Вимірювання густини теплового потоку при неруйнівному контролі

The object of the study is the development of a device capable of accurately and reliably measuring heat flux density in various environments. The development of a heat flux density meter designed for non-destructive analysis of thermal processes in various fields of application is presented. The developed device is intended for evaluating the thermal insulation condition of underground pipelines. The functionality of the heat flow device relies on comparing standard temperature values with experimental ones measured on the soil surface. To ensure accurate and reliable measurement of heat flux density, the basis is a thermoelectric battery converter, which uses the auxiliary wall method. The heat flow density measuring device is constructed in the shape of a restricted cylinder, with one base serving as the working surface, while the second base establishes thermal contact with the body at ambient temperature. Embedded heaters enable the generation of heat flow through the thermoelectric sensor in directions perpendicular to its base. For calibrating the heat flux device, experiments were conducted using a standard copper-constantan calibration table. Temperature increments were determined from thermo electromotive force, and tests were performed on an existing heating network. The conducted measurements validate the fundamental feasibility of employing the proposed device for implementing the non-destructive thermal testing method on underground heating mains. The results of the experiment can be used not only for research, but also for monitoring and regulating processes in various fields of science and technology. The developed heat flux meter promises a significant contribution to the development of modern methods for analyzing thermal processes. The dimensions of the thermoelectric battery converter are also determined and the coefficient (kq) should be in the range from 4.0 to 12.0 W/(m2⋅mV), and the electrical resistance should be in the range of 12–20 kOhmОб'єктом дослідження є розробка пристрою, здатного точно та надійно вимірювати густину теплового потоку у різних середовищах. Представлено розробку вимірювача густини теплового потоку, призначеного для неруйнівного аналізу теплових процесів у різних сферах застосування. Розроблений пристрій призначений для оцінки стану теплоізоляції підземних трубопроводів. Функціональність пристрою вимірювання теплового потоку заснована на порівнянні стандартних значень температури з експериментальними, виміряними на поверхні грунту. Для забезпечення точного та надійного вимірювання густини теплового потоку в основі лежить термоелектричний акумуляторний перетворювач, в якому використовується метод допоміжної стінки. Пристрій вимірювання густини теплового потоку виконано у формі обмеженого циліндра, одна основа якого служить робочою поверхнею, а друга забезпечує тепловий контакт з корпусом за температури навколишнього середовища. Вбудовані нагрівачі дозволяють генерувати тепловий потік через термоелектричний датчик у напрямках, перпендикулярних до його основи. Для калібрування пристрою вимірювання теплового потоку проведені експерименти з використанням стандартної калібрувальної таблиці для мідно-константанової термопари. Підвищення температури визначалося за термоелектрорушійною силою, випробування проводилися на існуючій тепломережі. Проведені вимірювання підтверджують принципову можливість використання запропонованого пристрою для реалізації методу теплового неруйнівного контролю на підземних теплотрасах. Результати експерименту можуть бути використані не тільки для наукових досліджень, але і для контролю та регулювання процесів у різних областях науки і техніки. Розроблений вимірювач теплового потоку зробить значний внесок у розвиток сучасних методів аналізу теплових процесів. Також визначено розміри термоелектричного акумуляторного перетворювача, коефіцієнт (kq) повинен знаходитися в межах від 4,0 до 12,0 Вт/(м2⋅мВ), електричний опір – 12–20 кО

Дослідження впливу підводного електричного вибуху на вибірковість руйнування кварцової сировини

The work is devoted to the study of the effect of an electric explosion on the selectivity of the destruction of quartz raw materials. The object of the study is quartz ore of the Nadyrbay deposit of the Republic of Kazakhstan. An electrohydroimpulse plant for crushing and grinding quartz raw materials has been developed and assembled. Using the electrohydroimpulse method, the granulometric composition of quartz can be adjusted. This makes it possible to adjust the magnitude of the voltage in the discharge channel and time. In this technology, quartz ore processing was carried out with an increase in the discharge voltage of the storage from 14 kV to 25 kV, the length of the interelectrode distance from 8 to 12, the capacitance of the capacitor 0.5 µF, 0.75 µF and the processing time of 5 min. Using the electrohydroimpulse method, quartz ore particles with an initial fraction of 5 mm, 10 mm and 1 mm were crushed to 0.8. The results of the grinding of quartz raw materials with the influence of an underwater electric explosion in a liquid medium allowed us to determine the degree of grinding of the material. The obtained results can be used in the course of studying the characteristics of crushing and grinding of ores. In the food industry, quartz sand within 0.25–0.5 millimeters can be used as a filler to create filters for water purification, as well as products from oil, industrial effluents, etc. Particles ranging in size from 0.5 to 1 millimeter can be used for rough processing of metal, stone and glass. The structural and quantitative analysis of powdered quartzite samples was made using a scanning electron microscope and the stoichiometry of the elements was calculatedРобота присвячена вивченню впливу електричного вибуху на вибірковість руйнування кварцової сировини. Об'єктом дослідження є кварцова руда родовища Надирбай Республіки Казахстан. Для дроблення та подрібнення кварцової сировини розроблена та зібрана електрогідроімпульсна установка. За допомогою електрогідроімпульсного методу можна регулювати гранулометричний склад кварцу. Це дозволяє регулювати величину напруги в розрядному каналі та час. За даною технологією проводилася переробка кварцової руди зі збільшенням напруги розряду накопичувача з 14 кВ до 25 кВ, довжини міжелектродної відстані з 8 до 12, ємністю конденсатора 0,5 мкФ, 0,75 мкФ і часом обробки 5 хв. З використанням електрогідроімпульсного методу частинки кварцової руди з початковою фракцією 5 мм, 10 мм та 1 мм подрібнювали до 0,8. Результати подрібнення кварцової сировини з впливом підводного електричного вибуху в рідкому середовищі дозволили визначити ступінь подрібнення матеріалу. Отримані результати можуть бути використані при вивченні особливостей дроблення і подрібнення руд. У харчовій промисловості кварцовий пісок розміром 0,25–0,5 міліметра може використовуватися в якості наповнювача для створення фільтрів очищення води, а також продуктів з нафти, промислових стоків тощо. Частинки розміром від 0,5 до 1 міліметра можуть бути використані для грубої обробки металу, каменю та скла. За допомогою скануючого електронного мікроскопа було проведено структурно-кількісний аналіз зразків порошкоподібного кварциту та розраховано стехіометрію елементі

Дослідження впливу підводного електричного вибуху на вибірковість руйнування кварцової сировини

The work is devoted to the study of the effect of an electric explosion on the selectivity of the destruction of quartz raw materials. The object of the study is quartz ore of the Nadyrbay deposit of the Republic of Kazakhstan. An electrohydroimpulse plant for crushing and grinding quartz raw materials has been developed and assembled. Using the electrohydroimpulse method, the granulometric composition of quartz can be adjusted. This makes it possible to adjust the magnitude of the voltage in the discharge channel and time. In this technology, quartz ore processing was carried out with an increase in the discharge voltage of the storage from 14 kV to 25 kV, the length of the interelectrode distance from 8 to 12, the capacitance of the capacitor 0.5 µF, 0.75 µF and the processing time of 5 min. Using the electrohydroimpulse method, quartz ore particles with an initial fraction of 5 mm, 10 mm and 1 mm were crushed to 0.8. The results of the grinding of quartz raw materials with the influence of an underwater electric explosion in a liquid medium allowed us to determine the degree of grinding of the material. The obtained results can be used in the course of studying the characteristics of crushing and grinding of ores. In the food industry, quartz sand within 0.25–0.5 millimeters can be used as a filler to create filters for water purification, as well as products from oil, industrial effluents, etc. Particles ranging in size from 0.5 to 1 millimeter can be used for rough processing of metal, stone and glass. The structural and quantitative analysis of powdered quartzite samples was made using a scanning electron microscope and the stoichiometry of the elements was calculatedРобота присвячена вивченню впливу електричного вибуху на вибірковість руйнування кварцової сировини. Об'єктом дослідження є кварцова руда родовища Надирбай Республіки Казахстан. Для дроблення та подрібнення кварцової сировини розроблена та зібрана електрогідроімпульсна установка. За допомогою електрогідроімпульсного методу можна регулювати гранулометричний склад кварцу. Це дозволяє регулювати величину напруги в розрядному каналі та час. За даною технологією проводилася переробка кварцової руди зі збільшенням напруги розряду накопичувача з 14 кВ до 25 кВ, довжини міжелектродної відстані з 8 до 12, ємністю конденсатора 0,5 мкФ, 0,75 мкФ і часом обробки 5 хв. З використанням електрогідроімпульсного методу частинки кварцової руди з початковою фракцією 5 мм, 10 мм та 1 мм подрібнювали до 0,8. Результати подрібнення кварцової сировини з впливом підводного електричного вибуху в рідкому середовищі дозволили визначити ступінь подрібнення матеріалу. Отримані результати можуть бути використані при вивченні особливостей дроблення і подрібнення руд. У харчовій промисловості кварцовий пісок розміром 0,25–0,5 міліметра може використовуватися в якості наповнювача для створення фільтрів очищення води, а також продуктів з нафти, промислових стоків тощо. Частинки розміром від 0,5 до 1 міліметра можуть бути використані для грубої обробки металу, каменю та скла. За допомогою скануючого електронного мікроскопа було проведено структурно-кількісний аналіз зразків порошкоподібного кварциту та розраховано стехіометрію елементі

Визначення впливу імпульсних електричних розрядів на переробку побутового скла

The work was devoted to the study of the recycling of household glass waste by the electric pulse method. Cullet and glass containers were considered as the object of research. Cullet and used glass containers are considered suitable for recycling among solid household waste. The treatment of solid household waste was carried out with the formation of electrical discharges in an inhomogeneous environment (glass fragments and glass products in an aqueous environment). The experiments were carried out at different values of pulse discharge voltage (from 12 kV to 37 kV), capacitor bank capacity (from 0.4 to 1.2 µF), number of pulse discharges (from 250 to 1,000) and frequency (from 0.3 Hz to 2 Hz). The dependence of the output of the finished product on the parameters of electric pulse discharges has been revealed from the research results.  According to the main results of the research work, it was found that as the parameters of electric pulse discharges increase, the yield of the finished product increases. The data made it possible to assign effective parameters for processing cullet and glass products using the electric pulse method. The granulometric composition of the powder material obtained by this method has been determined. A product with a diameter of the largest fraction of 5-8 mm and a diameter of a small fraction of 0.4 mm and 0.7 mm was obtained. The results of the experiment can be used in research on saving natural resources, energy conservation and solving environmental problems of solid waste recycling. Powdered glass is used as a thermal insulator and decorative material in construction. In addition, crushed glass is used in the production of concrete as an additional raw material.Робота присвячена вивченню переробки побутових скляних відходів електроімпульсним методом. У якості об'єкта дослідження розглядався склобій і скляна тара. Склобій та використана скляна тара вважаються придатними для вторинної переробки серед твердих побутових відходів. Обробка твердих побутових відходів проводилася з утворенням електричних розрядів у неоднорідному середовищі (уламки скла та скляні вироби у водному середовищі). Експерименти проводилися за різних значень напруги імпульсного розряду (від 12 кВ до 37 кВ), ємності конденсаторної батареї (від 0,4 до 1,2 мкФ), кількості імпульсних розрядів (від 250 до 1000) та частоти (від 0,3 Гц до 2 Гц). За результатами досліджень виявлено залежність виходу готового продукту від параметрів електричних імпульсних розрядів. Згідно з основними результатами дослідницької роботи встановлено, що зі збільшенням параметрів електроімпульсних розрядів збільшується вихід готового продукту. Отримані дані дозволили задати ефективні параметри обробки склобою та скляних виробів електроімпульсним методом. Визначено гранулометричний склад порошкового матеріалу, одержаного даним методом. Отримано продукт з діаметром найбільшої фракції 5-8 мм та діаметром малої фракції 0,4 мм і 0,7 мм. Результати експерименту можуть бути використані в дослідженнях з економії природних ресурсів, енергозбереження та вирішення екологічних проблем переробки твердих побутових відходів. Скляний порошок використовується у якості теплоізоляційного та декоративного матеріалу у будівництві. Крім того, склобій використовується при виробництві бетону в якості додаткової сировин

Визначення впливу електроімпульсного дії на подрібнення природного мінералу

The work is devoted to the study of the electric pulse disintegration of a natural mineral. The object of the study is the natural mineral quartzite of the Aktas deposit of the Republic of Kazakhstan. For the destruction and grinding of quartzite, a working cell of an electric pulse unit was developed. Electric pulse crushing is a modern technique for grinding a variety of materials, which provides the desired degree of grinding with a certain granulometric composition of the product and has a high ability of selective crushing. With the help of this technology, quartzite grinding was carried out with an increase in the capacity of capacitor banks from 0.25 mF to 1 mF, the pulse discharge voltage changed from 20 kV to 30 kV, the number of pulse discharges from 500 to 1,000, the inner diameter of the working cell from 60 mm to 80 mm. The results of the disintegration of a natural mineral by the electric pulse method allowed us to determine the degree of grinding of the finished product. The obtained results can be used in the study and optimization of the extraction of natural minerals, which is important for ensuring the sustainable use of natural resources and balanced economic development. Crushed quartzite is used in various industries, including the production of optical fibers, electronics and photovoltaic devices. A material with a particle diameter of 0.1 to 0.4 millimeters is used to create glass, ceramic and porcelain products, as well as insulation materials. Due to its homogeneous composition containing up to 98 % silicon oxide (SiO2) and excellent absorbent properties, quartz sand is also used as a filter material for water purificationРобота присвячена дослідженню електроімпульсного подрібнення природного мінералу. Об’єктом дослідження є природний мінерал кварцит Актаського родовища Республіки Казахстан. Для руйнування та подрібнення кварциту була розроблена робоча комірка електроімпульсної установки. Електроімпульсне подрібнення – це сучасний метод подрібнення різних матеріалів, що забезпечує задану ступінь подрібнення при певному гранулометричному складі продукту і володіє високою здатністю селективного дроблення. За допомогою даної технології проведено подрібнення кварциту зі збільшенням ємності конденсаторних батарей з 0,25 мкФ до 1 мкФ, зміною напруги імпульсного розряду з 20 кВ до 30 кВ, кількості імпульсних розрядів з 500 до 1000, внутрішнього діаметра робочої комірки з 60 мм до 80 мм. Результати подрібнення природного мінералу електроімпульсним методом дозволили визначити ступінь подрібнення готового продукту. Отримані результати можуть бути використані при дослідженні та оптимізації видобутку природних корисних копалин, що важливо для забезпечення сталого використання природних ресурсів та збалансованого економічного розвитку. Подрібнений кварцит використовується у різних галузях промисловості, включаючи виробництво оптичних волокон, електроніки та фотоелектричних пристроїв. Матеріал з діаметром частинок від 0,1 до 0,4 міліметра використовується для створення виробів зі скла, кераміки та порцеляни, а також ізоляційних матеріалів. Завдяки своєму однорідному складу, що містить до 98 % оксиду кремнію (SiO2) та відмінним абсорбуючим властивостям кварцовий пісок також застосовується в якості фільтруючого матеріалу для очищення вод

Розробка технології одержання водовугільного палива

The object of the study is coal sludge and coal fines of the Shubarkol deposit and the Kuznetsk coal basin (Republic of Kazakhstan) for the production of coal-water fuel, which allows replacing liquid and gaseous expensive products. The resulting fuel (after treatment of coal seams and burial) from industrial waste should not harm the environment, which requires certain economic investments. For crushing coal and coal sludge in the crushing and grinding unit, an electrohydroimpulse device for fine grinding of materials was used, consisting of a control unit with a protection system, a pulse capacitor and a high-voltage generator (capacitor bank capacity 0.75 µF, pulse discharge voltage 15–30 kV, length of the interelectrode distance 7–10 mm). After grinding, fine coal particles rise to the surface of the water, and impurities settle at the bottom of the device, which allows enriching the product (flotation). Surface structures and coal fraction sizes were obtained using a Tescan Mira 3 scanning electron microscope. The main characteristics of coal-water fuel during vortex combustion were: the diameter of the fraction 0–250 microns – 63–74 %, process water – 36–24 %, special additive – 1–2 %. Coal-water fuel is similar to liquid fuel, and when transferring heat-generating plants to combustion of suspension, no significant changes in the design of boilers (units) are required. This makes it easy to mechanize and automate the processes of receiving, feeding and burning fuel, and the vortex combustion technology at a temperature of 950–1050 °C guarantees fuel efficiency of more than 97 %. The given optimal parameters of electrohydroimpulse technology when introduced into production will allow not only grinding, but also enriching the coal productОб'єктом дослідження є вугільні шлами та вугільний дріб'язок Шубаркольського родовища і Кузнецького вугільного басейну (Республіка Казахстан) для виробництва водовугільного палива, що дозволяє замінити дорогі рідкі та газоподібні продукти. Одержуване паливо (після обробки вугільних пластів та захоронення) з промислових відходів не повинно завдавати шкоди навколишньому середовищу, що вимагає певних економічних вкладень. Для подрібнення вугілля та вугільного шламу в дробильно-подрібнювальному агрегаті використовувалась електрогідроімпульсна установка для тонкого подрібнення матеріалів, що складається з блоку управління з системою захисту, імпульсного конденсатора і високовольтного генератора (ємність конденсаторної батареї 0,75 мкФ, імпульсна розрядна напруга 15-30 кВ, міжелектродна відстань 7-10 мм). Після подрібнення дрібні частинки вугілля піднімаються на поверхню води, а домішки осідають на дні пристрою, що забезпечує збагачення продукту (флотацію). Структури поверхні та розміри вугільних фракцій були отримані за допомогою скануючого електронного мікроскопа Tescan Mira 3. Основні характеристики водовугільного палива при вихровому спалюванні становили: діаметр фракції 0-250 мкм – 63-74 %, технічна вода – 36-24 %, спеціальна добавка – 1-2 %. Водовугільне паливо аналогічно рідкому паливу, що при переведенні теплогенеруючих установок на спалювання суспензії не вимагає істотних змін у конструкції котлів (агрегатів). Це полегшує механізацію та автоматизацію процесів прийому, подачі і спалювання палива, а технологія вихрового спалювання при температурі 950-1050 °C гарантує паливний ККД понад 97 %. Наведені оптимальні параметри електрогідроімпульсної технології при впровадженні у виробництво забезпечують не тільки подрібнення, а й збагачення вугільного продукт

Визначення оптимальних умов переробки нафтових донних відкладень за допомогою електрогідравлічного ефекту

Currently, there is an interest in effective technologies that cause minimal environmental harm, have low financial costs and allow you to obtain products with high added value. One of the ways to increase the yield of light and medium fractions from oil bottom sediments is to use the electrohydraulic effect. The electrohydraulic phenomenon is a new industrial method of converting electrical energy into mechanical energy, which occurs without the influence of intermediate mechanical links, with high efficiency. Statistical processing of experimental data was carried out with the identification of the optimal mode of the electrohydraulic effect on the destruction of the oil bottom sediment. The influence of various factors is shown (duration of contact, distance between electrodes, amount of added catalyst, capacitance of capacitor and value of applied voltage). The use of the generalized equation made it possible to determine the following optimal conditions for the destruction of the oil bottom sediment using electrohydraulic treatment: duration 7 min, distance 8 mm, amount of added catalyst 1.5 %, capacitance 0.3 μF, applied voltage 14 kV. In terms of the significance of the coefficient (tr), it should be noted that the dominant factors are the distance between the electrodes and the amount of added catalyst. The individual chemical composition of the light and medium fractions of the original oil residue and the processed oil residue was determined. Comparison of the individual chemical composition of fractions up to 200 °С and 200–300 °С, obtained from the oil bottom sediment and from the hydrogenated product, allows to conclude that the electrohydraulic effect has an effective effect on the destruction of the organic mass of the oil bottom sediment. The optimal conditions for electrohydraulic treatment of the oil residue aere established and it is shown that it is possible to utilize the oil bottom sedimentsВ настоящее время существует интерес к эффективным технологиям, наносящим минимальный вред окружающей среде, имеющим низкие финансовые затраты и позволяющим получать продукцию с высокой добавленной стоимостью. Одним из способов увеличения выхода легких и средних фракций из нефтяных донных отложений является использование электрогидравлического эффекта. Электрогидравлический эффект – это новый промышленный метод преобразования электрической энергии в механическую, которое происходит без влияния промежуточных механических звеньев, с высокой эффективностью. Проведена статистическая обработка экспериментальных данных для выявления оптимального режима электрогидравлического эффекта на разрушение нефтяных донных отложений. Показано влияние различных факторов (продолжительность контакта, расстояние между электродами, количество добавляемого катализатора, емкость конденсатора и величина приложенного напряжения). Использование обобщенного уравнения позволило определить следующие оптимальные условия разрушения нефтяных донных отложений с помощью электрогидравлической обработки: продолжительность 7 мин, расстояние 8 мм, количество добавляемого катализатора 1,5%, емкость 0,3 мкФ, приложенное напряжение 14 кВ. С точки зрения значимости коэффициента (tr) следует отметить, что доминирующими факторами являются расстояние между электродами и количество добавляемого катализатора. Был определен индивидуальный химический состав легкой и средней фракций исходных нефтяных отложений и переработанных нефтяных отложений. Сравнение индивидуального химического состава фракций до 200 °С и 200–300 °С, полученные из нефтяного донного отложения и из гидрогенизата позволяют сделать вывод, об эффективном влиянии электрогидравлического эффекта на деструкцию органической массы нефтяного донного отложения. Установлены оптимальные условия проведения электрогидравлической обработки нефтяного остатка и показано, что возможно утилизировать нефтяное донное отложениеВ даний час існує інтерес до ефективних технологій, що завдають мінімальної шкоди навколишньому середовищу, мають низькі фінансові витрати і дозволяють отримувати продукцію з високою доданою вартістю. Одним із способів збільшення виходу легких і середніх фракцій з нафтових донних відкладень є використання електрогідравлічного ефекту. Електрогідравлічний ефект-це новий промисловий метод перетворення електричної енергії в механічну, яке відбувається без впливу проміжних механічних ланок, з високою ефективністю. Проведено статистичну обробку експериментальних даних для виявлення оптимального режиму електрогідравлічного ефекту на руйнування нафтових донних відкладень. Показано вплив різних факторів (тривалість контакту, відстань між електродами, кількість додається каталізатора, ємність конденсатора і величина прикладеної напруги). Використання узагальненого рівняння дозволило визначити наступні оптимальні умови руйнування нафтових донних відкладень за допомогою електрогідравлічної обробки: тривалість 7 хв, відстань 8 мм, кількість доданого каталізатора 1,5%, ємність 0,3 мкФ, прикладена напруга 14 кВ. З точки зору значущості коефіцієнта (tr) слід зазначити, що домінуючими факторами є відстань між електродами і кількість доданого каталізатора. Був визначений індивідуальний хімічний склад легкої і середньої фракцій вихідних нафтових відкладень і перероблених нафтових відкладень. Порівняння індивідуального хімічного складу фракцій до 200 °С і 200–300 °С, отримані з нафтового донного відкладення і з гідрогенізату, дозволяють зробити висновок про ефективний вплив електрогідравлічного ефекту на деструкцію органічної маси нафтового донного відкладення. Встановлено оптимальні умови проведення електрогідравлічної обробки нафтового залишку і показано, що можливо утилізувати нафтове донне відкладенн

Ефективність люмінесценції кераміки на основі ітрій алюмінієвого гранатулегованого церієм синтезованої радіаційним способом

The variety of applications of yttrium-aluminum garnet (YAG)-based luminescent materials and the morphology necessary for these purposes required the development of many technologies for their synthesis. All synthesis technologies used are complex. The structural phase of yttrium-aluminum garnet is formed with any technology, at temperatures exceeding 1,500 °C. The starting materials for the synthesis are metal oxides of aluminum, yttrium and other oxides for activation and modification. It seems possible to use hard radiation to form a new phase. Radiation synthesis of ceramics is realized in less than 1 s, without the use of any additives and influences. The synthesis was carried out at the electron accelerator of the Institute of Nuclear Physics (Novosibirsk). In this work, we studied the spectral-kinetic and quantitative characteristics of luminescence for the first time obtained by the method of radiation synthesis of ceramic samples of yttrium-aluminum garnet doped with cerium with statistical processing of their values. The dependences of the reproducibility of the spectral characteristics of the luminescence of the samples on the preliminary preparation of the charge for synthesis have been investigated. Several cycles of luminophore brightness studies have been performed. It is shown that the obtained ceramics based on yttrium-aluminum garnet doped with cerium possesses the required spectral-kinetic properties, and the efficiency of conversion of the chip radiation into luminescence is achieved, which is comparable to that available in commercial phosphors. The maximum measured values of the position of the bands are from 553.5 to 559.6 nm. Brightness values range from 4,720 to 1,960 cd/m2. It was found that the main reason for the scatter in the characteristics of the luminescent properties of ceramics of yttrium-aluminum garnet, activated by cerium obtained by radiation assisted synthesis is the high rate of synthesis and, especially, the high rate of cooling of the samples.Разнообразие применений люминесцирующих материалов на основе иттрий алюминиевого граната ИАГ и нужной для этих целей морфологии потребовало разработки множества технологий их синтеза. Все используемые технологии синтеза сложны. Структурная фаза иттрий-алюминиевого граната формируется при любых технологиях, при температурах, превышающих 1500 °C. Исходными материалами для синтеза являются оксиды алюминия, иттрия и других для активации и модификации. Представляется возможным использование жесткой радиации для формирования новой фазы. Радиационный синтез керамики реализуется за время меньше 1 с, без использования каких-либо добавок и воздействий. Синтез осуществлялся на ускорителе электронов Института ядерной физики (г. Новосибирск). Проведены исследования спектрально-кинетических и количественных характеристик люминесценции впервые полученных методом радиационного синтеза образцов керамики иттрий-алюминиевого граната активированного церием со статистической обработкой их значений. Исследованы зависимости воспроизводимости спектральных характеристик люминесценции образцов от предварительной подготовки шихты к синтезу. Выполнены несколько циклов исследований яркости люминофоров. Показано, что полученная керамика на основе иттрий-алюминиевого граната, активированного церием обладает необходимыми спектрально-кинетическими свойствами, достигнута эффективность преобразования излучения чипа в люминесценцию, сопоставимая с имеющейся в промышленных люминофорах. Предельные измеряемые значения положения полос от 553,5 до 559,6 нм. Значения яркости находятся в пределах от 4720 до 1960 кд/м2. Установлено, что основной причиной разброса характеристик люминесцентных свойств керамик иттрий-алюминиевого граната, активированного церием, полученной путем радиационного синтеза является высокая скорость синтеза и, особенно, высокая скорость охлаждения образцовРізноманітність застосувань люмінесціюючих матеріалів на основі ітрій-алюмінієвого гранату (ІАГ) та необхідної для даних цілей морфології викликала необхідність розробки безлічі технологій їх синтезу. Всі використовувані технології синтезу складні. Структурна фаза ітрій-алюмінієвого гранату формується за будь-яких технологій, при температурах, що перевищують 1500 °C. Вихідними матеріалами для синтезу є оксиди алюмінію, ітрію та інших металів для активації та модифікації. Можливе використання жорсткого випромінювання для формування нової фази. Радіаційний синтез кераміки здійснюється менш ніж за 1 с, без використання будь-яких добавок і впливів. Синтез проводився на прискорювачі електронів Інституту ядерної фізики (м. Новосибірськ). Проведено дослідження спектрально-кінетичних та кількісних характеристик люмінесценції вперше отриманих методом радіаційного синтезу зразків кераміки на основі ітрій-алюмінієвого гранату активованого церієм зі статистичною обробкою їх значень. Досліджено залежності відтворюваності спектральних характеристик люмінесценції зразків від попередньої підготовки шихти до синтезу. Виконано кілька циклів досліджень яскравості люмінофорів. Показано, що отримана кераміка на основі ітрій-алюмінієвого граната, активованого церієм має необхідні спектрально-кінетичні властивості, досягнута ефективність перетворення випромінювання чіпа в люмінесценцію, порівнянна з наявною в промислових люмінофорах. Граничні вимірювані значення положення смуг становлять від 553,5 до 559,6 нм. Значення яскравості знаходяться в межах від 4720 до 1960 кд/м2. Встановлено, що основною причиною розкиду характеристик люмінесцентних властивостей кераміки на основі ітрій-алюмінієвого гранату, активованого церієм, отриманої шляхом радіаційного синтезу є висока швидкість синтезу і, особливо, висока швидкість охолодження зразків

Development of a grinding device for producing coal powder-raw materials of coal-water fuel

This article proposes a method for grinding coal based on the use of the energy of a pulsed shock wave resulting from a spark electric discharge in a liquid. The main purpose of the scientific work is the development of an electric pulse device for producing coal powder, the main component of coal-water fuel. The diameter of the initial coal fraction averaged 3 mm, and the size of the resulting product was 250 μm. To achieve this goal, the dependence of the length of a metal rod electrode (positive electrode) on the length and diameter of its insulation is investigated. Various variants of the shape of the base (bottom) of the device acting as a negative electrode are considered, and an effective variant based on the results of coal grinding is proposed. An experimental electric pulse installation is described, the degree of coal grinding is determined depending on the geometric parameters. The optimal characteristics of the obtained coal powder have been established

Determination of Optimal Conditions for Processing Oil Bottom Sediments Using Electrohydraulic Effect

Currently, there is an interest in effective technologies that cause minimal environmental harm, have low financial costs and allow you to obtain products with high added value. One of the ways to increase the yield of light and medium fractions from oil bottom sediments is to use the electrohydraulic effect. The electrohydraulic phenomenon is a new industrial method of converting electrical energy into mechanical energy, which occurs without the influence of intermediate mechanical links, with high efficiency. Statistical processing of experimental data was carried out with the identification of the optimal mode of the electrohydraulic effect on the destruction of the oil bottom sediment. The influence of various factors is shown (duration of contact, distance between electrodes, amount of added catalyst, capacitance of capacitor and value of applied voltage). The use of the generalized equation made it possible to determine the following optimal conditions for the destruction of the oil bottom sediment using electrohydraulic treatment: duration 7 min, distance 8 mm, amount of added catalyst 1.5 %, capacitance 0.3 μF, applied voltage 14 kV. In terms of the significance of the coefficient (tr), it should be noted that the dominant factors are the distance between the electrodes and the amount of added catalyst. The individual chemical composition of the light and medium fractions of the original oil residue and the processed oil residue was determined. Comparison of the individual chemical composition of fractions up to 200 °С and 200–300 °С, obtained from the oil bottom sediment and from the hydrogenated product, allows to conclude that the electrohydraulic effect has an effective effect on the destruction of the organic mass of the oil bottom sediment. The optimal conditions for electrohydraulic treatment of the oil residue aere established and it is shown that it is possible to utilize the oil bottom sediment