Було запропоновано цю статтю або розділ з В'яжучі речовини, але, можливо, це варто додатково . Пропозиція з вересня 2016. |
Зв'я́зуюча речовина́, зв'я́зник (рос. связующее вещество, англ. binder, binding materials for agglomeration; нім. Bindemittel n, Binder m) — речовина, яка при певних умовах (т-ра, тиск тощо) здатна зв'язувати між собою частинки непластичних дрібнодисперсних матеріалів у монолітний продукт (брикет, ґранулу тощо) достатньої міцності для подальшого його зберігання, транспортування та використання.
Розрізняють зв'язники органічні (бітуми, смоли тощо), неорганічні (цементи, глини, рідке скло, чавунна стружка тощо) та комбіновані (бітуми і глина, вапно і сульфітні луги тощо).
Склад і властивості
При виготовленні вугільних брикетів як зв'язуючу речовину використовують бітуми. Розрізняють зв'язуючі речовини органічні (нафт. бітуми, кам'яновугільні бітуми, кам.-вуг. пеки і смоли, сульфіт-спиртова барда, смола напівкоксування вугілля, різні масла тощо), неорганічні (цементи, глини, рідке скло, чавунна стружка тощо) і комбіновані (бітуми і глина, вапно і сульфітні луги, бітуми і сульфіт-спиртова барда та інші).
Органічні зв'язуючі речовини поділяються на природні (бітуми, гудрони ін.), синтетичні (епоксидні смоли, клеї), тваринного походження (казеїн, альбумін ін.) і отримані з відходів виробництва (сульфітні луги, меляса); неорганічні — на природні (глина, вапняк та ін.), отримані при переробці мінеральної сировини (доломітові, магнезійні ін.) і з відходів виробництва (чавунна стружка, шлаки, мулкі шлами та ін.).
Специфічні властивості зв'язуючих речовин: висока гідрофобність або гідрофільність, значна поверхнева активність, пластичність. Як правило витрати зв'язуючих для брикетування 5-10%, для грудкування 0,2-2%, масляної аґломерації вугілля 3-10%, масляної ґрануляції вугілля до 40 %.
Основні фізичні властивості
- Температура розм'якшення — це мінімальний температурний інтервал, при якому зв'язуючі речовини ще залишаються агрегативно твердими, але у фазовому стані з'являється певна аморфність. За цим параметром встановлюють режим пресування. Температура розм'якшення визначається стандартними методами «Кільце і шар» або «Кільце і стрижень».
- Пенетрація — це величина, що характеризує твердість зв'язуючих. Вона визначається при заданій температурі (частіше 25 °С) по ступеню проникнення в зв'язуюче стандартної голки. Одиниця пенетрації дорівнює 0,1 мм.
- Розтяжність — це здатність зв'язуючих витягатися в нитці при певній тем-пературі (частіше 25 °С). Одиниця розтяжності — см. Розтяжність побічно характеризує скліючу здатність.
- Температура плавлення — це температура каплевиділення у зв'язуючих в стандартних умовах. Вона характеризує максимальний рівень високоеластичного стану.
- Температура спалаху — це температура, при якій відбувається спалах газів, що виділяються, та пару у суміші з повітрям при піднесенні полум'я певної довжини. При цьому зв'язуючі не повинні запалюватися і горіти.
- Плинність — здатність зв'язуючих текти під дією власної маси при температурі, що перевищує температуру плавлення
- — це температура, при якій зв'язуючі переходять в істинно текучий стан, тобто стають ньютонівськими рідинами. При цій температурі досягається найефективніше розпилення зв'язуючого та наступне його розтікання по твердій поверхні. Тривале перебування зв'язуючих при такій температурі погіршує їх склувальну здатність.
- Температура зв’язуючих також впливає на процес структуроутворення, зокрема вона позначається на дисперсності, змочуваності, пластичності суміші та механічній міцності брикетів.
Тонкошарове розтікання зв’язуючих тісно пов'язане з їх дисперсністю, що обумовлює якісне покриття ними поверхні твердих зерен. Розпилення зв’язуючого залежить від його температури. Остання визначає в'язкість, яка впливає на час розпаду та розмір крапель. Підвищення в'язкості призводить до утворення великих крапель. Розмір крапель має важливе значення. Великі краплі хоча і створюють товстіші клейові плівки, але в момент контакту мають більшу температуру та краще розтікаються по твердій поверхні. Дуже дрібні краплі швидко охолоджуються та погано розтікаються по поверхні. Найкращий ефект розпилення досягається тоді, коли в'язкість відповідає в'язкості ньютонівської рідини. Цьому стану відповідає температура гранично зруйнованої структури. Зв’язуюче в такому стані під дією аеродинамічних зусиль, створюваних у соплі форсунки розпилювача, розпадається на дрібні краплі. Температура зв’язуючих сприяє поліпшенню пластичності брикетної суміші в процесі пресування. Чим вона пластичніша, тим рівномірніше розподіляється тиск в об’ємі, ефективніше відбувається заповнення порожнин структурного каркаса брикетів об'ємним шаром зв’язуючого. Температура зв’язуючих впливає на охолодження готових брикетів. Максимальна механічна міцність брикетів досягається при температурі, коли зв’язуючі перебувають у склоподібному стані.
- Вологість зв’язуючих. Волога в зв’язуючому негативно впливає на структуроутворення. Нагріте зв’язуюче енергійно поглинає воду, особливо якщо в ньому втримується хоча б незначна кількість водо-розчинних речовин. Вода розчиняє солі й утворює всередині сферичні крапельки. Обводнене зв’язуюче здатне прилипати до твердих зерен. При цьому первинні контакти можуть бути дуже міцними, тому що поверхня плівки звичайно безводна. Поступово вода дифундує із глибинних шарів до границі розподілу фаз. Досягнувши твердої поверхні, вона витісняє плівку зв’язуючого і склеєна система руйнується.
- Товщина плівки зв’язуючого. Дуже важливу роль у забезпеченні ефективного структуроутворення брикетів відіграє товщина клейової плівки. Зменшення товщини плівки зв’язуючих збільшує когезію і адгезію. У тонких клейових плівках досягається максимальний орієнтаційний ефект, мінімальні післяусадочні тангенціальні напруги, мало дефектів і тріщин. Товщина плівки залежить від хімічної природи зв’язуючих, характеру розпилення, температури й інтенсивності перемішування зв’язуючого з корисними копалинами. Наявність у зв’язуючих індивідуальних ПАР створює хороші умови для тонкошарового розтікання по твердій поверхні.
Збільшення питомої поверхні зерен та їх кількості сприяє потоншанню клейової плівки. Цьому також сприяє тонкодисперсний (розпилений) стан зв’язуючого. Товщина клейової плівки багато в чому залежить від в'язкості зв’язуючих у момент контакту із брикетованим матеріалом. Максимальний ефект досягається, коли в'язкість близька до в'язкості ньютонівської рідини. Перемішування створює посилене тертя між клейовими плівками і твердими зернами, підвищуючи плинність зв’язуючих. Поєднання енергійного тертя та високих температур при змішуванні забезпечує додаткове потоншання плівки. Товщина плівки залежить також від витрат зв’язуючого.
Склад зв'язуючої речовини
У хімічному відношенні зв'язуючі речовини являють собою гетероорганічні високомолекулярні сполуки (ВМС). Вони мають складний склад і структуру, утворені з вуглеводнів та їх неметалічних похідних. Вуглеводневі комплекси (масла, смоли, асфальтени) визначають груповий хімічний склад органічних високомолекулярних зв'язуючих.
- Масла — найбільш низькомолекулярні вуглеводневі гібриди. Вони надають зв'язуючим рухливість, плинність і служать джерелом утворення смол. Адгезійна активність у масел незначна. Вуглеводневий склад масел у різних зв'язуючих неоднаковий.
- Смоли — вуглеводневі сполуки, молекулярна маса яких займає проміжне положення між маслами та асфальтенами. Вони мають порівняно високу поверхневу активність. З підвищенням температури до 200–300 °С переходять в асфальтени. Смоли знижують температуру розм'якшення, підвищують еластичність і сприяють термічній стійкості зв'язуючих.
- Асфальтени — вуглеводневі сполуки, що мають найвищу молекулярну масу. Їх розглядають як дві-три узагальнені молекули смол. Основною властивістю асфальтенів, що надає їм високу адгезійну активність та еластичність, є здатність розчинятися в мальтенах (суміш масел і смол). Асфальтени забезпечують твердість, температурну стійкість, полярність і спікливість.
Крім основних компонентів в органічних зв'язуючих у тій або іншій кількості можуть бути присутніми сполуки типу і , а також вільні кислоти. Карбени і карбоїди порушують однорідність зв'язуючих, але підвищують спікливість. Кислоти сприяють посиленню поверхневої активності адгезивів.
Зв'язуючі органічного походження
Найпоширенішими зв'язуючими органічного походження є високомолекулярні сполуки отримані при хімічній переробці нафти, вугілля, сланців та інших природних полімерів з молекулярною масою тисяча і більше. Залежно від температурних і механічних впливів вони можуть перебувати в трьох агрегатних станах: склоподібному, високоеластичному і текучому.
- Склоподібний стан характеризується здатністю зв'язуючих до значних деформацій. Він проявляється в макромолекулах, в яких переважають рухливі ланки. Основні константи склоподібного стану — температура розм'якшення, пенетрація та розтяжність
- Високоеластичний стан визначає особливу рухливість макромолекул від температурних впливів. У цьому стані зв'язуючі мають здатність до значних зворотних деформацій. Вони характеризуються проявом рухливості окремих ділянок макромолекули при збереженні в цілому її стабільного положення. Високоеластичний стан визначається температурою плавлення.
- Текучий (в'язкотекучий) стан характеризується необоротними деформаціями, що приводять до правдивої течії. Зв'язуючі в цьому стані — рідини. Оцінку текучого стану дають по температурі гранично зруйнованої структури та плинності.
Застосування
- Для брикетування кам.-вугільного і антрацитового дріб'язку найбільше застосування дістали нафтобітуми і пеки кам'яновугільні, брикетин, КВАГУ-3 та ін. Для виготовлення бездимних ароматизованих побутових вугільних брикетів у зарубіжній практиці використовують крохмаль, патоку, лігнін, сульфід-спиртову барду тощо.
- Для брикетування руд і концентратів кольорової і чорної металургії — вапно, сульфіт-спиртова барда, меляса, розчинне скло, ряд комбінованих зв'язуючих речовин та емульсій. Для грудкування руд і концентратів з подальшим випаленням котунів — бентонітові глини, кальцинована сода, розчини соєвого борошна і крохмалю, хлорид кальцію та ін. Для нетермічного грудкування — зв'язуючі речовини на базі цементів, вапна, вапна з кремнеземистими добавками, сульфіт-спиртова барда та ін.
- У процесах масляної агломерації вугілля як зв'язуючі речовини використовують широкий спектр речовин нафтового походження (мазути, дизельне пальне, гас тощо), кам'яно-вугільні смоли, вторинні масла, відходи жироолійного виробництва. Для корекції властивостей зв'язуючих речовин використовують різноманітні домішки, наприклад, пластифікатори, реагенти з підвищеним вмістом функційних груп, ароматичних сполук і т. д.
Вимоги до зв'язуючих речовин
Зв'язуючі речовини повинні задовольняти наступним вимогам:
- мати високу поверхневу активність, максимально змочувати тверду поверхню матеріалу, забезпечуючи міцний зв'язок;
- бути стійкими до атмосферних опадів, температури, дії сонячних променів, окислюванню та т.п.;
- не руйнувати структуру субстрату в готовому брикеті;
- мати еластичні та пластичні властивості;
- мати високу міцність, але не бути жорсткіше матеріалу, що склеює. У протилежному випадку зовнішнє навантаження може привести до руйнування з'єднання через нерівномірну концентрацію напруг;
- не допускати виникнення в отверділих зв'язуючих високих внутрішніх напружень, здатних до руйнування клейового з'єднання;
- мати високу швидкість отвердіння;
- не містити летучих сполук, токсично діючих на організм людини;
- містити достатню частку спікливих компонентів, що забезпечують термічну стійкість брикетів при горінні;
- забезпечувати повну теплостійкість брикетів при підвищених літніх і низьких зимових температурах;
- мати високу теплоту згоряння й малий вихід летких речовин;
- мати низьку температуру запалення;
- бути недефіцитними і дешевими;
- відрізнятися стійкістю при зберіганні, добре транспортуватися.
Методи оцінки зв'язуючих речовин
Методи оцінки органічних полімерних сполук як зв'язуючих вуглебрикетного виробництва зводяться до визначення температури розм'якшення, пенетрації, дуктильності, іноді вологості.
- Температура розм'якшення зв'язуючого визначається по методу «Кільце і Куля», іноді «Кільце і Стержень». Суть методу полягає в тому, що спеціальні кільця заливають зв'язуючою речовиною. Поруч поміщають термометр, у якого нижня частина ртутного балона перебуває на одному рівні з нижньою площиною зв'язуючого, залитого в кільця. У центр кожного кільця кладуть сталеву кульку. Опускають підвіску з кільцями в склянку з рідиною (вода або гліцерин). Рідину нагрівають зі швидкістю 5 °С у 1 хв. Показання термометра в момент, коли кулька торкнеться контрольного диска приладу, відповідає температурі розм'якшення. Іноді замість кульки встановлюють спеціальний стержень. Різниця в показаннях між методом «Кільце і Куля» і «Кільце і Стержень» становить 10-12 °С. Скорочено ці методи позначаються «К і Ш» і «К і С».
- Пенетрація або глибина проникнення голки в зв'язуюче визначається при певній температурі, частіше 25 °С. Для цього виготовляють зразок зв'язуючого певної маси та об'єму. На нього встановлюють конічну стандартну голку, навантажуючи її вантажем 100 г протягом 5 с. Відрізок шляху, пройдений голкою за цей час, характеризує пенетрацію зв'язуючого. Визначення повторюють не менше 3 разів, установлюючи середню величину. Одиниця пенетрації 0,1 мм. У розрахунках пенетрація приймається безрозмірною величиною.
- Розтяжність () визначається по граничному розтяганню нитки зв'язуючого, залитого в спеціальну форму. Форма являє собою дві половинки цифри вісім. Перед тим, як залити зв'язуюче, напіввісімки вставляють у затискні пристрої та стикують один з одним. Далі цю систему розтягують при певній температурі (частіше 25 °С) із заданою швидкістю. Відстань між напіввісімками, при якій розірвалася нитка зв'язуючого, що утворилася, відповідає його розтяжності. Розтяжність виражається в см.
Окремі різновиди зв'язуючих речовин
- — являє собою важкий залишок від переробки смолистих нафт, що має характерні властивості ВМС. Нафтозв'язуюче при температурі навколишнього повітря перебуває у твердому стані. Має кольори від чорного до темно-бурого.
- Кам'яновугільний пек. Це твердий, крихкий продукт чорного кольору з раковистим зламом. Він відноситься до важких залишків перегонки кам'яновугільної смоли коксування, отриманих при температурі 360–380 °С. У хімічному відношенні це складна структурована гетерогенна система. Як сировину для виробництва кам'яновугільного пеку застосовують кам'яновугільну смолу. В окремих випадках смола може використатися як зв'язуюче.
- Кам'яновугільна смола — це чорно-бура рідина, що містить до 10 % вільного вуглецю у вигляді карбенів і карбоїдів, інша частка — складні ароматичні і гетероциклічні сполуки з невеликим включенням неграничних вуглеводнів. В результаті термічного крекінгу смола розділяється на самостійні фракції, кінцева з яких — пек. Направлене модифікування кам'яновугільного пеку здійснюють шляхом компаундування (змішування) з дистилятами і відходами смолоперегонки. Токсичність кам'яновугільного пеку обмежує його область застосування при брикетуванні. Зниження шкідливої дії пеку досягається термічною обробкою брикетів.
- Сульфіт-спиртова барда (ССБ). Це побічний продукт (відходи) при переробці подрібненої деревини — целюлози, що містить не більше 20-30 % води. У хімічному відношенні висока в'язка здатність ССБ обумовлена наявністю кальцієвих, натрієвих та амонієвих солей лігносульфонових кислот — активних ПАР.
- Гумати є продуктом добування гумінових кислот з вугілля. Як зв'язуючі добре зарекомендували себе гумати натрію і амонію. Гумати натрію одержують висолюванням гумінових кислот хлористим натрієм. Для цього в лужний розчин гумінових кислот вводять хлористий натрій. В результаті хімічних реакцій гумати натрію випадають в осад (висолюються). Останній відокремлюють фільтруванням. Гумати амонію являють собою продукт аміачної витяжки окисненого кам'яного або бурого вугілля. Промислова технологія їх одержання основана на реакції взаємодії водного розчину аміаку з вугіллям.
- Гумінові кислоти за своєю структурою належать до колоїдних речовин з великим вмістом функціональних груп. Одна з найзначніших їх складових — фенольні структури (50-60 %). У цих кислотах велика частка вуглецю, зосередженого в основному в ароматичних фрагментах (20-26 %), а також бензолполікарбонових кислот (до 30 %). Молекулярна маса гумінових кислот коливається від десятків до сотень тисяч, підтверджуючи їх високомолекулярну основу.
- Сланцеві бітуми — це залишковий продукт комплексної переробки смоли, які одержуюють при газифікації горючих сланців. Сланцева смола, пройшовши вакуумний відгін, утворює різні продукти фракціонування. При температурі вище 325 °С утворюються сланцеві мазути та важкий залишок — бітуми. Останні мають властивості, близькі до нафтових бітумів і кам'яновугільних пеків. Ці зв'язуючі відрізняються високою клеєвою здатністю, твердістю (когезія дорівнює 1,9.105 Н/м²) і гідрофобністю. Брикети, отримані на сланцевих бітумах, відрізняються підвищеною міцністю, водо- та термостійкістю.
- (первинна смола, дьоготь) — темно-бура в'язка рідина, є основним продуктом термічного розкладання вугілля без доступу повітря при температурах, що не перевищують 550 °С.. У хімічному відношенні вона являє собою складну суміш органічних високомолекулярних сполук.
- Смола напівкоксування знайшла застосування як зв'язуюче при брикетуванні коксової шихти. Отримані брикети змішуються з основною масою коксової шихти (приблизно 70-75 %) і направляються для коксування. Для виготовлення вугільних і рудних брикетів, що йдуть для спалювання та плавку, смола напівкоксування малоефективна. У цьому випадку її рекомендується піддати термічній переробці, використавши як зв'язуюче важку фракцію.
- Фуси напівкоксування — це відходи вуглехімічного виробництва при напівкоксуванні. Вони представлені на 50% смолами важких фракцій і твердих вуглецевих включень. Утворюються фуси при конденсації парогазових продуктів у попередніх холодильниках напівкоксування вугілля. Фуси відносяться до категорії відходів — продуктів, вихід яких становить близько 1 % маси вугілля, що переробляється. За зовнішнім виглядом фуси — густа в'язка смола темно-коричневих кольорів. Їх хімічний склад визначається сумішшю смол та вуглецевих продуктів. Фуси відрізняються низькою температурою розм'якшення. Легко окиснюються. Цьому сприяє наявність у них великої кількості напівкоксового пилу з розвинутою пористою поверхнею.
Див. також
Література
- Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Донбас, 2004. — Т. 1 : А — К. — 640 с. — .
- Зв'язник // Словник української мови : у 20 т. — К. : Наукова думка, 2010—2022.: «спец. Речовина, здатна зв'язувати між собою частинки дрібнодисперсних матеріалів у монолітний продукт.»
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Bulo zaproponovano ob yednati cyu stattyu abo rozdil z V yazhuchi rechovini ale mozhlivo ce varto dodatkovo obgovoriti Propoziciya z veresnya 2016 Zv ya zuyucha rechovina zv ya znik ros svyazuyushee veshestvo angl binder binding materials for agglomeration nim Bindemittel n Binder m rechovina yaka pri pevnih umovah t ra tisk tosho zdatna zv yazuvati mizh soboyu chastinki neplastichnih dribnodispersnih materialiv u monolitnij produkt briket granulu tosho dostatnoyi micnosti dlya podalshogo jogo zberigannya transportuvannya ta vikoristannya Rozriznyayut zv yazniki organichni bitumi smoli tosho neorganichni cementi glini ridke sklo chavunna struzhka tosho ta kombinovani bitumi i glina vapno i sulfitni lugi tosho Sklad i vlastivostiPri vigotovlenni vugilnih briketiv yak zv yazuyuchu rechovinu vikoristovuyut bitumi Rozriznyayut zv yazuyuchi rechovini organichni naft bitumi kam yanovugilni bitumi kam vug peki i smoli sulfit spirtova barda smola napivkoksuvannya vugillya rizni masla tosho neorganichni cementi glini ridke sklo chavunna struzhka tosho i kombinovani bitumi i glina vapno i sulfitni lugi bitumi i sulfit spirtova barda ta inshi Organichni zv yazuyuchi rechovini podilyayutsya na prirodni bitumi gudroni in sintetichni epoksidni smoli kleyi tvarinnogo pohodzhennya kazeyin albumin in i otrimani z vidhodiv virobnictva sulfitni lugi melyasa neorganichni na prirodni glina vapnyak ta in otrimani pri pererobci mineralnoyi sirovini dolomitovi magnezijni in i z vidhodiv virobnictva chavunna struzhka shlaki mulki shlami ta in Specifichni vlastivosti zv yazuyuchih rechovin visoka gidrofobnist abo gidrofilnist znachna poverhneva aktivnist plastichnist Yak pravilo vitrati zv yazuyuchih dlya briketuvannya 5 10 dlya grudkuvannya 0 2 2 maslyanoyi aglomeraciyi vugillya 3 10 maslyanoyi granulyaciyi vugillya do 40 Osnovni fizichni vlastivosti Temperatura rozm yakshennya ce minimalnij temperaturnij interval pri yakomu zv yazuyuchi rechovini she zalishayutsya agregativno tverdimi ale u fazovomu stani z yavlyayetsya pevna amorfnist Za cim parametrom vstanovlyuyut rezhim presuvannya Temperatura rozm yakshennya viznachayetsya standartnimi metodami Kilce i shar abo Kilce i strizhen Penetraciya ce velichina sho harakterizuye tverdist zv yazuyuchih Vona viznachayetsya pri zadanij temperaturi chastishe 25 S po stupenyu proniknennya v zv yazuyuche standartnoyi golki Odinicya penetraciyi dorivnyuye 0 1 mm Roztyazhnist ce zdatnist zv yazuyuchih vityagatisya v nitci pri pevnij tem peraturi chastishe 25 S Odinicya roztyazhnosti sm Roztyazhnist pobichno harakterizuye skliyuchu zdatnist Temperatura plavlennya ce temperatura kaplevidilennya u zv yazuyuchih v standartnih umovah Vona harakterizuye maksimalnij riven visokoelastichnogo stanu Temperatura spalahu ce temperatura pri yakij vidbuvayetsya spalah gaziv sho vidilyayutsya ta paru u sumishi z povitryam pri pidnesenni polum ya pevnoyi dovzhini Pri comu zv yazuyuchi ne povinni zapalyuvatisya i goriti Plinnist zdatnist zv yazuyuchih tekti pid diyeyu vlasnoyi masi pri temperaturi sho perevishuye temperaturu plavlennya ce temperatura pri yakij zv yazuyuchi perehodyat v istinno tekuchij stan tobto stayut nyutonivskimi ridinami Pri cij temperaturi dosyagayetsya najefektivnishe rozpilennya zv yazuyuchogo ta nastupne jogo roztikannya po tverdij poverhni Trivale perebuvannya zv yazuyuchih pri takij temperaturi pogirshuye yih skluvalnu zdatnist Temperatura zv yazuyuchih takozh vplivaye na proces strukturoutvorennya zokrema vona poznachayetsya na dispersnosti zmochuvanosti plastichnosti sumishi ta mehanichnij micnosti briketiv Tonkosharove roztikannya zv yazuyuchih tisno pov yazane z yih dispersnistyu sho obumovlyuye yakisne pokrittya nimi poverhni tverdih zeren Rozpilennya zv yazuyuchogo zalezhit vid jogo temperaturi Ostannya viznachaye v yazkist yaka vplivaye na chas rozpadu ta rozmir krapel Pidvishennya v yazkosti prizvodit do utvorennya velikih krapel Rozmir krapel maye vazhlive znachennya Veliki krapli hocha i stvoryuyut tovstishi klejovi plivki ale v moment kontaktu mayut bilshu temperaturu ta krashe roztikayutsya po tverdij poverhni Duzhe dribni krapli shvidko oholodzhuyutsya ta pogano roztikayutsya po poverhni Najkrashij efekt rozpilennya dosyagayetsya todi koli v yazkist vidpovidaye v yazkosti nyutonivskoyi ridini Comu stanu vidpovidaye temperatura granichno zrujnovanoyi strukturi Zv yazuyuche v takomu stani pid diyeyu aerodinamichnih zusil stvoryuvanih u sopli forsunki rozpilyuvacha rozpadayetsya na dribni krapli Temperatura zv yazuyuchih spriyaye polipshennyu plastichnosti briketnoyi sumishi v procesi presuvannya Chim vona plastichnisha tim rivnomirnishe rozpodilyayetsya tisk v ob yemi efektivnishe vidbuvayetsya zapovnennya porozhnin strukturnogo karkasa briketiv ob yemnim sharom zv yazuyuchogo Temperatura zv yazuyuchih vplivaye na oholodzhennya gotovih briketiv Maksimalna mehanichna micnist briketiv dosyagayetsya pri temperaturi koli zv yazuyuchi perebuvayut u sklopodibnomu stani Vologist zv yazuyuchih Vologa v zv yazuyuchomu negativno vplivaye na strukturoutvorennya Nagrite zv yazuyuche energijno poglinaye vodu osoblivo yaksho v nomu vtrimuyetsya hocha b neznachna kilkist vodo rozchinnih rechovin Voda rozchinyaye soli j utvoryuye vseredini sferichni krapelki Obvodnene zv yazuyuche zdatne prilipati do tverdih zeren Pri comu pervinni kontakti mozhut buti duzhe micnimi tomu sho poverhnya plivki zvichajno bezvodna Postupovo voda difunduye iz glibinnih shariv do granici rozpodilu faz Dosyagnuvshi tverdoyi poverhni vona vitisnyaye plivku zv yazuyuchogo i skleyena sistema rujnuyetsya Tovshina plivki zv yazuyuchogo Duzhe vazhlivu rol u zabezpechenni efektivnogo strukturoutvorennya briketiv vidigraye tovshina klejovoyi plivki Zmenshennya tovshini plivki zv yazuyuchih zbilshuye kogeziyu i adgeziyu U tonkih klejovih plivkah dosyagayetsya maksimalnij oriyentacijnij efekt minimalni pislyausadochni tangencialni naprugi malo defektiv i trishin Tovshina plivki zalezhit vid himichnoyi prirodi zv yazuyuchih harakteru rozpilennya temperaturi j intensivnosti peremishuvannya zv yazuyuchogo z korisnimi kopalinami Nayavnist u zv yazuyuchih individualnih PAR stvoryuye horoshi umovi dlya tonkosharovogo roztikannya po tverdij poverhni Zbilshennya pitomoyi poverhni zeren ta yih kilkosti spriyaye potonshannyu klejovoyi plivki Comu takozh spriyaye tonkodispersnij rozpilenij stan zv yazuyuchogo Tovshina klejovoyi plivki bagato v chomu zalezhit vid v yazkosti zv yazuyuchih u moment kontaktu iz briketovanim materialom Maksimalnij efekt dosyagayetsya koli v yazkist blizka do v yazkosti nyutonivskoyi ridini Peremishuvannya stvoryuye posilene tertya mizh klejovimi plivkami i tverdimi zernami pidvishuyuchi plinnist zv yazuyuchih Poyednannya energijnogo tertya ta visokih temperatur pri zmishuvanni zabezpechuye dodatkove potonshannya plivki Tovshina plivki zalezhit takozh vid vitrat zv yazuyuchogo Sklad zv yazuyuchoyi rechovini U himichnomu vidnoshenni zv yazuyuchi rechovini yavlyayut soboyu geteroorganichni visokomolekulyarni spoluki VMS Voni mayut skladnij sklad i strukturu utvoreni z vuglevodniv ta yih nemetalichnih pohidnih Vuglevodnevi kompleksi masla smoli asfalteni viznachayut grupovij himichnij sklad organichnih visokomolekulyarnih zv yazuyuchih Masla najbilsh nizkomolekulyarni vuglevodnevi gibridi Voni nadayut zv yazuyuchim ruhlivist plinnist i sluzhat dzherelom utvorennya smol Adgezijna aktivnist u masel neznachna Vuglevodnevij sklad masel u riznih zv yazuyuchih neodnakovij Smoli vuglevodnevi spoluki molekulyarna masa yakih zajmaye promizhne polozhennya mizh maslami ta asfaltenami Voni mayut porivnyano visoku poverhnevu aktivnist Z pidvishennyam temperaturi do 200 300 S perehodyat v asfalteni Smoli znizhuyut temperaturu rozm yakshennya pidvishuyut elastichnist i spriyayut termichnij stijkosti zv yazuyuchih Asfalteni vuglevodnevi spoluki sho mayut najvishu molekulyarnu masu Yih rozglyadayut yak dvi tri uzagalneni molekuli smol Osnovnoyu vlastivistyu asfalteniv sho nadaye yim visoku adgezijnu aktivnist ta elastichnist ye zdatnist rozchinyatisya v maltenah sumish masel i smol Asfalteni zabezpechuyut tverdist temperaturnu stijkist polyarnist i spiklivist Krim osnovnih komponentiv v organichnih zv yazuyuchih u tij abo inshij kilkosti mozhut buti prisutnimi spoluki tipu i a takozh vilni kisloti Karbeni i karboyidi porushuyut odnoridnist zv yazuyuchih ale pidvishuyut spiklivist Kisloti spriyayut posilennyu poverhnevoyi aktivnosti adgeziviv Zv yazuyuchi organichnogo pohodzhennya Najposhirenishimi zv yazuyuchimi organichnogo pohodzhennya ye visokomolekulyarni spoluki otrimani pri himichnij pererobci nafti vugillya slanciv ta inshih prirodnih polimeriv z molekulyarnoyu masoyu tisyacha i bilshe Zalezhno vid temperaturnih i mehanichnih vpliviv voni mozhut perebuvati v troh agregatnih stanah sklopodibnomu visokoelastichnomu i tekuchomu Sklopodibnij stan harakterizuyetsya zdatnistyu zv yazuyuchih do znachnih deformacij Vin proyavlyayetsya v makromolekulah v yakih perevazhayut ruhlivi lanki Osnovni konstanti sklopodibnogo stanu temperatura rozm yakshennya penetraciya ta roztyazhnist Visokoelastichnij stan viznachaye osoblivu ruhlivist makromolekul vid temperaturnih vpliviv U comu stani zv yazuyuchi mayut zdatnist do znachnih zvorotnih deformacij Voni harakterizuyutsya proyavom ruhlivosti okremih dilyanok makromolekuli pri zberezhenni v cilomu yiyi stabilnogo polozhennya Visokoelastichnij stan viznachayetsya temperaturoyu plavlennya Tekuchij v yazkotekuchij stan harakterizuyetsya neoborotnimi deformaciyami sho privodyat do pravdivoyi techiyi Zv yazuyuchi v comu stani ridini Ocinku tekuchogo stanu dayut po temperaturi granichno zrujnovanoyi strukturi ta plinnosti ZastosuvannyaDlya briketuvannya kam vugilnogo i antracitovogo drib yazku najbilshe zastosuvannya distali naftobitumi i peki kam yanovugilni briketin KVAGU 3 ta in Dlya vigotovlennya bezdimnih aromatizovanih pobutovih vugilnih briketiv u zarubizhnij praktici vikoristovuyut krohmal patoku lignin sulfid spirtovu bardu tosho Dlya briketuvannya rud i koncentrativ kolorovoyi i chornoyi metalurgiyi vapno sulfit spirtova barda melyasa rozchinne sklo ryad kombinovanih zv yazuyuchih rechovin ta emulsij Dlya grudkuvannya rud i koncentrativ z podalshim vipalennyam kotuniv bentonitovi glini kalcinovana soda rozchini soyevogo boroshna i krohmalyu hlorid kalciyu ta in Dlya netermichnogo grudkuvannya zv yazuyuchi rechovini na bazi cementiv vapna vapna z kremnezemistimi dobavkami sulfit spirtova barda ta in U procesah maslyanoyi aglomeraciyi vugillya yak zv yazuyuchi rechovini vikoristovuyut shirokij spektr rechovin naftovogo pohodzhennya mazuti dizelne palne gas tosho kam yano vugilni smoli vtorinni masla vidhodi zhiroolijnogo virobnictva Dlya korekciyi vlastivostej zv yazuyuchih rechovin vikoristovuyut riznomanitni domishki napriklad plastifikatori reagenti z pidvishenim vmistom funkcijnih grup aromatichnih spoluk i t d Vimogi do zv yazuyuchih rechovinZv yazuyuchi rechovini povinni zadovolnyati nastupnim vimogam mati visoku poverhnevu aktivnist maksimalno zmochuvati tverdu poverhnyu materialu zabezpechuyuchi micnij zv yazok buti stijkimi do atmosfernih opadiv temperaturi diyi sonyachnih promeniv okislyuvannyu ta t p ne rujnuvati strukturu substratu v gotovomu briketi mati elastichni ta plastichni vlastivosti mati visoku micnist ale ne buti zhorstkishe materialu sho skleyuye U protilezhnomu vipadku zovnishnye navantazhennya mozhe privesti do rujnuvannya z yednannya cherez nerivnomirnu koncentraciyu naprug ne dopuskati viniknennya v otverdilih zv yazuyuchih visokih vnutrishnih napruzhen zdatnih do rujnuvannya klejovogo z yednannya mati visoku shvidkist otverdinnya ne mistiti letuchih spoluk toksichno diyuchih na organizm lyudini mistiti dostatnyu chastku spiklivih komponentiv sho zabezpechuyut termichnu stijkist briketiv pri gorinni zabezpechuvati povnu teplostijkist briketiv pri pidvishenih litnih i nizkih zimovih temperaturah mati visoku teplotu zgoryannya j malij vihid letkih rechovin mati nizku temperaturu zapalennya buti nedeficitnimi i deshevimi vidriznyatisya stijkistyu pri zberiganni dobre transportuvatisya Metodi ocinki zv yazuyuchih rechovinMetodi ocinki organichnih polimernih spoluk yak zv yazuyuchih vuglebriketnogo virobnictva zvodyatsya do viznachennya temperaturi rozm yakshennya penetraciyi duktilnosti inodi vologosti Temperatura rozm yakshennya zv yazuyuchogo viznachayetsya po metodu Kilce i Kulya inodi Kilce i Sterzhen Sut metodu polyagaye v tomu sho specialni kilcya zalivayut zv yazuyuchoyu rechovinoyu Poruch pomishayut termometr u yakogo nizhnya chastina rtutnogo balona perebuvaye na odnomu rivni z nizhnoyu ploshinoyu zv yazuyuchogo zalitogo v kilcya U centr kozhnogo kilcya kladut stalevu kulku Opuskayut pidvisku z kilcyami v sklyanku z ridinoyu voda abo glicerin Ridinu nagrivayut zi shvidkistyu 5 S u 1 hv Pokazannya termometra v moment koli kulka torknetsya kontrolnogo diska priladu vidpovidaye temperaturi rozm yakshennya Inodi zamist kulki vstanovlyuyut specialnij sterzhen Riznicya v pokazannyah mizh metodom Kilce i Kulya i Kilce i Sterzhen stanovit 10 12 S Skorocheno ci metodi poznachayutsya K i Sh i K i S Penetraciya abo glibina proniknennya golki v zv yazuyuche viznachayetsya pri pevnij temperaturi chastishe 25 S Dlya cogo vigotovlyayut zrazok zv yazuyuchogo pevnoyi masi ta ob yemu Na nogo vstanovlyuyut konichnu standartnu golku navantazhuyuchi yiyi vantazhem 100 g protyagom 5 s Vidrizok shlyahu projdenij golkoyu za cej chas harakterizuye penetraciyu zv yazuyuchogo Viznachennya povtoryuyut ne menshe 3 raziv ustanovlyuyuchi serednyu velichinu Odinicya penetraciyi 0 1 mm U rozrahunkah penetraciya prijmayetsya bezrozmirnoyu velichinoyu Roztyazhnist viznachayetsya po granichnomu roztyagannyu nitki zv yazuyuchogo zalitogo v specialnu formu Forma yavlyaye soboyu dvi polovinki cifri visim Pered tim yak zaliti zv yazuyuche napivvisimki vstavlyayut u zatiskni pristroyi ta stikuyut odin z odnim Dali cyu sistemu roztyaguyut pri pevnij temperaturi chastishe 25 S iz zadanoyu shvidkistyu Vidstan mizh napivvisimkami pri yakij rozirvalasya nitka zv yazuyuchogo sho utvorilasya vidpovidaye jogo roztyazhnosti Roztyazhnist virazhayetsya v sm Okremi riznovidi zv yazuyuchih rechovin yavlyaye soboyu vazhkij zalishok vid pererobki smolistih naft sho maye harakterni vlastivosti VMS Naftozv yazuyuche pri temperaturi navkolishnogo povitrya perebuvaye u tverdomu stani Maye kolori vid chornogo do temno burogo Kam yanovugilnij pek Ce tverdij krihkij produkt chornogo koloru z rakovistim zlamom Vin vidnositsya do vazhkih zalishkiv peregonki kam yanovugilnoyi smoli koksuvannya otrimanih pri temperaturi 360 380 S U himichnomu vidnoshenni ce skladna strukturovana geterogenna sistema Yak sirovinu dlya virobnictva kam yanovugilnogo peku zastosovuyut kam yanovugilnu smolu V okremih vipadkah smola mozhe vikoristatisya yak zv yazuyuche Kam yanovugilna smola ce chorno bura ridina sho mistit do 10 vilnogo vuglecyu u viglyadi karbeniv i karboyidiv insha chastka skladni aromatichni i geterociklichni spoluki z nevelikim vklyuchennyam negranichnih vuglevodniv V rezultati termichnogo krekingu smola rozdilyayetsya na samostijni frakciyi kinceva z yakih pek Napravlene modifikuvannya kam yanovugilnogo peku zdijsnyuyut shlyahom kompaunduvannya zmishuvannya z distilyatami i vidhodami smoloperegonki Toksichnist kam yanovugilnogo peku obmezhuye jogo oblast zastosuvannya pri briketuvanni Znizhennya shkidlivoyi diyi peku dosyagayetsya termichnoyu obrobkoyu briketiv Sulfit spirtova barda SSB Ce pobichnij produkt vidhodi pri pererobci podribnenoyi derevini celyulozi sho mistit ne bilshe 20 30 vodi U himichnomu vidnoshenni visoka v yazka zdatnist SSB obumovlena nayavnistyu kalciyevih natriyevih ta amoniyevih solej lignosulfonovih kislot aktivnih PAR Gumati ye produktom dobuvannya guminovih kislot z vugillya Yak zv yazuyuchi dobre zarekomenduvali sebe gumati natriyu i amoniyu Gumati natriyu oderzhuyut visolyuvannyam guminovih kislot hloristim natriyem Dlya cogo v luzhnij rozchin guminovih kislot vvodyat hloristij natrij V rezultati himichnih reakcij gumati natriyu vipadayut v osad visolyuyutsya Ostannij vidokremlyuyut filtruvannyam Gumati amoniyu yavlyayut soboyu produkt amiachnoyi vityazhki okisnenogo kam yanogo abo burogo vugillya Promislova tehnologiya yih oderzhannya osnovana na reakciyi vzayemodiyi vodnogo rozchinu amiaku z vugillyam Guminovi kisloti za svoyeyu strukturoyu nalezhat do koloyidnih rechovin z velikim vmistom funkcionalnih grup Odna z najznachnishih yih skladovih fenolni strukturi 50 60 U cih kislotah velika chastka vuglecyu zoseredzhenogo v osnovnomu v aromatichnih fragmentah 20 26 a takozh benzolpolikarbonovih kislot do 30 Molekulyarna masa guminovih kislot kolivayetsya vid desyatkiv do soten tisyach pidtverdzhuyuchi yih visokomolekulyarnu osnovu Slancevi bitumi ce zalishkovij produkt kompleksnoyi pererobki smoli yaki oderzhuyuyut pri gazifikaciyi goryuchih slanciv Slanceva smola projshovshi vakuumnij vidgin utvoryuye rizni produkti frakcionuvannya Pri temperaturi vishe 325 S utvoryuyutsya slancevi mazuti ta vazhkij zalishok bitumi Ostanni mayut vlastivosti blizki do naftovih bitumiv i kam yanovugilnih pekiv Ci zv yazuyuchi vidriznyayutsya visokoyu kleyevoyu zdatnistyu tverdistyu kogeziya dorivnyuye 1 9 105 N m i gidrofobnistyu Briketi otrimani na slancevih bitumah vidriznyayutsya pidvishenoyu micnistyu vodo ta termostijkistyu pervinna smola dogot temno bura v yazka ridina ye osnovnim produktom termichnogo rozkladannya vugillya bez dostupu povitrya pri temperaturah sho ne perevishuyut 550 S U himichnomu vidnoshenni vona yavlyaye soboyu skladnu sumish organichnih visokomolekulyarnih spoluk Smola napivkoksuvannya znajshla zastosuvannya yak zv yazuyuche pri briketuvanni koksovoyi shihti Otrimani briketi zmishuyutsya z osnovnoyu masoyu koksovoyi shihti priblizno 70 75 i napravlyayutsya dlya koksuvannya Dlya vigotovlennya vugilnih i rudnih briketiv sho jdut dlya spalyuvannya ta plavku smola napivkoksuvannya maloefektivna U comu vipadku yiyi rekomenduyetsya piddati termichnij pererobci vikoristavshi yak zv yazuyuche vazhku frakciyu Fusi napivkoksuvannya ce vidhodi vuglehimichnogo virobnictva pri napivkoksuvanni Voni predstavleni na 50 smolami vazhkih frakcij i tverdih vuglecevih vklyuchen Utvoryuyutsya fusi pri kondensaciyi parogazovih produktiv u poperednih holodilnikah napivkoksuvannya vugillya Fusi vidnosyatsya do kategoriyi vidhodiv produktiv vihid yakih stanovit blizko 1 masi vugillya sho pereroblyayetsya Za zovnishnim viglyadom fusi gusta v yazka smola temno korichnevih koloriv Yih himichnij sklad viznachayetsya sumishshyu smol ta vuglecevih produktiv Fusi vidriznyayutsya nizkoyu temperaturoyu rozm yakshennya Legko okisnyuyutsya Comu spriyaye nayavnist u nih velikoyi kilkosti napivkoksovogo pilu z rozvinutoyu poristoyu poverhneyu Div takozhBriketuvannya Struktura plivki zv yazuyuchogo na tverdij poverhniLiteraturaMala girnicha enciklopediya u 3 t za red V S Bileckogo D Donbas 2004 T 1 A K 640 s ISBN 966 7804 14 3 Zv yaznik Slovnik ukrayinskoyi movi u 20 t K Naukova dumka 2010 2022 spec Rechovina zdatna zv yazuvati mizh soboyu chastinki dribnodispersnih materialiv u monolitnij produkt