Утилізація промислових відходів через створення технології виробництва нових добрив для екологічно безпечного землеробства

Корнієнко Я.М. Вплив технологічних параметрів на кінетику процесу гранулоутворення органомінеральних добрив // Наукові вісті НТУУ “КПІ” - 2001. - №4. - С. 141 - 148.

Корнієнко Я.М. В'язко-пружні властивості дисперсного середовища хаотичних структур // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. - 2001. - №5.- С. 125 - 129.

Корнієнко Я.М. Визначення в'язкості дисперсних середовищ хаотичних структур. Структурна модель// “Наукові вісті” НТУУ “КПІ” - 2001. - №6. - С. 67 - 70.

Корнієнко Я.М., Статюха Г.О., Складанний Д.М. Моделювання процесу зневоднення та грануляції гетерогенних систем у псевдозрідженому шарі // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. - 2002. - № 1. - С. 133 - 138.

Здобувачем запропоновано фізичну модель безперервного безрециклового процесу зневоднення і грануляції в дисперсному середовищі, проведено експериментальні дослідження та визначено структуру математичної моделі.

Корнієнко Я.М., Статюха Г.О., Складанний Д.М. Визначення областей стійкої кінетики процесу гранулоутворення органо-мінеральних добрив // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. - 2002. - № 2. - С. 122 - 127.

Здобувачем проведено комплекс експериментальних досліджень, запропоновано критерії оцінки якості процесу гранулоутворення та визначено структуру математичної моделі.

Корнієнко Я.М., Складанний Д.М. Математичне моделювання оцінки якості складу гранульованого продукту при зневодненні і грануляції гетерогенних систем // Наукові вісті НТУУ “КПІ” - 2002. -№3. - С. 114 - 118.

Здобувачем проведено експериментальні дослідження та визначена структура математичної моделі.

Корнієнко Я.М., Кравець П.І., Сачок Р.В. Моделювання багатофакторних процесів зневоднення і грануляції гетерогенних систем у псевдозрідженому шарі. Наукові вісті НТУУ “КПІ”. - 2002. - №4. - С. 128 - 131.

Здобувачем запропоновано структуру математичної моделі та проведена перевірка її адекватності.

Установка для сушки сыпучих материалов: А.с. 1076722 СССР, МКИ F26В17/10./ В.Н. Марчевский, Я.Н. Корниенко, В.А. Коннов, В.И. Яременко (СССР). - № 3524855/24-06; Заявл. 21.12.82; Опубл. 29.02.1989, Бюл. № 8. - 5 с.

Здобувачем проведені експериментальні дослідження та їх узагальнення.

Аппарат для проведения процессов в фонтанирующем слое: А.с. 1193408 СССР, МКИ F26B17/10. / В.И. Яременко, В.Н. Марчевский, В.А. Коннов, Я.Н. Корниенко (СССР). - № 3783381/24-06; Заявл. 25.08.84; Опубл. 23.11.85, Бюл. № 43. - 6 с.

Здобувачем проведені експериментальні дослідження та їх узагальнення.

Пат. 4465 Україна, МКП С05 G 1/00. Спосіб виготовлення гранульованих органомінеральних добрив. / Я.М. Заграй, Я.М. Корнієнко (Україна). - № 93121640; Заявл. 21.05.93; Опубл. 27.12.94, Бюл. №6-1. - 14 с.

Здобувачем проведені експериментальні дослідження та узагальнення одержаних результатів.

Пат. 785 Україна, МПК 7В01j8/44. Газорозподільна решітка апарата з псевдозрідженим шаром / Я.М. Корнієнко, О.В. Красовський, І.О. Мікульонок (Україна). - № 2000063396; Заявл. 09.06.00; Опубл. 15.03.01, Бюл. №2. - 8 с.

Здобувачем запропонована технічна ідея патенту, розроблена методика досліджень та проведено узагальнення одержаних результатів.

Пат. 40356 Україна, МПК 7В01j2/04, В01j8/18. Спосіб гранулювання матеріалів з рідкого розчину / Я.М. Корнієнко, О.В. Красовський, І.О. Мікульонок, О.Г. Ганненко, О.А. Сергієнко (Україна). - № 2000127319; Заявл 19.12.00; Опубл. 16.07.2001, Бюл. №2. - 8 с.

Здобувачем запропонована технічна ідея патенту, методика експериментальних досліджень та проведено узагальнення одержаних результатів.

Пат. 1165 Україна, МКИ В0 5В3/02, В0В3/12, В0 1j2/00. Дисковий розпилювач / Я.М. Корнієнко, П.М. Магазій, І.О. Мікульонок, О.А. Сергієнко (Україна). - № 2001042705; Заявл. 20.04.01; Опубл. 15.03.02, Бюл. №3. - 4 с.

Здобувачем запропонована технічна ідея патенту, методика експериментальних досліджень та проведено узагальнення одержаних результатів.

Пат. 1322 Україна, МПК В01J/44. Секція прямокутної газорозподільної решітки апарата псевдозрідженого шару / Я.М. Корнієнко, П.М. Магазій, І.О. Мікульонок (Україна). - № 2001128360; Заявл. 05.12.01; Опубл. 15.07.2002, Бюл. №7. - 5 с.

Здобувачем запропонована технічна ідея патенту, методика експериментальних досліджень та проведено узагальнення одержаних результатів.

Пат. 1323Україна, МПК В01j2/00, В01j2/18, F26B3/08. Апарат псевдозрідженого шару / Я.М. Корнієнко, І.О. Мікульонок, П.М. Магазій, В.В. Єфіменко (Україна). - № 2001128361; Заявл. 05.12.01; Опубл. 15.07.02, Бюл. №7.- 6 с.

Здобувачем запропонована технічна ідея патенту, методика експериментальних досліджень та проведено узагальнення одержаних результатів.

Пат. 1371 Україна, МПК В10J2/00, В10J8/18. Апарат псевдозрідженого шару / Я.М. Корнієнко, Я.М. Заграй, І.О. Мікульонок, В.В. Єфіменко (Україна). - № 200201402; Заявл. 15.01.02; Опубл. 15.08.2002, Бюл. №18. - 6 с.

Здобувачем запропонована технічна ідея патенту, методика експериментальних досліджень та проведено узагальнення одержаних результатів.

Пат. 49636 А Україна, МКП В01j2/00, В01j8/18. Апарат для проведення зневоднення і грануляції гомо- і гетерогенних систем у псевдозрідженому шарі / Я.М. Заграй, Я.М. Корнієнко, І.О. Мікульонок (Україна). - №2002010344; Заявл. 14.01.2002; Опубл. 16.09.2002, Бюл. №9 - 6 с.

Здобувачем запропонована технічна ідея патенту, методика експериментальних досліджень та проведено узагальнення одержаних результатів.

Пат. 51986 А Україна, МПК 7G05F11/02, C06G5/00. Спосіб виробництва препаратів з гуміновмісної сировини / Я.М. Корнієнко, Я.М. Заграй, І.О. Мікульонок (Україна). - №2001128416; Заявл. 06.12.2001; Опубл. 16.12.2002, Бюл. №12. - 6 с.

Здобувачем запропонована технічна ідея патенту, методика експериментальних досліджень та проведено узагальнення одержаних результатів.

Пат. 1550 Україна, МПК B01j8/44. Секція апарату псевдозрідженого шару / Я.М. Корнієнко, І.О. Мікульонок, П.М. Магазій, В.В. Єфіменко (Україна). - №200204047; Заявл. 15.04.02; Опубл. 16.12.02, Бюл №1. - 4 с.

Здобувачем запропонована технічна ідея патенту, методика експериментальних досліджень та проведено узагальнення одержаних результатів.

Корниенко Я.Н. Коннов В.А. Оптимизация процесса гранулирования сульфата аммония в псевдоожиженном слое // Оптимизация процессов сушки: Тез. докл. всесоюзного научно-технического семинара. - Харьков, - 1983. - С. 79.

Здобувачем проведені експериментальні дослідження та узагальнення одержаних результатів.

Корниенко Я.Н. Установка для гранулирования минеральных удобрений // Процессы и оборудование для гранулирования продуктов микробиологического синтеза: Тез. докл. всесоюзной научно-технической конференции, - Тамбов, - 1984. - С. 37.

Корниенко Я.Н. Кинетика изменения дисперсного состава в псевдоожиженном слое // “Биотехника” - 86: Тез. докл. научно-технической конференции. Грозный, - 1986. - С. 112 - 113.

Корниенко Я.Н. Установка для сушки и гранулирования растворов сульфата аммония // Повышение эффективности, совершенствование процессов и аппаратов химических производств: Тез. докл. научно-технической конференции. Львов, - 1986, С. 125 - 126.

Корниенко Я.Н. Разработка оборудования для сушки и гранулирования материалов // “Реахимтехника-3”: Тез. докл. научно-технической конференции. Днепропетровск, - 1989. - С. 52.

Корниенко Я.Н., Мартинюк А.В., Ткачук Л.А. Установка для гранулирования минеральных удобрений // Повышение эффективности и надежности машин и аппаратов основной химии: Тез. докл. научно-технической конференции. - Сумы, - 1989. - С. 109 - 110.

Здобувачем запропонована технологічна концепція установки.

Корниенко Я. Н., Ткачук Л. А., Деревский И. Ю. Математическая модель процесса гранулирования растворов.// САПР и АС ТП в химической промышленности: Тез. докл. научно-технической конференции. - Черкассы, - 1991. - С. 111 - 112.

Здобувачем створена фізична і математична модель процесу.

Заграй Я.М. Корниенко Я.Н. Разработка технологии, аппаратуры и создание промышленного производства новых комплексных органоминеральных удобрений // Защита окружающей среды : Тез. докл. научно-технической конференции. - Киев, - 1993. - С. 72 - 76.

Здобувачем сформульовані основні принципи одержання гранульованих органомінеральних добрив та апаратурне оформлення процесу.

Корнієнко Я.М. Розробка технології виробництва гумінових добрив // Удосконалення процесів та апаратів хімічних, харчових та нафтопереробних виробництв: Тез. доп. науково-технічної конференції. - Одеса, - 1993. - С. 51.

Корнієнко Я. М., Заграй Я. М. Розробка промислової технології виробництва комплексних гранульованих органомінеральних добрив з відходів хімічної та вугледобувної промисловості // Використання відходів виробництва. Тез. доп. конференції - Рівненська обл., с. Жобрин, - 1999. - С. 40 - 42.

Здобувачем запропоновані засади промислової технології виробництва гранульованих органомінеральних добрив.

Корнієнко Я. М., Заграй Я. М. Засади техногенної безпеки в агропромисловому комплексі // Новые технологии и оборудование по переработке промышленных отходов и их медико-экологическое обеспечение. Тез. докл. научно-технической конференции. - Трускавец, - 2001. - С. 87 - 88.

Здобувачем запропоновані теоретичні засади технології утилізації рідких промислових відходів з одержанням твердих композитів із заданими фізико-хімічними властивостями.

АНОТАЦІЯ

Корнієнко Я. М. Утилізація промислових відходів через створення технології виробництва нових добрив для екологічно безпечного землеробства. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 21.06.01 - екологічна безпека. - Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут”, Київ, 2003.

Дисертація присвячена розробці засад екологічної безпеки в промисловості та сільському господарстві шляхом утилізації промислових відходів через створення технології виробництва гранульованих органомінеральних добрив із промислових відходів

На основі експериментальних досліджень кінетики процесу зневоднення і грануляції складних гетерогенних систем з одержанням гранульованих органомінеральних добрив із змінним співвідношенням поживних і гумінових речовин розроблена промислова технологія, апробація якої проведена на дослідно-промисловій установці виробництва гранульованих азотно-гумінових добрив з розчинів сульфату амонію виробництва капролактаму. Проведені відповідні агро- та спеціальні дослідження для реєстрації нових добрив в держхімкомісії України. Розроблені математичні моделі для розрахунку теплообміну та в'язко-пружних характеристик в дисперсному середовищі хаотичних структур. Розроблено методику розрахунку процесу, основного та допоміжного устаткування. Створено спосіб виготовлення гранульованих органомінеральних добрив. Наведені данні про ефективність розробок.

Ключові слова: промислові відходи, органомінеральні добрива, гумінові речовини, розчини сульфату амонію, зневоднення і грануляція, псевдозріджений шар, кінетика процесу грануляції, підвищення врожайності сільгоспкультур, зменшення вмісту нітратів та радіонуклідів, екологічна безпека землеробства.

АННОТАЦИЯ

Корниенко Я. Н. Утилизация промышленных отходов через создание технологии производства новых удобрений для экологически безопасного земледелия. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 21.06.01. - Экологическая безопасность. - Национальный технический университет Украины “Киевский политехнический институт”, Киев, 2003.

Диссертация посвящена разработке теоретических основ новой технологии и оборудования для утилизации водных растворов сульфата аммония, аммиака и гумата аммония с получением твердых композитов с заданными физико-химическими свойствами, которая обеспечивает повышение экологической безопасности в промышленности через уменьшение техногенного давления на окружающую среду и способствует внедрению новой техники, технологии и материалов для экологически безопасного землепользования (существенного уменьшения содержания в продуктивной части урожая нитратов, тяжелых металлов и радионуклидов, улучшения структуры почвы и компенсации выноса из нее минеральных питательных и гуминовых веществ).

Разработаны физическая и математическая модели процесса обезвоживания и грануляции гомо- и гетерогенных композиционных растворов с использованием адгезионно-сорбционного метода и математическая модель теплообмена, что позволяет получать гранулированный продукт с равномерным распределением компонентов по всему объему.

По результатам комплексных экспериментальных исследований процесса обезвоживания и грануляции гетерогенных жидких систем установлены технологические параметры непрерывного безрециклового процесса получения готового продукта в форме сферических частиц заданного дисперсного состава и физико-химических свойств, определены исходные данные для разработки промышленной технологии. Апробация промышленной технологии показала возможность получения гранулированных удобрений путем переработки растворов сульфата аммония производства капролактама. Полевые испытания наработанных опытных партий гранулированных азотно-гуминовых удобрений, проведенные в хозяйствах Черкасской, Черниговской и Житомирской областей, подтвердили результаты агроиспытаний различных модификаций органоминеральных удобрений, эффективность которых выражается в повышении урожайности сельскохозяйственных культур на 30-40%, при одновременном снижении содержания в них тяжелых металлов в 1,5-2 раза и радионуклидов в 2-3 раза. Проведены соответствующие агро- и специальные исследования, по результатам которых проведена регистрация новых удобрений в госхимкомиссии Украины.

На основе теории фрактальных множеств и ренормгрупповых преобразований разработана математическая модель для определения вязко-упругих свойств дисперсных сред хаотических структур, возникающих при проведении процесса обезвоживания и гранулирования в псевдоожиженном слое.

При реализации разработанной технологии на промышленной установке для учета влияния возмущений, возникающих вследствие стохастического характера изменения отдельных технологических параметров, использован метод “нечетких множеств”.

На основе новых методов и принципов утилизации жидких отходов разработан способ получения разных модификаций органоминеральных удобрений, защищенный патентом Украины.

Создан принципиально новый аппарат для комплексного действия - гранулятор с псевдоожиженным слоем, защищенный семью патентами Украины. Разработана методика расчета процесса, основного аппарата и выбора вспомогательного оборудования. Представлены материалы об эффективности разработок.

Ключевые слова: промышленные отходы, гуминовые вещества, органоминеральные удобрения, водные растворы сульфата аммония, водные растворы аммиака, обезвоживание и грануляция, псевдоожиженный слой, кинетика процесса грануляции, безрецикловый процесс, повышение урожайности сельхозкультур, снижение содержания нитратов и радионуклидов, экологически безопасное земледелие.

ANNOTATION

Kornienko J. M. Recycling of industrial wastes by means of introducing a production technology of new fertilisers for environmentally safe agriculture. - Manuscript.

Thesis for a Doctoral Degree in Engineering. Speciality 21.06.01 - Ecological Safety. - National Technical University of Ukraine 'KPI', Kyiv, 2003.

The dissertation is devoted to working out premises of industrial and agricultural environmental safety by means of recycling of industrial wastes using establishing a production technology of granular organic and mineral fertilisers from industrial wastes.

On the basis of experimental research of kinetics of dehydration and granulation process of complex heterogeneous systems with receiving granular organic and mineral fertilisers with useful and humic substances variable ratio manufacturing technologies have been worked out. The approbation of them was carried out in research erecting work of granular nitrogen and humic fertilisers production from ammonium sulphate solutions used in caprolactam production.

Corresponding agrologic and special research studies have been carried out for registering at the State Commission for Chemical Industry of Ukraine. Universal mathematical models for estimating of heat exchange and visco-plastic characteristics in chaotic structures disperse medium have been examined and described. Process estimating, primary and auxiliary equipment methodology has been developed. Granular organic and mineral fertilisers technique has been worked out. Data concerning design efficiency has been cited.

Key words: industrial wastes, organic and mineral fertilisers, humic substances, ammonium sulphate solutions, dehydration and granulation, fluidized bed, kinetics of granulation process, increasing the crop capacity, reduction of nitrates and radionuclids content, ecological safety in agriculture.

Размещено на Allbest.ru