Феромагнітна фільтруюча насадка в пристроях для магнітного осадження

Фе рома гн і тна філь тр уюча на са дка в пр истроя х для м а гні тн о го осадження, яка включає гранули, що містять хром (Сr), вуглець (С), кремній ( S i ) , за лізо (Fe ), яка від різняє ться тим, що гран ули ферома гні тно ї фільтруючої насадки містять додатково кобальт (Со) при наступному співвідношенні інгредієнтів (%): хром 13...19 вуглець 0 ,01 ...0,4 кремній 2...5 кобальт 5...10 залізо решта. (19) (21) a200700744 (22) 24.01.2007 (24) 25.11.2008 (46) 25.11.2008, Бюл.№ 22, 2008 р. (72) ГАРАЩЕНКО В'ЯЧЕСЛАВ ІВАНОВИЧ, U A (73) ГАРАЩЕНКО В'ЯЧЕСЛАВ ІВАНОВИЧ, UA, НАЦІОН АЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ВОДНОГО ГОСПОДАРСТВА ТА ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ, UA (56) UA 58825 C2, 15.08.2003 UA 50569 A, 15.10.2002 SU 1567245 A1, 30.05.1990 SU 852360, 07.08.1981 JP 55005740, 16.01.1980 US 4201827, 06.05.1980 3 84779 вану насадку розділяють на фракції, потім використовують в магнітних фільтрах або магнітних сепараторах. Для вибору раціонального хімічного складу гранул феромагнітної фільтруючої насадки були виготовлені декілька партій гранульованої насадки з різним хімічним складом, в яких інгредієнти змінювались в такому співвідношенні: Насадка №1 хром 13...14%, кремній 4...5%, вуглець 0,015...0,02%, кобальт 0%, все інше - залізо (прототип). Насадка №2 хром 13...14%, кремній 4...5%, вуглець 0,015...0,02%, кобальт 3...4%, все інше - залізо. 4 Насадка №3 хром 13...14%, кремній 4...5%, вуглець 0,01 5...0,02°, кобальт 5...6%, все інше - залізо. Насадка №4 хром 13...14%, кремній 4...5%, вуглець 0,015...0,02%, кобальт 9... 10%, все інше залізо. Насадка №5 хром 13...14%, кремній 4...5%, вуглець 0,015...0,02%, кобальт 11...13%, все інше залізо. Вимірювали величину середньої індукції магнітного поля в об’ємі насадки відомим індукційномагнітним методом. Напруженість зовнішнього магнітного поля, в якому розміщували по черзі насадки складала 140кА/.м. Результати вимірювання наведені в табл.1 Таблиця 1 Номер досліду 1 2 3 Середнє значення індукції (Тл) Насадка №1 0,85 0,84 0,86 0,85 Величина індукції магнітного поля в об'ємі насадки (Тл) Насадка №2 Насадка №3 Насадка №4 Насадка №5 0,88 1,0 1,12 1,16 0,87 1,08 1,14 1,15 0,87 1,10 1,15 1,18 0,873 Концентрація кобальта від 3 до 4% в гранулах насадки №2 збільшує величину середньої індукції в об’ємі насадки на 2,7% в порівнянні з величиною середньої індукції в об’ємі насадки №1. Наявність кобальта від 5 до 6% в гранулах насадки №3 збільшує величину середньої індукції в порівнянні з насадкою №1 на 24,7%, насадка №4, що містить в своїх гранула х кобальта від 9 до 10%, має більшу величину індукції магнітного поля в порівнянні з насадкою №1 на 33,6%. Наявність кобальта від 11 до 13% в насадці №5 збільшує величину середньої індукції магнітного поля в порівнянні з насадкою №4 всього ми 2,1%. Як показали вимірювання в насадці №5, яка містить кобальта від 11 до 13%, різко збільшується величина залишкової намагніченості, яка досягає величини 80-100 mТл. Така величина залишкової намагніченості не дозволяє виконувати ефективну регенерацію гранул насадки і частина домішок під дією сил магнітного притягання буде залишатись на гранулах насадки, а це в свою чергу призведе до зменшення ефективності процесу очистки. В гранулах насадок №3 і №4, що містять кобальта відповідно від 5 до 6% і від 9 до 10%, величина залишкової намагніченості складає 30-50 mТл, що дозволяє ефективно виконувати процес регенерації насадки. В той же час індукція магнітного поля в об’ємі насадки №3 на 24,7% і №4 на 33,6% більша ніж в насадці №1, в гранулах якої кобальт відсутній. Таким чином, раціональним хімічним складом феромагнітної насадки є насадка, гранули якої містять: хром 13...19; вуглець 0,01...0,4; кремній 2...5; кобальт 5...10; все інше залізо. Гранули нової насадки за рахунок додаткового вмісту кобальта (5...10%) мають більшу густину, 1,06 1,136 1,16 яка досягає 7,5...7,9 г/см 3 і більш однорідну стр уктуру. Гранули такої насадки мають більшу твердість, що підвищує опір зносу гранул, особливо при регенерації насадки водоповітряною сумішшю, коли гранули насадки перебувають у так званому „киплячому" стані. При цьому зберігаються високі антикорозійні властивості гранул насадки, що особливо важливо при магнітній очистці порівняно "чистих" водних середовищ, наприклад, конденсатів теплових і атомних електричних станцій, в яких концентрація домішок заліза знаходиться в межах 50-100 мікрограм на 1 літр конденсату. Для порівняння в оборотних водах металургійною виробництва ці домішки знаходяться в межах 150000200000 мікрограм на 1 літр оборотної води. Така насадка ефективно може використовуватись в магнітних фільтр-сепараторах, як для очистки високотемпературних конденсатів теплових і атомних електричних станцій, так і для очистки агресивних середовищ в хімічній технології, наприклад, для очистки рідкого і газоподібного аміаку, кислот, лугів. Застосування нової феромагнітної насадки дозволяє збільшити величину індукції магнітного поля в об’ємі насадки, підвищити силову дію магнітного поля на феромагнітні домішки і за рахунок цього збільшити ефективність процесу магнітної очистки. Джерела інформації: 1. Новые процессы производства и применения литой дроби. Сборник научных тр удов института проблем литья. АН УССР. Киев, 1983г. с. 52. 2. Состав насадки в устройствах для магнитного осаждения примесных частиц из жидкостей и газов. А. С. №1839482, 30.05.1989г., С 22 С 38/34, В 03 С 1/00, В 01.Д 35/06 (для служебного пользования). 5 Комп’ютерна в ерстка В. Клюкін 84779 6 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601