- •Введение
- •1 Характеристика основных стадий технологического процесса
- •2 Классификация основных процессов
- •В. По способу организации
- •С. По изменению параметров процесса во времени
- •3 Материальный и энергетический балансы процессА
- •4 Интенсивность процесса
- •5 Виброреология дисперсных систем
- •6 Гидромеханические процессы
- •6.1 Внешняя задача гидродинамики
- •Потеря энергии в таких условиях связана в основномс преодолением сопротивления трения.
- •6.2 Осаждение частиц под действием силы тяжести
- •6.3 Смешанная задача гидродинамики
- •6.3.1 Гидродинамика слоя зернистого материала
- •6.4 Процессы образования неоднородных систем
- •6.4.1 Общая характеристика неоднородных систем
- •6.4.2 Методы получения неоднородных систем
- •6.5 Течение неньютоновских жидкостей
- •6.5.1 Основные понятия реологии
- •6.5.2 Идеальные законы реологии
- •6.5.3 Моделирование реологических свойств
- •6.6 Гидродинамика неньютоновских жидкостей
- •6.7 Вязкость жидких дисперсных систем
- •7 Методы формования
- •7.1 Формование литьем
- •7.2 Пластическое формование (экструзия)
- •7.3 Прессование
- •7.4 Виброформование
- •7.4.1 Основы виброреологии
- •7.4.2 Виброуплотнение
- •8.1 Измельчение в промышленности строительных материалов
- •8.1.1 Закономерности процесса измельчения
- •8.1.2 Кинетика измельчения
- •8.1.3 Влияние среды на процесс измельчения
- •8.1.4 Методы измельчения в технологии строительных материалов
- •8.2 Дробление материалов
- •8.3 Помол материалов
- •8.4 Классификация материалов
- •8.4.1 Механическая классификация
- •8.4.2 Способы выражения зернового состава материалов
- •8.4.3 Условия прохождения зерна через сито
- •8.4.4 Способы грохочения
- •8.4.5 Принципы подбора зернового состава материалов
- •8.5 Выбор дробильно-помольного оборудования
- •9 Перемешивание материалов
- •10 Тепловые и массобменные процессы
- •10.1 Общие сведения о тепловых процессах
- •10.2 Классификация тепловых процессов
- •10.3 Движущая сила тепловых процессов
- •10.4 Теплообмен при изменении агрегатного состояния
- •10.4.1 Теплообмен при конденсации паров
- •10.4.2 Теплообмен при растворении вещества
- •10.5 Внешний и внутренний теплообмен
- •10.5.1 Внешний теплообмен
- •10.5.2 Внутренний теплообмен
- •10.6 Массообменные процессы
- •10.6.1 Основные закономерности массообмена
- •10.6.2 Уравнение массопередачи
- •10.6.3 Массоперенос в капиллярно-пористых телах
- •10.6.4 Внутренний и внешний массообмен
- •10.7 Классификация теплообменных аппаратов
2 Классификация основных процессов
Классификация основных процессов в технологии строительных материалов может быть проведена на основе различных признаков.
А. По кинетическим закономерностям
В общем виде кинетические закономерности характеризуются следующей зависимостью:
Скорость процесса J прямо пропорциональна движущей силе X и обратно пропорциональна сопротивлению R.
Это положение может быть представлено в виде общего уравнения:
, (1)
где k – проводимость (константа скорости процесса).
По этому признаку различают следующие процессы:
А1. Механические процессы, протекание которых описывается законами механики твердых тел. Движущей силой этих процессов является разность усилий в различных точках обрабатываемого материала X=F.
К механическим процессам относятся измельчение, классификация, смешивание и транспортирование твердых компонентов. Эти процессы используются главным образом при подготовке сырья.
А2. Гидромеханические процессы – процессы, которые протекают в жидких или газовых системах. Протекание этих процессов описывается законами аэро- и гидродинамики. Движущей силой этих процессов является перепад давлений X=P.
К гидромеханическим процессам относится перемещение и перемешивание жидкостей и газов, движение твердых тел в жидкостях и газах и др.
А3. Тепловые и массообменные процессы – процессы, протекание которых описывается законами теплопередачи и диффузии. В технологии строительных материалов эти процессы протекают, как правило, одновременно. Движущей силой тепловых процессов является разность температур X=T, а массообменных процессов – разность концентраций X=c.
К тепловым процессам относятся сушка, обжиг, тепловлажностная обработка и др. К массообменным – растворение, кристаллизация, адсорбция и др.
А4. Химические процессы – процессы, протекание которых описывается законами химической кинетики.
Получение многих строительных материалов связано с различными химическими превращениями исходных компонентов.
В. По способу организации
В соответствии с этим признаком основные процессы в технологии строительных материалов делят на 3 вида:
В1. Периодические процессы – процессы, все стадии которых протекают в одном аппарате, но разделены по времени.
В этих процессах загрузка и выгрузка сырья осуществляется через определенные промежутки времени, т.е. процесс происходит периодами.
В2. Непрерывные процессы – это процессы, все стадии которых протекают одновременно, но разделены в пространстве.
Непрерывные процессы осуществляются в проточных аппаратах, в которых поступление исходного сырья и выгрузка готовой продукции протекают одновременно.
Непрерывные процессы имеют значительные преимущества перед периодическими процессами:
большая производительность;
возможность специализации аппаратов для каждой стадии процесса;
стабильность параметров процесса во времени;
улучшение качества готовой продукции;
возможность осуществления полной автоматизации и механизации.
Периодические и непрерывные процессы характеризуются продолжительностью и периодом Т.
Продолжительность процесса - это время, необходимое для завершения всех стадий процесса, начиная от момента загрузки и кончая выгрузкой готового продукта (полуфабриката).
Период процесса Т – время от начала загрузки исходного материала данной партии до начала загрузки исходного материала последующей партии.
Величина /Т называется степенью непрерывности процесса. Для периодического процесса степень непрерывности 1.
В3. Комбинированные процессы – представляют собой либо непрерывный процесс, отдельные стадии которого проводятся периодически, либо такой периодический процесс, одна или несколько стадий которого проводятся непрерывно.
Различие между периодическими и непрерывными процессами касается только способа организации самого процесса и его аппаратурного оформления. Физико-химическая сущность процесса остается неизменной и не зависит от конструкции аппарата.