Фракционирование мелкодисперсного сыпучего материала на основе силикагеля в мультивихревых классификаторах тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Зинуров Вадим Эдуардович

• Зинуров Вадим Эдуардович
• кандидат наук
• 2022

Оглавление диссертации кандидат наук Зинуров Вадим Эдуардович

Введение

Глава 1. Обзор существующих способов и аппаратов для классификации частиц на гранулометрические фракции

1.1 Аппараты для классификации частиц

1.2 Российские и зарубежные исследования по фракционированию сыпучего материала

1.3 Постановка задачи исследования

Глава 2. Исследование газодинамики в мультивихревом классификаторе

2.1 Методика расчета конструктивных параметров мультивихревого классификатора

2.2 Определение модели турбулентности для численного расчета мультивихревого классификатора

2.3 Определение потери давления в мультивихревом классификаторе при различном количестве осесимметричных отверстий

2.4 Результаты численного моделирования потери давления в упрощенной модели классификатора с соосно расположенными трубами с круглыми отверстиями

2.5 Построение поле скоростей в межтрубном пространстве мультивихревого классификатора

2.6 Выводы по главе

Глава 3. Эффективность фракционирования сыпучего материала в мультивихревом классификаторе

3.1 Влияние конструктивных размеров внутренней цилиндрической трубы на эффективность фракционирования частиц силикагеля

3.2 Влияние масштабирования конструкции классификатора на эффективность фракционирования частиц силикагеля

3.3 Влияние формы внутренней цилиндрической трубы классификатора и нескольких последовательно соединенных устройств на эффективность фракционирования

3.4 Выводы по главе

Глава 4. Промышленное внедрение

4.1 Апробация на предприятии «Салаватский катализаторный завод»

4.2 Экономическая оценка внедрения классификатора с соосно расположенными трубами на предприятии «Салаватский катализаторный завод»

4.3 Выводы по главе

Заключение

Основные условные обозначения

Список литературы

Приложение. Акт о внедрении классификатора с соосно расположенными трубами, на территории Общества с ограниченной ответственностью «Салаватский катализаторный завод»

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Фракционирование мелкодисперсного сыпучего материала на основе силикагеля в мультивихревых классификаторах»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. В настоящее время для получения узких мелкодисперсных фракций сыпучего материала на основе силикагеля, в частности, дисперсностью от 10 до 40 мкм, актуальной задачей является разработка новых классификаторов - аппаратов, позволяющих производить фракционирование твердых частиц по крупности. Силикагель используется на многих химических, нефтехимических и других промышленных объектах. Порошок представляет собой адсорбент, который применяется для осушки и очистки сред, склонных к разложению и полимеризации, отбензинивания природного газа на установках подготовки газа к транспорту и для других целей. В настоящее время имеется большая востребованность в качественном силикагеле. Основная его доля около 50 тыс. тонн в год импортируются из других стран. На отечественном рынке фактически единственным крупным производителем силикагеля является «Салаватский катализаторный завод» - ООО «СкатЗ». Предприятие выпускает гранулированные силикагели всех марок и областей применения, а также порошковые силикагели. Качество силикагелей не уступает импортным аналогам, но для расширения марочного ассортимента и освоения перспективных направлений предъявляются строгие требования к гранулометрическому составу порошка. В связи с этим была проведена совместная работа со специалистами ООО «СкатЗ» по разработке и тестированию промышленного оборудования для фракционирования силикагеля.

К процессу разделения порошков на различные фракции необходимо подходить рациональным путем, совмещающим высокую селективность, надежность и оправданную стоимость. В связи с подорожанием курса доллара и сложной экономической ситуации в стране особое внимание уделяется стоимости закупаемого оборудования для фракционирования гранулометрического сыпучего материала и их максимально эффективному использованию.

На данный момент времени разработано большое количество разнообразных моделей классификаторов: центробежные, гравитационные, ситовые. Однако, для фракционирования сыпучего материала на узкие мелкодисперсные фракции

гравитационные и ситовые классификаторы не могут применяться, так как в большинстве случаев предназначены для более крупных фракций от 40 - 60 мкм. Центробежные классификаторы могут быть использованы для получения порошка дисперсностью от 10 до 40 мкм. Однако, большой сложностью применимости данных аппаратов в технологической линии является большая вероятность получения гранулометрических фракций другой дисперсности. Это связано с тем, что заявленные характеристики аппаратов получены при определенных теплофизических и технологических параметрах. Таким образом, разработка новых аппаратов для увеличения селективности разделения сыпучего гранулометрического материала на основе силикагеля является актуальной задачей.

Работа выполнена при поддержке гранта Президента Российской Федерации для государственной поддержки молодых российских ученых МК-2710.2021.4 на выполнение научно-исследовательских работ по теме «Экспериментально-теоретическое исследование процессов улавливания и классификации твердых дисперсных частиц в центробежно-вихревых аппаратах».

Степень научной разработанности проблемы. По вопросам классификации тонких и сверхтонких порошков выполнено большое число исследований. Среди них, как наиболее важные и вносящие большой вклад в развитии теории классификации, следует отметить исследования, проведенные П.Г. Романковым, В.А. Уваровым, В.С. Богдановым, И.А. Яблонским, В.П. Ромадиным, Н.Г. Тюренковым, Г.В. Ньютоном, В.Г. Ньютоном, П.В. Лященко, В.В. Клячкиным, Ю.И. Никитиным, М.А. Юровским, А.Е. Лебедевым, В.К. Леонтьевым, С.В. Мелиховым, S. Wu, J. Liu. Вместе с тем к настоящему времени недостаточно разработаны вопросы эффективности использования мультивихревых классификаторов для тонких и сверхтонких порошков.

Объектом исследования является центробежный мультивихревой классификатор.

Предметом исследования является фракционирование сыпучего материала в мультивихревом классификаторе.

Цель работы и основные задачи исследования. Целью работы является разработка мультивихревого классификатора для фракционирования мелкодисперсного сыпучего материала на основе силикагеля.

В непосредственные задачи исследования входило:

1. На основе анализа недостатков существующих способов разделения сыпучего материала на различные гранулометрические фракции, разработать новую конструкцию аппарата, позволяющую повысить селективность фракционирования мелкодисперсного сыпучего материала на основе силикагеля.

2. Провести численное исследование по определению модели турбулентности, адекватно описывающей газодинамические процессы в мультивихревом классификаторе.

3. Получить данные по структуре потока в аппаратах в зависимости от различных технологических параметров численными и экспериментальными способами.

4. Получить эффективность мультивихревых классификаторов при фракционировании мелкодисперсного сыпучего материала на основе силикагеля в зависимости от различных технологических и конструктивных параметров.

5. Разработать инженерную методику расчета конструктивных параметров аппаратов для фракционирования сыпучих порошков.

6. Провести промышленные исследования мультивихревого классификатора на промышленном предприятии «Салаватский катализаторный завод».

7. Провести экономическое обоснование применения мультивихревого классификатора

Методология и методы исследований. Для определения гидравлического сопротивления мультивихревого классификатора использованы

экспериментальные исследования. Для расчетов и построения графических зависимостей гидравлического сопротивления и эффективности мультивихревого классификатора от скорости воздуха использовались прикладные программы Microsoft Excel и ANSYS Fluent.

Научная новизна работы:

1. Экспериментальным путем получены обобщенные зависимости по перепаду давления мультивихревого классификатора от скорости воздуха на входе в аппарат.

2. Получены зависимости эффективности разделения сыпучего материала на основе силикагеля от размера мелкодисперсных частиц в предложенном аппарате при различном его конструктивном оформлении.

3. Получены зависимости эффективности улавливания частиц силикагеля мультивихревым классификатором от их диаметра при различных значениях скорости потока.

Достоверность и обоснованность научных результатов и выводов

математического моделирования подтверждается использованием фундаментальных уравнений сохранения переноса массы и импульса, а также удовлетворительным согласованием расчетных и экспериментальных данных. Достоверность опытных данных подтверждается их воспроизводимостью в однотипных сериях экспериментов, а также использованием для их получения современного, сертифицированного и поверенного оборудования.

Практическое значение работы:

1. Показана экономическая целесообразность использования разработанного аппарата в технологических процессах фракционирования мелкодисперсного сыпучего материала на основе силикагеля на предприятии «Салаватский катализаторный завод» (Россия, г. Салават).

2. Разработана конструкция мультивихревого классификатора с соосно расположенными трубами для фракционирования мелкодисперсного сыпучего материала на основе силикагеля на предприятии «Салаватский катализаторный завод» (Россия, г. Салават).

3. Разработана инженерная методика расчета устройства для фракционирования сыпучих материалов при различных технологических и конструктивных параметрах.

4. Предложенная конструкция мультивихревого классификатора с соосно расположенными трубами для фракционирования мелкодисперсного сыпучего

материала на основе силикагеля внедрена на предприятии «Салаватский катализаторный завод» (Россия, г. Салават).

5. Разработана конструкция пылеуловителя-классификатора с соосно расположенными трубами (Пат. 201604 Российская Федерация, МПК В0Ш 45/04, В04С 5/103.).

6. Работа выполнена при финансовой поддержке гранта Президента РФ № МК-2710.2021.4 и стипендии Президента РФ СП - 3577.2022.1.

На защиту выносятся:

1. Результаты теоретического и экспериментального исследований работоспособности разработанного мультивихревого классификатора в зависимости от различных конструктивных и технологических параметров.

2. Инженерная методика расчета крупности граничного зерна силикагеля в зависимости от технологических параметров.

3. Результаты исследований описания газодинамики внутри мультивихревого классификатора в зависимости от технологических и конструктивных параметров.

4. Результаты промышленных испытаний мультивихревого классификатора.

Апробация работы. Основные положения и отдельные результаты

диссертационной работы докладывались и обсуждались на ежегодных аспирантско-магистерских научных семинарах (Казань, 2019, 2020, 2021 г.); ежегодных международных молодежных научно-технических конференциях «Тинчуринские чтения» (Казань, 2019, 2020, 2021 и 2022 г.); ежегодных международных научно-технических конференциях «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика» (Москва, 2019), Седьмой Российской научно-технической студенческой конференции, приуроченной к юбилейной дате 100-летию со дня рождения А.Г. Усманова «Интенсификация тепло-массообменных процессов в химической технологии» (Казань, 2020 г.), VI национальной научно-практической конференции «Приборостроение и автоматизированный электропривод в топливноэнергетическом комплексе и жилищно-коммунальном хозяйстве» (Казань, 2020 г.), VI Всероссийской студенческой конференции

«Инженерные кадры - будущее инновационной экономики России» (Йошкар-Ола, 2020 г.), V Международной научно-практической конференции молодых ученых «Энергия молодежи для нефтегазовой индустрии» (Альметьевск, 2020 г.), XIX Всероссийской конференции-конкурсе студентов и аспирантов «Актуальные проблемы недропользования» (Санкт-Петербург, 2021 г.), 72-ой международной конференции «Technologies For Climate Protection» (Фрайберг, 2021 г.), The XVII Forum-Contest Of Students And Young Researchers «Topical Issues Of Rational Use Of Natural Resources» (Санкт-Петербург, 2021 г.), XVII Всероссийской конференции молодых ученых, аспирантов и студентов с международным участием «Пищевые технологии и биотехнологии» (Казань, 2021 г.), Международной научно-технической конференции «Состояние и перспективы развития электро- и теплотехнологии» (Иваново, 2021 г.), шестнадцатой всероссийской научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Энергия-2021» (Иваново, 2021 г.), Всероссийской научной конференции с международным участием «Инновационные технологии защиты окружающей среды в современном мире» (Казань, 2021 г.), Международной научно-практической конференции для представителей сообщества молодых инженеров ТЭК «Развивая энергетическую повестку будущего» (Санкт-Петербург, 2021 г.), XXIV Всероссийская студенческая научно-практическая конференция Нижневартовского государственного университета (Нижневартовск, 2022 г).

Публикация работы. По материалам диссертации опубликовано 20 печатных работ, в том числе 4 статьи в рецензируемых журналах, входящих в перечень ВАК Минобрнауки России, 2 статьи в изданиях, индексируемых в международных базах данных цитирования Scopus.

Личный вклад автора. Автор лично участвовал в постановке цели и задач исследований, разработке конструкции устройства, инженерных методиках расчета, в получении результатов, представленных в диссертации и публикациях.

Соответствие диссертации научной специальности. Диссертация соответствует паспорту специальности 2.6.13. «Процессы и аппараты химических технологий» и охватывает следующие направления исследований: п. 3. Способы,

приемы, методология исследования гидродинамики движения жидкости, газов, перемещение сыпучих материалов в технологических аппаратах и схемах; п. 6. Способы, приемы, методология исследования механических процессов, совершенствование их аппаратурного оформления.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, заключения и содержит 145 страниц машинописного текста, которая включает 53 иллюстрации, 4 таблицы. Список литературы состоит из 136 источников.

Автор выражает благодарность научному руководителю, д.т.н., доценту Дмитриеву Андрею Владимировичу за внимание и помощь в работе, к.т.н., доценту Дмитриевой Оксане Сергеевне за соруководство и участие в выполнении диссертации, предприятию ООО «Салаватский катализаторный завод» за изготовление конструкции мультивихревого классификатора и проведении промышленных испытаний.

ГЛАВА 1. ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ СПОСОБОВ И АППАРАТОВ ДЛЯ КЛАССИФИКАЦИИ ЧАСТИЦ НА ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКИЕ ФРАКЦИИ

В настоящее время на рынке Российской Федерации имеется востребованность в качественном силикагеле [1, 2] Основные его объемы, составляющие около 50 тыс. тонн в год импортируются из других стран. На внутреннем рынке силикагель используется для лакокрасочных материалов (1,5 %), строительства (3 %), фильтрации пива (4 %), производства косметики и зубных паст (8 %), в качестве гигиенического наполнителя (22 %) и наполнителя для шин и резинотехнических изделий (58 %) и прочих целей (3,5 %). На многих предприятиях силикагель используется в качестве адсорбента для осушки и очистки сред, склонных к разложению и полимеризации [3 -5]. Также его применяют против коррозии и для других целей [6]. Следует отметить, что на глобальном рынке потребность в силикагеле увеличивается. Драйверами роста выступают потребности в продукте пищевой промышленности, фармацевтики, производства красок и лакокрасочных покрытий, пластиков и печатной индустрии. По оценкам экспертов к 2027 году глобальный рынок силикагеля должен достигнуть объема 703,5 млн долларов США, с ежегодным приростом 3,4 %. Крупнейшими мировыми производителя силикагеля являются BASF, Evonik Industries, Merck Group, Fuji Silysia Chemical, W.R. Grace & Co., Thermo Fischer Scientific и др. На отечественном рынке фактически единственным крупным производителем силикагеля является Салаватский катализаторный завод - ООО «СкатЗ» [7]. Номинальная производительность составляет около 20 тыс. тонн в год. В небольших объемах порошковый силикагель для пищевой промышленности производят Башкирская содовая компания (г. Стерлитамак, Башкортостан) и ООО «Экокремний» (Брянская область). Необходимость в наращивании производственных мощностей силикагеля является актуальной задачей. Зависимость от поставок продукта из зарубежных стран несет определенные риски, связанные с санкциями и не слишком комфортные условия по ценообразованию, что отрицательно сказывается на развитие нуждающихся в силикагеле отраслей.

Качество отечественного силикагеля ниже аналогов, изготовленных зарубежном. Основными параметрами, по которым он уступает им являются влагостойкость, сорбционная емкость, структурные и текстурные характеристики, наличие усадки слоя при многократных циклах адсорбции и наличие брака при сушке. По большей мере, это обусловлено устаревшими технологиями, основанных на разработках 50 - 60- х годов прошлого века, которые используются в российской химической промышленности по силикагелю. К этому суммируется изношенность оборудования и применение морально устаревших подходов.

Одними из наиболее важных аппаратов в технологической линии по получению силикагеля являются классификаторы - специальные сепараторы, предназначенные для разделения сыпучих порошков на гранулометрические фракции, способные рассортировать частицы на классы по крупности, плотности или форме [8 - 14] Помимо данных параметров, зачастую требуется узкое распределение частиц по размерам, поскольку свойства продукта часто улучшаются с увеличением степени помола [15 - 17].

1.1 Аппараты для классификации частиц

Методы фракционирования порошка можно разделить на мокрую и сухую классификацию [18, 19]. Аппараты мокрой классификации частиц в зависимости от требуемого гранулометрического размера фракций можно разделить на спиральные и реечные классификаторы, грохоты, вибрационные сита, фильтры с использованием стерических эффектов и классификаторы, в которых осаждение частиц осуществляется под действием силы тяжести или центробежного поля (рис. 1.1).

Спиральный классификатор представляет собой аппарат в виде наклонного корыта, внутри которого расположены один или два вращающихся вала с насаженными на них ленточными спиралями, выполненными на винтовой линии. Он предназначен для разделения тонкоизмельченного материала по крупности. Различают спиральные классификаторы с недогруженными и погруженными спиралями. Реечный классификатор представляет собой плоское наклонное

корыто, внутри которого установлена рама с гребками, которая совершает эллиптическое движение. Недостатком спиральных и реечных классификаторов является низкая производительность и сложность конструкции [20, 21].

Грохоты представляют собой одно или несколько решет (сит), позволяющих производить классификацию частиц по их размерам. Основными конструктивными элементами грохотов являются просеивающие поверхности с калиброванными отверстиями, которые характеризуются длиной и шириной. Как правило, грохоты используются для фракционирования угля, руд, щебня, для обезвоживания материалов, промывки песков и добычи золота. Различают грохоты по характеру поля колебания, движения рабочего органа или способу перемещения материала, по форме рабочей поверхности, расположению просеивающей поверхности и др. Достоинствами грохотов являются высокая производительность, составляющая до 3000 т/ч, которая обеспечивается большой площадью сита. К недостаткам грохотов относят невозможность применения для классификации частиц размером менее 100 мкм, высокий характерный шум при работе и др.

Спиральные, реечные классификаторы и грохоты относят к грубой классификации для фракционирования частиц в диапазоне от 100 до нескольких сотен мкм [22].

Спиральные! реечные кла с сификаторы Грохоты

Вибрационные сита

|

Фильтры

Гидр оциктоны

Центрифуги

1 1 1 ! | \ а, мкм

0,1 1 ю 100 1000

Рис. 1.1 - Различные виды мокрых аппаратов для классификации частиц

Вибрационные сита (грохоты) - это устройства, которые разделяют частицы на различные фракции с помощью вибрационного механизма. Следует отметить, что некоторые грохоты могут включать в свою конструкцию вибрационные сита. Однако, большинство грохотов имеют статические, без вибрационные сита. Термин «вибрационные сито» обычно применяют для описания оборудования нефтяной промышленности, термин «грохот» обычно используется в горнодобывающей отрасли. Принцип действия вибрационных сит заключается в следующем: сырьевой материал подается на панель, которая установлена под определенным градусом, далее запускается вибрационный механизм, за счет его действия и силы тяжести частиц, материал с течением времени просеивается и попадает на следующую панель, которая предназначена для сбора отработанного сырья. Вибрационные сита применяются практически во всех промышленных отраслях: пищевой (разделение муки, сахара, соли и др.), химической (разделение минеральных удобрений, технического углерода и др.), нефтедобывающей (разделение катализаторов, нефтешламов, бентонита и др.), горнодобывающей (разделение угля, песка, известняка и др.) и др. Вибрационные сита классифицируют по типу устанавливаемых сеток (натяжные и каркасные), по количеству уровней очистки или дек (одноуровневые и многоуровневые), по типу колебаний (круговые, линейные и др.). Определяющим параметрам для фракционирования сырья на различные фракции является сепарационная способность сеток. Наиболее распространенными сетками являются с числом меш от 38 до 230. В том случае, если сырье влажное, то рекомендуется применять круглые вибрационные сита - барабанные установки, функционирующие по принципу центрифуги. В отличие от грохотов вибрационных сита обладают малой и средней производительностью. Однако, они имеют более низкую границу разделения частиц на фракции по размерам [23]. В зависимости от конструктивного оформления вибрационных сит они применяются для классификации частиц размером более 20 - 30 мкм [24, 25].

В химической промышленности фильтры и рукавные фильтры в основном используются для защитной классификации, также известной, как конечное

фильтрование: для удаления небольшого количества более крупных частиц, например, для удаления частиц геля или примеси из суспензий. Они могут применяться для классификации частиц размером более 5 мкм. Следует отметить, что производительность сильно зависит от дисперсной вязкости, размера ячеек и концентрации частиц грубой фракции. В том случае, если концентрация частиц большая, то постепенно происходит забивание пор в фильтровальной ткани фильтров, в результате чего снижается пропускная способность и увеличивается гидравлическое сопротивление [26, 27]. В некоторых случаях фракционирование осуществляют по электрическим различиям [28, 29].

Для тонкой классификации частиц в диапазоне менее 10 мкм, как правило, вышеуказанные процессы, т.е. осаждение в гравитационном поле, просеивание, фильтрация и др. не подходят. Для данной задачи необходимо использовать осаждение частиц в центробежном поле: разделение частиц от движущей среды происходит за счет возникающих центробежных сил [30 -33]. Одним из аппаратов, работающих по такому принципу действия, является гидроциклон, гидроклассификатор и мини гидроциклон [34, 35]. По большей степени, это конструктивно схожие друг с другом аппараты, но, выполняющие разные функции, гидроциклоны применяются с целью максимального улавливания из жидкой среды различных частиц, шламов, продуктов флотации и др., гидроциклоны используются для разделения материалов на отличные друг от друга фракции. На практике гидроциклоны также могут выступать в роли классификаторов, если в силу теплофизических параметров частиц, технологических параметров и др. осуществляется разделение материала на требуемые фракции с необходимой селективностью. Принцип действия данных аппаратов основывается на высокой скорости подачи среды с частицами в устройство тангенциально, далее создается вращательное движение по спирали внутри корпуса, за счет закручивания потока возникают центробежные силы, под действием которых тяжелые частицы отбрасываются к стенкам корпуса, которые в последствии постепенно оседают в специальную емкость через выходной патрубок, легкие компоненты выводятся из устройства через другой выходной патрубок [36, 37]. Различают однокамерные и

многокамерные гидравлические классификаторы. Классификация частиц осуществляется в них с размером более 3 мкм.

Для классификации частиц размером менее 1 мкм применяются центрифуги. В отличие от гидроциклонов, в центрифуге поле центробежных сил возникает в результате вращения ее корпуса [38].

На рисунке 1.2 представлена конструкция простейшей отстойной центрифуги.

Барабан

Кожух \

Вал

Слой очищаемой воды

\

Слой образующегося осадка

Фильтрат

Риа 1.2 - Конструкция простейшей отстойной центрифуги

Механизм сепарации твердых частиц суспензии основан на действии центробежных сил. Вследствие этого, они отбрасываются на стенки барабана. Ключевым конструктивным элементом аппарата является барабан, насаженный на вал, который вращается. Через определенное время на поверхности барабана накапливается осадок. Осветленная жидкость покидает центрифугу через патрубок, который имеется в нижней части аппарата. Как правило, осадок выгружается вручную (рис.1.2).

Подвижность механизмов существенно усложняет конструкцию центрифуги относительно гидроциклонов, но по качественным характеристикам разделения превосходит их. Данные аппараты применяются для разделения, как жидких сред, так и газообразных. Классификация центрифуг, следующая: 1) фильтрующие, 2)

отстойные и 3) сепарирующие. Фильтрующие центрифуги имеют дырчатые барабаны. Внутри которых имеются фильтрующие перегородки. В большинстве случаев фильтрующие центрифуги используются для разделения суспензий с кристаллической или зернистой твердой фазой. В отличие от фильтрующих центрифуг, отстойные оснащены сплошным барабаном. В большинстве случаев используются для разделения суспензий, которые поддаются фильтрации с малой эффективностью. Сепарирующие центрифуги также имеют сплошной барабан. Служат для разделения концентрированных эмульсий и суспензий.

Сухая классификация частиц подразделяется на классификацию рассева и аэродинамическую (рис. 1.3).

Гр ав ит ациониые классификаторы

Грохоты/сита

Центробежные классификаторы

! ! а, мкм

10 20 100 1000 >1000

Рис. 1.3 - Различные виды сухих аппаратов для классификации частиц

Для классификации рассева используются ситовые сетки, которые также рассматривались выше при анализе мокрой классификации [39]. Ключевым фактором является следующее правило - порошок может проходить через сито, если размер частиц меньше, чем поры сетки, в противном случае частицы порошка остаются на сетке, если их размер больше пор сетки. В зависимости от конструкции ситовые классификаторы применяются для классификации частиц размером более 40 мкм. Эффективность просеивающих классификаторов не очень высокая для ультрадисперсных порошков, потому что он может легко засорить сито и эксплуатационный срок сита значительно уменьшается [40, 41].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Зинуров Вадим Эдуардович, 2022 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Силикагель: потребности промышленности РФ, рынок, импортозамещение [Электронный ресурс] // Инжиниринговый химико-технологический центр. - URL: https://ect-center.com/blog/silicagel_1 (дата обращения: 20.07.2020).

2. Silica Gel Market Size, Share, Trends, By Type (Indicating, Non-Indicating), By Pore Size (Fine, Medium, Wide), By Application (Desiccant, Chromatography, Food Additives, Paints & Coatings, Water Filtration, Others), and By Region Forecast to 2030 [Электронный ресурс] // Reports and Data Provides Market Intelligence and Market Research Reports. - URL: https://www.reportsanddata.com/report-detail/silica-gel-market (дата обращения: 21.07.2020).

3. Пахнутова, Е. А. Физико-химические свойства сорбента на основе силикагеля с привитым комплексом медьацетоуксусного эфира / Е. А. Пахнутова, Ю. Г. Слижов // Сорбционные и хроматографические процессы. - 2021. - Т. 21. -№ 4. - С. 529-539.

4. Скарюкин, А. С. Получение и свойства углеродминеральных адсорбентов на основе силикагеля и полимерных отходов / А. С. Скарюкин, А. В. Нистратов, В. Н. Клушин, Д. Д. Калинина // Успехи в химии и химической технологии. - 2017. -Т. 31. - № 9(190). - С. 48-50.

5. Альварис, Я. А. Исследование твердых отходов нефтегазового комплекса и использование их в качестве BMP. 2.* Утилизация отработанного силикагеля с получением экологически безопасных строительных материалов / Я. А. Альварис, В. Ф. Черных, Т. А. Солнцева, Т. П. Косулина // Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе. - 2009. - № 1. - С. 31-37.

6. Опимах, Е. А. Применение силикагеля / Е. А. Опимах, О. Н. Каныгина // Точная наука. - 2018. - № 21. - С. 11-13.

7. Скат3 обеспечил перевод экспортных газопроводов "Газпрома" на российский адсорбент // Газовая промышленность. - 2018. - № 5(768). - С. 69.

8. Wu, S. Design of a new double layer spreading plate for a turbo air classifier / S. Wu, J. Liu, Y. Yu // Powder Technology. - 2017. - Т. 312. - С. 277-286.

9. Подоляко, В.И. Совершенствование процесса воздушной классификации проб зерна / В.И. Подоляко, Б.Т. Тарасов // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. - 2010. - Т. 63. - №. 1. - С. 61-66.

10. Leschonski, K. Classification of particles in the submicron range in an impeller wheel air classifier /K. Leschonski // KONA Powder and Particle Journal. - 1996. - T. 14.

- C. 52-60.

11. Nied, R. Fine classification with vaned rotors: At the outer edge of the vanes or in the interior vane free area? / R. Nied // International Journal of Mineral Processing.

- 2004. - Т. 74. - С. 137-145.

12. Karunakumari, L. Experimental and numerical study of a rotating wheel air classifier / L. Karunakumari, C. Eswaraiah, S. Jayanti, S. S. Narayanan // AIChE Journal.

- 2005. - Т. 51. - № 3. - С. 776-790.

13. Романков, П. Г. Процессы и аппараты химической промышленности. Учебник для техникумов / П. Г. Романков, М. И. Курочкина, Ю. Я. Мозжерин, Н. Н. Смирнов. - Л.: Химия, 1989. - 560 с.

14. Баранов, Д. А. Процессы и аппараты химической технологии: Учебное пособие / Д. А. Баранов. - СПб.: Издательство «Лань», 2016. - 408 c.

15. Galk, J. Industrial classification in a new impeller wheel classifier / J. Galk, W. Peukert, J. Krahnen // Powder Technology. - 1999. - Т. 105. - С. 186-189.

16. Плановский, А. Н. Процессы и аппараты химической и нефтехимической технологии / А.Н. Плановский, П.И. Николаев, М.: Химия, 1987,

- 496 с.

17. Ring, T. A. Comminution and Classification of Ceramic Powders / T. A. Ring.

- 1996. - С. 95-138.

18. Касаткин, А. Г. Основные процессы и аппараты химической технологии: учебник для вузов: учебник для студентов химико-технологических специальностей вузов / А. Г. Касаткин; А. Г. Касаткин. - Изд. 15-е, стер. - Москва: АльянС, 2009. - 750 с.

19. Трофимченко, В. Н. Совершенствование процесса классификации порошковых материалов в циркуляционном сепараторе / В. Н. Трофимченко, С. И. Ханин, О. С. Мордовская // Механизация строительства. - 2015. - № 8(854). - С. 43-45.

20. Вайсберг, Л. А. Новые методы моделирования и расчета вибрационных грохотов и грохотов-сепараторов / Л. А. Вайсберг, А. В. Акимова, К. С. Иванов // Современное машиностроение. Наука и образование. - 2013. - № 3. - С. 651-658.

21. Корзун, И. М. Результаты экспериментальных исследований пружинного грохота / И. М. Корзун, Л. А. Сиваченко // Материалы, оборудование и ресурсосберегающие технологии: Материалы Международной научно-технической конференции, Могилев, 25-26 апреля 2019 года / Редколлегия: М.Е. Лустенков [и др.]. - Могилев: Межгосударственное образовательное учреждение высшего образования "Белорусско-Российский университет", 2019. - С. 184-185.

22. Müller, F. Wet classification in the fines range < 10 ^m / F. Müller // Chemical Engineering and Technology. - 2010. - Т. 33. - № 9. - С. 1419-1426.

23. Kudrolli, A. Size separation in vibrated granular matter / A. Kudrolli // Reports on Progress in Physics. - 2004. - Т. 67. - № 3. - С. 209-247.

24. Юрков, В. И. Сито вибрационное самоочищающееся (СВС-001) / В. И. Юрков, И. В. Свиридов, О. Н. Обозин, Ю. Н. Кокуев, Е. О. Обозина // Изобретения и рацпредложения в нефтегазовой промышленности. - 2004. - № 2. - С. 45.

25. Пат. 2543393 Российская Федерация на изобретение. Полиуретановое вибрационное сито / Э. Д. Липа, Д. Р. Колгроув // заявитель и патентообладатель Деррик Корпорейшн (US). - № 2012148809/03: заявл. 07.02.2011: опубл. 27.02.2015, Бюл. № 6. - 2 с.

26. Крайнова, Ю. В. Рукавные фильтры / Ю. В. Крайнова // Вестник магистратуры. - 2013. - № 4 (19). - С. 27-28.

27. Разинов, А. И. Процессы и аппараты химической технологии: учебное пособие / А. И. Разинов, А. В. Клинов, Г. С. Дьяконов, - Казань: Изд-во КНИТУ, 2017. - 860 с

28. Lanzerstorfer, C. Electric arc furnace (EAF) dust: Application of air classification for improved zinc enrichment in in-plant recycling / C. Lanzerstorfer // Journal of Cleaner Production. - 2018. - Т. 174. - С. 1-6.

29. Habib, K. A product classification approach to optimize circularity of critical resources - the case of NdFeB magnets / K. Habib // Journal of Cleaner Production. -2019. - Т. 230. - С. 90-97.

30. Пономарев, В. Б. Расчет и проектирование оборудования для воздушной сепарации сыпучих материалов / В. Б. Пономарев; Министерство образования и науки Российской Федерации, Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина. - Екатеринбург: Издательство Уральского университета, 2017. - 96 с.

31. Мизонов, В. Е. К расчету центробежных классификаторов порошкообразных материалов / В. Е. Мизонов, С. Г. Ушаков // Теоретические основы химической технологии. - 1980. - Т. 14. - № 5. - С. 784-786.

32. Шваб, А. В. Моделирование процесса фракционного разделения частиц в воздушно-центробежном классификаторе / А. В. Шваб, П. Н. Зятиков, Ш. Р. Садретдинов, А. Г. Чепель // Теоретические основы химической технологии. -2010. - Т. 44. - № 6. - С. 641-650.

33. Смирнов, Д. Е. Исследование движения и сепарации двухфазного потока в инерционно- центробежном пылеуловителе- классификаторе / Д. Е. Смирнов, А. В. Сугак, В. К. Леонтьев, Я. В. Чистяков, Н. И. Володин // Известия Тульского государственного университета. Естественные науки. - 2010. - № 2. - С. 334-339.

34. Abdollahzadeh, L. Study of particle's shape factor, inlet velocity and feed concentration on mini-hydrocyclone classification and fishhook effect / L. Abdollahzadeh, M. Habibian, R. Etezazian, S. Naseri // Powder Technology. - 2015. -Т. 283. - С. 294-301.

35. Yang, Q. Solid/liquid separation performance of hydrocyclones with different cone combinations / Q. Yang, H. L. Wang, Y. Liu, Z. M. Li // Separation and Purification Technology. - 2010. - Т. 74. - № 3. - С. 271-279.

36. Богданов, В. С. Обзор существующих теорий расчета гидроклассификаторов шлама / В. С. Богданов, К. К. Тетерин, Н. П. Несмеянов, И. И. Шатохин // Энергосберегающие технологические комплексы и оборудование для производства строительных материалов : Межвузовский сборник статей / Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова; под ред. В.С. Богданова. - Белгород: Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова, 2015. - С. 136-139.

37. Богданов, В. С. Гидроклассификатор сырьевого шлама / В. С. Богданов, Ю. М. Фадин, Д. В. Богданов, К. К. Тетерин. - Белгород: Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова, 2016. - 120 с.

38. Ермолин, М. С. Проточное фракционирование нано и микрочастиц в поперечном поле центробежных сил с применением планетарных центрифуг / М. С. Ермолин, П. С. Федотов, О. Н. Катасонова, Б. Я. Спиваков // Химическая технология. - 2013. - Т. 14. - № 1. - С. 50-55.

39. Огурцов, В. А. К расчету скорости вибросепарации мелкодисперсного материала через отверстия ситового тканого полотна / В. А. Огурцов, Е. Р. Брик, А. П. Алешина, Е. Р. Кормашова, А. В. Огурцов // Известия высших учебных заведений. Технология текстильной промышленности. - 2020. - №2 1(385). - С. 212214.

40. Фалько, А. Л. Повышение производительности ситовых барабанных классификаторов / А. Л. Фалько, А. В. Крывошея, Е. А. Чернышева, В. Ю. Щербаков // Вестник Донского государственного аграрного университета. - 2015. - № 4-1(18). - С. 54-61.

41. Широбоков, В. И. Анализ качества измельчённого зерна при использовании дробилок открытого и закрытого типов / В. И. Широбоков, О. С. Федоров, А. Г. Ипатов // Вестник Ижевской государственной сельскохозяйственной академии. - 2019. - № 2(58). - С. 69-74.

42. Мизонов, В. Е. Аэродинамическая классификация тонкодисперсных сыпучих материалов и оборудование для ее реализации / В. Е. Мизонов, С. Г. Ушаков // Химическое и нефтяное машиностроение. - 1992. - № 1. - С. 7-12.

43. Lai, W. H. The new expression of the effectiveness of powder classification / W. H. Lai, W. F. Lu, C. C. Chen // Advanced Powder Technology. - 2005. - Т. 16. - № 6. - С. 611-620.

44. Shapiro, M. Air classification of solid particles: A review / M. Shapiro, V. Galperin // Chemical Engineering and Processing: Process Intensification. - 2005. - Т. 44. - С. 279-285.

45. Petit, H. A. Simulación de un clasificador de polvo de flujo cruzado con altos contenidos de polvo / H. A. Petit, M. R. Barbosa //Revista Internacional de Métodos Numéricos para Cálculo y Diseño en Ingeniería. - 2017. - Т. 33. - №. 3-4. - С. 262-270.

46. Старшов, И. М. Двухпоточный гравитационный пневматический классификатор сыпучих смесей / И. М. Старшов, М. И. Старшов, Х. Э. Харлампиди // Вестник Казанского технологического университета. - 2009. - № 5. - С. 327-332.

47. Шуина, Е. А. Влияние поперечной неоднородности потока газа на кривую разделения гравитационного классификатора / Е. А. Шуина, В. Е. Мизонов, Р. Ш. Мисбахов // Вестник Ивановского государственного энергетического университета. - 2015. - № 5. - С. 60-63.

48. Шуляк В.А. Центробежная классификация пищевых порошков / В.А. Шуляк, М.А. Киркор // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. - 2005. - №. 2-3. С. 91-93.

49. Шваб, А. В. Численные исследования закрученного турбулентного течения в сепарационной зоне воздушно-центробежного классификатора / А. В. Шваб, П. Н. Зятиков, Ш. Р. Садретдинов, А. Г. Чепель // Прикладная механика и техническая физика. - 2010. - Т. 51. - № 2 (300). - С. 39-48.

50. Московский, М. Н. Центробежное фракционирование соломистой массы / М. Н. Московский, А. В. Погорелов, А. А. Бойко, А. П. Марков, А. А. Гуляев // Инженерный вестник Дона. - 2011. - № 3 (17). - С. 183-188.

51. Altun, O. Selection and mathematical modelling of high efficiency air classifiers / O. Altun, H. Benzer // Powder Technology. - 2014. - Т. 264. - С. 1-8.

52. Lanzerstorfer, C. Application of air classification for improved recycling of sinter plant dust / C. Lanzerstorfer // Resources, Conservation and Recycling. - 2015. -Т. 94. - С. 66-71.

53. Ширинова, Д. Б. Классификация полидисперстного порошка молебденита / Д. Б. Ширинова // Евразийский научный журнал. - 2016. - № 2. - С. 127-128.

54. Капустин, Ф. Л. Получение обогащенного песка из отсевов дробления горных пород на пневматическом классификаторе / Ф. Л. Капустин, В. Б. Пономарев // Обогащение руд. - 2016. - № 4(364). - С. 56-60.

55. Мякиньков, А. Г. Технологические возможности многофракционного гравитационного классификатора [Для разделения сыпучих материалов на фракции в комбикормовом производстве] / А. Г. Мякиньков // Пищевая и перерабатывающая промышленность. Реферативный журнал. - 2000. - № 1. - С. 66.

56. Рыбалко, Р. И. Исследования процессов аэродинамической классификации сыпучих материалов в двухстадийном сепараторе / Р.И. Рыбалко, О.В. Гущин // Интерстроймех-2016 (International building technics-2016). - 2016. -С. 129-136.

57. CFS 5 and CFS 8 Fine Classifier [Электронный ресурс] // NETZSCH Proven Excellence. - URL: https://grinding.netzsch.com/en/forms/request-information-products (дата обращения: 16.06.2020).

58. Жидков, В. В. Закономерности движения частиц порошка в зоне сепарации цилиндрической формы классификатора центробежного типа / В. В. Жидков, В. С. Богданов, И. А. Семикопенко, И. Н. Логачев, В. Г. Дмитриенко // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. - 2012. - № 1. - С. 60-65.

59. Богданов, В. С. Закономерности сегрегации частиц на вращающемся диске классификатора центробежного типа / В. С. Богданов, И. Н. Логачев, В. Г. Дмитриенко, В. В. Жидков // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. - 2012. - № 1. - С. 73-78.

60. Шарапов, Р. Р. Исследование процесса разделения частиц твердой фазы шлама в Винтовом классификаторе / Р. Р. Шарапов, В. С. Богданов, К. К. Тетерин, А. В. Пеленицин // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. - 2012. - № 3. - С. 67-70.

61. Гарабажиу, А. А. Физическое моделирование процессов измельчения и классификации сыпучих материалов в роторно-центробежной мельнице / А. А. Гарабажиу, В. Ю. Мурог // Химическая промышленность сегодня. - 2004. - № 2. -С. 36.

62. Пономарев, В. Б. Обогащение сыпучих материалов с применением процесса воздушной классификации / В. Б. Пономарев // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. - 2010. - № 4.

- С. 35-39.

63. Mikulionok I. O. Classification of Gravity Mixers of Bulk Materials (Survey of Patents) / I. O. Mikulionok // Chemical and Petroleum Engineering. - 2020. - Т. 56. -№ 1-2. - С. 157-164.

64. Betz, M. Development of a new solver to model the fish-hook effect in a centrifugal classifier / M. Betz, H. Nirschl, M. Gleiss // Minerals. - 2021. - Т. 11. - № 7.

- С. 663.

65. Yurovskaya, M. A. Improving the Operating Efficiency of a Dust Collector-Classifier / M. A. Yurovskaya, A. E. Lebedev, V. K. Leont'ev // Chemical and Petroleum Engineering. - 2019. - Т. 55. - № 3-4. - С. 324-328.

66. Терехова, О. Н. Спиральный классификатор-пылеотделитель мелкодисперсных частиц / О. Н. Терехова // Вестник алтайской науки. - 2015. - № 1(23). - С. 482-485.

67. Otwinowski, H. Cut size determination of centrifugal classifier with fluidized bed / H. Otwinowski // Archives of Mining Sciences. - 2013. - Т. 58. - № 3. - С. 823841.

68. Rodnianski, V. Aerodynamic classification in a spiral jet mill / V. Rodnianski, N. Krakauer, K. Darwesh, A. Levy, H. Kalman, I. Peyron, F. Ricard // Powder Technol. 2013. Т. 243. С. 110-119.

69. Brosh, T. Particle motion and classification in a jet mill / T. Brosh, Y. Batat, H. Kalman, A. Levy, A. B. Brown // Bulk Solids Powder Sci. Technol. - 2008. - T. 3. -№ 2. - C. 83-88.

70. Zhanpeng, S. Effects of fine particle outlet on performance and flow field of a centrifugal air classifier / S. Zhanpeng, S. Guogang, Y. Xiaonan, Y. Yi, W. Qinglian, L. Jianxin // Chemical Engineering Research and Design. - 2017. - T. 117. - C. 139-148.

71. Wakizono, Y. Effect of ring shape attached on upper outlet pipe on fine particle classification of gas-cyclone / Y. Wakizono, T. Maeda, K. Fukui, H. Yoshida // Separation and Purification Technology. - 2015. - T. 141. - C. 84-93.

72. Nobukiyo, R. Improvement of particle collection performance of dry-cyclone by use of local fluid flow control method / R. Nobukiyo, Y. Inada, K. Fukui, H. Yoshida // Kagaku Kogaku Ronbunshu. - 2007. - T. 33. - № 2. - C. 92-100.

73. Liang, S. Numerical study of classification of ultrafine particles in a gas-solid field of elbow-jet classifier / S. Liang // Chemical Engineering Communications. - 2010.

- T. 197. - C. 1016-1032.

74. Why, E. S. K. CFD based investigation on effect of classifier blade length to coal particle distribution in coal pulverizer / E. S. K. Why, F. B. Ismail, H. Hasini, M. S. Nasif // AIP Conference Proceedings. - 2018. - T. 2035. - C. 040001.

75. Zeng, Y. Numerical simulation of a flow field in a turbo air classifier and optimization of the process parameters / Y. Zeng, S. Zhang, Y. Zhou, M. Li // Processes.

- 2020. - T. 8. - № 2. - C. 1-21.

76. Caliskan, M. E. Investigation into the effects of various parameters on the performance and classification potential of a cyclone classifier / M. E. Caliskan, I. Karagoz, A. Avci, A. Surmen // Powder Technology. - 2019. - T. 356. - C. 102-111.

77. Yunovidov, D. V. Pattern recognition in the differentiated image for the powder and granulated materials particle size classification / D. V. Yunovidov, M. N. Nadezhin, V. A. Shabalov // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering.

- 2019. - T. 630. - C. 012026.

78. Zhanpeng, S. A new static cyclonic classifier: Flow characteristics, performance evaluation and industrial applications / S. Zhanpeng, S. Guogang, P. Peiyng,

L. Qinggang, Y. Xinqi // Chemical Engineering Research and Design. - 2019. - Т. 145.

- С. 141-149.

79. Oshitari, T. Classification characteristics of a cyclone type classifier with improved collection boxes for separating particles near the wall surface / T. Oshitari, K. Yamamoto, K. Fukui, H. Yoshida // Journal of Chemical Engineering of Japan. - 2017.

- Т. 50. - № 7. С. 492-500.

80. Pengbo, F. Fine particle sorting and classification in the cyclonic centrifugal field / F. Pengbo, W. Fei, M. Liang, Y. Xuejing, W. Hualin // Separation and Purification Technology. - 2016. - Т. 158. С. 357-366.

81. Shvab, A. V. Simulation of the fractional separation of particles in an air centrifugal classifier / A. V. Shvab, P. N. Zatikov, S. R. Sadretdinov, A. G. Chepel // Theoretical Foundations of Chemical Engineering. - 2010. - Т. 44. - № 6. С. 859-868.

82. Koeninger, B. Classifier performance during dynamic fine grinding in fluidized bed opposed jet mills / B. Koeninger, C. Spoetter, S. Romeis, A. P. Weber, K. E. Wirth // Advanced Powder Technology. - 2019. - Т. 30. - № 8. С. 1678-1686.

83. Qiu, J. L. Optimization of grinding system for woody powder production / J. L. Qiu, Z. X. Shang, T. Jiang, L. F. Lv, X. M. Zhang // Advanced Materials Research. -2013. - Т. 826. - С. 85-91.

84. Sun, Z. Experimental and CFD study on a cyclonic classifier with new flow pattern / Z. Sun, Q. Liu, X. Yu // Advanced Powder Technology. - 2019. - Т. 30. - № 10. - С. 2276-2284.

85. Kosarev, N. P. Effective method for hydrochemical classification of thin-dispersed technogenic mineral waste in the mining and metallurgical complex / N. P. Kosarev, V. N. Makarov, A. V Ugolnikov, N. V. Makarov, A. V. Lifanov // Perm Journal of Petroleum and Mining Engineering. - 2019. - Т. 19. - № 4. - С. 388-400.

86. Zholud', A. M. Spatial fractionation of paramagnetic particles precipitating in a high-gradient magnetic field of a short magnetized cylinder / A. M. Zholud' // Journal of Engineering Physics and Thermophysics. - 2010. - T. 83. - № 5. - C. 902-907.

87. Пат. 2746351 Российская Федерация, МПК B07B 7/08. Центробежный классификатор / М. Ю. Колобов, В. Н. Блиничев, А. А. Смирнов, О. В. Чагин, А. С.

Субботина; заявитель и патентообладатель «Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный химико-технологический университет». - № 2020135527: заявл. 29.10.2020: опубл. 12.04.2021, Бюл: № 11.

88. Пат. 2728628 Российская Федерация, МПК B07B 7/08. Центробежный классификатор со специальным рабочим колесом / С. Алегре; заявитель и патентообладатель «Неч-Файнмальтехник ГМБХ». - № 2019136915: заявл. 18.11.2019: опубл. 30.07.2020, Бюл: № 22.

89. Пат. 2595116 Российская Федерация, МПК B07B 7/08. Воздушно-центробежный классификатор порошков циклонного типа / А. Демиденко, П. Н. Зятиков, А. В. Шваб, В. И. Романдин, Н. С. Евсеев, В. К. Никульчиков; заявитель и патентообладатель «Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Томский государственный университет». - № 2015131388/03: заявл. 28.07.2015: опубл. 20.08.2016, Бюл: № 23.

90. Пат. 179745 Российская Федерация, МПК B07B 7/08. Центробежный классификатор / С. И. Шувалов, Г. Г. Михеев; заявитель и патентообладатель «Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина». - № 2018102057: заявл. 18.01.2018: опубл. 23.05.2018, Бюл: № 15.

91. Осипов, Д. А. Расчетно-экспериментальное исследование измельчения смеси разнородных компонентов в струйной мельнице циркулирующего кипящего слоя / Д. А. Осипов, В. П. Жуков, В. Е. Мизонов, А. В. Огурцов // Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. - 2019. - Т. 62. - № 1. - С. 98-106.

92. Wang, Q. Investigation and simulation of a cross-flow air classifier / Q. Wang, M. C. Melaaen, S. R. De Silva // Powder Technology. - 2001. - Т. 120. - № 3. - С. 273280.

93. Zinurov, V. E. The gas flow dynamics in a separator with coaxially arranged pipes / V. E. Zinurov, A. V. Dmitriev, G. R. Badretdinova, R. Ya. Bikkulov, I. N. Madyshev // MATEC Web of Conferences. - 2020. - T. 329. - C. 03035.

94. Zinurov, V. E. Classification of bulk material from the gas flow in a device with coaxially arranged pipes / V. E. Zinurov, A. V. Dmitriev, M. A. Ruzanova, O. S. Dmitrieva // MATEC Web of Conferences. - 2020. - T. 193. - C. 01056.

95. Галимова, А. Р. Сепарационное устройство с соосно расположенными трубами для разделения водонефтяных эмульсий / А. Р. Галимова, В. Э. Зинуров, А. В. Дмитриев, В. В. Харьков // Вестник технологического университета. - 2021. -Т. 24. - № 3. - С. 50-54.

96. Зинуров, В. Э. Разработка классификатора с соосно расположенными трубами для разделения сыпучего материала на основе силикагеля / В. Э. Зинуров, И. Н. Мадышев, А. Р. Ивахненко, И. В. Петрова // Ползуновский вестник. - 2021. -№ 2. - С. 205-211.

97. ГОСТ 8.586.4-2005. ГСИ. Измерение расхода и количества жидкостей и газов с помощью стандартных сужающих устройств. Трубы Вентури.

98. Vega-Garcia, D. CFD modelling of particle classification in mini-hydrocyclones / D. Vega-Garcia, J. J. Cilliers, P. R. Brito-Parada // Separation and Purification Technology. - 2020. - Т. 251. - С. 117253.

99. Zhou, Y. Numerical simulation of particle classification in new multi-product classifier / Y. Zhou, W. Shen // Chemical Engineering Research and Design. - 2022. - Т. 177. - С. 484-492.

100. Xiong, D. Numerical Simulation of Distribution Characteristics of Particle Concentration in Inlet Tube of Superfine Classifier / D. Xiong, S. Li, P. Huang //Chin. J. Process. Eng. - 2011. - Т. 11. - С. 729-735.

101. Xia, B. Numerical Simulation Analysis of Ultrafine Powder Centrifugal Classifier / B. Xia, Y. Chen, B. Chen // Proceedings of the 5th International Conference on Information Engineering for Mechanics and Materials. - 2015. - Т. 21. - С. 216-221.

102. Зинуров, В. Э. Численное моделирование фракционирования твердых частиц в классификаторе с соосно расположенными трубами / В. Э. Зинуров, А. Р.

Галимова, В. А. Суганова // Радиоэлектроника, электротехника и энергетика: Тезисы докладов двадцать восьмой международной научно-технической конференции студентов и аспирантов, Москва, 17-19 марта 2022 года. - МОСКВА: Общество с ограниченной ответственностью "Центр полиграфических услуг «РАДУГА», 2022. - С. 655.

103. Ахмадиев Ф. Г. Газодинамика процесса разделения зернистых материалов на фракции по удельному весу / Ф. Г. Ахмадиев //Инженерно-физический журнал. - 2020. - Т. 93. - №. 5. - С. 1171-1177.

104. Нигматулин, Р. И. Динамика многофазных сред / Р. И. Нигматуллин // Химия. - 1987. - С. 189.

105. Федорова, Н. Н. Моделирование гидрогазодинамических процессов в ПК ANSYS 17.0: учеб. пособие / Н. Н. Федорова, С. А. Вальгер, Ю. В. Захарова; Новосиб. гос. архитектур.-строит. ун-т (Сбстрин). - Новосибирск: НГАСУ (Сибстрин), 2016. - 168 с.

106. Овчинников, А.А. Динамика двухфазных закрученных турбулентных течений в вихревых сепараторах / А. А. Овчинников // - Казань: ЗАО «Новое знание», 2005. - 288 с.

107. Schiller L. Uber die grundlegenden berechungen bei der schwerkraftaufbereitung / L. Schiller, A. Naumann // Ver. Deut. Ing., 1933. - Т. 77. -С. 318.

108. Страус, В. Промышленная очистка газов: Пер. с англ. / В. Страус, Ю. Д. Касой // - М., Химия, 1981. - 616 с.

109. Коркодинов, Я. А. Обзор семейства k-s моделей для моделирования турбулентности / Я. А. Коркодинов // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Машиностроение, материаловедение. - 2013. - Т. 15. - № 2. - С. 5-16.

110. Виноградов, Б. С. Прикладная газовая динамика / Б. С. Виноградов. -М.: Изд. Университета дружбы народов им. Патриса Лумумбы, 1965. - 348 с.

111. Белов, И. А. Моделирование турбулентных течений / И. А. Белов, С. А. Исаев. - Спб: Изд-во БГТУ, 2001. - 108 с.

112. Белоцерковский, О. М. Численное моделирование в механике сплошных сред / О. М. Белоцерковский. - М.: Физматлит, 1994. - 444 с.

113. Судаков, В. Г. О применимости моделей турбулентности для задач с сильной закруткой потока / В. Г. Судаков // Ученые записки ЦАГИ. - 2003. - Т. 34. - № 1-2. - С. 76-83.

114. Авраменко, М. И. О k-s модели турбулентности / М. И. Авраменко. - 2-е изд., перераб. и доп. - Снежинск: РФЯЦ-ВНИИТФ, 2010. - 117 с.

115. Исаев, А. И. Гидродинамическая верификация и валидация численных методов расчета течения в камере сгорания газотурбинного двигателя / А. И. Исаев, С. В. Скоробогатов // Труды МАИ. - 2017. - № 97. - С. 7.

116. Лапин, Ю. В. Внутренние течения газовых смесей / Ю. В. Лапин. -Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1989. - 368 с.

117. Снегирев, А. Ю. Высокопроизводительные вычисления в технической. Численное моделирование турбулентных течений / А. Ю. Снегирев. - СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2009. — 143 с.

118. Турубаев, Р. Р. Численное исследование аэродинамики закрученного турбулентного течения и процесса классификации частиц в вихревой камере центробежного аппарата / Р. Р. Турубаев, А. В. Шваб // Вестник Томского государственного университета. Математика и механика. - 2020. - № 65. - С. 137147.

119. Гарбарук, А. В. Современные подходы к моделированию турбулентности: учеб. пособие / А.В. Гарбарук М.Х. Стрелец А.К. Травин М.Л. Шур. - СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2016. - 234 с.

120. Лойцянский, Л. Г. Механика жидкости и газа. / Л.Г. Лойцянский. -Москва: Изд-во Наука, 1987. - 840 с.

121. Smirnov, P. E. Sensitization of the SST turbulence model to rotation and curvature by applying the Spalart-Shur correction term / P. E. Smirnov, F. R. Menter // Journal of Turbomachinery. - 2009. - T. 131. - № 4. - С. 1-8.

122. Зинуров, В. Э. Численное моделирование газодинамики в центробежном классификаторе / В. Э. Зинуров, А. В. Дмитриев, Н. Ф. Сахибгареев,

Д. Н. Латыпов, М. Г. Гарипов // Вестник технологического университета. - 2021. -Т. 24. - № 12. - С. 128-132.

123. Зятиков, П. Н. Экспериментальные исследования аэродинамики закрученного потока в воздушно-центробежном классификаторе / П. Н. Зятиков // Вестник Томского государственного университета. Математика и механика. -2011. - № 1(13). - С. 83-92.

124. Зинуров, В. Э. Мультивихревой классификатор для фракционирования сыпучего материала / В. Э. Зинуров, А. Р. Галимова // XXIV Всероссийская студенческая научно-практическая конференция Нижневартовского государственного университета (г. Нижневартовск, 5-6 апреля 2022 г) / Под общей ред. Д.А. Погонышева. Ч. 2. Математика. Физика. Энергетика. Электротехника. Нефтегазовое дело. Нижневартовск: изд-во НВГУ, 2022. - С. 163-167.

125. Пат. 201604 Российская Федерация, МПК В0Ю 45/04, В04С 5/103. Пылеуловитель-классификатор с соосно расположенными трубами / А. В. Дмитриев, О. С. Дмитриева., И. Н. Мадышев, Р. Я. Биккулов, В. Э. Зинуров; заявитель и патентообладатель Дмитриев А. В., Биккулов Р. Я. - № 2020128520; заявл. 26.08.2020; опубл. 23.12.2020, Бюл. № 36.

126. Пат. 207306 Российская Федерация, МПК В0Ш 45/12, В0Ю 45/04, В04С 5/103. Пылеуловитель-классификатор с коническим корпусом / В. Э. Зинуров, Г. Р. Бадретдинова, А. В. Дмитриев, О. С. Дмитриева, И. Н. Мадышев.; заявитель и патентообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Казанский государственный энергетический университет». - № 2021114850: заявл. 25.05.2021: опубл. 21.10.2021, Бюл. № 36.

127. Зинуров, В. Э. Фракционирование мелкодисперсных частиц на основе силикагеля в классификаторе с соосно расположенными трубами / В. Э. Зинуров, А. А. Никитина, И. Г. Кулай // XVII Всероссийская конференция молодых ученых, аспирантов и студентов с международным участием «Пищевые технологии и биотехнологии» (г. Казань, 20-23 апреля 2021 г.) : Сборник материалов конференции. - Казан. нац. исслед. технол. ун-т. - Казань: Изд-во КНИТУ, 2021. -С. 153-155.

128. Зинуров, В. Э. Классификатор с кольцевым пространством для фракционирования сыпучего материала / В. Э. Зинуров, А. Р. Галимов // Инновационные технологии защиты окружающей среды в современном мире : материалы Всероссийской научной конференции с международным участием (Казань, 18-19 марта 2021 г.) / Минобрнауки России; Казан. нац. исслед. технол. ун-т. - Казань : Изд-во КНИТУ, 2021. - С. 834 - 836.

129. Зинуров, В. Э. Численное моделирование работы классификатора с соосно расположенными трубами / В. Э. Зинуров, И. В. Петрова, А. В. Дмитриев // Шестнадцатая всероссийская (восьмая международная) научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Энергия-2021» (г. Иваново, 6-8 апреля 2021 г.) : материалы конференции в 6 т. Т. 1. - Иваново: ФГБОУ ВО «Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина», 2021. - С. 105.

130. Зинуров, В. Э. Исследование фракционирования мелкодисперсных частиц в классификаторе с соосно расположенными трубами / В. Э. Зинуров, А. Р. Галимова, А. В. Дмитриев // V Международная научно-практическая конференция молодых ученых «Энергия молодежи для нефтегазовой индустрии» - Альметеьвск: Альметьевский государственный нефтяной институт. - 2020. - 1112 с. - С. 392-395.

131. Zinurov, V.E. Effect of Design Parameters of Classifier with Coaxial Pipes on Efficiency of Fractionation of Finely Divided Bulk Material / V. E. Zinurov, A. V. Dmitriev, I. N. Madyshev, O. S. Dmitrieva // Chemical and Petroleum Engineering -2021. - Vol. 57. - No 7-8. - P. 531-537.

132. Зинуров, В. Э. Оценка экономической эффективности внедрения сепарационных устройств на предприятиях с покрасочными камерами / В. Э. Зинуров, А. Р. Галимова // Вестник Самарского государственного экономического университета. - 2020. - № 12(194). - С. 50-59.

133. Галимова, А. Р. Технико-экономический расчет классификатора с соосно расположенными трубами / А. Р. Галимова, В. Э. Зинуров // XXV Всероссийский аспирантско-магистерский научный семинар, посвященный Дню

энергетика: материалы конференции: [в 3 томах] / под общей редакцией ректора КГЭУ Э. Ю. Абдуллазянова. - Казань: КГЭУ, 2022. - Т. 3. С. 189 - 192.

134. Зинуров, В. Э. Экономическая целесообразность внедрения классификатора с соосно расположенными трубами на катализаторном заводе / В. Э. Зинуров, А. Р. Галимова, М. В. Никандрова, В. В. Харьков // Развивая энергетическую повестку будущего. Сборник докладов Международной научно-практической конференции для представителей сообщества молодых инженеров ТЭК. Санкт-Петербург. - 2021 - С. 127-131.

135. Zinurov, V. E. Economic Feasibility of Implementing Classifier with Coaxial Pipes at Catalyst Plant / V. E. Zinurov, A. R. Galimova, M. V. Nikandrova, V. V. Kharkov // International Scientific and Practical Conference «Young Engineers of the Fuel and Energy Complex: Developing the Energy Agenda of the Future» (EAF 2021). - Atlantis Press. - 2022. - V. 213. - P. 243-248.

136. Декларация намерений по реализации проекта «Производство силикагеля из техногенных продуктов» [Электронный ресурс] // ООО "НИИ Стромкомпозит" URL: https://stromkomposit.ru/10.html (дата обращения: 12.07.2020).

ПРИЛОЖЕНИЕ

Акт о внедрении классификатора с соосно расположенными трубами, на территории Общества с ограниченной ответственностью «Салаватский

катализаторный завод»

АКТ

О внедрении классификатора с соосно расположенными трубами, на территории Общества с ограниченной ответственностью «Салаватский катализаторный

завод»

Мы. нижеподписавшиеся, представители ФГБОУ ВО «Казанский государственный энергетический университет» аспирант кафедры «ТОТ» Зинуров В. Э.. научный руководитель д.т.н., зав. кафедры «ТОТ» Дмитриев A.B. и Ф1 БОУ ВО «Казанский национальный исследовательский технологический университет» к.т.н.. доц. каф. «Оборудование пищевых производств» Дмитриева О.С.. с одной стороны, и руководитель направления Предпроектной подготовки Общества с ограниченной ответственностью «Салаватский катализаторный завод» к.т.н. Коньков O.A. и директор по развитию Общества с ограниченной ответственностью «Салаватский катализаторный завод» к.х.н. Зотов P.A.. с другой стороны, составили настоящий акт о том, что на основе диссертационной работы аспиранта каф. «ГОТ» Зинурова В.Э. была разработана и изготовлена конструкция классификатора с соосно расположенными трубами. Данная конструкция прошла промышленные испытания и была интегрирована в технологическую линию узла помола установки получения порошкового силикагеля ООО «СКАТЗ» для фракционирования силикагеля в мае 2020 г. С помощью данных классификаторов удалось удалить из потока частиц фракцию крупнее 60-80 мкм. На данный момент (декабрь 2020 г.) на предприятии используется 2 данных устройства.

Аспирант каф. «ТОТ» ФГБОУ ВО Руководитель направления

Научный консультант, к.т.н., доц. каф. «ОПП» ФГБОУ ВО КНИТУ

_______Дмитриева О.С.