АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 8
1 ГРАНУЛИРОВАНИЕ УГЛЕРОДНЫХ ПЫЛЕЙ И МЕТОДЫ СИНТЕЗА ФЕНОЛ ФОРМАЛЬДЕГИДНОЙ СМОЛЫ (Литературный обзор) 9
1.1 Процесс гранулирования 9
1.2 Способы гранулирования 10
1.2.1 Прессование 10
1.2.2 Влажное гранулирование 10
1.2.3 Сухое гранулирование 11
1.3 Использование графитовой пыли 12
1.4 Связующее для гранулировании - фенолформальдегидная смола 14
1.5 Синтез фенолформальдегидной смолы 15
1.5.1 Новолачные смолы 15
1.5.2 Резольные смолы 19
2. ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 24
2.1 Объект исследования 24
2.2 Методы исследования 25
2.2.1 Методика определения гранулометрического состава гранулята 25
2.2.2 Методика определения механической прочности 25
2.2.3 Методика определения кажущейся плотности 26
2.2.4 Методика определения зольности 26
3. СИНТЕЗ ФЕНОЛФОРМАЛЬДЕГИДНОЙ СМОЛЫ БЕЗ И 28
С ВВЕДЕНИЕМ ГРАФИТОВОЙ ПЫЛИ 28
3.1 Синтез новолачной фенолформальдегидной (ФФС) без введения
графитовой пыли 28
3.2 Синтез новолачной фенолформальдегидной смолы с введение графитовой
пыли 29
3.3 Определение гранулометрического состава полученных гранул 32
3.5 Определение механической прочности гранул 33
3.6 Определение кажущейся плотности образцов 34
4. РАСЧЕТ ЗАТРАТ НА ПРОВЕДЕНИЕ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ
РАБОТЫ 37
5. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 40
5.1 Общая характеристика научно-исследовательской лаборатории 40
5.2 Состав вредных и опасных факторов 41
5.3 Мероприятия по обеспечению безопасных условий труда 41
5.3.1 Охрана труда при работе в химической лаборатории 41
5.3.2 Вредные вещества 43
5.3.3 Вентиляция 43
5.3.4 Освещенность 43
5.3.5 Шум 46
5.3.6 Электробезопасность 46
5.3.7 Пожарная безопасность 47
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ 49
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 50
Развитие металлургических процессов предусматривает доводку содержания углерода в металле с помощью науглероживателя (карбюризатора). Учитывая, что в электродном производстве образуется значительное количество невозвратной электрофильтровой пыли, проблема разработки способов гранулирования графитированных пылевых отходов с получением карбюризаторов, актуальны.
Цель данной работы - разработать способ гранулирования графитовой пыли в процессе синтеза фенолформальдегидного связующего.
Для выполнения поставленной цели решены следующие задачи:
- изучить литературу о гранулировании углеродных пылей, - методах синтеза фенол формальдегидной смолы;
- освоить методику и синтезировать фенол формальдегидную смолу (ФФС);
- разработать методику синтеза ФФС с введением графитовой пыли;
- выполнить синтез ФФС с разным соотношением графитовой пыли и смолы;
- определить гранулометрический состав и качественные показатели опытных гранул;
- рассчитать затраты на проведение исследований.
- произвести анализ вредных и опасных факторов, разработать ряд мероприятий для защиты от этих факторов;
Разработана технология гранулирования графитированных отходов электродного производства, в процессе синтеза связующего - фенол формальдегидной смолы. Получены гранулы размерами 25-35 мм. Оптимальное количество ФФС при гранулировании 25%.
1. Выполнены литературный обзор и экспериментальные работы по разработке способа гранулирования графитовой пыли в процессе синтеза новолачной фенолформальдегидной смолы.
2. Проведены синтезы новолачной фенолформальдегидной смолы без графитовой пыли и с введением пыли в количестве 50, 75 и 85 %.
3. Выявлены оптимальные условия синтеза:
- температура синтеза 60-80°С;
- порционное введение исходных реагентов,
- количество графитовой пыли от 50 до 75 %.
Получены гранулы с высокой механической прочностью 50:50 - 99,3 %; 75:15 - 96,6% и размерами более 25 мм. Установлено, что снижение и
превышение количества связующего, а также отклонения от методики приводят к снижению качества гранул.
4. Показано, что гранулирование графитовых отходов при синтезе из исходных реагентов приводит к снижение затрат на сырье, в сравнении с использованием товарной ФФС в 2,6 раза.
6. Расходы на проведение исследования составили затраты на зарплату -
72%, материальные затраты составляют менее 1 %. В данной работе,
предлагается метод получения гранулята из недорогого сырья.
7. Учебная лаборатория оборудована в соответствии требованиями безопасности в области пожарной безопасности, охраны труда и электробезопасности.
