Введение к работе
Актуальность проблемы. Сложившаяся технология тсрфобрикзт-ного производства не отвечает современным требованиям по энерго-и ресурсосбережение, не обеспечивает утилизации отходов. Еместе с тем, потребности населения в бытовом топливо, социальные проблемы трудоустройства жителей поселков и необходимость перепрофилирования производственной базы торфобрикетных заводов не позволяют пока ставить вопрос о прекращении выпуска брикетов двжэ при постоянно уменьшающихся запасах торфяного сырья.
Повшение эффективности торфяного производства на современном зтапе может быть реализовано на основе переориентации его с учетом создания л освоения новых технологических процессов и оборудования для разработки месторождений торфа, его обезвоживания и суши с учетом преимущественно круглогодичной добычи торфяного сырья; разработки и внедрения новик ресурсоэнергосберега-щих технологий и оборудования для комплексной переработки торфа и производства на его основе безальтернативных видов продукции сельскохозяйственного и природоохранного назначения, а также товаров народного потребления; формирования многопрофильной структуры производства, базирующейся на использовании современных наукоемких технологических процессов.
Специфика сырьевой базы, админкстрат :вно-территориальное и зональное расположение предприятия накладывают свои условия на спрос торфяной продукции. Однако возможности формирования необходимого ассортимента этой продукции в настоящее время сдерживаются из-за отсутствия современных технологических процессов и оборудования для комплексной переработки торфа. Разработка процессов получения различных видов продукции из торфа позволяет избирательно приводить возможности производства в соответствие со спросом потребителей.
Работа выполнена в соответствии с научно-техничеекой программой "Минеральные ресурсы" и тематическим планом НИР (номера гос.рег.тем 01840025524, 01880041762)."
Цель работы. Разработать новые энерго- и ресурсосберегающие процессы и оборудование для переработки торфа и отходов торфяного производства, обосновать условия их применения, обеспечивающие повышение эффективности брикетного производства и использования торфяного сырья.
Ссноьиу.е ?»дачи исследований.
-
Анализ свойств торфяной сушенки (температури, ьлаюраэ-ности) и тракте сушилка-пресс и влияния их на качественные показатели торфяных брикэтои.
-
Исследование топлофизичесхих свойств торфяной сушенки и процессов неизотермич^ского переноса влаги в торфе при ого ва-куумирования, обоснова.-wo способа подготовки торфяной сушенки к брикетированию.
-
Изучение процессов структурообразования при прессовании торфа и обосновании требоганий к конструкции оборудования для производства формоваьной продукции.
, 4. Анализ физико-химических свойств сырья (включая отх~ды) торфобрикетного производства и разработка способов его переработки.
-
Внедрение новых процессов и образцов оборудования для комплексной переработки тор^а на торфобрикетном заводе.
-
Технико-экономическое обоснование целесообразности применения разработанных технологических процессов переработки торфа для повышения эффективности торфобрикетного производства.
Методы исследования. При решении поставленных задач использованы теоретические и экспериментальные методы исследования процессов тепломассообмена и структурообразования; моделирования; планируемого, эксперимента; фіизико-химического анализа. Для исследования теилофизических и мпссообменных свойств дисперсних материалов разработаны новые лабораторные установки (а.с. ІБ09702, 1522007). Обработка экспериментальных данных выполнена с использованием методов математической статистики и ЭЬМ.
Основные положения, выносимые на защиту:
I. Экспорииентально-теоретичвские. Закономерности процессов тепломассопереноса в торфе при его вакуумировании, а также мас-сопереноса и структурообразования в торфяных системах при их сушке и прессовании в вакууме.
?.. Научно-методические. Установки для исследования тепло-физических и массорбменных свойств торфяных систем, аналитические методы расчета изменения содержания влаги в торфяных системах при их охлаждении в вакууме.
3. Научно-технические. Способы подготовки торфа к брикетированию и производства питательных брикитов и торфоблоков, устройства для их осуществления, пресс для формования торфа и дру-
гих органических материалов, способы получения гуминового мелиоранта почв и субстратов для выращивания растений.
Научная новизна. Установлены особенности и закономерности термовлагопереноса в торфяных системах при их вакуумировании; обоснованы принципы снижения влагоразности и охлаждения юр^л-ной сушенкн; получены зависимости для описания процессов массо-переноса и структурообразования при прессовании тор{>а с непрерывным отводом газа из зоны формования, а также при прессовании торфа с суикоП его в вакууме; обоснованы требования к конструкции оборудования для подготовки и переработки торфяного сырья, обеспечивающего направленное ьоздействие на физико-химические свойства готовой продукции и энергосбережение.
Практическая ценность. Создаїм технология и оборудование для подготовки торфа к брикетированию; производства торфоблскоз, добычи торфа ненаруаенной структуры для гэльсксхозяйстзенного использования, производства питательных брикетов для выращивпнил рассады, производства субстратов для выращивания растений, про-изнодства гуминового мелиоранта почв.-Разработаны и утверждены технические условия на производство новых видов продукции. Технологические процессы и оборудование защищены 7 авторскими свидетельствами и положительными ранениями Госкомизобретвний СССР. Результаты исследований и эффективность разработок проверены в производствэнных условиях на торфобрикетном заводе Танцезичс-кий" Госкомтопгаэа БССР и предприятиях Гоеагропрсма ЕССР.
Апробация габоты. Результаты исследований долечены на 4If46
научно-технических конференциях профессорско-преподавательского
состава и аспирантов Белорусского политехнического института
(і'. Минск, I9S5-I99G гг.), Всесоюзной конференции "Применение
аппаратов порошковой технологии и процессов термеспнтеза в на
родном хозяйстве" (г. Томск, 1987 г.), Научно-практическом семи
наре ВДНХ СССР "Соверпенствоваїио технологии и увєлїїчгнуе произ
водства коммунально-бытового топлива" (г. Москєа, I9-S8 г.), Все
союзной научно-практіиесксй конференции "Создание высокоэффек
тивных процессов переработки к использования твердых горючих
ископаемых" (г. Донецк, 1969 г.), Международной научно-техничес
кой конференции "Достижения науки и техники б области ресурсо
сбережения и экологии" (г. Гомель, 1989 г.), Всесоюзной конфе
ренции "Коллоидно-химические проблемы экологии" (г. Минск,
І99С г.). '
Публикация результатов. По теме диссертации опубликовано 19 работ, в том числе 7 а.с. СССР.
Объем работы. Диссертация изложена на 2Ы страницах, включает 117 страниц текста, 34 таблицы и 47 иллюстрации; состоит из введения, шести глав, выводов, списка литоратуры из 221 названий и б приложений на 66 страницах.
Автор благодарен канд.техн.наук Абрамцу'А.М. за научные консультации при выполнении исследований процессов тепломассо-нерек^са и структурообразования в торфяных системах.
