Хімічні технології
Permanent URI for this collection
Browse
Browsing Хімічні технології by Issue Date
Now showing 1 - 15 of 15
Results Per Page
Sort Options
Item Аналіз технології екстракції фенолів із кам’яновугільної смоли.(Державний університет економіки і технологій, 2025) Рева В. С.Кваліфікаційна бакалаврська робота присвячена методам виділення фенолів з кам’яновугільної смоли. У аналітичної частині роботі показано, що отримання кам’яновугільних фенолів можливе багатьма способами, основні з яких є знефенолювання олив, очистка фенолятів екстракцією, зневоднення та ректифікація фенолів, поряд з якими кам'яновугільна смола залишиться цінним джерелом для отримання фенолів як легких так і важких. Кам’яновугільна смола є одним із основних побічних продуктів коксохімічного виробництва та містить значну кількість органічних речовин, зокрема фенольних сполук, які мають важливе промислове значення. Феноли широко застосовуються у виробництві пластмас, синтетичних смол, фармацевтичних препаратів, антисептиків та інших хімічних сполук. У зв’язку з цим актуальним є завдання ефективного виділення фенолів із смоли з метою їх подальшого використання як цінної сировини. У роботі здійснено аналіз існуючих технологічних рішень щодо екстракції фенольних сполук із кам’яновугільної смоли. Розглянуто фізико-хімічні властивості фенолів, їхній розподіл у фракціях смоли, а також вплив складу смоли на ефективність екстракції. Основну увагу приділено рідинно-рідинній екстракції як одному з найпоширеніших методів виділення фенолів. Проаналізовано різні типи екстрагентів, включаючи аліфатичні та ароматичні розчинники, їхню селективність, ступінь вилучення, регенераційні властивості та екологічну безпеку.Item Вибір та обґрунтування способів отримання активованого вугілля.(Державний університет економіки і технологій, 2025) Михайленко М.А.Кваліфікаційна робота присвячена вивченню можливості виробництва активованого вугілля з малометаморфізаваного вугілля з додаванням відходів коксохімічного походження. В випускній кваліфікаційній бакалаврській роботі розглянуті сучасні методи отримання активованого вугіля, проаналізовано їх переваги та недоліки в залежності від типу сировини та умов активації. Проведено порівняння фізичної, хімічної та комбінованої активації, а також обґрунтовано вибір оптимального способу з урахуванням технічних, економічних та екологічних чинників. Проведений аналіз наявних методів виробництва активованого вугілля, вибір найефективнішого способу з врахуванням сировинної бази, економічної доцільності та екологічної безпеки, а також обґрунтування оптимальних технологічних параметрів процесу для одержання активованого вугілля з високими сорбційними властивостями. Результати роботи можуть стати основою для подальших наукових досліджень у сфері вдосконалення технологій активації вуглецевих матеріалів, а також для розробки промислових технологічних процесів з виробництва активованого вугілля з покращеними сорбційними властивостями.Item Вивчення можливості утилізації автомобільних шин у коксовому виробництві.(Державний університет економіки і технологій, 2025) Домбров Р.В.Кваліфікаційна робота присвячена методам утилізації автомобільних шин у коксохімічному виробництві. У роботі показано, що найбільш екологічним способом утилізації є піроліз використаних автошин. Піроліз автошин можна проводити як самостійно, так і з додаванням інших типів відходів (твердих побутових відходів, в’язких та вуглецевовмісних відходів КХВ). У роботі показано різні технології утилізації автомобільних шин. Під час піролізу отримуємо технічний вуглець, піролізну оливу та газоподібні продукти піролізу. Технічний вуглець має обмежене застосування через високу сірчистість, але є досить перспективною добавкою у вугільну шихту, якщо будуть розроблені відповідні технології очищення. Вихід технічного вуглецю при піролізі становить 35 - 40% від загальної кількості продуктів піролізу автошин, Рідина, одержувана в результаті піролізу автошин, нагадує нафтову фракцію, яка може використовуватись як рідке паливо для промислових печей, електростанцій і котлів. Вихід рідкого продукту піролізу становить (34 - 42 %) і залежить від технології піролізу (типу реактора) та від рідинного режиму. Рідинні та газоподібні продукти піролізу можна використовувати не тільки як паливо, але і в якості плівкоутворюючих розчинників, пластифікаторів, пом’якшувачів для регенерації гуми. Використання автошин у коксохімічному виробництві є досить перспективним, оскільки при цьому підвищується якість коксу та ліквідуються відвали відходів.Item Аналіз та шляхи зменшення витрат поглинального масла для вилучення бензольних вуглеводнів(Державний університет економіки і технологій, 2025) Павленко Л.В.Кваліфікаційна робота присвячена вдосконаленню технології вилучення сирого бензолу з коксового газу шляхом зменшення витрат поглинального масла. Зазначено, що при абсорбції масло взаємодіє з коксовим газом і поглинає не тільки бензольні вуглеводні, але і агресивні компоненти коксового газу. За даними аналізу кам’яновугільного масла на ПАТ «АрселорМіттал Кривий Ріг» встановлено, що вміст фенолів у ньому заходиться в межах 0,6-0,8 %. Кваліфікаційною бакалаврською роботою рекомендовано комплексно з регенерацією проводити промивку масла водою для виведення агресивних водорозчинних компонентів з нього і покращення його якості. Це дасть можливість видалити агресивні водорозчинні сполуки, що накопичуються, у маслі; знизити корозію апаратури дистиляції та уловлювання бензольних вуглеводнів; сповільнити процеси ущільнення (полімеризації) масла, зменшити кількість виведеного масла, знизити питому витрату масла.Item Вивчення впливу сировинних та технологічних факторів на формування тиску розпору.(Державний університет економіки і технологій, 2025) Федунець Ю.І.Кваліфікаційна робота присвячена вивченню формування тиску розпору у вугільному завантаженні. На підставі дослідження пластично-в’язких властивостей вугільних концентратів за методом Гізелера підтверджено зв'язок особливостей пластичного стану вугілля різного ступеню метаморфізму з тиском розпирання, яке воно розвиває при коксуванні. В роботі встановлено взаємозв’язок тиску розпирання від генетичних та технологічних властивостей вугільної сировини (виходу летких речовин та показника відбиття вітриніту). Розроблено регресійні рівняння для прогнозування тиску розпирання з урахуванням показника відбиття вітриніту, вмісту вітриніту, фюзенізованих компонентів, температури максимальної плинності та виходу летких речовин шихти рівняння, які можна використовувати для оптимізації компонентного складу та якості виробничих шихт, враховуючи їх значний вплив на питомий опір коксу.Item Впровадження технолого-енергетичних комплексів на базі коксових батарей.(Державний університет економіки і технологій, 2025) Педченко І.О.Кваліфікаційна робота присвячена впровадженню технолого-енергетичного комплексу на базі коксової батареї та установки знешкодження та утилізації тепла димових газів підвищує екологічні та теплотехнічні показники коксових батарей. У кваліфікаційній бакалаврській роботі встановлено, що існуюча схема коксохімічного виробництва з роздільними процесами виробництва коксу і вироблення теплової та електричної енергії має низку недоліків, у тому числі: низькі екологічні показники коксових батарей, котлів котелень і ТЕЦ; високі втрати тепла з вихідними газами коксових батарей, котлів котелень і ТЕЦ. Кваліфікаційною бакалаврською роботою рекомендовано технічне рішення щодо створення технолого-енергетичного комплексу, що включає коксову батарею та установку теплового знешкодження та утилізації тепла димових газів коксової батареї. Наведено основні параметри роботи установки та показники впливу ї роботи на екологічні аспекти коксохімічного виробництва. Показано, що впровадження установки може забезпечити: зниження вмісту ΝОх у димових газах від коксової батареї на 20-40% і СО на 98-100% із забезпеченням міжнародних норм щодо викидів забруднювальних речовин; зниження концентрації твердих частинок у димових газах від коксової батареї в 2,5-6 разів; утилізацію тепла димових газів коксової батареї, що відходять, у кількості до 25 ГДж/год; виробництво до 85 т/год пари з енергетичними параметрами під час додаткового спалювання коксового газу (без будівництва нової димаря), що забезпечує потреби заводу в парі технологічних параметрів і дає змогу додатково виробити 6 МВт електроенергії під час використання парової турбіни з протитиском або 18 МВт під час використання конденсаційної турбіни. Проаналізовано позитивний досвід впровадження та експлуатації зазначеної установки на ВАТ «Запоріжкокс».Item Вивчення перспективності технологій термічної підготовки вугілля.(Державний університет економіки і технологій, 2025) Бессараб В.Ю.Кваліфікаційна робота присвячена вивченню технологій, що дозволяють розширити сировинну базу коксування, технологічним прийомам термічної обробки вугільної шихти, особливостям завантаження термічно підготовленої шихти та коксування. В випускній кваліфікаційній бакалаврській роботі розглянуті основні технології термічної обробки вугільної шихти перед завантаженням в камеру коксування, проблеми зберігання, сегрегації та завантаження вугільної шихти позбавленої вологи або термічно підігрітої, якісні характеристик і технологічні властивості коксу з термічно підготовленої шихти різного марочного складу та властивостей. На підставі аналізу змін які відбуваються з термічно підготовленою вугільною шихтою розглянуті технології її завантаження та конструктивні особливості обладнання для завантаження такої шихти для запобіганню негативного впливу на кам’яновугільну смолу і навколишнє середовище. Встановлено, що використання термічної підготовки вугільної шихти дозволяє отримувати високоякісний кокс, навіть із шихти з мінімальним рівнем товщини пластичного шару. В кваліфікаційній роботі проведений аналіз рекомендаційних зміни конструктивних особливостей коксових батарей для коксуванння термічно підготовленої вугільної шихти та легкого переходу від коксування зволоженої (звичайної) вугільної шихти до термічно підготовленої.Item Дослідження та розробка технології отримання коксу з низьким показником реакційної здатності за рахунок впливу на основність золи вугільної шихти(Державний університет економіки і технологій, 2025) Карпенко Д. С.Кваліфікаційна робота бакалавра присвячена аналізу технологій отримання коксу з низьким показником реакційної здатності за рахунок впливу на основність золи. Проаналізовано сучасні підходи до оцінки отримання коксу з низьким показником реакційної здатності. Для отримання металургійного коксу високої якості (CRI<30 %; CSR>60 %) однією з вимог до шихти представляється значення індексу основності золи ІО<2,5. В результаті впровадження на КХВ «АрселорМіттал Кривий Ріг» технології отримання коксу з низьким показником реакційної здатності призведе до зменшення витрат коксу в доменному процесі та підвищення продуктивності доменної печі. При зменшенні показника CRI на 1% середня питома витрата коксу буде зменшуватися на 0,83 %, а продуктивність печі збільшуватись на 0,72%. Після впровадження на КХВ «АрселорМіттал Кривий Ріг» технології зрошування коксу солями бору його витрати в доменному процесі зменшаться на 26,8 кг/т чавуну, а продуктивності доменної печі збільшиться на 4,89 %. Результати роботи можуть стати основою для впровадження технології виробництва коксу, яка дозволить зменшити його витрату в доменній плавці, збільшити його міцність в умовах доменної печі, збільшити продуктивність доменної печі, знизити показник CRI, знизити собівартість 1 т чавуну.Item Вивчення можливості використання нафтового коксу в шихтах для коксування.(Державний університет економіки і технологій, 2025) Музика Н.Ю.Кваліфікаційна робота присвячена вивченню властивостей нафтового коксу, сферам його застосування та досвіду використання його в шихтах для коксування в різних кількостях на різних коксохімічних підприємствах з метою отримання високоякісного коксу. В випускній кваліфікаційній бакалаврській роботі розглянуті основні шляхи застосування нафтового коксу в різних виробництвах, якісні характеристик і технологічні властивості нафтового коксу можливості використання його в шихтах коксохімічних підприємств України, замінивши дефіцитні марки вугілля у шихта. На підставі аналізу змін якісних показників і технологічних характеристик вугільних шихт при використанні нафтового коксу розглянуті технологічні обмеження використання нафтового коксу, як замінника низькоспікливих компонентів та обмеження при використанні нафтового коксу з високою спікливістю та виходом летких речовин, задля збереження виходу та якості коксу. Встановлено, що використання нафтового коксу можливо у вугільних шихтах при умові нижчої його вартості ніж вугільні концентрати, з метою покриття гострого дефіциту останніх або з метою утилізації нафтового коксу неліквідної якості. В кваліфікаційній роботі проведений аналіз зміни виходу коксу і хімічних продуктів коксування при використанні нафтового коксу в замін жирного вугілля та при збільшенні участі вугілля газової групи.Item Використання питомого електричного опору для оперативної оцінки структури коксу(Державний університет економіки і технологій, 2025) Олійник Л.М.Кваліфікаційна робота присвячена вивченню впливу компонентного складу вугільної шихти та кінцевої температури процесу коксування на питомий опір коксу. Проведені дослідження дозволили встановити взаємозв'язок між питомим опором і реакційною здатністю, що є обґрунтованим, оскільки обидва ці показники характеризують структуру коксу і ступінь її впорядкованості. В роботі проаналізовано аспекти формування металургійних властивостей коксу, від яких залежить витрата та ефективність його використання в доменній плавці. Доведено, що питомий електричний опір є сукупним показником властивостей коксу, значення якого визначаються зольністю, вмістом сірки, виходом летких, петрографічним складом та умовами карбонізації вугільної сировини. Розроблено та рекомендовано регресійні рівняння, які можна використовувати для оптимізації компонентного складу та якості виробничих шихт, враховуючи їх значний вплив на питомий опір коксу. Оскільки випробування на питомий опір займає набагато менше часу, ніж випробування на реакційну здатність, запропоновано його використання як альтернативного експрес-методу, який дозволяє оперативно отримати результат без проведення повного дороговартісного лабораторного аналізу реакційної здатності коксу, яке зараз проводиться з метою контролю якості.Item Вивчення сучасних підходів до визначення оптимального марочного складу вугільної шихти та використання методики оптимізації марочного складу для умов ПАТ «АМКР».(Державний університет економіки і технологій, 2025) Косенко Є.О.Робота присвячена аналізу та теоретичному дослідженню напрямків вдосконалення технології підготовки вугільної шихти до коксування, а саме оптимізації марочного складу вугільної шихти, з метою отримання якісного коксу. Проаналізовано сучасні підходи до оцінки оптимальності марочного складу вугільної шихти за різними критеріями в залежності від існуючої сировинної бази коксування. Розроблена методика оптимізації марочного складу вугільної шихти з використанням запропонованого показника Копт(Vt), який визначається з урахуванням даних петрографічного аналізу та рефлектограми вітринітової складової вугілля. Запропонований показник Копт(Vt), який дозволяє здійснювати як оперативну оцінку оптимальності складу вугільної шихти, так і прогнозувати механічну міцність коксу. Можна передбачити, що використання розробленої у даній роботі методики оптимізації марочного складу вугільної шихти, при інших рівних сировинних і технологічних умовах, дозволить поліпшити якість коксу за показниками М25 на 5,6 % і М10 на 1,4 %. Поліпшення фізико-механічних властивостей коксу, в свою чергу, дозволить знизити питомі витрати коксу в доменній плавці та збільшити добове виробництво чавуну на 7,28 %. Основними факторами економії є: зниження питомих витрат коксу на 34,5 кг/т чавуну, збільшення продуктивності доменної печі на 7,28 %, а також зниження собівартості чавуну за рахунок зменшення витрат коксу. У зв’язку зі зменшенням втрат коксу пропорційно зменшиться вихід доменного газу.Item Аналіз технології екстракції фенолів із кам’яновугільної смоли.(Державний університет економіки і технологій, 2025) Ткач О.Д.Розглянуто технологію виробництва інден-кумаронових смол, переваги та недоліки методів їх виробництва. Проаналізовано залежність якості інден-кумаронових смол від чинників полімеризації, визначено оптимальні умови протікання процесу полімеризації. Розглянуті джерела забруднень, що утворюються в процесі виробництва. Встановлено шляхи вдосконалення технології виробництва інден-кумаронових смол та зниження шкідливого впливу на навколишнє середовище. Через близькість температур кипіння індена та кумарону їх не розділюють, а використовують разом. Полімеризацію можливо провести по іонному та радикальному механізму. Якість інден-кумаронових смол залежить від кількості та природи каталізатора, фракційного складу сировини, температури та тривалості процесу. Для одержання інден-кумаронових смол з високими температурами розм’якшення необхідно проводити попереднє оброблення сировини для осушення і видалення піридинових основ, що дозволяє зменшити втрату каталізатора та збільшити вихід і температуру розм’якшення інден-кумаронових смол. Перед полімеризацією доцільно застосовувати концентрування ненасичених сполук внаслідок відгонки порівняно вузьких фракцій з вихідної інден-кумаронової фракції (орієнтовно 140-190 °С). При використанні TiCl4 у процесі одержання інден-кумаронових смол вдається отримати зразки, що характеризуються високими показниками виходу і температури розм’якшення. Оптимальними умовами є: каталізатор - TiCl4 – 3 %, температура – 40 °С, час – 40 хв.Використання кислотних каталізаторів Фріделя-Крафтса у процесі іонної полімеризації пов’язано з необхідністю підготовки сировини та видаленням каталізатору із реакційної маси після закінчення процесу.Item Вивчення змін властивостей вугілля після тривалої взаємодії з водою.(Державний університет економіки і технологій, 2025) Гончаренко К.С.У кваліфікаційній роботі досліджено особливості взаємодії вугілля з водою на різних етапах його обробки в процесі підготовки до коксування. Акцент зроблено на вплив тривалого водного контакту на фізико-хімічні характеристики сировини та можливі шляхи мінімізації негативних наслідків такого впливу. Аналіз проведено на прикладі вугілля шахти «Красноармійська Західна № 1», для якого характерна підвищена вологість, нестабільна структура і специфічний елементний склад. Розглянуто перспективність використання гідравлічного транспорту за умови вдосконалення технологій попередньої обробки. Запропоновано поєднання таких рішень, як селективна масляна агрегація, формування захисних вуглемасляних оболонок та попередня дегідратація пульпи. Показано, що впровадження цих методів дозволяє знизити теплові й матеріальні втрати, зберегти фракційний склад та покращити коксівні властивості вугілля. Отримані результати мають прикладне значення для модернізації систем підготовки сировини до коксування на збагачувальних фабриках і можуть бути використані для зменшення впливу шкідливих факторів на працівників та довкілля.Item Вдосконалення технології кінцевого охолодження коксового газу при впровадженні деціанізації циркулюючої води(Державний університет економіки і технологій, 2025) Ческідова А.О.Кваліфікаційна робота присвячена вивченню впливу компонентного складу вугільної шихти та кінцевої температури процесу коксування на питомий опір коксу. У кваліфікаційній бакалаврській роботі встановлено, що досвід експлуатації кінцевого охолодження коксового газу із закритим водним циклом на коксохімічних заводах України підтверджує ефективність цієї схеми з погляду вирішення проблеми шкідливих викидів. Зроблено висновок, що відсутність належного інтересу до впровадження схеми кінцевого охолодження із закритим водним циклом пояснюється збільшенням концентрації ціаністого водню в газі, що призводить до посилення корозії устаткування в бензольному відділенні, погіршення якості поглинаючого мастила, збільшення витрати соди і кількості рідких відходів у цеху сіркоочищення. Проаналізовано різні способи вилучення ціаністого водню з оборотної води КГХ для усунення зазначених негативних наслідків, зокрема за допомогою сірчанокислого заліза, формальдегіду та інших реагентів або шляхом віддування зворотним коксовим газом, доменним газом або водяною парою під вакуумом. В роботі запропоновано комплексний підхід щодо впровадження технологічних рішень для підвищення ефективності роботи установки кінцевого охолодження: освіження циркулюючої води на аміачній колоні, впровадження рішень щодо промивки гарячим поглинальним маслом теплообмінників та пропарки міжтрубного простору кінцевого газового холодильника, підвищення ефективності екстракції нафталіну смолою в процесі експлуатації дозволить підвищити ефективність охолодження газу, стабілізувати роботу БХУ та цеху сіркоочистки.Item Модифікація реакційної здатності коксу для доменної плавки шляхом обробки його неорганічними речовинами(Державний університет економіки і технологій, 2025) Мінкін О.О.Кваліфікаційна робота бакалавра присвячена розробці технології позапічної обробки коксу різними складами. Детально проаналізовані способи обробки коксу для підвищення якості коксу в умовах зниження частки спікливої частини вугільної шихти. Обгрунтовано застосування методу обробки коксу різними складами. Аналіз великої кількості літературних джерел дозволив визначити: Обробка коксу тетраборатом натрію дозволяє: - підвищити міцність коксу після реакції (CSR) на 10-20 % (відн.); - знизити індекс реактивності (CRI) на 6,5-13 % (відн.); - підвищити економічність процесу за рахунок спрощення стадії обробки коксу неорганічною добавкою, що не вимагає високих температур для одержання захисної плівки; - підвищити економічність процесу виплавки чавуну за рахунок використання більш якісного коксу за показниками CSR і CRI, що дозволить більш істотно знизити витрату коксу на 1 т чавуну та знизити собівартість. Обробка коксу водними розчинами боратів дозволить одержувати кокс, що відповідає міжнародним стандартам за якісними характеристиками CSR >55-70 % та CRI. Відповідно до поставленої задачі роботи, розроблена технологія позапічної обробки коксу різними складами, призначена для впровадження на КХВ ПАТ «АрселорМіттал Кривий Ріг». Обробку коксу розчином тетраборату здійснюють після технологічних операцій підготовки коксу (вивантаження коксу з коксової печі, гасіння його, дроблення і сортування по марках). Кокс з температурою 20-50 °С направляють по транспортерній стрічки до бункера для відвантаження. На транспортерній стрічці спочатку здійснюють обробку коксу водним розчином тетраборату, а потім водним розчином рідкого скла (20-м %). При цьому обробляються тільки поверхневі шари коксу (до глибини 1-2 мм), що дозволяє відмовитися від додаткової операції - сушіння коксу. Захисне покриття розподіляється рівномірно по поверхні кусків. Ця технологія дозволяє підвищити якість коксу по показниках CRI, М25 та М10 в умовах зниження спікливої частини вугільної шихти.