Науковий вісник НГУ

Experimental and industrial implementation of porous ammonium nitrate producing process in vortex granulators

• 
• 

User Rating:  / 1

PoorBest 

Details

Category: Geotechnical and mining mechanical engineering, machine building

Last Updated on 21 July 2014

Published on 24 December 2013

Hits: 4252

Authors:

А.Ye. Аrtyukhov, Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor, Sumy State University, Senior Lecturer of the Processes and Equipment of Chemical and Petroleum-Refineries Department, Sumy, Ukraine.

V.I. Sklabinskiy, Dr. Sci. (Tech.), Professor, Sumy State University, Head of the Processes and Equipment of Chemical and Petroleum-Refineries Department, Sumy, Ukraine.

Abstract:

Purpose. To substantiate the possibility of creation of a modern, highly effective and economical production of porous ammonium nitrate by means of the small-sized devices with intensive hydrodynamics.

Methodology. The results presented in this paper were obtained by experimental researches of the vortex suspension bed granulator pilot sample. They had been carried out to study the influence of vortex granulator hydrodynamic and thermodynamic regimes on quality of porous ammonium nitrate granules. Determination of the researching parameters measurement error is based on the standard techniques and recommendations for engineering experiment conducting, and statistical data processing.

Findings. The optimum hydrodynamic and thermodynamic parameters of the porous surface layer formation on the ordinary ammonium nitrate granules in vortex type equipment have been obtained. We have proved the possibility of the heat processing cycles decreasing, temperature of drying agent lowering, and original bubble structure of granules core retaining when use vortex granulator.

Originality. For the first time, the results confirming that the formation of porous ammonium nitrate can be conducted in the vortex high intensive stream of drying agent have been obtained. The combination of moisture and heat processing methods of the ordinary ammonium nitrate granules in the vortex fluidized bed allows us to obtain a product with high absorbing, retention ability and granule’s strength.

Practical value. The results of the experiments with earlier theoretical studies in the field of vortex streams motion hydrodynamics and thermodynamics of the porous surface layer formation in the vortex devices make the basis of engineering calculation methods development in point of vortex granulators. The results allowed us to develop new methods and devices for porous structure granules preparing with title of protection.

References:

1. Производство аммиачной селитры в аппаратах большой единичной мощности / [Иванов М.Е., Поляков Н.Н., Поплавский В.Ю. и др.]; под ред. В.М. Олевского. – М.: Химия, 1990. – 288 с.

Ivanov, M.Ye, Polyakov, N.N. and Poplavskiy, V.Yu. (1990), Proizvodstvo ammiachnoy selitry v apparatakh bolshoy yedinichnoy moshchnosti [Ammonium Nitrate Production in the High Unit Capacity Apparatus], Khimiya, Moskow, Russia.

2. Кучинский В.Е. Разработка процесса получения гранулированной пористой аммиачной селитры повышенной прочности методом приллирования: автореф. дисс. на соискан. учен. степ. канд. техн. наук: спец. 05.17.08 / Кучинский В.Е. – М.: Московский государственный университет тонких химических технологий имени М.В. Ломоносова, 2011. – 18 с.

Kuchinskiy, V.Ye. (2011), “The development of the prilled granulated porous ammonium nitrate of increased strength production process”, Abstract of the Cand. Sci. (Tech.) dissertation, Chemical Technology Processes and Equipment, Lomonosov Moscow State Academy of Fine Chemical Technology, Moscow, Russia.

3. Аrtyukhov, А.E. and Sklabinskyi, V.I. (2012), “Production of granules with special properties in small-sized vortex devices”, Modern scientific research and their practical application, Odessa: Kupriyenko Sergiy Vasilyovich on Project SWorld, Volume J31207, рр. 138–147.

4. Маренок В.М. Розробка технології та обладнання для отримання пористої аміачної селітри безбаштовим методом / В.М. Маренок // Сучасні технології у промисловому виробництві: матеріали Всеукраїнської міжвузівської науково-технічної конференції. – Суми: Сумський державний університет, 2010. – Ч. І. – С. 154–155.

Marenok, V.M. (2010), “The technology and equipment development for non-tower method of porous ammonium nitrate production”, Proc. of the All-Ukr. Conf. “Modern technology in industrial production”, Sumy State University, Sumy, Ukraine, part 1, pp. 154–155.

5. Склабінський В.І. Розрахунок гідродинамічних параметрів закручених потоків у вихрових грануляторах аналітичним методом / В.І. Склабінський, А.Є. Артюхов // Вісник Сумського державного університету. – 2008. – № 3. – С. 62–70.

Sklabinskyi, V.I. and Artiukhov, A.Ye. (2008), “Calculation of involute streams hydrodynamic parameters in vortical type granulators by analytical method”, Visnyk Sumskoho derzhavnoho universytetu, no. 3, pp. 62–70.

6. Кочергин Н.А. Капиллярные силы в грануле пористой структуры: матеріали X Всеукраїнської науково-практичної конференції студентів, аспірантів та молодих учених „Технологія-2007“. / Кочергин Н.А. – Сєвєродонецьк: Технологічний інститут Східноукраїнського національного університету ім. В. Даля, 2007. – Ч. І. – С. 26.

Kochergin, N.A. (2007), “The capillary forces in the granule of the porous structure”, Proc. of the All-Ukr. Conf. “Technology-2007”, Technological Institute of East Ukraine Volodymyr Dahl National University, Severodonetsk, Ukraine, p. 26.

7. Кочергін М.О. Гідро- та термодинамічні умови формування пористої структури гранул аміачної селітри: автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. техн. наук: спец. 05.17.08 / Кочергін М.О. – Суми: Сумський державний університет, 2010. – 21 с.

Kocherhin, M.O. (2010), “Hydro and thermodynamic conditions for porous structure of ammonium nitrate formation”, Abstract of the Cand. Sci. (Tech.) dissertation, Chemical Technology Processes and Equipment, Sumy State University, Sumy, Ukraine.

8. Патент №99023 Україна МПК (2012.01) В01J2/16 (2006.01), В01J2/00. Спосіб отримання гранул пористої структури та пристрій для його здійснення / Артюхов А.Є., Склабінський В.І. – №а201014887; Заявлено 13.12.2010; Надрук. 10.07.2012, Бюл. №13, 2012 р.

Artiukhov, A.Ye. and Sklabinskyi, V.I. (2012), Patent no. 99023, “Method and device for porous structure granules production”, Ukraine.

2013_6_artyukhov
2014-07-21  223.37 KB  1176

• Next >