Секція 1 товарознавство та ринок непродовольчих товарів теплоаккумулирующие материалы на основе фазовых превращений
| Вид материала | Документы |
- Правила торгівлі на ринках м. Лозова Загальні положення, 262.58kb.
- Питання для підготовки до модульного контролю знань по курсу " Матеріалознавство, 28.68kb.
- План Вступ. Ринок монополістичної конкуренції. Диференціація як своєрідне суперництво., 40.01kb.
- Тематичний план з курсу "Світовий ринок товарів І послуг" для студентів ІV курсу спец., 74.03kb.
- Програма вступних випробувань з фахових дисциплін спеціальності «товарознавство І торговельне, 1318.41kb.
- Вступ, 361.14kb.
- Диагностика и методы исследования фазовых и структурных превращений в многокомпонентных, 555.92kb.
- Секція включає вирощування рослинних І тваринних природних ресурсів, 8714.6kb.
- Товарознавство продовольчих товарів” Теоретичні основи товарознавства продовольчих, 214.44kb.
- Програма фахового вступного випробування зі спеціальності 03051003 „Експертиза товарів, 287.95kb.
СЕКЦІЯ 1
ТОВАРОЗНАВСТВО ТА РИНОК НЕПРОДОВОЛЬЧИХ ТОВАРІВ
ТЕПЛОАККУМУЛИРУЮЩИЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ ФАЗОВЫХ ПРЕВРАЩЕНИЙ
В.Д. Александров, д.х.н., профессор
Д. П. Лойко*, профессор
В.А. Постников, к.х.н., доцент
С.А. Фролова, к.х.н., доцент
О.В. Соболь, к.х.н., доцент
А.Ю. Соболев, ассистент
В.В. Остапенко, аспирант
Донбасская национальная академия строительства и архитектуры, г. Макеевка
*Донецкий национальный университет экономики и торговли
имени Михаила Туган-Барановского, г. Донецк
Об эффективности использования теплоты фазового превращения кристаллогидратов свидетельствуют различные литературные сведения и изобретения. Так был разработан теплоаккумулирующий материал (ТАМ), позволяющий повысить теплоаккумулирующую способность и обеспечить автономное регулирование теплового режима здания. Стеновая панель здания включает наружную стенку, выполненную из светопрозрачного материала и заполненную глауберовой солью, которая выполняет роль защитного экрана, становясь то прозрачной для солнечных лучей при плавлении, то непрозрачной, и уменьшает теплопотери при кристаллизации.
ТАМ применяют и в электроаккумулирующих устройствах для отопительных систем, которые накапливают тепло ночью – в периоды сниженного тарифа на электроэнергию. Теплоаккумулирующие материалы используют в системах охлаждения радиоэлектронной аппаратуры в условиях периодической нагрузки. ТАМ применяют также для создания различных термостатирующих устройств, сосудов и устройств для сохранения пищи и жидкостей в горячем и холодном состояниях, в различных областях, где требуется аккумулирование тепловой энергии. Т.о., фазопереходные ТАМ плавящиеся в области от -20+60°С интересны для применения в системах отопления и охлаждения с использованием солнечной энергии, тепловых насосов и т.д.
Высокая плотность гидратов органических солей открывает возможность создания компактных изотермических аккумуляторов тепла. Проведенные в последнее время исследования позволяют надеяться на успешное решение таких проблем применения гидратов, как переохлаждение, устойчивость к многократному термоциклированию (1000 циклов и более) при сохранении высокой теплоаккумулирующей способности.
Для использования в качестве ТАМ к кристаллогидратам и их солям предъявляют следующие требования: соль должна быть доступна в больших количествах; соль должна быть сравнительно дешевой; фазовый переход кристаллогидрата должен обладать эффектом скрытой теплоты, т.е. соль при плавлении должна накапливать большое количество тепла; кристаллогидрат должен иметь незначительное переохлаждение при кристаллизации; кристаллогидрат должен обладать хорошей воспроизводимостью свойств на протяжении большого числа фазопереходных циклов без серьезного ухудшения эффекта скрытой теплоты; фазовый переход должен происходить вблизи реальной температуры плавления кристаллогидрата; приготовление кристаллогидрата для применения должно быть сравнительно простым; соль должна быть безвредной (нетоксичной, невоспламеняющейся, негорючей, некорродирующей); способ упаковки соли или ее кристаллогидрата в контейнер и материал контейнера должны обеспечивать наилучшие условия передачи тепла к соли и от нее.
На кафедре «Физики и физического материаловедения» нашей академии проводятся научные исследования синтеза кристаллогидратов тиосульфата, сульфата, сульфита, ацетата натрия, из собственной кристаллизационной воды и водных растворов, парафина и других соединений. Получены новые результаты, позволившие установить устойчивые параметры экзо- и эндотермических эффектов, области метастабильности переохлажденных растворов, зависимости параметров кристаллизации от термической предыстории растворов и других факторов. Планируется расширение класса изучаемых веществ и построение диаграмм состояния двойных и тройных кристаллогидратов, как надежный источник для создания ТАМ. Немаловажное значение для разработчиков ТАМ является изучение не только переохлаждений относительно линии ликвидус, но и относительно линии солидус, учет экзо – и эндотермических эффектов полиморфных превращений, эффектов гидратации и дегидратации и перехода от одного кристаллогидрата к другому одной и той же соли.
Для изучения особенностей поведения ТАМ в процессе плавления и кристаллизации в условиях, приближенным к реальным, а также определения оптимальных режимов эксплуатации предложена и реализована схема экспериментальной тепловой установки с теплоаккумулятором (рис.1).
 а |  б |
| Рисунок 1 - Экспериментальная тепловая установка с теплоаккумулятором: а – принципиальная схема, б – внешний вид | |
Разработки кафедры «Физики и физического материаловедения» ДонНАСА находят широкое применение в различных областях народного хозяйства и дают значительный экономический эффект.
ПРОБЛЕМИ ВИРОБНИЦТВА І СПОЖИВАННЯ ЗАСОБІВ ДЛЯ ЧИЩЕННЯ В УКРАЇНІ
О.М.Алексєєнко, магістр
Д.П. Лойко, к.т.н, професор
Донецький національний університет економіки і торгівлі
імені Михайла Туган-Барановького, м. Донецьк
Засоби для чищення – це вироби, які призначені для усунення бруду з різних поверхонь. Розвиток хімічної промисловості в Україні сприяє утворенню нових виробничих підприємств, які використовують новітні технології, якісні сировинні та пакувальні матеріали. Це дало можливість повністю оновити асортимент продукції, що виготовляється в Україні, задовольнити попит споживачів, розширювати економічні стосунки з іншими країнами. Вироби, які відповідають сучасним вимогам, обов’язково знайдуть своїх споживачів. Тож проблема дослідження та контролю якості продукції вітчизняних та закордонних виробників є досить актуальною.
Рівень виробництва та споживання засобів для чищення залежить від низки факторів таких як економічні (частина національного доходу на душу населення), демографічні (кількість і густість населення, середня кількість членів сім’ї), соціально-побутові (житлових умов, домашнього обладнання побутовою технікою), кліматичниі та національно-традиційні умови. Саме ці фактори визначають рівень споживання засобів для чищення в Україні.
У теперішній час в Україні функціонує понад двадцяти великих хімічних підприємств, які добре відомі споживачам своєю продукцією. Це такі підприємства як: Вінницьке ВО “Хімпром”, Слов’янське ВО “Хімпром”, Первомайське ВО “Хімпром”, Ужгородське АТ “Софора”, Кримський содовий завод, АТ “Заря” м. Київ, Конотопський завод “Райдуга”, Сєверодонецьке АТ “АЗОТ”, Донецький хімзавод, Горлівський хімзавод, Сімферопольський завод побутової хімії та інші. Серед відносно молодих підприємств України, які виготовляють у широкому асортименті товари побутової хімії є приватне підприємство Торгова фірма “ЮСІ-ВRIZ” Харків. Саме продукція цього підприємства у широкому асортименті реалізується на полицях торговельних підприємств м. Харкова та інших областей України.
Усіпопулярні чистячі засоби для сантехніки, плит, вікон створені на підставі сполук хлору, фенолу, крезоліну та фосфатів. Більш того, регулярний контакт зпарами хлору можепровокувати виникнення захворювань серцево -судинної системи, гіпертонію, атеросклероз, анемію, атакож проблеми з волоссям і навіть підвищує ризик захворювання раком.
У теперішній час альтернативою використання замість хлору-фенолу, крезоліну та фосфатів є: бура, кавова гуща, розрізана сира картоплина, порошок гірчиці, біла глина.
Головною проблемою виробництва і споживання чистячих засобів є «Фосфатна проблема». Антропогенне і техногенне навантаження на навколишнє природне середовище в Україні набагато вище, ніж у странах ЄС. Це пов’язано з тим що в Україні практично уся продукція складається з сполук хлору, фосфатів, фенолу та інших отруйних речовин. За данними ЮНЕСКО Україна займає серед 122 країн світу 95 місце по забрудненню навколишнього середовища.
На сьогоднішній день на ринку України представлено достатньо велику кількість різних торгових марок чистячи засобів.
Вчені прийшли до висновку, що кращим універсальним засобом, зарекомендував себе Domestos. Він не викликає алергії, а також не завдає шкоди здоров'ю тих, хто його використовує.
«Експертиза коштів ТМ «Доместос», підтвердила їх абсолютну безпечність для людини і унікальну ефективність у боротьбі з хвороботворними мікробами, бактеріями, небезпечними грибами і навіть спорами. Протягом декількох місяців проводили експеримент в дитячих садах, в сім'ях, де є маленькі діти. І виявилося, що там, де проводиться регулярне прибирання та дезінфекція приміщень за допомогою «Доместос» - малюки хворіють у 2-3 рази рідше!».
Таким чином, після проведення деяких експертних оцінок головною проблемою виробництва та споживання чистячих засобів є отруйні речовини. Рішення цієї проблеми полягає в тому, що підприємства повинні при виробництві чистячих засобів використовувати якісну сировину.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СТАТИСТИЧЕСКИХ ИНСТРУМЕНТОВ ДЛЯ ОБРАБОТКИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ ГигроскопичностИ ОБОЕВ
Н.А. Андруконис,
Т.А. Заяц
Белорусский торгово-экономический университет потребительской кооперации, г. Гомель
Несмотря на разнообразие отделочных материалов, предлагаемых современным рынком, не сдает своих позиций такой их вид как обои. Для потребителей они привлекательны по многим позициям: разнообразнейшие колористическое оформление и тематика рисунка; способность имитировать поверхности с разной фактурой и текстурой; возможность выбора покупателем материала с определенной устойчивостью к сухому и влажному воздействию; отсутствие сложностей при транспортировании и применении; широкий ценовой диапазон этого отделочного материала и др.
Современные обои характеризуются заметной разницей в их свойствах. Это, в свою очередь, определяет особенности их использования в различных эксплуатационных условиях. Однако, на сегодняшний день, свойства и показатели качества многих разновидностей обоев исследованы недостаточно, в частности, гигроскопичность.
В настоящем сообщении приведены результаты определения гигроско-пичности виниловых обоев при различной влажности воздуха и показана возможность применения одного из статистических инструментов для обработки данных эксперимента.
Экспериментальным образцом служили виниловые обои производства ОАО «Гомельобои» (Беларусь), имеющие маркировку «обои виниловые марки М2», устойчивые к влажной обработке. Они представляют собой однослойное бумажное полотно, изготовленное из целлюлозных волокон, с ПВХ-слоем на его верхней стороне. Для определения гигроскопичности адаптировали методику, стандартизированную для текстильных материалов. Условия с определенным уровнем влажности моделировали в лабораторных условиях Белорусского торгово-экономического университета потребительской кооперации в эксикаторах, регулируя его требуемой концентрацией серной кислоты. Гигроскопичность образцов определяли при четырех уровнях влажности: 70%, 80%, 90% и 100%.
Результаты определения гигроскопичности экспериментальных образцов при указанных уровнях влажности, представленные на рис. 1, подтверждают предположение о влиянии последней на изучаемый показатель. Несмотря на небольшую разницу в значениях гигроскопичности для этой разновидности обоев, прослеживается прямая линейная зависимость между этими показателями. Для установления формы выявленной зависимости построили регрессионную модель с использованием инструмента «Регрессия» из Пакета анализа программы Microsoft Excel.
Рисунок 1 – Зависимость гигроскопичности экспериментальных образцов обоев от уровня влажности
На рис. 2 показано, в каком виде данный инструмент выводит результаты регрессионного анализа: представлены коэффициенты регрессии и статистические характеристики, оценивающие достоверность этих коэффициентов и точность регрессионной модели.
| Регрессионная статистика | | | | |
| Множественный R | 0,991591723 | | | |
| R-квадрат | 0,983254146 | | | |
| Нормированный R-квадрат | 0,974881219 | | | |
| Стандартная ошибка | 0,055836547 | | | |
| Дисперсионный анализ | | | | |
| | df | MS | F | Значимость F |
| Регрессия | 1 | 0,3661218 | 117,4325469 | 0,008408277 |
| Остаток | 2 | 0,00311772 | | |
| Итого | 3 | | | |
| | | | | |
| | Коэффициенты | t-статистика | P-Значение | Нижние 95% |
| Y-пересечение | 1,5624 | 7,29818736 | 0,018261861 | 0,641285716 |
| влажность | 0,02706 | 10,83662987 | 0,008408277 | 0,016315905 |
Рисунок 2 – Результаты регрессионного анализа, проведенного при помощи инструмента Регрессия из Пакета анализа программы Microsoft Excel
Получаем следующее уравнение регрессии:
, (1)где
– зависимая переменная (гигроскопичность);
– факторная переменная (влажность воздуха).Точность представленной регрессионной модели подтверждается параметрами «множественный R» и «R-квадрат», значения которых соответственно равны 0,99 и 0,98 (рис. 2). Показанные на рис. 2 значения характеристик «F» и «значимость F» говорят о достоверности указанных коэффициентов, а «t-статистика» и «P-значение» – о достоверности каждого из коэффициентов регрессии.
РЕГУЛЮВАННЯ ЕКОЛОГІЧНОЇ СИТУАЦІЇ В УКРАЇНІ ШЛЯХОМ ПЕРЕРОБКИ ПОЛІМЕРНИХ ВІДХОДІВ
В.М. Ардатьєв, старший викладач
В.І. Рибаченко, д.х.н., професор
Донецький національний університет економікі і торгівлі
імені Михайла Туган-Барановського, м. Донецьк
Б. Ленска, професор
Університет імені Адама Міцкевича, м. Познань
Збільшення обсягу виробництва та споживання пластмас супроводжується накопиченням виробів, яка вже не використовуються, у вигляді промислових відходів, що призводить до значного погіршення стану навколишнього середовища. Більшість пластмасових відходів при цьому припадає на харчову упаковку. У загальному об’ємі полімерних відходів основна питома вага припадає на поліетилентерефталат (ПЕТФ) – 25 %, на поліетилен низького тиску (ПЕНТ) та поліетилен високого тиску (ПЕВТ) – по 15 %, поліпропілен (ПП) – 13 %, полістирол (ПС) – 6 %, полівінілхлорид (ПВХ) – 5 % та інші полімерні матеріали – 21%. Однак, наразі лише 10 % відходів полімерних матеріалів від загального їх обсягу повторно переробляються, а ті полімерні відходи, що залишаються у багатьох країнах компостуються на спеціальних полігонах. Але оскільки вони не розкладаються протягом тривалого часу стрімко збільшується кількість земельних ділянок для їх складування. Необхідність утилізації відходів є однією із найбільш гострих проблем великих мегаполісів та міст Європи, включаючи і такі міста України як Київ, Харків, Дніпропетровськ, Донецьк, Одесу та Львів.
Із екологічних проблем у світі полімерних матеріалів можна виділити ряд закономірностей:
- не зважаючи на обмеженість світових запасів нафти і газу та збільшення ринкової ціни на цю природну сировину, темпи та обсяги виробництва полімерних матеріалів стрімко зростають. Полімерні матеріали витісняють металеві вироби та конструкції у виробництві автомобілів, літаків, будівництві річкових та морських суден, а також у житловому будівництві;
- виробництво, використання та обмін полімерних матеріалів із навколишнім середовищем досягли таких розмірів, що потребують цілеспрямованих і затратних робіт на державному рівні для запобігання забруднення довкілля хімічно стійкими полімерними матеріалами;
- в Україні дефіцит природної хімічної сировини (нафта, газ) перетворив полімерні відходи у економічно привабливу, перспективну вторинну сировину, що різко інтенсифікувало роботи по створенню ефективних технологій переробки полімерних відходів.
Джерела утворення пластикових відходів
На сьогоднішній день виділяють як мінімум три джерела освіти пластикових відходів, залежно від яких розрізняються і області їх застосування:
1. Відходи синтезу полімерів (низькомолекулярні фракції полімерів, відходи у вигляді зливків-виливаючи, відходи чищення апаратів та ін.) Такі відходи в основному використовують для виробництва виробів з невисоким рівнем вимог до властивостей матеріалу або для спеціальних цілей.
2. Відходи переробки полімерних матеріалів у вироби (браковані вироби, злитки з сумішей полімерів, що утворюються при чищенні апаратів). Браковані вироби й літники після подрібнення, як правило, використовують як добавку до основного матеріалу для тих же виробів.
3. Відходи споживання (упаковка, предмети домашнього побуту, деталі машин, приладів та ін.) Такі відходи можна використовувати тільки після сортування та відповідної обробки.
Вторинна сировина з пластикових відходів можна використовувати для виготовлення різних видів продукції в залежності від початкового матеріалу.
Найчастіше перероблені пластикові відходи використовують в тих же галузях, де і первинні матеріали.
У процесі переробки багато пластикові матеріали втрачають первинні властивості, що скорочує сферу їх застосування. В даний час практично не існує продукції на 100% виготовленої з переробленого пластику: при виробництві вторинна сировина, як правило, додається в первинну.
Останнім часом усе більш широке використання знаходять методи термічної переробки відходів полімерів, які є економічно ефективними і екологічно безпечними й дозволяють отримувати продукти термодеструкції з широким спектром дії, що мають, господарське значення. Всі відомі технології, призначені для переробки вугілля, можуть бути успішно застосовано для конверсії вуглецевмісних і полімерних матеріалів різної природи. При цьому ефективність процесу переробки, в першу чергу, визначатиметься структурою і складом органічного матеріалу. Можливо проводити термічну конверсію полімерів в синтетичний газ. Для підвищення виходу рідких вуглеводнів необхідно вводити в процес конверсії додаткову кількість водню або проводити утилізацію полімерів із смолами вугілля з метою здобуття додаткового кількість рідких і газоподібних продуктів і твердого залишку. Як вихідний матеріал можна використовувати добавки фенолформальдегідної смоли і полістиролу. Інший шлях використовувати відходи полімерів як вихідний матеріал для отримання газу і смолястих продуктів, а твердий карбонізований залишок після проведення термодеструкції, використовувати як вихідну сировина для отримання активного вугілля (АВ) з добре розвиненою системою пор. Передбачається утилізувати полімерну тару або упаковку з поліетилентерефталату (ПЕТФ), які не піддаються вторинному використанню, шляхом включення їх в процес термохімічної карбонізації-активації для здобуття високопористого адсорбційного матеріалу. Створені хороші передумови для здійснення комплексної переробки ТПВ на основі термічної деструкції і синтезу органічної речовини в термолізних печах при температурах до 1200-1300 °С із здобуттям хімічних продуктів і енергоносіїв або використовувати високотемпературний піроліз (до 1800 °С) для переробки ТПВ в синтетичний газ, що містить більше ніж 50 % оксиду вуглецю і водню.
Сумісна переробка бурого вугілля та ПЕТФ дає можливість отримувати нову синтетичну сировину для подальшої переробки (смоли, гази), яка може бути вторинно використана у хімічній промисловості.