Технологія одержання та застосування технічних мийних засобів поліфункціональної дії - Автореферат

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наукДисертацію присвячено розробці ефективних технічних мийних засобів поліфункціональної дії на основі неорганічних інгредієнтів і поверхнево-активних речовин та систем циклічного промивання технологічного обладнання з метою виведення з їх складу дефіцитних пожежонебезпечних світлих нафтопродуктів, зниження вмісту інгредієнтів, розширення умов проведення процесу промивання, а також виведення елементів радіаційного забруднення. Установлено склад відкладень технологічного обладнання, запропоновано механізм руйнування промислових відкладень мийною композицією. Різними фізико-хімічними методами вивчено взаємодію в системах "катіон відкладень - інгредієнти мийних композицій". На основі вивчення механізму взаємодії в системі з елементом радіаційного забруднення запропоновано механізм промивання мийною композицією за наявності цеоліту.Вирішення цих проблем з одночасною інтенсифікацією технологічних процесів, які забезпечують прискорений розвиток хімічної, газової, нафтопереробної, машинобудівної, суднобудівної та інших галузей промисловості, досягається також запобіганням утворенню відкладень на елементах компресорної техніки або впровадженням екологічно чистої технології очищення промислового обладнання від цих відкладень. Так, поява відкладень на внутрішніх елементах компресорів газотурбінних установок (ГТУ) призводить до втрати їх потужності, а отже, до зростання енерговитрат, зменшення терміну служби обладнання через значне прискорення ерозійних та корозійних процесів. При використанні замкненої системи промивання потрапляння до потоку аерозольних забруднень радіоактивних речовин призводить до накопичення розчинених у воді елементів радіаційного забруднення, які не виводяться із системи з осадом, що сприяє їх концентруванню в зоні експлуатації обладнання. Тому виникає необхідність у розробці ефективних технічних мийних засобів (ТМЗ) для очищення елементів компресорної техніки у виробництвах під надлишковим тиском неорганічних речовин, що дасть змогу вирішити питання зниження питомих енерговитрат та собівартості промислових газів, а також мийної композиції (МК), яка здатна звязувати радіоактивні інгредієнти відкладень із наступним їх виведенням із замкненої системи очищення. · не містять дефіцитних пожежонебезпечних світлих нафтопродуктів, відрізняються низьким вмістом інгредієнтів, · дають змогу проводити процес промивання в умовах низьких і високих температур та екологічної безпеки;Аналіз науково-технічної та патентної літератури показав необхідність проведення досліджень із розробки ефективних вітчизняних мийних засобів поліфункціональної дії, а також дав змогу визначити вихідні вимоги до них та основні завдання досліджень. Проведені дослідження показали, що мийні властивості ТМЗ значною мірою залежать від хімічного складу забруднень, співвідношення в них органічних та неорганічних сполук. Це дає підставу при прогнозуванні рецептури мийних композицій цілеспрямовано вводити такі інгредієнти і в таких співвідношеннях, за яких відбувається ефективне руйнування відкладень. Попередні дослідження взаємодії інгредієнтів мийних композицій з катіоном Fe(ІІІ), як переважного компонента у відкладеннях, свідчать про перебіг процесів комплексоутворення, за яких оптимальні умови звязування Fe(ІІІ) в комплекс відповідають найбільшій ефективності мийних властивостей технічних мийних засобів. На залежностях А=¦(l) для різних співвідношень Fe(ІІІ):ліганд спостерігається деяке зміщення максимумів у довгохвильову ділянку, що, вочевидь, повязано зі ступінчастим характером процесу комплексоутворення: за невеликих надлишків лігандів утворюється проста сполука; збільшення концентрації лігандів приводить до утворення на залежностях світлопоглинання від концентрації ліганду нових смуг світлопоглинання, що свідчить про формування складнішої комплексної сполуки.У дисертації наведено теоретичне узагальнення і нове вирішення науково-технічного завдання, що полягає у встановленні механізму промивання на основі вивчення взаємодії інгредієнтів МК з компонентами забруднень, а також у розробці конкурентоспроможних вітчизняних ТМЗ поліфункціональної дії на основі неорганічних інгредієнтів і поверхнево-активних речовин. Фізико-хімічними методами (РСФА, РСА, ААС, полуменевої фотометрії, термогравіметрії) досліджено склад аерозольних відкладень, які утворюються на елементах проточної частини компресорів ГТУ. Запропоновано механізм руйнування відкладень, в основі якого лежить процес комплексоутворення йонів Fe(ІІІ) з інгредієнтами МК. Запропоновано новий підхід до складання мийних композицій, в основі якого лежить визначення оптимальних концентраційних і кислотно-основних умов комплексоутворення переважних катіонів забруднень з інгредієнтами мийних композицій. Запропоновано механізм промивання мийною композицією у присутності цеоліту: перша стадія - утворення комплексних сполук Fe(ІІІ) з інгредієнтами МК, друга стадія - адсорбція утворених комплексних сполук на цео

2. Основний зміст роботи