Файл: Авдеев, Н. Я. Аналитико-статистические исследования кинетики некоторых физико-химических процессов учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 19.10.2024

Просмотров: 69

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 76

Фракционный состав

контрольных и омагниченных образцов гидрата

 

 

 

окиси

никеля

 

 

Интервал

 

 

Фракционный состав,

%массы

 

дисперснос­

К/0,25

15/0,25

К/2

15/2 К/24

15/24 К/48

15/48

ти, И!/\

0—1

8

5

7

9

7

3

10

3

1—2

9

8

8

13

8

6

11

5

2—3

7

9

8

12

7

8

10

8

3—4

7

8

6

10

7

9

11

9

4—5

7

9

6

7

6

10

6

9

5—6

5

8

6

6

6

10

8

10

6—S

10

13

10

10

9

16

11

17

8—10

8

10

7

7

8

13

9

13

10—12

6

8

7

5

7

9

5

10

12—14

5

5

5

4

5

6

4

6

14—16

4

4

5

3

4

4

2

4

16—18

3

3

3

2

4

2

3

2

18—20

3

2

3

1

2

1

1

1

20 -30

18

8

19

9

20

3

9

3

осадка. В суспензиях гидрата из омагниченного раствора наблюдает­ ся закономерное уменьшение процентного содержания как очень мелких, так и очень крупных фракции. Вследствие этого умень­ шается коэффициент неоднородности в 2—3 раза и делается бо­ лее однородным фракционный состав ГЗН. Кроме этого обнару­ живается сдвиг радиуса иапвероятнейшей фракции в сторону больших значений с 1—2 до 3—5мк и значительное уменьшение удельной поверхности частиц гидрата.

Из данных табл. 77 очень четко выявляется магнитное после­ действие: эффект влияния магнитной обработки проходит через максимум во времени после омагничения. Наибольший эффект в изменении фракционного состава системы дают образцы ГЗН, осажденные через 15 часов после магнитной обработки раствора NiS04. Эти седиментометрические исследования подтвердили результаты реологических исследований [145] о наличии слож­ ных процессов «старения» твердой фазы ГЗН в маточном растворе. По данным настоящего исследования, основные процессы созре­ вания осадка ГЗН и стабилизации фракционного состава его завершаются к 24 часам «старения». Так, суспензия ГЗН, осаж­ денная через 15 часов после омагничения раствора сернокислого никеля и подвергнутая седиментометрическим определениям через 24 часа после осаждения (образец 15/24), имеет самый боль-

136


ѴО

Ь

никеля

 

к

ОH

 

закиси

 

■=;

 

<y

Q _

 

 

2

О

<\)

 

 

х

X ~--«

 

 

J3

X

 

гидрата

 

 

m

 

>5

o

 

 

 

седиментации

 

5 -

^

 

 

і

 

*

параметры

 

8 I и

 

а: 5

>>

 

 

Э I §

 

 

а. 3 а

дисперсности,

и

 

а-

 

ишпнэн

 

 

 

=t

 

 

 

 

<u

 

 

uw

‘зЛиѴвсІ

Показатели

■lUodaaiiBi-i

 

 

оß QV

 

 

 

X

 

d . *■

0)

ffi

о

VO

о

СО СО to СО — СО СО Ю СО ОТ СО СО

О О О О О О

' Г N о Ю -Н U O L O U O t^ lO lO

о

о

о

о о

о

CM CM CO CO in

-CT

i n

i n

Ю

00 CM r r

C O O

^

CO CO

CO

CO CM о т о

T rt ^ C O C O ^ C M

Ю СО 00 СО ІЛ Ю

in in ю

Г - со f - to СО со

ІПіо

г». СО со СО со со

<см со - -

ю

со ю —* со ^

- Н + Н Ч - Н “Н

ю

1Гчсм іліліл

й о й с'4-см-с'1- о й - о ° о о

Г> — T j' оо

Ä О СМ гч СМ ГГ

Ю СО О С ) о ^ С О ^ С О т Г

ОО О О О

ЮЮ О ^ т р

ЮЮ О Ю і Л

оо о о о

см —* см оо со ТГ CO со О СО О Ш l'-

i'- г - со о т о т

ЮСМЮ

юю с о ю і л

СО СО Г - Г--

>ЛЮ іП

оо со г - с-- t"-

«_ со Г-.

г*« со

со

-н^чн-н

СГ5 —« Г-- —■

СО

[-- О

СМ СО —<t'-

О

О

О 0

0

0

ю

со — m

со со

Ю

со LO 00 СО

 

о

о

о о

о

о

г*-. 00 оо Г- ю

 

 

ОТ

0 0 о

см

c o m

c o i o t " -

 

h - см — —<см

 

N

СО і л

00 Ю

L O

 

СО 04 СО Г—■

CO.-^r см

СО со ю с^- г - со

00 h- іо СО Г- со

• СО <Ю СО '

СО •'Jt* со —I

*-» — см —• от

-нчнчччччч

т-н CM

-^r ^

^ о

51 §

Ч ' О О і О М ОТ СО СМ ОТ

оо см о

о о о о о

о СО СО

 

03

СО Ш

СО Ю

t''-

о о

о

о

о

ОТ ОТ f -

СМ -З*

СО СО СО i n

со

Г*- — СО ю

со

i n i n

—<со см

CM —<Ю

 

ІЛ

гГ ІО

04 to

со

 

т г

 

со

Ю N

СО о

со

ІО

со о

 

Ю t-- СО ОТ Ю

-•НІО^СО

см ^

г - о

— см — —«

■н -и ччм

оо

rto -чг СО 00 со

Гр-

- in rf'

оо

Ä О

1СМ

ТГ

б Заказ 769

137


той коэффициент охвата диспергированием (26%), наименьший коэффициент неоднородности (2,5), и кривая распределения приобретает почти симметричный вид. Дальнейшее выдержива­ ние осадка в маточном растворе (образец 14/48) никаких сущест­ венных изменений в эти характеристики дисперсности не вносит.

§ 31. Влияние поверхностноактивных веществ на гранулометрический состав цемента

Одним из особых условий производства белого цемента явля­ ется необходимость проведения процесса его размола неметал­ лическими мелющими телами, чтобы предотвратить загрязне­ ние белого цемента металлом стальных мелющих тел. Но замена стальных шаров на неметаллические сильно снижает произво­ дительность мельниц. Поэтому при размоле белого портландце­ ментанеметаллическими мелющими телами совершенно необхо­ дим ввод интенсифицирующих добавок, которые бы способство­

вали повышению производительности цементных

мельниц.

В результате исследований [1521 был рекомендован

цементной

промышленности эффективный интенснфикатор процесса размо­ ла — подсолнечный соапсток.

Подсолнечный соапсток, получаемый при рафинации расти­ тельного масла, представляет собой многокомпонентную систему, содержащую в основном щелочные соли предельных и непредель­ ных кислот. Степень дисперсности цементных порошков опреде­ лялась на автоматическом седиментометре с оптическим устрой­ ством [1531Экспериментальные кривые осадка дисперсной фазы суспензии белого портландцемента в очищенном керосине срав­ нивались с результатами расчета по формулам (34, 35) (табл. 78).

Хорошая согласованность расчетных п опытных седиментометрических определений (погрешность 0,5%) указывает на то, что формулы интегральной и дифференциальной кривых распре­ делений (36, 37) применявшиеся для расчета гранулометрического состава и получения других показателей дисперсности (табл. 79), достаточно полно отражают количественную характеристику и кинетику влияния добавок поверхностно-активного вещества (соапстока) на полидисперсность размалываемых образцов бело­ го портландцемента.

Размол неметаллическими (уралитовыми) мелющими телами без добавки (образец I) и с добавкой 0,1% подсолнечного соап­ стока к весу клинкера (образец 2) проводился в лабораторной мельнице ИПИ. Производственный размол с металлическими (образец 3) ч неметаллическими (образец 4) мелющими телами


 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

78

Расчетные и экспериментальные определения осадка

дисперсной

фазы

 

 

 

суспензии

цемента в керосине

 

 

 

 

Время се-

 

 

Количество

осадка,

% массы

 

 

 

димента-

образец I

образец 2

образец 3

 

образец 4

 

Ц Ш І ,

 

 

мин

О П Ы Т

расчет

О П Ы Т

расчет

О П Ы Т

расчет

О П Ы Т

расчет

1

37

37

42

42

29

29

20

21

 

2

49

49

57

57

40

40

30

 

31

 

3

56

56

70

70

48

48

42

 

41

 

6

66

68

82

82

58

60

55

 

55

 

12

77

77

88

90

69

69

67

 

67

 

18

80

81

95

94

74

74

74

 

74

 

42

86

87

97

97

82

83

83

 

84

 

165

96

95

98

98

94

94

96

95

 

300

98

97

100

100

96

95

97

 

96

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

79

Гранулометрическая характеристика белого портландцемента,

полученного

 

при различных условиях размола клинкера

 

 

 

№ об­ разца

1

2

3

4

Интервалы

дисперсности по радиусам, мк

Показатели

дисперсности

Ю О

 

 

 

 

 

10—15 15—2о|гО—25 25—30 30—50

 

 

 

 

1

Т

 

 

 

 

О

ю

 

 

 

 

 

 

f

R

R

гранулометрический

состав,

%

массы

 

 

 

 

 

36

26

15

8

5

3

7

6210

5,0

8

2

13

27

26

18

9

4

3

1360

2,2

13

10

40

26

14

7

4

2

7

6930

4,8

7

2

28

29

19

10

5

4

5

3250

3,0

9

4

проводился на Щуровском цементном заводе. В обоих случаях (образец 3 и 4) с добавкой 0,1% подсолнечного соапстока. Пока­ затели дисперсности: ст0— внешняя удельная поверхность {см"1/г);

/ — коэффициент

неоднородности,

R — средневзвешенные

эк­

вивалентные радиусы

частиц, R — радиусы частиц

наивероят­

нейших фракций

(мк)

вычислялись

по формулам

[2, 13].

Из

табл. 79 видно, что количество мелких фракций у цемента, размо­ лотого уралитовыми мелющими телами (образец 1) без добавки, больше, чем у цемента (образец 2), размолотого с добавкой под­ солнечного соапстока. Это объясняется тем, что размол цемента без добавки поверхностно-активного вещества осуществляется более длительное время, чем с добавкой. При длительном раз­ моле цемента получается большее количество мелких фракций,

6*

, 139