Технологические процессы производственных предприятий включают целый ряд операций с различного рода материалов, однако ни в справочной, ни в информационной литературе, несмотря на внедрение прогрессивных технологий, характеристики перерабатываемого материала в полном объеме не приведены. Объективная оценка таких характеристик дает возможность в каждом конкретном случае правильно выбрать режимы обработки материала, размеры и конструкцию технологических аппаратов и накопительных устройств. Действующими ГОСТами нормируются органолептические, физико-химические и другие качественно-количественные характеристики материалов, правила приемки, хранения и его переработки. В процессе газодинамической переработки материалов кроме физико-механических характеристик не менее важными являются аэродинамические характеристики материалов, которые, как правило, ни в ГОСТах, ни в технологических регламентах не указываются. Если рассматривать материал как объект газодинамической переработки, то в отличие от тарных, штучных и других форм материалов он относится к категории сыпучих. При оценке технологических свойств таких материалов необходимо учитывать все потребительские свойства и параметры, непосредственно влияющие на выбор способа переработки и конструктивное оформление элементов технологических схем и частично входящие в эмпирические и расчетные формулы технологических установок. К ним относятся: крупность (гранулометрический состав, или разделение частиц по крупности), плотность и насыпная масса материала, влажность, угол естественного откоса, взаимная подвижность частиц в насыпном объеме и особые свойства, не оказывающие прямого влияния на расчет устройств, но часто имеющие решающее значение для выбора конструктивных вариантов оборудования — слеживаемость, способность к сводообразованию, взрыво- и пожаро-опасность и т. д. Краткая характеристика отмеченных свойств и их влияние на основные показатели функционирования технологической схемы газодинамического диспергирования приведены ниже.
Свойства материалов, используемых в качестве вяжущих
Успешное решение грандиозных народнохозяйственных задач строительной промышленности возможно, с одной стороны, путем наращивания темпов производства минеральных вяжущих, а с другой – всемерным внедрением в строительное производство прогрессивных технологий, обеспечивающих сокращение энергетических и материальных (сырьевых) ресурсов. Остановимся на второй проблеме и, в частности, на проблемах технологии производства цемента. Цемент — продукт высокотемпературной обработки сырьевых материалов (известняка, глины, бокситов и т. п.), доведенных до частичного или полного плавления в результате которого получаются силикаты и алюмосиликаты кальция. Одной из разновидностей цементов – портландцемент, гидравлическое вяжущее, получаемое совместным тонким измельчением клинкера, гипса и активных добавок. Качество цемента, его марочность, определяется крупностью частиц составляющих его компонпет. Как отмечается в работах Л. А. Сильченко [ ], частицы цемента, размером более 10 – 20 мкм в бетонах гидратируются лишь на 50%, а остальная часть зерен практически не используется и выполняет роль микронаполнителя. Таким образом, обеспечение 100%-ной гидратации будет способствовать сокращению расхода цемента на 50%, подтверждая, тем самым, необходимость применения в технологии производства цементов тонкомолотых материалов. Рассматривая процесс разрушения материалов как операцию его подготовки к дальнейшему технологическому переделу, выделяют две его стадии, отличающиеся степенью изменения физико-механических свойств получаемого продукта. Такими стадиями являются дробление и измельчение. Дробление – это процесс разрушения устойчивости структуры твердого тела под действием внешних сил, которые вызывают распад твердого тела на меньшие фрагменты без существенного изменения его внутренних, физико-химических свойств. Измельчение – это процесс, в котором целенаправленно вызывается распад твердых тел на частицы требуемых размеров и свойств.
ОРГАНОЛЕПТИЧЕСКИЕ И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТВЕРДЫХ МАТЕРИАЛОВ
Сахар-песок представляет собой кристаллы сахарозы, получаемые путем технической и физико-химической обработки сахарной свеклы или тростникового сахара-сырца. Сахароза является углеводом с общей формулой С^Н^Ом; это дисахарид, состоящий из моносахаридов rf-глюкозы и rf-фруктозы. Чистые кристаллы сахарозы прозрачны и бесцветны, при 200° С образуется темно-коричневая масса — смесь различных веществ, которые растворимы в воде, не сладки и не сбраживают. Наличие ферропримесей в сахаре-песке не должно превышать 3 мг/кг (ГОСТ 21—57), причем величина отдельных частиц ферропримесей не должна быть больше 0,3 мм. Органолептические показатели. В соответствии с ГОСТ 21—57 сахар-песок должен быть сыпучим, не липким и сухим на ощупь, без комков непробеленного сахара и посторонних примесей; кристаллы его должны быть белого цвета, однородны но строению, с ясно выраженными гранями и блеском. Физико-химические показатели. Сахар-песок по ГОСТ 21—57 должен содержать: сахарозы (в пересчете на сухое вещество) не менее 99,75%, редуцирующих веществ и золы (в пересчете на сухое вещество) соответственно не более 0,05% и 0,03%. Цветность не выше 0,8 единиц Штаммера. Для сахара-песка, идущего на промпереработку, допускается содержание сахарозы 99,55% и цветность 1,8 единиц Штаммера.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РЕОЛОГИИ ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ
(Бибик Е. nike air max 2016 Е. jordan femme kaki Реология дисперсных систем. – Л. Из-во Ленинградского ун-та,1981. –172 с) Дисперсное (измельченное) состояние веществ является основным во многих областях естествознания, техники, технологии…. Поведение таких материалов под нагрузкой изучает реология дисперсных систем. Дисперсные системы, состоящие, как минимум, из двух фаз, обладают сложными реологическими свойствами. В реологии дисперсных систем свойства каждой из фаз считаются известными и задача заключается в отыскании свойств высокодисперсной смеси этих фаз. Другими словами, удовлетворение потребностей в высококачественной технологической продукции может быть обеспечена путем реологических исследований поведения исходного сырья и, таким образом, прогнозировать возможность «конструирования» (получения) материалов с заданными свойствами Не тривиальность такой задачи можно видеть на примере пены. Каждая из фаз пены (газ и жидкость) по отдельности характеризуется лишь вязкостью, а их смесь (пена) — упругостью, прочностью и вязкостью, т. е. Adidas Running при смешивании фаз меняется не только величина реологической константы (вязкости), но и закон деформации, появляются другие свойства. Для технологии наибольший интерес представляют деформируемые материалы, т.е. текучие материалы. Реологические свойства этих материалов предопределяют их поведение при различных технологических операциях: получения тонкодисперсных материалов, приготовление из них смесей, транспортирование по трубопроводам, формование изделий прессованием, экструзией и т. д. adidas nmd С другой стороны, реологические константы дисперсных систем позволяют судить о структуре системы, силах взаимодействия частиц, о ее составе. nike air max 90 femme gris rose Таким образом, реология является не только важным элементом оптимизации технологических процессов, но и одним из основных экспериментальных методов исследований физико-химических свойств дисперсных систем. Разработка теоретических основ реологии дисперсных систем опирается на моделировании изучаемых явлений, процессов, материалов. К настоящему времени разработаны три принципиально различные модели, описывающие реологические свойства дисперсных систем:
-
Модель Эйнштейна для неструктурированных систем.
-
Модель Френкеля—Эйринга для систем с ограниченным объемом.
-
Цепочечная модель тиксотропных систем, способных обратимо восстанавливать в изотермических условиях свою структуру, разрушенную механическим воздействием. Тиксотропия имеет практическое значение в технологии лакокрасочных материалов, клеёв, латексов и пр.
-
Основной задачей теоретической реологии является установление закона, которому подчиняется поведение системы под нагрузкой, т.е. ugg 2017 установление связи между напряжением τ и скоростью сдвига γ,. Одна из общих схем решения этой задачи базируется на аддитивности диссипации энергии в различных элементах дисперсной системы: в самой дисперсионной среде, на отдельных частицах, на элементах структуры. Найдя выражение для диссипативной функции q, можно установить и закон деформации, так как она определяет (формула (1-12)) сопротивление деформации. air presto pas cher Такой подход используется в модели Эйнштейна и в цепочечной модели дисперсных систем. asics gel lyte v
§ I. МОДЕЛЬ ЭЙНШТЕЙНА
Реологические свойства устойчивой разбавленной дисперсной системы в силу отсутствия взаимодействия частиц определяются поведением в потоке отдельной частицы, так что диссипацию энергии во всей системе можно найти простым суммированием потерь энергии на отдельных частицах. В сдвиговом потоке сферическая частица перемещается со скоростью u, равной скорости истока жидкой среды в той плоскости, в которой лежит центр частицы (рис. 29). В плоскостях, отстоящих от центра частицы на расстоянии ее радиуса, скорость среды отличается на величину ±Δu = уа, поэтому частица кроме поступательного движения вовлекается во вращательное движение со скоростью, равной приближенно 1/2у. Рассеяние энергии вследствие трения поверхности частицы о среду обусловлено только этим вращательным движением, так как в поступательном движении центр частицы неподвижен относительно потока в плоскости расположения центра. Частица объемом v при вращении с угловой скоростью ω в среде с вязкостью η0 испытывает действие момента сил трения Mω=, где р — фактор формы частицы. Мощность q*1 затрачиваемая на поддержание вращения, равна Mω=pv rω 2 или q,1 = pv η0y2. ugg bailey button soldes Соответственно при концентрации частиц п диссипация на всех частицах равна qэ =pvn η0y2 или, так как п v — это объемная доля частиц φ, то qэ = В самой среде, деформируемой со скоростью у,,, диссипация в единице объема дисперсной системы -Δu будет сопротивление сдвигу x — q/y = r]o{l-\-(p/4)(p]y. При факторе формы сферических частиц р =6 вязкость взвеси ц—х/у будет равна rjo(l-f-l,5cp). Точное решение этой задачи, проделанное Эйнштейном, дает Таким образом, вязкость взвеси невзаимодействующих частиц не зависит от размера частиц. Наиболее важный результат теории Эйнштейна состоит в установлении того, что такая дисперсная система является ньютоновской жидкостью (т) === const). Заранее это никак не предполагалось. Так как формула (1) получена при решении гидродинамической задачи о потоке в окрестности сферической частицы, то она справедлива при размере частиц, намного большем размера молекул. Soldes Adidas В противном случае среду нельзя считать сплошной по отношению к частице и гидродинамический подход становится необоснованным. Это подтверждается неприменимостью формулы (1) к растворам низкомолекулярных веществ. Если взвешенные частицы являются жидкими или газообразными с вязкостью T]t, то поток среды в меньшей мере 92
ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ САХАРА-ПЕСКА
Одной из важнейших характеристик сахара-песка, определяющих его физико-механические свойства, является гранулометрический состав. Гранулометрический состав. onitsuka tiger olympos Сахар-песок состоит из частиц различной крупности, и гранулометрический (дисперсный, зерновой) состав отражает, какую долю по массе, объему, поверхности или числу кристаллов составляют частицы данного диапазона размеров. Масса кристаллов сахара-песка колеблется от 0,06 мг до 0,5 мг [93]. В зависимости от числа кристаллов в 1 г готового продукта сахар-песок делится ла качественные категории, однако это деление весьма условно и в разных литературных источниках числовые данные ‘различны:
Крупный | Средний Ниже среднего | Мелкий | ||
«1500 <1500 2000 | »3000 1500—5000 | «5000 5000 | >5000 10000 |
Литературный источник 193) [42] 12) Средний размер кристалла крупного и мелкого сахара составляет соответственно 0,8 и 0,38 мм [7]. Принято считать, что сахар-песок обладает хорошими ‘качествами, если имеет крупные однородные кристаллы, однако размеры кристаллов сахара-песка, выпускаемого отечественной промышленностью, ГОСТом не оговариваются, в то время как такая необходимость назрела. Во многих странах технические условия обусловливают эти величины. Например, ГОСТ ЧССР предусматривает пять сортов сахара с фиксированными размерами кристаллов [94], ГОСТы ГДР, Польши, Болгарии и Югославии — три сорта [135, 141]. Каждый из этих стандартов отличается отклонением от допустимой однородности основной массы кристаллов. Во Франции для сахара, помимо деления на категории по крупности, введено деление по качеству продукта [132]: 6 торговых сортов, низкокачественный сахар и сахар, подлежащий клерованию. В Англии [126] наиболее строгий подход к гранулометрии сахара — средний размер кристаллов должен быть 0,635 мм, а коэффициент неоднородности сахара-песка 30—37%. Гранулометрический состав сахара-песка, поступающего в упаковочную или на склад бестарного хранения, зависит от исходного сырья, аппаратов и технических режимов процессов производства, типов транспортных устройств в сушильных цехах (ковшовый элеватор, ленточный транспортер), их размещения (числа мест перегрузки) и т. д.