Запис Детальніше

Коагуляційна композиція на основі українських каолінів

DSpace at NTB NTUU KPI

Переглянути архів Інформація
 
 
Поле Співвідношення
 
Title Коагуляційна композиція на основі українських каолінів
 
Creator Кримець, Григорій Володимирович
 
Description Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.17.01 – технологія неорганічних речовин. Національний технічний університет України „ Київський політехнічний інститут”, Київ,
2011.
Дисертація присвячена розробці технології одержання порошкоподібного комплексного реагенту для очистки води з української каолінвмісної низькоякісної сировини. Проведено фізико-механічне та хімічне дослідження низькоякісних каолінових глин і науково обґрунтовано
технологічну і економічну доцільність одержання на основі останніх комплексного реагента, який містить сульфат алюмінію. Встановлено, що
оптимальним методом переробки низькоякісних каолінових глин є сульфатнокислотне спікання за температури не вище 573 К. Запропоновано
механізм перебігу процесу сульфатизації та досліджено його основні кінетичні
параметри. Проведено дослідно-промислові випробування технології та
одержано дослідну партію реагенту. В лабораторних та промислових умовах
доведено високу ефективність отриманого зразку у порівнянні з існуючими
аналогами. Розраховані основні економічні показники технології.
Диссертация на соискания научной степени кандидата технических наук по специальности 05.17.01 – технология неорганических веществ.
Национальный технический университет Украины „ Киевский
политехнический институт”, Киев, 2011.
Диссертация посвящена разработке технологии получения
порошковидного комплексного реагента для очистки воды из украинского
низкокачественного каолинового сырья. Проведены физико-механические и
химические исследования низкокачественных каолиновых глин и научно об
основана технологическая и экономическая целесообразность получения на их
основе комплексного реагента, содержащего сульфат алюминия. Установлено,
что оптимальным методом переработки низкокачественных каолиновых глин
является сульфатнокислотное спекание при температуре не выше 573 К.
Предложен механизм протекания процесса сульфатизации и исследованы
его основные кинетические параметры. Проведены опытно-промышленные
испытания технологии и получена опытная партия реагента. В лабораторных и
промышленных условиях показана высокая эффективность полученного
реагента в сравнении с существующими аналогами. Рассчитаны основные
экономические показатели технологии.
Dissertation on the receipt of scientific degree of candidate of engineerings
sciences after speciality 05.17.01 is technology of inorganics substances. National
technical university of Ukraine „ Kiev polytechnic institute”, Kiev 2011.
Dissertation is devoted development of technology of receipt of powder
complex reagent for water treatment from Ukrainian kaolin of bad quality raw
material. The complex is conducted physical-mechanical and chemical research of
bad quality kaolin clays and of principle possibility of processing of the last is rotined
on a complex reagent on the basis of sulfate of aluminium. Chemical and physicalmechanical
Research found that low-quality kaolin Ukrainian deposits consist of 97
% kaolinite. In the samples had traces of oxides of iron, magnesium and manganese,
but the bulk of insoluble impurities (about 2%) is presented in the form of silicon
compounds - quartz. Certainly basic physical and mechanical descriptions of kaolin
clays and recommendations are offered, that to the storage transporting and dosage of
the last. It is set that the optimum method of processing of bad quality kaolin clays is
sulfate acid caking for temperatures not higher 573K. Based on an understanding of
the kinetics of the process was a rational synthesis time which was 60 minutes. There
were no major losses of sulfuric acid in the gas phase and as a consequence of
entrainment of the latter was not observed from the reaction zone. The mechanism of
19
flowing of process of sulfatizatstiya is offered and the basic kinetic parameters of
process are expected. It is set that a process flows in two stages which are described
equalizations : first stage - Kolomogorova Erofeeva, and second - Roginskogo.
Establishment of mechanism of motion of process allowed to ground technological
time of leadthrough of proces, which made 60 minutes. Industrial tests were carried
out on experimental industrial plant for assembly Shostkinsky plant chemicals. The
industrial tests of technology are conducted experimentally and experimental party of
reagent, which made a 1000 kilogram, is got. Studied physical and chemical and
physical-mechanical properties of the synthesized crude aluminum sulfate, namely,
bulk density (1.46 g/cm3) and the ability to seal for air-dried samples, the relative
density (1.47 g/cm3) and freezing temperature (270K) for wet samples, dispersion, on
the basis of which developed recommendations for the selection of necessary
equipment and equipment for the extraction of kaolin from the storage,
transportation, preparation for use and dosage. In laboratory and industrial terms high
efficiency of work is rotined got a standard in comparing to the existent analogues
during cleaning of from different admixtures. Optimal doses of reagent for the
purification of water from a variety of pollutants and a comparison with the existing
reagent obtained. As an existent analogue used the cleared sulfate of aluminium
comparison with the industrial design sample showed high more efficiently clean
water from a variety of pollutants. During the experiments it was shown that
treatment as a model and real water containing in its composition as a component to
pollution that many. The optimal dose for the removal of most pollutants (except
heavy metal ions) is a dose of 35 - 40 ppmAl2O3 (to remove heavy metal ions should
be applied dose of 60 - 70 ppmAl2O3). The optimum pH range of the synthesized
sample, which is 3 - 6 and 8 - 9. Shown and proven the existence flokulyatsiynyh
properties of the synthesized reagent crude aluminum sulfate. Shown that the reagent
has received some sorption properties and defined specific surface, which is 108 m2 /
g and pore volume for benzene - 0.24 cm3 / g. An experimental-industrial tests of the
synthesized reagent and proved its high efficiency in the process of electroplating
wastewater treatment plants. Effective cleaning of waste water contaminated with
heavy metals, could be a result of three factors, namely sorption of heavy metal ions
in water-insoluble phase of the synthesized composite coagulant from Ukrainian raw
materials kaolin, sorption of heavy metal ions in the fresh aluminum hydroxide and
the formation of insoluble metal silicates by revenue in the cleansed solution soluble
silicon compounds. Using the resulting composite coagulant based on Ukrainian
kaolin raw material for purification of water pollution and heavy metals allowed to
clean waste water to the use of technological standards The basic economic indicators
of technology are expected and rotined it investment attractiveness. Production of
crude aluminum sulfate coagulant for the technology is feasible and justified.The cost
of one kilogram of coagulant is 10.46 grn / kg.Profits at the level of profitability of
18% will be 0.98 million / year, with production of 3,000 t / year proposed
coagulant.The return on investment -5.83 years.
 
Date 2011-12-19T16:33:03Z
2011-12-19T16:33:03Z
2010
 
Type Thesis
 
Identifier http://ela.kpi.ua/handle/123456789/1273
 
Language uk