Файл: белорусский государственный технологический университет.docx

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.12.2023

Просмотров: 1146

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Секция

ТЕХНОЛОГИИ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ

РАЗРАБОТКА ТВЕРДОФАЗНЫХ МЕТОДОВ СИНТЕЗА ФЕРРИТА ВИСМУТА BiFeO3 Феррит висмута BiFeO3 – один из наиболее перспективных мате- риалов, на основании которого разрабатывают новые магнитоэлектри- ческие материалы (мультиферроики). Связь между магнитной и элек- трической подсистемами, предоставляющая возможность с помощью электрического поля управлять магнитными свойствами материала и, наоборот, позволяет говорить о мультиферроиках как о возможных ма- териалах для создания принципиально новых устройств в области ин- формационных и энергосберегающих технологий, устройств магнит- ной памяти, сенсоров магнитного поля и др. Не смотря на то, что синтез и свойства BiFeO3 исследованы достаточно широко, установлено, что получение BiFeO3 и твердых растворов на его основе путем взаимодей- ствия соответствующих оксидов осложняется рядом факторов и не поз- воляет получать однофазные твердые растворы, не содержащие приме- сей Bi25FeO39 и Bi2Fe4O9. В связи с этим целью работы являлась разра- ботка твердофазных методов синтеза BiFeO3 на основе примесных фаз Bi25FeO39 и Bi2Fe4O9, используемых в качестве прекурсоров, и соответ- ствующих оксидов.Первый способ твердофазного синтеза BiFeO3 предполагал взаи-модействие предварительно полученного прекурсора Bi25FeO39 с окси- дом Fe2O3 по реакции Bi25FeO39 + 12Fe2O3 = 25BiFeO3. На основании полученных данных было показано, что предложенный метод позволил уменьшить температуру и время синтеза по сравнению с твердофазным методом синтеза из оксидов Bi2O3 и Fe2O3, и незначительно снизить со- держание примесных фаз с 5 до

КВАСЦЫ КАК КОАГУЛИРУЮЩИЕ АГЕНТЫ В ПРОИЗВОДСТВЕ ЭМУЛЬСИОННЫХ КАУЧУКОВСпрос на высокомолекулярные соединения постоянно нарастает во всем мире. Каучуки, изготовленные эмульсионной сополимериза- цией, обладают необходимыми свойствами и находят свое применение для изготовления резинотехнических изделий и композиционных со- ставов различного назначения и др. [1, 2]. Однако применяемые в настоящее время для выделения каучука из латекса соли металлов пер- вой группы обладают дешевизной, но их расходные нормы (сотни ки- лограмм для производства одной тонны каучука) плохо сказываются на экологии. Поэтому снижение расхода солевого коагулянта имеет важ- ное практическое значение. Интерес в этом плане представляют квасцы. 4Квасцы – это двойные соли, содержащие в качестве одного из ка- тионов трёхвалентные металлы (Fe3+, Cr3+, Al3+), второй катион – это щелочные металлы (Na+, K+, Cs+, Rb+) или ион аммония NH4+. На месте аниона стоит сульфат-ион SO 2-. Квасцы известны с древних времён как осветлители мутных жид- костей. Это основано на их флокулирующих свойствах. Такое свойство объяснимо с точки зрения атомного состава солей. Квасцы находят ши- рокое применение как протрава при крашении и дублении, в медицине, в косметике, в приготовлении пищи и др. Квасцы не обладают дефи- цитностью, имеют доступную цену и широко используются в различ- ных отраслях промышленности.Целью данной работы – рассмотрение флокулирующего дей- ствия квасцов при производстве эмульсионных каучуков.Объектами исследования послужили алюмокалиевые, хромкали- евые квасцы. Изучение процесса снижения агрегативной устойчивости латекса марки СКС-30 АРК осуществляли по методике, представлен- ной в работе, с употреблением в качестве коагулирующих веществ вод- ных растворов вышеуказанных солей (мас. дол. 0,02 ед). После введе- ния солей в латекс бутадиен-стирольного каучука систему гомогенизи- ровали 3–4 минуты, а затем и при постоянном перемешивании вводили водный раствор серной кислоты с массовой долей 0,02 ед. из расчета 15 кг/т каучука. Систему перемешивали в течение 3–5 минут. Образующуюся крошку каучука извлекали из водной фазы (серума), промывали водой и обезвоживали в сушильном агрегате при 80–85 оС. Полноту коагуля- ции оценивали визуально по прозрачности серума и гравиметрически – по массе выделяемой крошки каучука.Промышленный латекс СКС-30 АРК имел следующие характери- стики: рН = 9,6; поверхностное натяжение  = 57,4 мН/м; содержание сухого остатка 21,2 %; содержание связанного стирола 22,6 %.Проведенными исследованиями установлено, что квасцы могут быть использованы для снижения агрегативной устойчивости латекс- ной дисперсии. Наименьшим расходом на выделение одной тонны ка- учука из латекса обладали хромкалиевые квасцами, 20 кг. Расход алюмокалиевых квасцов, необходимый для полного выделения каучука из латекса составил 40 кг.Квасцы, как сказано выше, обладают катионом с зарядом (+3), из чего можно сделать вывод: процесс коагуляции латекса проводится по концентрационному механизму. Согласно Правилу Шульце-Гарди зна- чения порогов коагуляции для противоионов с зарядами 1, 2 и 3 соот- носятся как 1 : 1/20 : 1/500. Чем выше заряд, тем меньше расход элек- тролита.Интерес к использованию солей, содержащих положительно за- ряженный ион (3+), в технологии выделения эмульсионных каучуков из латекса базируется на том, что расход их в 5-10 раз меньше расхода хлорида натрия, который составляет

МОЛЕКУЛЯРНО-БИОЛОГИЧЕСКАЯ ИДЕНТИФИКАЦИЯ ДРОЖЖЕЙ, ВЫДЕЛЕННЫХ ИЗ РАЗЛИЧНЫХ ЭКОСИСТЕМ АНТАРКТИКИТаксономия и систематика дрожжей до настоящего времени находится в процессе становления, несмотря на то, что первая класси- фикация этих организмов была предложена еще в 1904 году. В совре- менных научных исследованиях наибольшую достоверность в иденти- фикации видов приобрели молекулярно-биологические методы, к кото- рым можно отнести MALDI-TOF масс-спектрометрию и секвенирова- ние участков ДНК.Первичная идентификация видовой принадлежности проводи- лась с использованием масс-спектрометрического профилирования ри- босомальных белков микроорганизмов, находящихся в экспоненциаль- ной стадии роста при поддержке Института биоорганической химии Национальной академии наук Беларуси. Метод основан на ионизации матрично-активированной лазерной десорбции/ионизации с детекцией во время пролетном масс-анализаторе высокого разрешения [1]. Дан- ные после обработки анализировали с использованием системы управ- ления базами данных BioTyper для идентификации микроорганизмов.Полученные параметры достоверности в пределах от 1,700 до 1,999 («желтая область») позволили идентифицировать 7 изолятов до рода, из которых 6 были отнесены к Sporobolomyces roseus (изоляты 4- 1, 4-7, 4-9, 4-10, 4-11 и 7-71) и один к Pseudozyma aphidis (изолят 1-15). Параметр достоверности в пределах от 2,000 до 2,299 («зеленая об- ласть») позволили достоверно идентифицировать до рода и возможна идентификация до вида изолята 1-32 как Pseudozyma aphidis. Одна культура дрожжей попала в диапазон 2,300-3,000 («зеленая область»), что позволило достоверно идентифицировать ее до вида (культура 2-2– Cryptococcus liquefaciens). Остальные результаты параметров досто- верности находились в «красной области» (значения показателей ниже 1,700), поэтому достоверно идентифицировать их не имелось возмож- ности. Основной причиной являлось отсутствие в используемой базе данных таких видов дрожжей и данных о них.Полученные результаты свидетельствовали о необходимости дальнейшей идентификации с использованием амплификации фраг- ментов ДНК с последующим секвенированием. Для идентификации дрожжевых культур проводили амплификацию фрагмента 18S рДНК с использованием праймеров NS1-NS4 (размер фразмента 1100 пн) и межгенные участки окаймленные праймерами ITS1-ITS4, ITS1-LR3 и ITS1-LR5 (размер фрагментов

Секция

ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ И ТЕХНИКИ

РАЗРАБОТКА СОСТАВОВ СТЕКОЛ И ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ ЛЮМИНЕСЦИРУЮЩИХ СТЕКЛОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВСтеклокристаллические материалы, соактивированные ионами эрбия и иттербия представляют практический интерес и предназначены для использования в качестве ап-конверсионных люминофоров, осу- ществляющих эффективное преобразование инфракрасного лазерного излучения (

АНАЛИЗ НЕТРАДИЦИОННЫХ СПОСОБОВ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ


На сегодняшний день предложен ряд нетрадиционных способов измельчения материалов без механического воздействия рабочих эле- ментов на разрушаемые частицы. Рассмотрим некоторые из них.

Ультразвук является эффективным средством для мокрого раз- мола и микро-измельчения частиц. Ультразвуковая обработка делает поправку на обработку суспензий, имеющих высокую концентрацию и высокую вязкость, снижая, тем самым, объём материала, подлежащий обработке. Эффект измельчения частиц основывается на интенсив- ной ультразвуковой кавитации. При высокоинтенсивной обработке жидкостей ультразвуком звуковые волны, которые распространяются в жидкой среде, приводят к чередованию циклов высокого давления (компрессия) и низкого давления (разряжение), причём их скорости за- висят от частоты.

В основе электрофизических способов обработки деталей лежит явление электрической эрозии – местное разрушение материала под воздействием импульсного электрического разряда. В зависимости от средств генерирования импульсов электрические способы подразделя- ются на электроискровую, электромеханическую и анодно-механиче- скую обработку.

Для измельчения чистых твердых материалов предложено ис- пользовать электрогидравлический эффект – высоковольтный импуль- сный электрический разряд в жидкости, что приводит к разрушению близлежащего материала.

Статические гидродинамические кавитаторы применяются для интенсификации процессов приготовления различных композиций в химической, нефтехимической, пищевой, целлюлозно-бумажной и других отраслях промышленности. Принцип работы
таких диспергато- ров основан на не стационарности потоков жидкости и на активных гидродинамических эффектах воздействия на обрабатываемые веще- ства. Отличительные особенности данного типа оборудования – это обеспечение непрерывности химико-технологического процесса и его высокая интенсификация, возможность реализации значительных ве- личин деформаций и напряжений сдвига, интенсивное гидродинамиче- ское и кавитационное воздействие, что обусловливает высокое каче- ство диспергирования компонентов.

УДК 621.926.7
Студ. А.А. Малюш Науч. рук. доц. О.А. Петров

(кафедра машин и аппаратов химических и силикатных производств)

АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИЙ ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ


В технологии переработки пластмасс к процессам измельчения прибегают в двух случаях:

а) измельчение полимерных материалов для их использования в специальных технологических процессах (напыление, нанесение по- крытий) или для их повторного использования (дробление отходов);

б) измельчение исходных компонентов композиционных матери- алов (наполнители, красители, твердые реагенты и др.).

В технологии переработки полимеров встречаются практически все виды измельчения по крупности: от крупного дробления до сверх- тонкого помола. Крупное измельчение, как правило, связано с дробле- нием крупногабаритных отходов производства изделий методом термоформования, коллоидное – с получением порошкообразных по- лимеров, а также с подготовкой пигментов и красителей.

Основной тип оборудования для измельчения производственных отходов полимеров – роторно-ножевые дробилки. Материал в них из- мельчается в зазоре между ножами, расположенными на быстро враща- ющемся горизонтальном (или вертикальном) роторе, и ножами, жестко закрепленными на корпусе. Под ротором обычно расположено сито, размеры отверстий которого и определяют крупность измельченных частиц.

Однороторные шредеры предназначены для переработки отхо- дов пластмасс, в том числе крупногабаритных, таких как трубы, бочки, короба, ящики и т.п., которые невозможно измельчить сразу. Шредеры оборудованы большим загрузочным бункером, загрузка перерабатыва- емого материала в который может осуществляться через конвейер (лен- точный транспортер), автопогрузчик, кран и т.п. С помощью гидравли- ческого прессовочного устройства материал измельчается макси- мально эффективно, нагрузка на измельчающий ротор контролируется автоматически, режим работы пресса зависит от перерабатываемого материала и задается на пульте управления шредером.

В зависимости от условий работы, вида измельчаемого материала и необходимой производительности роторы ножевых дробилок и шре- деров могут иметь различную геометрию, тип, число ножей, зубьев, рифлений и конфигурацию их режущих кромок.

УДК 616.78
Студ. А.О. Грецкий Науч. рук. доц. Д.Н. Боровский

(кафедра машин и аппаратов химических и силикатных производств, БГТУ)
1   ...   115   116   117   118   119   120   121   122   ...   137

ОБОРУДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ЛИНИИ ПО ПРОИЗВОДСТВУ НЕСТЕРИЛЬНЫХ ЖИДКИХ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ФОРМ


Жидкие лекарственные формы (ЖЛФ) – препараты, получаемые смешиванием или растворением действующих веществ в растворителе, а также путем извлечения действующих веществ из растительного ма- териала. Технологию изготовления нестерильных ЖЛФ можно разбить на два этапа: приготовление и розлив, и упаковка готовой продукции. На первом этапе используются такое оборудование как: реакторы, накопительные столы, машины продувки тары и машина розлива и уку- порки. На втором этапе используются этикетировочная и картонажная машина. Процесс изготовления начинается с взвешивания сырьевых компонентов. Как правило, ЖЛФ состоят из четырех основных компо- нентов: действующее вещество, растворитель, вспомогательное веще- ство и консервант.

После взвешивания начинается процесс приготовления раствора. Как правило, приготовление происходит в реакторах (аппарат с мешал- кой). После получения готового раствора, с помощью диафрагменных насосов, он перекачивается в буферную емкость, расположенную перед машиной розлива и укупорки. В это время, в соседнем помещении про- исходит процесс подготовки тары для розлива. В данном случае, так как розлив нестерильный, то подготовка ограничивается удаление пыли и грязи, которая может находиться в таре, это достигается с по- мощью машины продувки, которая сначала нагнетает воздух внутрь тары, а затем всасывает его. После данной машины подготовленная
тара отправляется на розлив.

Розлив и укупорка ЖЛФ происходит на одной машине. Подго- товленная тара поступает в машину посредством ленточного транспор- тера. По ходу движения транспортера с помощью шести перистальти- ческих насосов происходит забор раствора из буферной емкости и до- зирование его в тару. Далее тара поступает на укупорку.

Получившаяся не расфасованная продукция двигается по ленточ- ному конвейеру на накопительный стол, а затем на этикетировочную машину, где происходит нанесение этикетки и маркировка продукции. Заключительным этапом является упаковка флаконов в картонную упа- ковку, это происходит на картонажной машине.

УДК 621.926
Студ. В.А. Гомалинский Науч. рук. доц. Д.Н. Боровский

(кафедра машин и аппаратов химических и силикатных производств, БГТУ)

АНАЛИЗ ДВИЖЕНИЯ ЗАГРУЗКИ В ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ ПЛАНЕТАРНОЙ МЕЛЬНИЦЕ


Одним из наиболее перспективных направлений совершенство- вания технических показателей шаровых мельниц является придание помольным барабанам планетарного движения. Его развитие привело к появлению нового типа измельчителей – планетарных мельниц. В ба- рабанных мельницах помол материала производится за счет истирания и удара при движении мелющих тел во вращающемся барабане. За счет больших скоростей в планетарной мельнице эти эффекты увеличива- ются. Ориентация на промышленность определила выбор в качестве основного объекта исследования планетарные мельницы с горизон- тальной осью вращения. Это подтверждается многочисленными патен- тами, исследованиями и промышленными образцами агрегатов с гори- зонтальной осью вращения.

Цель работы: провести анализ траектории движения мелющих тел, поступательных скоростей и силы контакта между мелющим телом и стенкой барабана.

Анализ движения планетарной мельницы проводились при по- мощи программы Solid Works, дополнения Solid Works Motion. При этом принимались барабаны с внутренним диаметром 100 мм рабочей длиной 200 мм, с осью удаленной от общей оси вращения на 176 мм. Мелющими телами являлись шары диаметром 10 мм. Исследования проводились при частоте вращения помольного барабана 560 об/мин и водила 740 об/мин. Для проведения анализа была создана упрощённая модели мельницы. С целью ускорения расчетов упрощенная модель со- держит водила с установленным на нем барабаном. При этом размеры и скорости барабана и водила соответствуют вышеописанным.

Проводя анализ движения мелющих тел в горизонтальной плане- тарной мельнице, можно судить о каскадном движении загрузки.

На основании расчетов модели проведен анализ поступательных скоростей и сил контакта. Анализ поступательной скорости мелющего тела производился относительно неподвижной оси вращения.

Анализ силы контакта производился между мелющим телом и стенкой барабана. В момент контакта сила колеблется от 20 до 440 Н. Так же наблюдается один пик в 730 Н. Из расчетов можно судить о том, что циркуляция загрузки происходит каждые 0,07 секунды, при этом оборот водила происходит каждые 0,081 секунду.

Смотрите также файлы