Феромагнітна фільтр-матриця в пристроях для магнітного очищення

Реферат: Феромагнітна фільтр-матриця в пристроях для магнітного очищення включає гранули, що містять хром (Сr), вуглець (С), кремній (Si), кобальт (Co), нікель (Ni), залізо (Fe). При цьому, гранули феромагнітної фільтр-матриці містять додатково молібден (Мо), при наступному кількісному співвідношенні інгредієнтів (%): хром 13-19 вуглець 0,01-0,4 кремній 2-5 кобальт 5-10 нікель 3-8 молібден 2-2,5 залізо решта. UA 118146 U (54) ФЕРОМАГНІТНА ФІЛЬТР-МАТРИЦЯ В ПРИСТРОЯХ ДЛЯ МАГНІТНОГО ОЧИЩЕННЯ UA 118146 U UA 118146 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Корисна модель належить до магнітного розділення речовин, переважно до очищення рідких, газових і сипучих середовищ в магнітному полі, і може бути використана в енергетичній, хімічній, металургійній, нафтопереробній, скляній, харчовій промисловості, в газоочистці, при очищенні стічних і природних вод. Відома фільтр-матриця [1], гранули якої містять: хром - 13-19 %, вуглець - 0,01-0,4 %, кремній - 2-5 %, кобальт - 5-10 %, решта - залізо. Дана фільтр-матриця ефективно очищає малоконцентровані рідкі та газові середовища. Проте її антикорозійні властивості недостатні для ефективного очищення агресивних рідких і газових середовищ, наприклад хімічних виробництв, внаслідок чого гранули кородують і ефективність очищення зменшується. Відома фільтр-матриця [2], гранули якої містять: хром - 13-19 %, вуглець - 0,01-0,4 %, кремній - 2-5 %, кобальт - 5-10 %, нікель - 3-8 %, решта - залізо. Дана фільтр-матриця може використовуватись як для очищення малоконцентрованих водних середовищ, наприклад, технологічних вод теплових і атомних електричних станцій, так і для очищення рідких і газових середовищ, які мають хімічно активні властивості. Проте її антикорозійні властивості недостатні для ефективного очищення агресивних рідких і газових середовищ, наприклад хімічних виробництв, які містять кислоти, луги. В основу корисної моделі поставлена задача підвищити антикорозійні властивості фільтрматриці. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що у феромагнітній фільтр-матриці, яка включає гранули, що містять хром, вуглець, кремній, кобальт, нікель залізо, гранули фільтрматриці містять додатково молібден, при наступному кількісному співвідношенні інгредієнтів (%): хром 13-19 вуглець 0,01-0,4 кремній 2-5 кобальт 5-10 нікель 3-8 молібден 2-2,5 залізо решта. Введення в гранули фільтр-матриці додатково молібдену в кількості 2-2,5 % підвищує антикорозійні властивості гранул. Наявність молібдену пасивує поверхню гранул, причому як у відновлювальних кислотах (соляна, сірчана), так і в сильно окислювальних соляних розчинах, особливо в присутності іонів хлору. Крім того, введення молібдену в гранули збільшує зносостійкість, що важливо для збільшення терміну служби фільтр-матриці. При здійсненні процесу регенерації водоповітряною сумішшю гранули перебувають у псевдорозрідженому стані, при якому гранули, інтенсивно співударяючись між собою, очищуються від осаджених домішок і одночасно зношуються. Підвищена стійкість гранул до корозії дозволяє ефективно їх використовувати для очищення малоконцентрованих водних середовищ, наприклад, конденсатів теплових і атомних електростанцій, в яких концентрація залізовмісних домішок 3 складає всього 20-100 мкг/дм , а також для очищення рідких агресивних середовищ хімічної технології, наприклад азотної, соляної, сірчаної кислоти, рідкого, газоподібного аміаку. Для виготовлення запропонованої феромагнітної фільтр-матриці готують металеву шихту у вказаному співвідношенні, потім розплавляють її і струмінь рідкого сплаву диспергують потоком повітря або газу. Цей процес реалізується на спеціальній установці типу "Град" або на металургійному заводі. Розпилені частинки струменя металу під дією міжфазного натягу сфероїдизуються і в подальшому охолоджуються у воді. Висушену гранульовану феромагнітну фільтр-матрицю розділяють на фракції і використовують в магнітних фільтрах для очищення рідких, газових середовищ від феромагнітних домішок. В таблиці наведені результати випробування запропонованої фільтр-матриці з визначення втрати маси гранул внаслідок корозії в різних агресивних середовищах. Результати випробування в агресивних хімічних середовищах засвідчили, що гранули фільтр-матриці мають високі антикорозійні властивості. 1 UA 118146 U Таблиця Кислота, розчин Азотна кислота Соляна кислота Сірчана кислота Хлорне залізо Оцтова кислота Щавлева кислота 5 10 Концентрація, % Тривалість, год. 45 67 10 10 80 30 50 50 50 50 50 50 50 200 100 100 Втрати в масі, грам/(год.•м) при t=20 °C