• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
14.04.2022, 10:52
ПНИПУ
807

Открытие ученых Пермского Политеха минимизирует простой на химпредприятиях

❋ 4.6

Химические предприятия, добывающие калийное удобрение, довольно часто сталкиваются с проблемой прилипания мелкодисперсных фракций на рабочие поверхности аппаратов, в результате чего нарушается стабильная работа оборудования из-за необходимости чистки. Ученые Пермского Политеха изучили причины возникновения адгезии и обнаружили способ свести на нет прилипание дисперсных материалов к установкам.

Открытие ученых Пермского Политеха минимизирует простой на химпредприятиях / ©Getty images / Автор: Никита Тарасов

Со статьей можно ознакомиться в журнале Chemical and Petroleum Engineering 2021. Прилипание дисперсных материалов зависит от многих факторов: физико-химических свойств, влажности, размера и формы частиц, наличия адсорбированных примесей и температуры. Считается, что адгезия таких веществ возрастает с увеличением температуры, что объяснено повышением электростатических сил притяжения, возникающих после испарения адсорбированной влаги с их поверхности.

В эксперименте использовались мелкодисперсные фракции хлорида калия и пластины, изготовленные из конструкционных материалов, широко используемых в калийной промышленности, а именно: сталь Ст3, высоколегированная сталь 12Х18Н10Т, титановый сплав ВТ1-0 и фторопласт 4.

Поверхность пластин и образцы хлорида калия после сушки и отрыва при различных температурах / ©Пресс-служба ПНИПУ

«Образцы влажной соли, спрессованные в виде таблеток, укладывались на поверхность нагретой до заданной теплоты пластины и переносились в разогретый шкаф, где их высушивали при той же температуре до конечной влажности. После окончания сушки субстрат с прилипшим образцом сразу же переносили на экспериментальный стенд и производили отрыв», — сообщил профессор кафедры «Оборудование и автоматизации химических производств» Сафар Загидуллин.

В результате испытаний выяснилось, что интенсивность прилипания мелкодисперсных фракций связана со скоростью образования и роста вторичных кристаллов при испарении поверхностной влаги. Адгезия снижается с уменьшением поверхностной энергии субстратов. Она также ослабевает с уменьшением эффективной площади поверхности контакта образца с пластиной.

«Поначалу с повышением температуры прилипание хлорида калия растет из-за увеличения количества образующихся вторичных кристаллов солей. При дальнейшем нагреве из-за смены режима кипения раствора кристаллизационные мостики разрыхляются и разрушаются. В результате, величина удельного прилипания снижается и при 140 °С практически не обнаруживается», — рассказал кандидат технических наук кафедры «Оборудование и автоматизации химических производств» Артем Селиверстов. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
25 августа, 07:38
Адель Романова

В поиске сигналов от внеземных цивилизаций ученые решили сосредоточиться не на целенаправленных посланиях человечеству, а на случайных «утечках информации» из межпланетного пространства гипотетической обитаемой системы. По расчетам, в определенные моменты до нас могут доходить сигналы внеземной космической связи. Кстати, благодаря «общению» Земли с марсианскими и другими зондами мы тоже постоянно невольно сообщаем о себе в глубокий космос.

25 августа, 09:35
Любовь С.

Модель, представленная учеными из коллаборации DESI и Мичиганского университета (США), может перевернуть представления о происхождении темной энергии. Авторы нового исследования полагают, что черные дыры, поглощая вещество, постепенно преобразовывают его в энергию, гипотетически ответственную за расширение Вселенной.

25 августа, 08:19
Адель Романова

Глава Российской академии наук Геннадий Красников рассказал в недавнем интервью о том, для чего мышам летать над полюсами Земли, в чем преимущества новой космической станции по сравнению с МКС, что предстоит проделать на Луне в ближайшее десятилетие и чем ученых продолжает интриговать Венера.

22 августа, 10:48
ПНИПУ

К 2025 году около 30 стран приняли программы по развитию водородной энергетики, а совокупный объем инвестиций в эту область превысил 150 миллиардов долларов. Эксперты полагают, что замена дизельных авто на водородные снизит выбросы на 80-90%, а водородные самолеты способны уменьшить углеродный след на 50-75%. Но при использовании водорода в двигателях внутреннего или внешнего сгорания, происходит взаимодействие с металлом, что наиболее опасно при высоких температурах. Это может вызвать их разрушение, в результате чего возникает риск пожара или взрыва с тяжелыми последствиями для пассажиров. Ученые Пермского Политеха впервые выяснили, как водород влияет на металлы в условиях экстремальных температур (800 градусов и выше), в которых работают двигатели самолетов и машин. Это продвинет авиационную, машиностроительную и нефтегазовую отрасли в безопасном использовании водорода в качестве источника энергии.

22 августа, 14:45
Игорь Байдов

Ученые обнаружили косвенные доказательства существования мира размером с Землю за орбитой Нептуна. Эта гипотетическая планета отличается от предполагаемой Девятой планеты не только размером, но и гравитационным влиянием на другие объекты.

22 августа, 13:09
Юлия Трепалина

Большие кошки (Pantherinae) обычно охотятся на животных своего или меньшего размера. У снежных барсов, как выяснилось, другие предпочтения. Новое исследование показало, что ирбисы чаще нападают на взрослых горных козлов, которые как минимум вдвое превосходят хищников в весе. Ученые объяснили, с чем может быть связан такой выбор добычи.

6 августа, 20:59
Татьяна Пичугина

Примерно 12 800 лет назад в Северном полушарии началось резкое изменение климата, которое сопровождалось вымиранием мегафауны и угасанием культуры Кловис. Такое могло произойти, например, из-за прорыва пресных вод в Атлантику или мощного вулканического извержения. Несколько лет назад ученые обнаружили места на суше с повышенным содержанием элементов платиновой группы, прослоями угля, микрочастицами расплава. По их мнению, это может быть признаком пребывания Земли в потоке обломков кометы или астероида. В новой работе впервые представлены доказательства кометного события в позднем дриасе из морских осадочных толщ.

30 июля, 08:08
Редакция Naked Science

Возраст находок — около 5500 лет, они лежат во множестве круглых ям, чьи стены укреплены кирпичом. Среди обнаруженных орудий из кремня есть и сотни неиспользованных, которые могут быть ритуальным подношением богам.

31 июля, 08:28
Полина Меньшова

Гостингом (от английского «призрак») называют ситуацию, когда человек прекращает общение или отношения, «пропадая с радаров» без объяснения причин. Исследователи из США сымитировали такое поведение, а затем проанализировали реакцию людей на него.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно