ТЕОРИЯ И МЕТОДЫ СОЗДАНИЯ МАШИН ДЛЯ СИНТЕЗА МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Данная статья посвящена способам переработки пыли, уносимой от рудотермических печей кремниевого производства. Проведен химический и гранулометрический анализ пыли уноса кремниевого производства. Рассмотрена воз-можность применения гравитационно-центробежной сепарации для получения целевых продуктов, таких как шарообразный диоксид кремния и наноструктурированный углерод. Сепарация пыли рукавных фильтров кремниевого производства на угле-родную и микрокремнеземистую составляющую происходила на разработанном стенде, состоящем из пяти последовательно установленных гравитационно-центробежных пылеуловителей (циклонов). Частицы микрокремнезема, имея большую истин-ную плотность по сравнению с углеродными частицами, в большей степени подвергались влиянию центробежных сил во время прохождения циклона. Пылегазовый поток создавался при помощи компрессора и пыледозирующего устройства, включающего шнековый питатель и щелевой затвор. Запыленность пылегазового потока 33 г/нм3 при производительности по сырью 1 кг/ч. В качестве сырья использовалась пыль печей, отобранная рукавными фильтрами из трубопровода, уносящего пылегазовый поток от печей кремния. Моделирование процесса гравитационно-центробежной сепарации показало возможность полного разделения частиц диоксида кремния и углерода. В результате серии испытаний удалось достичь повышения концентрации микрокремнезема с 93 % до 98 % с выходом продукта до 35 % по массе. Удалось добиться увеличения концентрации углерод-ной фракции с 6 % до 24 % с выходом продукта 10 %. Малая эффективность использования данного метода сепарирования возникает из-за механически связанных частиц диоксида кремния и углерода, разделение которых, вероятнее всего, возможно только химическими способами. Математические расчеты и результаты математического моделирования свидетельствуют о возможности увеличения выхода готового продукта в случае изменения геометрических размеров пылеулавливающих устройств и режимов работы тягодутьевого оборудования стенда.