Гидродинамическое диспергирование кальций-алюмосиликатных материалов из техногенного и нерудного сырья

Physicochemical properties of two calcium aluminosilicate materials after reducing in the hydrodynamic rotary generator in supercavitation mode were studied. The samples are the crystal ceramic foam based on Kansko-Achinsk lignite-ash and the porous glass material obtained from low-manganese nonmetallic feed. X-ray phase analysis, EPR-method, NPR-method (the Mossbauer Effect) and optical microscopy were used. It was found that the material is changing its stucrure in a hydrodynamic dispersion process caused by high-cavitation. The nature of the changes depends on its initial stateИзучены физико-химические свойства двух кальций-алюмосиликатных материалов после измельчения в гидродинамическом генераторе роторного типа в режиме суперкавитации. Исследованы образцы – кристаллическая пенокерамика на основе зол бурых Канско-Ачинских углей и пористый стекломатериал, полученный из нерудного сырья с низким содержанием марганца. Для анализа были использованы методы РФА, ЭМР, ЯГР (эффект Мёссбауэра), оптическая микроскопия. Показано, что в процессе гидродинамического диспергирования за счет высокоэнергетического кавитационного воздействия в материалах происходят глубокие структурные изменения. Получено, что характер изменений зависит от исходного состояния исследуемого материал

Thermal Analysis of Cavitationally Activated Carbonaceous Materials

The paper presents results of a study of thermal properties of the wood carbon-black and cavitationally processed wood carbon-blacks. Thermal characteristics and kinetic of thermal decomposition of this carbonaceous materials were determined by simultaneous thermogravimetry.В статье представлены результаты исследования термических свойств древесной сажи и кавитационно-активированного углеродного материала, полученного на ее основе с помощью эффектов кавитации в суперкавитационном миксере. Методами синхронного термического анализа исследована кинетика термического разложения исследуемых углеродных материалов

Thermal Analysis of Cavitationally Activated Carbonaceous Materials

The paper presents results of a study of thermal properties of the wood carbon-black and cavitationally processed wood carbon-blacks. Thermal characteristics and kinetic of thermal decomposition of this carbonaceous materials were determined by simultaneous thermogravimetry.В статье представлены результаты исследования термических свойств древесной сажи и кавитационно-активированного углеродного материала, полученного на ее основе с помощью эффектов кавитации в суперкавитационном миксере. Методами синхронного термического анализа исследована кинетика термического разложения исследуемых углеродных материалов

Recycling Carbonaceous Materials by Cavitation Nanotechnology Techniques

The purpose of this paper was the studying of hydrodynamic cavitation effect on physical properties of carbonaceous material - heat-treated cellulose. The heat-treated cellulose powders have been investigated by the method of X-ray phase analysis (XPA). Hence it was possible to obtain nanofluid - a water suspension with the features characteristic of weak water suspension of fulleroids as a result of rather short cavitation processing of the weak water suspension of heat-treated cellulose, nanofluid is very perspective for industrial technologies.Изучено влияние эффектов гидродинамической кавитации на физические свойства углеродосодержащего материала - термообработанной целлюлозы. Порошки термообработанной целлюлозы изучены методом рентгеновского фазового анализа (РФА). В результате достаточно короткого кавитационного воздействия на низкоконцентрированную водную суспензию термообработанной целлюлозы удалось получить наножидкость - водную взвесь с особенностями, присущими низкоконцентрированной водной суспензии фуллероидов, перспективной для использования в промышленных технология

Synergy Nanostructuring Carbon Materials Based on Cavitation Technologies

The purpose of the present paper is to obtain new physical properties and to expand a range of operational properties of various carbon-blacks by using hydrodynamic and thermophysic effects of cavitation. After the cavitation experiment the wood carbon-black has in part gained some properties of nanocomposites among which there are fullereniferous and diamond-bearing carbon-blacks. In this case cavitationally processed wood carbon-blacks can be as an efficient modifying additive in lubricants, etcЦель данной работы - получить новый уровень физических свойств и расширить диапазон эксплуатационных свойств различных саж, используя гидродинамические и теплофизические эффекты кавитации. Древесная сажа после кавитационной обработки частично приобретает свойства нанокомпозитов, к которым относятся фуллерено- и алмазосодержащие сажи. В этом случае кавитационно-обработанные древесные сажи могут выступать в качестве эффективной модифицирующей добавки в смазочные материалы и т.д., взамен дорогостоящих фуллерено- и алмазосодержащих саж

Determination of the Relaxation Time of Physico-Chemical Characteristics of Water After Cavitation Treatment

Изложены результаты гидродинамической обработки воды в режиме суперкавитации. Выявлены изменения физико-химических свойств воды (электропроводности, водородного показателя pH, окислительно-восстановительного потенциала (ОВП), кислородосодержания (КРК) и др.), установлена рациональная продолжительность кавитационной обработки воды и получены данные о релаксации этих свойств. При этом наблюдается увеличение температуры, pH и электропроводности, уменьшение ОВП и КРК. Временной диапазон с наиболее интенсивным изменением pH и ОВП составляет 30–90 с. Скорость изменения величины pH и ОВП в интервале 30–90 с в три и два раза выше соответственно, чем в интервале 90–300 с. Эти результаты достаточно хорошо коррелируют с результатами исследования влияния ультразвука на воду. Обнаружено, что максимальное значение рН достигается при кавитационном воздействии в течение 180 с. Минимальное значение ОВП принимает при 300 с кавитационной обработки, но остается в области положительных значений. Показано, что за время релаксации активированная вода после обработки в течение 200 мин при используемых режимах гидродинамической кавитационной обработки по всем измеряемым параметрам не возвращается в исходное состояниеThe results of hydrodynamic treatment of water in the supercavitation mode are presented. Changes in the physicochemical properties of water (electrical conductivity, pH, oxidation-reduction potential (ORP), oxygen content (OCP), etc.) were revealed, the rational duration of cavitation treatment of water was established, and data on the relaxation of these properties were obtained. At the same time, there is an increase in temperature, pH and electrical conductivity, a decrease in ORP and CRC. The time range with the most intense changes in pH and ORP is 30–90 s. The rate of pH and ORP change in the range of 30–90 s is three and two times higher, respectively, than in the range of 90–300 s. These results correlate fairly well with the results of studies of the effect of ultrasound on water. It was found that the maximum pH value is reached under cavitation action for 180 s. The minimum value of ORP takes at 300 s of cavitation treatment, but remains in the area of positive values. It is shown that during the relaxation time, activated water after treatment for 200 min under the used modes of hydrodynamic cavitation treatment does not return to its original state in all measured parameter

Synergy Nanostructuring Carbon Materials Based on Cavitation Technologies

The purpose of the present paper is to obtain new physical properties and to expand a range of operational properties of various carbon-blacks by using hydrodynamic and thermophysic effects of cavitation. After the cavitation experiment the wood carbon-black has in part gained some properties of nanocomposites among which there are fullereniferous and diamond-bearing carbon-blacks. In this case cavitationally processed wood carbon-blacks can be as an efficient modifying additive in lubricants, etcЦель данной работы - получить новый уровень физических свойств и расширить диапазон эксплуатационных свойств различных саж, используя гидродинамические и теплофизические эффекты кавитации. Древесная сажа после кавитационной обработки частично приобретает свойства нанокомпозитов, к которым относятся фуллерено- и алмазосодержащие сажи. В этом случае кавитационно-обработанные древесные сажи могут выступать в качестве эффективной модифицирующей добавки в смазочные материалы и т.д., взамен дорогостоящих фуллерено- и алмазосодержащих саж

Recycling Carbonaceous Materials by Cavitation Nanotechnology Techniques

The purpose of this paper was the studying of hydrodynamic cavitation effect on physical properties of carbonaceous material - heat-treated cellulose. The heat-treated cellulose powders have been investigated by the method of X-ray phase analysis (XPA). Hence it was possible to obtain nanofluid - a water suspension with the features characteristic of weak water suspension of fulleroids as a result of rather short cavitation processing of the weak water suspension of heat-treated cellulose, nanofluid is very perspective for industrial technologies.Изучено влияние эффектов гидродинамической кавитации на физические свойства углеродосодержащего материала - термообработанной целлюлозы. Порошки термообработанной целлюлозы изучены методом рентгеновского фазового анализа (РФА). В результате достаточно короткого кавитационного воздействия на низкоконцентрированную водную суспензию термообработанной целлюлозы удалось получить наножидкость - водную взвесь с особенностями, присущими низкоконцентрированной водной суспензии фуллероидов, перспективной для использования в промышленных технология

Гидродинамическое диспергирование кальций-алюмосиликатных материалов из техногенного и нерудного сырья

Physicochemical properties of two calcium aluminosilicate materials after reducing in the hydrodynamic rotary generator in supercavitation mode were studied. The samples are the crystal ceramic foam based on Kansko-Achinsk lignite-ash and the porous glass material obtained from low-manganese nonmetallic feed. X-ray phase analysis, EPR-method, NPR-method (the Mossbauer Effect) and optical microscopy were used. It was found that the material is changing its stucrure in a hydrodynamic dispersion process caused by high-cavitation. The nature of the changes depends on its initial stateИзучены физико-химические свойства двух кальций-алюмосиликатных материалов после измельчения в гидродинамическом генераторе роторного типа в режиме суперкавитации. Исследованы образцы – кристаллическая пенокерамика на основе зол бурых Канско-Ачинских углей и пористый стекломатериал, полученный из нерудного сырья с низким содержанием марганца. Для анализа были использованы методы РФА, ЭМР, ЯГР (эффект Мёссбауэра), оптическая микроскопия. Показано, что в процессе гидродинамического диспергирования за счет высокоэнергетического кавитационного воздействия в материалах происходят глубокие структурные изменения. Получено, что характер изменений зависит от исходного состояния исследуемого материал

Features of Influence of Cavitation Effects on the Physicochemical Properties of Water and Wastewater

Представлены результаты исследований дистиллированной и водопроводной воды после воздействия гидродинамической кавитации при различных временных режимах. Выявлены изменения температуры, электропроводности, водородного показателя, окислительно- восстановительного потенциала, кислородосодержания в зависимости от времени воздействия кавитации. Установлена рациональная продолжительность кавитационной обработки для получения активированной воды. Результаты экспериментов показали возможность использования технологии для очистки сточных водThe results of studies of distilled and tap water after exposure to hydrodynamic cavitation at different time regimes. The changes of the temperature, conductivity, pH value, redox potential, oxygen content depending on the exposure time of cavitation. Rational set duration cavitation treatment for activated water. The experimental results showed the possibility of using technology to treat wastewate