Přístroj s vířivou vrstvou feromagnetických prvků

Aparát s vírovou vrstvou feromagnetických prvků (vortexová vrstva)  je pracovní komora (potrubí) o průměru 60-330 mm, umístěná v induktoru točivého elektromagnetického pole . Pracovní plocha potrubí obsahuje válcové feromagnetické prvky o průměru 0,5-5 mm a délce 5-60 mm v množství od několika desítek do několika tisíc kusů (0,05-20 kg) v závislosti na pracovní ploše přístroj [1] .

Elektromagnetická zařízení s vírovou vrstvou feromagnetických částic navrhli v roce 1967 D. D. Logvinenko a O. P. Shelyakov [2] . V monografii "Intenzifikace technologických procesů v aparátech s vírovou vrstvou", kterou napsali tito autoři, je ukázána možnost efektivního využití aparátů v procesech [3] :

• míchání kapalin a plynů;
• míchání pevných sypkých materiálů;
• suché mletí pevných látek (mikrobroušení);
• mletí pevných látek v kapalných disperzních médiích;
• povrchová aktivace pevných částic;
• provádění chemických reakcí ;
• změny fyzikálních a chemických vlastností látek.

V budoucnu nalezly přístroje této třídy svůj vývoj v dílech mnoha badatelů [4] .

Efektu intenzifikace technologických procesů a chemických reakcí se dosahuje intenzivním mícháním a dispergováním zpracovávaných složek, akustickým a elektromagnetickým zpracováním, vysokým lokálním tlakem, elektrolýzou a podobně. Použití zařízení s vířivou vrstvou feromagnetických částic umožňuje urychlit průběh reakcí 1,5-2krát, snížit spotřebu činidel a elektřiny o 20 % [5] .

Mlecí účinek je dán povahou pohybu feromagnetických prvků v pracovní komoře zařízení. Mletí částic je zajištěno jak jejich volnou srážkou s feromagnetickými prvky, tak i následkem nucené srážky mezi dvěma prvky nebo prvkem a pouzdrem. Stupeň mletí je 0,5 mikronu (s počáteční velikostí frakce 20 mm) [6] .

Zařízení s vírovou vrstvou feromagnetických prvků dnes skutečně existují (jen pod vedením D. D. Logvinenka jich bylo navrženo a vyrobeno více než 2000) a fungují i ​​technologické linky na nich založené [7] .

Příklady průmyslové aplikace zařízení pro intenzifikaci procesů mohou být [8] :

• příprava potravinářských emulzí;
• příprava vícesložkových suspenzí vulkanizačních a gelujících činidel (síra, oxid zinečnatý, saze, kaolin, silikofluorid sodný) při výrobě latexové houby; získávání suspenzí oxidu titaničitého používaného pro matování chemických vláken;
• čištění odpadních vod obsahujících kyseliny, zásady, sloučeniny šestimocného chrómu, nikl, železo, zinek, měď, kadmium, jiné těžké kovy, kyanidové sloučeniny a další znečišťující látky;
• získávání plastických maziv a emulsů;
• emulgace petroleje ve vodě, příprava silikonové emulze při výrobě pryžových výrobků aj.

Pomocí zařízení lze drtit a přebrušovat látky jako uhlí, hliník obsahující strusky, křemenný písek , technické diamanty, celulózu, křídu, dřevitou moučku, fluoroplasty atd.

Přístroje slouží k dezinfekci např. odpadních produktů hospodářských zvířat [9] .

Viz také

• vířivý efekt
• Magnetické pole

Poznámky

1. ↑ Oberemok, V. N. Studium procesu mletí vláknitých materiálů ve vířivé vrstvě feromagnetických částic pod vlivem rotujícího magnetického pole / V. N. Oberemok : dis. cand. tech. vědy - L., 1976. - 159 s.
2. ↑ Kardashev G. A. Fyzikální metody intenzifikace chemicko-technologických procesů / G. A. Kardashev. - M .: Chemie, 1990. - 205 s.
3. ↑ Logvinenko D. D. Intenzifikace technologických procesů v aparátech s vírovou vrstvou / D. D. Logvinenko, O. P. Shelyakov. - K .: Technika, 1976. - 144 s.
4. ↑ Vershinin I. N. Přístroj s rotujícím elektromagnetickým polem / I. N. Vershinin, N. P. Vershinin. - Salsk, 2007. - 368 s.
5. ↑ Nikitenko M.I. Čištění odpadních vod z iontů těžkých kovů v přístrojích s vířivou vrstvou: dis. …bonbón. tech. Vědy: 23.05.04 / Nikitenko Michail Ivanovič; Poltava NIiKTI smaltovaná chemická zařízení, Poltavská technická univerzita. - Poltava, 1996. - 190 s.
6. ↑ Derevyankin N. A. Přístroj s vírovou vrstvou v chemické technologii. Přehledové informace. Chemické a ropné rafinační inženýrství / N. A. Derevyankin, Z. A. Mikhaleva. - Tambov, 1989. - 37 s.
7. ↑ Mishchenko M. V. Aktivace technologických procesů zpracování materiálů v zařízeních s rotujícím elektromagnetickým polem / M. V. Mishchenko, M. M. Bokov, M. E. Grishaev // Fundamental research. - 2015. - č. 2 (16. část). - S. 3508-3512.
8. ↑ Timonin A. S. Základy návrhu a výpočtu chemicko-technologických a ekologických zařízení / A. S. Timonin: Handbook. T. 2. - Kaluga: Nakladatelství N. Bochkareva, 2002. - 1028 s.
9. ↑ Adoshev A.I. Ferroviron přístroj pro dezinfekci tekutého prasečího hnoje: diss. cand. tech. Vědy / A. I. Adoshev. - Stavropol, 2011. - 190 s.