разное

Взаимосвязь между составом, свойствами пенообразующей смеси и параметрами получения пеностекла на основе сульфатсодержащих стекол [3]

Исследование процессов газо - н пенообразования в суль­фатсодержащих смесях, проведенное в нейтральной среде, сви­детельствует о различном влиянии технологических парамет­ров на интенсивность вспенивания пеностекла, а также на ход окислительно-восстановительных реакций между стеклом и углеродом. Поэтому целесообразно количественно оценить сте­пень влияния выбранных параметров на исследуемый процесс. Это позволит определить, каким образом внешние факторы процесса влияют на ход реакций окисления углерода за счет компонентов стекла. В связи с этим ставится задача найти ин­терполяционные формулы [181, 289] для определения коэффи­циента вспенивания и потерь массы пенообразующей смеси, обусловливающих тот или иной ход окислительно-восстанови­тельных реакций, и путем сравнения знака и величины коэф­фициентов, полученных для принятых переменных, оценить их влияние на вспенивание, а также на характер взаимодействия углерода с расплавом стекла.

На основания выполненных ранее исследований [290—292] в качестве переменных выбраны содержание углерода в пено­образующей смеси — х\, дисперсность стекла — х2; температу­ра процесса — х3 и его продолжительность — х4.

Влияние углерода в пределах 0,1—0,5% на процесс вспени­вания выражается нелинейной зависимостью. Поэтому с целью приближения ее к линейной функции необходимо уменьшить пределы варьирования данного фактора. Однако по техноло­гическим соображениям целесообразно изучить влияние угле­рода в более широком интервале его концентрации. Поэтому факторный эксперимент был проведен по двум планам типа 24-1 (1 и 2, см. табл. 19), которые отличались лишь пределами варьирования по углероду: х\ — 0,1 +0,3% и х— 0,3+0,5%. Выбор данных планов обусловлен тем, что, исходя из техноло­гических соображений, целесообразно оценить все линейные эффекты и три парных взаимодействия: Х[Хг; Х2Х3 и Х2Х4, опре­деляющих влияние изменения дисперсности стекла совместно с концентрацией углерода, температурой и продолжитель­ностью процесса. Приведенные в табл. 19 значения основных уровней интервалов варьирования, а также верхних и нижних уровней экспериментов выбраны на основании результатов, полученных при исследовании окислительно-восстановитель­ных процессов в пенообразующих смесях в атмосфере азота.

Матрица планирования и результаты эксперимента, про­веденного на установке (см. рис. 4.6) в нейтральной среде, при­ведены в табл. 20. Средние значения выходов эксперимента — коэффициента вспенивания и потерь массы — получены по данным трех параллельных определений.

Таблица 19

Условия изменения переменных при изучении вспенивания смесей

Показатели

Факторы варьирования

План I

План 2

Хз

Х4

Основной уровень Хо1

0,2

0,4

6000

900

9

Интервал варьирования хі

0,1

0,1

1000

30

5

Верхний уровень 1»

0,3

0,5

7000

930

14

Нижний уровень «—1»

0,1

0,3

5000

870

4

Таблица 20

Матрица планирования и результаты эксперимента по плану типа 24-1

Опыт

Хс

*2

Хз

Xt

Выход по плану 1

Выход по плану 2

I/2(% потерь)

Потерь)

1

+

1,47

0,65

0,80

0,64

2

+

+

1,93

0,77

0,80

0,72

3

+

+

-4-

3,26

0,94

2,53

1,16

4

+

+

—•

0,80

0,75

0,80

0,83

5

+

-4-

3,55

0,87

3,66

1,08

6

+

+

1,80

0,74

0,80

0,66

7

+

+

+

2,90

0,94

2,86

1,10

8

+

+

+

+

4,00

1,31

0,80

1,14

Основной

Уровень

2,54

0,88

1,70

0,93

С учетом значимых коэффициентов регрессии для исследуе­мых свойств справедливы следующие уравнения: по плану 1:

У\ (Кв) = 2,46 - 0,33^ - і - 0,28х2 + 0,60*3 - f 0,72xt +

(4.41)

(4.42)

(4.43)

(4.44)

+ 0,1 7х2х4 + 0,11х2лг3, у0 (потери массы) = 0,87 + 0,12х2 + 0,09х3 + 0,10л:4 + -[- 0,04х2х4 + 0,05х2х3;

По плану 2:

У[ (Kv) = 1,63 - 0,82хх -f 0,1 \Хг 4- 0,40х3 - f 0,32х4 — 0,11ххх2 — 0,40х2х± — 0,32х2х3, УІ (потери массы) = 0,91 — 0,08^ 0,14х2 f

0,08х3 + 0,11х4.

Разность (уо—bo), вычисленная для каждого из выходов двух планов, оказалась незначимой, поэтому невключенные в даиные уравнения члены, связанные с эффектами высших по­рядков и остальными взаимодействиями, могут быть опуще­ны [289].

Анализируя уравнения (4.41) — (4.44), можно следующим образом оценить влияние переменных в выбранных пределах их варьирования. Коэффициент вспенивания смесей значитель­но снижается при увеличении содержания углерода в пено­образующей смеси, особенно интенсивно в интервале 0,3— 0,5%. Влияние остальных параметров различно. Так, в преде­лах 0,1—0,3% углерода в смеси (4.41) наибольшее влияние на интенсивность вспенивания оказывает продолжительность и несколько меньшее — температура процесса. Примерно вдвое меньше влияние дисперсности стекла и содержание углерода, при этом увеличение продолжительности и температуры про­цесса, а также тонины помола стекла повышает коэффициент вспенивания, тогда как повышение содержания углерода в смеси его понижает. Следует учитывать, что совместное увели­чение дисперсности стекла и температуры, а также дисперсно­сти стекла и выдержки положительно влияет па интенсивность вспенивания, но в значительно меньшей степени, чем каждый из этих параметров в отдельности.

В смесях с 0,3—0,5% С (4.43) основное влияние оказывает концентрация углерода — с ее возрастанием вспенивание тор­мозится. Вдвое меньшее действие оказывают температура и время, их увеличение, как и ранее, интенсифицирует процесс. В еще меньшей степени улучшает вспенивание увеличение ди­
сперсности стекла. Характерным отличием является и отри­цательная величина всех парных взаимодействий, их эффект практически полностью компенсирует положительное влияние повышения дисперсности стекла, температуры и продолжитель­ности процесса. Таким образом, процесс вспенивания при дан­ных пределах варьирования переменных определяется в основ­ном концентрацией углерода в пенообразующей смеси.

Потери массы смесей, содержащих 0,1—0,3% (4.42), при­мерно в равной степени определяются удельной поверхностью стекла, продолжительностью и температурой процесса. Эффек­ты парных взаимодействий вдвое меньше, чем линейные, одна­ко действие тех и других одинаково: совместное или раздель­ное увеличение дисперсности стекла, выдержки и температуры вспенивания приводит к возрастанию потерь массы.

В смесях с 0,3—0,5% углерода (4.44) потери массы также возрастают с увеличением дисперсности стекла, продолжитель­ности и температуры процесса, из них дисперсность стекла влияет в наибольшей степени. В отличие от предыдущего опыта здесь наблюдается отрицательное действие углерода, причем гю величине оно равнозначно температурному фактору. Все парные эффекты оказались в данном случае незначительными.

Анализ полученных уравнений (4.41)— (4.44), описывающих пеиообразующий и окислительно-восстановительный процес­сы, позволяет сделать следующие выводы.

Действие основных параметров технологического режима зависит от концентрации углерода в пенообразующей смеси. В смесях, содержащих 0,1—0,3% С, степень влияния параме­тров на коэффициент вспенивания уменьшается в следующем порядке: температурио-временной фактор, концентрация угле­рода, дисперсность стекла, дисперсность стекла совместно с продолжительностью и с температурой процесса. При этом по­вышение концентрации углерода более 0,2% снижает коэффи­циент вспенивания, а влияние остальных параметров и их парных взаимодействий положительное. 13 высокоуглероди­стых смесях (С = 0,3—0,5%) коэффициент вспенивания з наи­большей степени зависит от концентрации в них углерода и резко уменьшается при ее возрастании.

Окислительно-восстановительный процесс во всех исследо­ванных смесях интенсифицируется с повышением дисперсности стекла, времени и температуры выдержки, однако повышение концентрации углерода в пределах 0,4—0,5% активно тормо­зит данный процесс. В высокоуглеродистых смесях усиливает­ся положительная роль дисперсности стекла.

Полученные путем математической обработки эксперимен­тальных данных интерполяционные уравнения, характеризую­щие процесс вспенивания пеностекла в зависимости от состава и свойств пенообразующей смеси, с одной стороны, и условий его синтеза — с другой, подтверждают результаты теоретиче­ского и экспериментального исследований процесса пенообра­зования в углеродсодержащих пенообразующих смесях, изу­ченных нами и другими исследователями [5, 7, 50, 92, 115, 138, 140, 237]. В связи с этим данный метод определения основных параметров, характеризующих кинетику процесса вспенивания пеностекла, может быть положен в основу при разработке тех­нологии получения некоторых видов пеностекла порошковым способом из смесей различного химического и гранулометри­ческого составов. Ценность метода состоит не только в значи­тельном сокращении объема экспериментальных работ без потери надежности информации, но и в более точной интерпре­тации искомой модели, характеризующей процесс вспенивания пеностекла.

разное

Дизайнерские радиаторы из чугуна от radimaxua.com

Интернет-магазин radimaxua.com предлагает широкий ассортимент дизайнерских радиаторов из чугуна, выпускаемых под брендом RETROstyle. Изготовлением декоративных радиаторов занимаются европейские заводы.

Солнечные коллекторы для отопления

Домашние отопительные системы обычно работают за счет энергии электричества, природного газа или масел, за которые необходимо платить. К тому эти способы отопления вредят окружающей среде. Альтернативой им является солнечная батарея или коллектор.

Как раскрутить свой Instagram с помощью сервиса Like Social ?

Популярность социальных сетей сделала возможной организацию бизнеса в Интернете. Чтобы убедиться в том, что интернет-дело может быть прибыльным, достаточно обратить внимание на количество пользователей популярной сети «Инстаграм», которое на сегодняшний …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел. +38 05235 7 41 13 Завод
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 067 561 22 71 — гл. менеджер (продажи всего оборудования)
+38 067 2650755 - продажа всего оборудования
+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи всего оборудования
e-mail: msd@inbox.ru
msd@msd.com.ua
Скайп: msd-alexandriya

Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Представительство МСД в Киеве: 044 228 67 86
Дистрибьютор в Турции
и странам Закавказья
линий по производству ПСВ,
термоблоков и легких бетонов
ооо "Компания Интер Кор" Тбилиси
+995 32 230 87 83
Теймураз Микадзе
+90 536 322 1424 Турция
info@intercor.co
+995(570) 10 87 83

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.