Вибропневмосепарация измельченных продуктов резинотканевых отходов

• Автор: Козлов, Александр Михайлович
• Шифр специальности: 05.17.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 136 с. : ил.

Содержание

Основные обозначения и сокращения.

Введение.

Глава 1. Литературный обзор

1.1. Переработка резиновых отходов.

1.1.1. Характеристика резиновых отходов и способы их переработки

1.1.2. Получение резиновой крошки

1.1.3. Свойства регенерата и его применение

1.1.4. Состояние и перспективы производства и потребления

регенерата

1.1.5. Использование волокна полученного в результате разделения

резинотканевой смеси.
1.2. Проблемы разделения резинотканевой смеси .
1.2.1. Разделение резинотканевой смеси
1.2.2. Машины для разделения сыпучих смесей .
1.2.3. Анализ конструктивных схем и основные направления развития класссифицирующего оборудования
1.2.4. Анализ исследований транспортирования сыпучего материала по
просеивающей поверхности виброгрохота
1.3. Выводы по литературному обзору
Глава 2. Исследование влияния основных факторов на динамику транспортирования резинотканевой смеси по просеивающей поверхности вибропневмосепаратора.
2.1. Общие динамические уравнения движения по вибрирующей поверхности
2.2. Описание схемы и принципа работы экспериментальной пилотной установки по разделению резинотканевой смеси .
2.3. Исследование скоростей транспортирования резинотканевой смеси по наклонной вибрирующей поверхности .
2.3.1. Исследование амплитуды колебаний вибропневмосепаратора в зависимости от упругих свойств виброопор и силы инерции дсбалансного вибровозбудитсля колебаний
2.3.2. Исследование зависимости скорости движения резиновой крошки от амплитуды колебаний вибропнсвмосепаратора .
2.3.3. Исследования зависимости скорости движения резинотканевой смеси от процентного содержания в ней волокна.
2.4. Выводы по второй главе.
Глава 3. Скорости витания резиновой крошки и кордного волокна.
3.1. Некоторые теоретические предпосылки расчета скоростей витания сферических частиц .
3.1.1. Скорость витания и свободного падения одиночных сферических частиц в вертикальном потоке
3.1.2. Скорость витания и свободного падения одиночных частиц несферической формы в вертикальном потоке
3.1.3. Скорость витания и свободного падения в стесненном вертикальном потоке
3.1.4. Скорость витания в горизонтальном потоке.
3.2. Исследование скоростей витания резиновой крошки и кордного волокна.
3.3. Выводы по третьей главе
Глава 4. Исследование вибропнсвмораздсления измельченной и разрыхленной резинотканевой смеси
4.1. Теоретические основы свойств виброкипящего слоя
4.1.1. Пористость виброкипящего слоя
4.1.2. Вязкость виброкипящего слоя.
4.1.3. Распространение механических колебаний в виброкипящем слое
4.1.4. Гидродинамика виброкипящего слоя .
4.2. Разработка конструкции загрузочного патрубка для повышения эффективности разделения резинотканевой смеси в вибропневмосепараторе
4.3.Разработка усовершенствованной конструкции
виброиневмосепаратора
4.4. Исследование виляния угла наклона и амплитуды колебаний вибропневмосепаратора на просев материала.
4.5. Методика расчета вибропневмосепаратора
4.6. Выводы по четвертой главе .
Основные результаты и выводы.
Список использованной литературы


В случае регенерации неповрежденных капроновых, вискозных и хлопковых волокон из кордных нитей изношенных покрышек они могут найти широкое применение в производстве в качестве, например, наполнителей теплоизоляционных материалов. Следовательно, изношенные шины и резиновые отходы источник ценного полимерного и другого сырья, потребляемого не только шинной промышленностью, но и различными отраслями промышленности. Существуют несколько технологий переработки изношенных шин. Из них наибольший интерес вызывает механическая технология по переработке резинотехнических изделий, которая базируются на процессах многоступенчатого измельчения с первоначальным извлечением бортового кольца и метаплокор да. На последней стадии тонкого измельчения получается смесь, состоящая из полидисперсных поликом понентных материалов, а, именно, из резиновой крошки широкого фракционного состава, измельченного текстильного волокна в виде отдельных нитей длинной от 5 до мм, нитей, прочно связанных с частицами резины, отдельных волокон, которые окутывают практически каждую частицу резины, а. Весовое содержание в большинстве измельченных шин текстильного материала нитей и волокон составляет от до , в то время как в тонкодисперсной резиновой крошке, в результате процесса разделения смеси, не должно быть более 1,5 волокна. В настоящее время существуют технологии частично решающие вопросы отделения волокна от резиновой крошки, но их главным недостатком является недостаточно высокое качество разделения резинотканевой смеси и их многостадийность. В этой связи целью настоящей работы является исследование процесса вибропневмосепарации и разработка его аппаратурного оформления. Получены расчетные зависимости для вычисления скоростей витания нитей, агрегатов текстильного волокна и частиц резиновой крошки, отличающиеся от зависимостей, ранее опубликованных в литературных источниках. Найдена зависимость скорости транспортирования резиновой крошки и текстильных волокон от угла наклона вибрирующей поверхности и ее амплитуды колебаний, которая, в свою очередь, зависит от величины возмущающей силы инерции дебалансного вибровозбудителя колебаний и массы вибростола при постоянном модуле упругости виброопор. Показано, что наличие потока воздуха в отверстиях решетки вбропневмосспаратора, в диапазоне изменения его скоростей, достаточных для уноса волокон текстильного материала из вибротранспортируемого слоя, повышает скорость транспортирования разделяемой резинотекстильной смеси на 5. Выявлено, что при частоте Гц и амплитудах 1,2,5мм колебаний, интенсивное, многокаскадное разрушение агрегатов волокна и резиновой крошки, распределение разрыхленной смеси в виде тонкого, продуваемого потоком воздуха, слоя позволяет уже на первой стадии разделения удалять до массы текстиля. Экспериментально обнаружено, что содержание текстильных волокон в резинотканевой смеси начинает снижать скорость ее вибротранспортирования при амплитудах колебания вибростола более 2мм. На основании полученных расчетных зависимостей разработана методика расчета вибропневмосепаратора, позволяющая рассчитать распределение скоростей воздушного потока при отделении волокна на разрыхлительном устройстве и на решетке вибростола, а также скорости транспортирования резинотсксгильной смеси и к. Предложена новая конструкция вибропневмосепаратора, защищенная патентом на полезную модель. Разработанная методика расчета принята к использованию в ЗАО Ивановский завод искусственных кож, г. Иваново. Материалы диссертационной работы были представлены и обсуждены
VIII Региональной студенческой конференции с международным участием Фундаментальные науки специалиста нового века. Международном симпозиуме, посвященном 5летию со дня рождения Д. И. Менделеева Повышение ресурсо и энергоэффективности наука, технология, образование. XIII Международной научнотехнической конференции Наукоемкие химические технологии . II Международной научнопрактической конференции Наука в современном мире. Таганрог . По результатам проведенной работы опубликованы 6 научных работ, из них 1 статья в журнале Известия вузов. Химия и химическая технология, 4 тезисов докладов конференций и 1 патент на полезную модель.