и при достаточно острых кромках молотков измельчение частиц древесины происходит резанием. Этим обусловлено применение па мельницах В77-2Л ситовых вкладышей со специальными накладками. Важнейшими физическими факторами, определяющими эффективность процесса топкого измельчения, являются влажность иорода древесины. Исследованиями и практикой производства древесной муки установлено, что чем меньше влажность древесины тем эффективнее процесс измельчения. Наивысшая производительность по приросту содержания мучных фракций достигается при влажности от 0 до 3%. В производстве древесной муки на измельчение подается продукт, имеющий влажность в пределах 3 — 5%. На эффективность измельчения влияют физико-механические свойства (твердость, пластичность, плотность) древесины различных пород. Древесина хвойных пород измельчается более эффективно, с меньшими затратами энергии. При измельчении древесины лиственных пород образуются волокнистые фракции, что ухудшает классификацию материала и снижает производительность мельницы.

Гранулометрический состав продукта, подаваемого на нзмельчение, определяется подготовкой сырья перед сушкой и для сходов – выбранными параметрами классификаторов При измельчении исходного продукта после сушки производительность мельниц по пропуску ниже, чем при измельчении сходов, но выше содержание мучных фракций. Это объясняется тем, что в сходах содержится значительное количество мелких фракций материала, которые способствуют образованию на внутренней поверхности ситового барабана слоя продукта, ведущего к преобладанию измельчения трением.