Науковий вісник НГУ

Отримання пористої аміачної селітри в багатоступеневих і багатофункціональних вихрових грануляторах

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 0

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Геотехнічна і гірнична механіка, машинобудування

Останнє оновлення: 11 січня 2018

Опубліковано: 11 січня 2018

Перегляди: 3799

Authors:

А.Є. Артюхов, кандидат технічних наук, Сумський державний університет, доцент кафедри процесів та обладнання хімічних і нафтопереробних виробництв, м. Суми, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.">Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

А.В. Іванія, Сумський державний університет, аспірант кафедри процесів та обладнання хімічних і нафтопереробних виробництв, м. Суми, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.">andrey.ivaniy@gmail.com

Abstract:

Мета. Обґрунтування можливості підвищення якості пористої аміачної селітри (як компонента промислових вибухових речовин для гірничодобувної промисловості) за рахунок застосування багатосекційних і багатофункціональних грануляторів із вихровим псевдозрідженим шаром.

Методика. Представлені в роботі дані отримані на підставі серії експериментальних досліджень на дослідно-промислових зразках вихрових грануляторів різної конструкції. За результатами експериментів отримані зразки пористої аміачної селітри та представлена порівняльна характеристика основних показників якості: структура поверхні; міцність; фракційний склад; утримувальна здатність.

Результати. Показано, що при використанні багатоступеневих і багатофункціональних апаратів можливе отримання пористої аміачної селітри з розвиненою поверхнею й достатньою міцністю. При цьому забезпечується вторинне використання теплоносія в об’ємі одного апарата й використання його різного теплового потенціалу на різних стадіях отримання пористої структури гранули. Оцінка фракційного складу товарних гранул дає підстави для твердження про перевагу представлених конструкцій апаратів.

Наукова новизна. Уперше отримані результати, що підтверджують можливість об'єднання декількох стадій процесу отримання пористої аміачної селітри. Із застосуванням растрової електронної мікроскопії показані основні особливості пористої структури гранул і видані рекомендації щодо механізмів управління процесом утворення пористої поверхні.

Практична значимість. Представлені результати експериментальних досліджень покладені в основу розробки методики інженерного розрахунку багатоступеневих і багатофункціональних вихрових грануляторів. На підставі отриманих результатів розроблені вдосконалені конструкції вихрових грануляторів, що захищені охоронними документами. Такі конструкції вихрових грануляторів можуть бути використані безпосередньо в місці видобутку корисних копалин рудного й нерудного походження.

References

1. Erode, G. M., 2003. Ammonium Nitrate Explosives for Civil Applications: Slurries, Emulsions and Ammonium Nitrate Fuel Oils. Weinheim: Wiley-VCH Verlag & Co.

2. Buczkowski, D. and Zygmunt, B., 2011. Detonation Properties of Mixtures of Ammonium Nitrate Based Fertilizers and Fuels. Central European Journal of Energetic Materials, 8(2), pp. 99‒106.

3. Xu Chang, Xu Chang – No. CN20161783865, 2017. Porous and granular ANFO (ammonium nitrate fuel oil) and preparation method thereof. China. Pat. 106316727 (A) CN, Int. Cl C06B31/28.

4. Jackson, S. I., 2017. The dependence of Ammonium-Nitrate Fuel-Oil (ANFO) detonation on confinement. Proceedings of the Combustion Institute, 36(2), pp. 2791–2798.

5. Weber, P. W., Millage, K. K., Crepeau, J. E., Happ, H. J., Gitterman, Y. and Needham, C. E., 2015. Numerical simulation of a 100-ton ANFO detonation. Shock Waves, 25(2), pp. 127–140.

6. Leontiev, A. I., Kuzma-Kichta, Yu. A. and Popov, I. A., 2017. Heat and mass transfer and hydrodynamics in swirling flows (review). Thermal Engineering, 64(2), рр. 111‒126.

7. Saikh, M. A., 2013. A technical note on granulation technology: a way to optimize granules. International Journal of Pharmaceutical Sciences Review and Research, 4, рр. 55–67.

8. Sen, P. K., Malmedal, K. and Malinowski, J., 2015. Energy efficient design: Tools, techniques and applications to the petroleum and chemical industry. In: Petroleum and Chemical Industry Technical Conference (PCIC).

9. Artiukhov, A. E. and Sklabinskyi, V. I., 2015. Hydrodynamics of gas flow in small-sized vortex granulators in the production of nitrogen fertilizers. Chemistry & chemical technology, 9(3), pp. 337‒342.

10. Artiukhov, A. E., Fursa, A. S. and Moskalenko, K. V., 2015. Classification and separation of granules in vortex granulators. Chemical and Petroleum Engineering, 51(5‒6), pp. 311‒318.

 повний текст / full article

• Наступна >