Сердюков О. Е. Інтенсифікація тепломасообмінних процесів та удосконалення обладнання для термічного розкладу гідрокарбонатів магнію

Об'єкт - тепломасообмінні процеси, що покладені в основу технології випалювання карбонатної сировини і процеси одержання з оксиду магнію продуктів багатоцільового призначення. Предмет - технологічні агрегати - печі для випалювання гідрокарбонатів магнію, сировина, продукти і напівпродукти процесу. Методи - поставленні завдання вирішувались з використанням теоретичних основ протікання топохімічних реакцій та методів диференціально-термічного і рентгено-структурного аналізу, ІЧ, ЯМР, ЕПР спектроскопії, мікроскопічного вимірювання.. Теоретичні і практичні результати - визначено кінетичні закономірності процесу термічного розкладу гранульованих гідрокарбонатів магнію у обертових і механічних полочних печах в залежності від температури, розміру гранул і їх однорідності; встановлено можливість інтенсифікації процесу випалювання гідрокарбонатів магнію і зниження температури випалювання за рахунок введення в сировину одного з каталізаторів і її механо-хімічної активації перед процесом гранулювання; результати досліджень запропоновано в якості рекомендацій для практичної реалізації на Верх-Ісецькому і Липецькому металургійних заводах (Росія), а також започатковано до предпроектної проробки у НДІОХІМ для організації виробництва периклазу на базі сировини України. Новизна - розроблено математичні моделі термічного перетворювання гранул гідрокарбонатів магнію, що реагують в атмосфері багатокомпонентної газової суміші, які враховують процеси сорбції газової фази, дифузії початкових і кінцевих продуктів, зародкоутворювання і рух реакційної поверхні розділу; визначено механізм і кінетику утворювання магнезіальних гідродисперсій, які містять плівкові гелі. Ступінь впровадження - дослідно-промислові випробування. Галузь - хімічне машинобудування.