Розробка промислової екологічно чистої енергозберігаючої пірогенної технології нанооксидів

Abstract

В розвинених промислових країнах в даний час стрімко розвивається технологія виробництва нанодисперсних матеріалів, зокрема нанодисперсних оксидів. Один із перспективних методів їх синтезу грунтується на використанні хлоридної пірогенної технології. Її особливістю є наявність великої кількості хлоридних сполук у виробничому процесі, що ускладнює виконання норм екологічної безпеки. В даній роботі розглядається ряд нових рішень з метою створення промислової енергозберігаючої екологічно чистої пірогенної технології нанооксидів. Тепло, яке виділяється в технологічному процесі, пропонується використовувати для проведення стадій пошарового спалювання вихідних компонентів, протитечійного очищення, коагуляції, модифікування частинок та десорбції з їх поверхні побічних продуктів реакції з утворенням замкнутого по хлору циклу. Комплексний підхід включає розробку способу синтезу та створення нової конструкції пальника, реактора, коагулятора та десорбера.

В развитых промышленных странах в настоящее время стремительно развивается технология производства нанодисперсных материалов, в частности нанодисперсных оксидов. Один из перспективных методов их синтеза основывается на использовании хлоридной пирогенной технологии. Ее особенностью является наличие большого количества хлоридных соединений в производственном процессе, что усложняет выполнение норм экологической безопасности. В настоящей работе рассматривается ряд новых решений с целью создания промышленной энергосберегающей экологически чистой пирогенной технологии нанооксидов. Тепло, которое выделяется в технологическом процессе, предлагается использовать для проведения стадий послойного сжигания исходных компонентов, противоточной очистки, коагуляции, модифицирования частиц и десорбции с их поверхности побочных продуктов реакции из созданием замкнутого по хлору цикла. Комплексный подход включает разработку способа синтеза и создания новой конструкции горелки, реактора, коагулятора и десорбера.

At present, in developed industrial countries the technology of nanodispersed materials manufacturing, particularly nanodispersed oxides, is rapidly developed. One of the perspective methods of their synthesis is based on the chloride pyrogenic technology. Its feature is a large amount of chloride compounds involved in manufacturing process complicating the fulfilment of the environmental safety regulations. In this work a set of novel solutions is considered aiming to elaborate the industrial energy-saving environmentally friendly pyrogenic technology of nanooxides. The heat, liberated during the technological process, is proposed to use for the stages of layerwise combustion of the initial components, counterflow purification, coagulation, particles modification and desorption of by-products from their surface, thus forming the closed cycle by chlorine. Complex approach includes elaboration of synthesis method and developing of novel construction of the burner, coagulator and desorber.