В процессе выполнения г/б 2019-ВПД:

Наименования этапа:

1.1. Анализ активности ферментных препаратов пектинолитического, амилалитического, целлюлолитического действия. Анализ амилазной активности ферментных препаратов.

1.2. Обзор научно-технической информации по ресурсосберегающим технологиям и энергосберегающему оборудованию и технологиям. Анализ использования отходов различных отраслей промышленности при производстве строительных материалов.

Задание по этапу выполнено полностью. Подготовлен годовой отчет.

По разделу этапа 1.1:

– Проведен анализ рынка ферментных препаратов амиллолитического действия от различных производителей,  применяющихся в текстильной отрасли, определена область применения ферментов данной группы. Проведены экспериментальные исследования влияния технологических параметров процесса обработки текстильных  материалов на активность препаратов амиллолитической группы. Установлены оптимальные режимы обработки: температура, рН среды, при которых достигается максимальная активность ферментов.

– Изучен и проведен анализ литературы по амилазным ферментным препаратам. Изучена методика определения амилазной активности. Подготовлены реактивы для выполнения эксперимента. Проведена замена фосфатного буфера рН = 6 на ацетатный с аналогичным рН. Проведена оценка эффективности методики определения амилазной активности.

– Изучена и проанализирована литература по препаратам целлюлолитического действия. Изучены различные методики по определению активности целлюлаз. Подобрана оптимальная методика по определению активности целлюлаз. Подготовлен и проведен эксперимент по определению активности целлюлаз. Дана оценка эффективности методики определения ферментных препаратов целлюлолитического действия.

– Изучены ферменты пектинолитического действия, используемые при обработке текстильных материалов из натуральных волокон. Исследовано влияние температуры и рН среды на активность ферментных препаратов.

По разделу этапа 1.2:

– Проведены исследования состава применяемых в современном производстве кобальтсодержащих электролитов. Проведен анализ методов переработки гальванических отходов содержащих кобальт. Обобщая приведенную информацию, можно сделать выводы о пригодности указанных методов, как для переработки гальванических отходов, так и для получения порошка кобальта из отработанных электролитов.

– Изучены возможности использования промышленных отходов в качестве добавок в строительные материалы, применение комплексных поверхностно-активных веществ, их влияние на эксплуатационные свойства изделий.

– Исследованы свойства отходов легкой промышленности, позволяющие использовать их в качестве добавок в строительных материалах. Выполнен анализ существующих технологий производства строительных материалов с использованием отходов легкой промышленности.

– Рассмотрены отходы машиностроения, позволяющие использовать их в качестве добавок в строительных материалах. Выполнен анализ существующих технологий производства строительных материалов с использованием отходов машиностроения.

– Выполнен Литературный обзор технических источников и открытой печати по исследуемой проблеме. Определены направления дальнейших исследований: разработка методов очистки автомобильных фильтров; разработка технологии эффективного сжигания различных видов топлива в теплоэнергетических установках

Основные публикации:

Акты внедрения в учебный процесс;

Ковчур, С.Г. Разработка технологии производства терракотовой керамической плитки с использованием техногенных продуктов энергетического комплекса / С. Г. Ковчур, В. Н. Потоцкий, В. Г. Савочкина // Материалы докладов 52-й Международной научно-технической конф. преподавателей и студентов, Витебск, 23 апреля 2019 г. / УО «ВГТУ». – Витебск, 2019. – Т-1. –  С. 304–307.

Методика оценки амилазной активности ферментных препаратов амилолитической группы / Н. В. Скобова, Т. Н. Соколова, А. О. Чернявская // Тезисы-докладов 52-й Международной научно-технической конф. преподавателей и студентов, Витебск, 23 апреля 2019 г. / УО «ВГТУ». – Витебск, 2019. – С. 156–157.

Котко, К.А Энзимное умягчение суровой хлопчатобумажной пряжи / Н.В.Скобова, Н.Н.Ясинская / «Молодь — науці і виробництву — 2019: Інноваційні технології легкої промисловості» // Матеріали міжнародної науково-практичної конференції здобувачів вищої освіти і молодих учених, 1 6-17 травня 2019 р., м. Херсон (Україна), Херсонський національний технічний універсітет, 2019 р. – с.81-82

В процессе выполнения г/б 339:

Цель НИР – разработка новой рецептуры и состава сырья для изготовления керамической плитки с использованием осадков химической водоподготовки теплоэлектроцентралей (ТЭЦ) и осадков станций обезжелезивания.

Основная задача НИР – при изготовлении керамической плитки заменить часть сырья (глины) в составе керамической плитки осадками химводоподготовки ТЭЦ; заменить отощающие добавки в составе керамической плитки осадками станций обезжелезивания.

Название этапа, выполняемого в 2019 году «Разработка рецептуры и состава сырья для изготовления керамической плитки с использованием осадков химической водоподготовки».

Задание по этапу выполнено полностью

Для установления химического состава осадков, образующихся при химической водоподготовке, использовались методы количественного анализа, а также рентгенофазовый анализ. Исследован фазовый и оксидный состав отходов с помощью рентгеновского дифрактометра «Ultima IV» фирмы «Rigaku».

Фазовый состав техногенных продуктов ХВО представлен основными фазами кварца SiO2  –  2 мас. %; FeO (OH) – 16  мас. %; Ca(CO3) – 82 мас. %.

Оксидный состав техногенных продуктов ХВО (усредненное содержание): (Ca,Mg)CO3 – 71,1 %, SiO2 – 10,2 %, FeO – 8,6 %, Al2O3 – 4,9 %, %, K2O – 1,2 %,  ZnO – 0,5 %, TiO2 – 0,4 %, Na2O – 0,3 %, суммарное содержание остальных примесей не превышает 0,5 %, кислород и другие легкие  –  остальное.

Исследование гранулометрического состава образца проводили методом сухого просеивания набором сит, аттестованных РУП «БелГИМ» в соответствии с МА МН 63–98 «Сита лабораторные строительные».

Гранулометрический состав неорганических отходов станций обезжелезивания №1 – №4 г. Витебска: 0,315-1,25 мм – 8,4 %; 0,0071-0,315 мм – 20,8 %; фракция < 0,0071 мм – 70,8 %.

Гранулометрический состав осадков химводоподготовки ТЭЦ: 0,315-1,25 мм – 5,8 %; 0,0071-0,315 мм – 18,6 %; фракция < 0,0071 мм – 75,6 %.

Установлено, что  техногенные продукты ХВО ТЭЦ и станций обезжелезивания могут применяться для замены части исходного сырья при производстве керамической тротуарной плитки.

В соответствии с СТБ 1450-2010 «Технологическая документация. Рецептура. Общие требования к разработке» разработана рецептура и составы сырья для изготовления опытных экземпляров керамической тротуарной плитки с использованием осадков химической водоподготовки ТЭЦ г. Витебска, г. Орши, осадков химической водоподготовки станций обезжелезивания

Результаты проведенных исследований фазового и оксидного состава техногенных продуктов химической водоподготовки теплоэлектроцентралей показали наличие значительного количества  неблагоприятных фаз кальцита и FeO (OH). Вследствие этого, для уменьшения вредного влияния на клинкер наличия в отходах оксидов (Ca,Mg)CO3 и FeО техногенные продукты химводоочистки ТЭЦ необходимо измельчить в шаровой мельнице.

Таблица 1 – Составы смеси для формовки керамической плитки с добавками осадков химической водоподготовки ТЭЦ

КомпонентыСоставы смеси, %
№ 1№ 2№ 3
Глина месторождения «Рудня-2»302520
Глина месторождения «Латненское»404040
Глина месторождения «Заполье»253035
Шамот555
Осадки химической водоподготовки ТЭЦ (сверх 100 %)321

Таблица 5 – Составы смеси для формовки керамической плитки с добавками осадков химической водоподготовки станций теплоэлектроцентралей

КомпонентыСоставы смеси, %
№ 1№ 2№ 3
Глина месторождения «Рудня-2»353025
Глина месторождения «Латненское»354045
Глина месторождения «Заполье»252525
Шамот555
Осадки химической водоподготовки ТЭЦ (сверх 100 %)321

Для проведения дальнейших исследований на ОАО «Оболький керамический завод» изготовлена опытные образцы плитки

Документы об итогах и важнейших результатах выполнения задания приняты заказчиком.

Основные публикации:

Акты внедрения результатов НИР в учебный процесс;

Ковчур,  А. С. Строительные материалы общего назначения с добавкой техногенных продуктов химической водоподготовки ТЭЦ / А. С. Ковчур, П. И. Манак, С. Г. Ковчур,  В. Н. Потоцкий, В. Ю. Сергеев // Вестник Витебского государственного технологического университета. – 2019. – № 1 (36). – С. ;

Ковчур, А.С. Клинкерные керамические строительные материалы с использованием техногенных продуктов энергетического комплекса / А. С. Ковчур, А. В. Гречаников, В. Н. Потоцкий, П. И. Манак // Инновационные технологии в текстильной и легкой промышленности // Сборник научных статей международной научно-технической конференции,  13-14 ноября 2019 г., ВГТУ – Витебск, 2019. – С.

В процессе выполнения г/б 348:

Цель НИР – комплексные исследования процессов жидкостной обработки, сушки и термообработки капиллярно-пористых материалов и изделий легкой и текстильной промышленности с использованием акустических колебаний кавитационного спектра с целью снижения энергозатрат, повышения качества и конкурентоспособности изделий.

Основная задача НИР – разработка рекомендаций по выбору рациональных режимов жидкостной обработки с целью снижения энергозатрат, повышения качества и конкурентоспособности изделий, внедрения инновационных технологий крашения, аппретирования.

Этапы научного исследования (разработки)

1. Подготовка дисперсных систем к пропитке целлюлозных и синтетических текстильных материалов в условиях ультразвуковых колебаний. Исследование кинетики пропитки текстильных материалов, определение количества адсорбированной дисперсной фазы и равномерности пропитки.

Проведены теоретико-экспериментальные исследования влияния акустических колебаний частотой 35 кГц на дисперсные системы применяющиеся в процессах крашения и аппретирования текстильных материалов.

Разработана методика проведения гранулометрического анализа дисперсных систем дисперсного красителя, основанная на свойстве дисперсных систем рассеивать свет на коллоидных частицах в видимой части электромагнитного излучения. Проведен гранулометрический анализ дисперсных красителей при различных режимах обработки в условиях акустических колебаний ультразвукового диапазона. Разработана методика  расчета среднего диаметра частиц дисперсной фазы дисперсного красителя оптическим методом.

2. Совместная обработка целлюлозных и синтетических текстильных материалов дисперсными системами в условиях ультразвуковых колебаний. Исследование равномерности пропитки текстильных материалов.

Объектом исследований выбрана отваренная хлопчатобумажная ткань полотняного переплетения поверхностной плотностью 250 г/м2. Концентрация Аппретана N 9616 – 50 г/л. В результате общего анализа полученных результатов можно рекомендовать: для достижения максимальной степени пропитки материала дисперсией стирол-акрилата при одновременном озвучивании   ткани и дисперсии в ванне при меньших энергозатратах использовать режим озвучивания 15 мин.

3. Разработка рекомендаций по выбору рациональных режимов жидкостной обработки дисперсными системами текстильных материалов из натуральных и химических волокон в условиях ультразвуковых колебаний.

Проведены исследования процесса коагуляции подготовленных в среде ультразвука дисперсий спектрофотометрическим методом.

Анализ спектров показывает, что с течением времени оптическая плотность растворов снижается, что свидетельствует о слипание частиц дисперсной системы.

При использовании в производственном цикле предварительную подготовку дисперсии в среде ультразвука в большом объеме, предполагающем длительное хранение озвученной дисперсии, рекомендуется озвучивание проводить в течение 30 минут.

Документы об итогах и важнейших результатах выполнения задания приняты заказчиком.

Акты внедрения в учебный процесс.

Основные публикации:

Скобова, Н.В. Подготовка дисперсных систем к пропитке текстильных материалов из полиэфирных  волокон в условиях ультразвуковых колебаний / Н.Н Ясинская / Вестник Витебского государственного технологического университета. – 2019. – № 2 (37). – С. (в печати).

Кульнев, А.О. Спектрофотометрические исследования дисперсных красителей / Ольшанский В.И. , Ясинская Н.Н., Жерносек С.В. / 52-я Международная научно-техническая конференция преподавателей и студентов. В 2 т. Т.2 / УО «ВГТУ». – Витебск, 2019. – С.345-347.

В процессе выполнения № 214 «Разработка биотехнологического способа обработки хлопчатобумажной пряжи с использованием ферментных препаратов ООО «Фермент» (Республика Беларусь)»

Целью работы являлось разработка технологий боиподготовки хлопчатобумажной пряжи с использованием ферментных препаратов производителя ООО «Фермент» (Республика Беларусь) на текстильных предприятиях Республики Беларусь.

Проведены исследования по ферментной  обработке хлопчатобумажной пряжи, используемой для производства махровых изделий. В ходе работы установлено, что  биотехнологический способ подготовки пряжи  под крашение рекомендуется применять в технологии производства отбеленной хлопчатобумажной пряжи, а также  при крашении в светлые тона. При замене щелочной отварки на ферментативную обработку улучшаются гигенические и физико-механические свойства пряжи: капиллярные свойства увеличиваются на 23 %, что позволяет повысить эффективность последующих обработок — улучшить накрашиваемость и аппретирование (снизить расход красителя и мягчителя),  а также улучшить гигроскопические свойства готовых махровых изделий ; прочностные показатели повышаются на  5 %, что позволит снизить обрывность нитей в ткачестве; количество непсов значительно уменьшается, что свидетельствует о повышении качества очистки пряжи от примесей и загрязнений; стойкость к истиранию увеличивается в 2 раза, что увеличивает износостойкость готовых изделий; ворсистость увеличивается  на 15 %, что придает изделиям пушистый вид. Доказана эффективность использования ферментативных технологий для заключительных обработок готовых махровых изделий.

Основные публикации:

Акты внедрения НИР в учебный процесс.

Скобова, Н.В Умягчающая отделка льняных постельных тканей / Н.Н. Ясинская, К.А.Котко/ 52-я Международная научно-техническая конференция преподавателей и студентов. В 2 т. Т.2 / УО «ВГТУ». – Витебск, 2019. – с.314-316. 

Котко, К.А. Инновационная биотехнология обработки хлопчатобумажной пряжи  /Ясинская Н.Н., Скобова Н.В. / Научные стремления – 2019: сборник материалов Международной научно-практической молодежной конференции в рамках Международного научно-практического инновационного форума «INMAX’19» (Минск, 11-12 декабря 2019 г.). В 3 ч. Часть 1./ОО «Центр молодежных инноваций», ООО «Минский городской технопарк». – Минск: Лаборатория интеллекта, 2019. С53-54

В процессе выполнения 2019 ХД-218 «Разработка рекомендаций по использованию добавки на основе осадков химводоподготовки  при изготовлении керамических клинкерных материалов»

Цель НИР – реализация проекта по разработке технологического обеспечения производства инновационного продукта – керамического клинкерного кирпича и керамической клинкерной плитки с использованием добавки на основе осадков химводоподготовки (ХВО).

Основная задача НИР – разработка рекомендаций по использованию добавки на основе осадков химводоподготовки при изготовлении керамических клинкерных материалов.

Исходные данные: добавка на основе осадков химводоподготовки может служить в качестве отощающих  добавок при производстве керамического клинкерного кирпича и керамической клинкерной плитки на основе различных глинистых пород. Замена традиционных отощающих добавок осадками химводоподготовки ТЭЦ должна привести к повышению качества продукции и снижению энергозатрат на предприятии.

Разработаны рекомендации по использованию добавки на основе осадков химводоподготовки ТЭЦ при изготовлении керамических клинкерных материалов. Это приведет к расширению ассортимента выпускаемых  керамических изделий, к улучшению экологической ситуации и снижению энергозатрат на предприятии.

Основные публикации:

Акт внедрения результатов НИР в учебный процесс.

Ковчур, А.С. Клинкерные керамические строительные материалы с использованием техногенных продуктов энергетического комплекса / А. С. Ковчур, А. В. Гречаников, В. Н. Потоцкий, П. И. Манак // Инновационные технологии в текстильной и легкой промышленности // Сборник научных статей международной научно-технической конференции,  13-14 ноября 2019 г., ВГТУ – Витебск, 2019. – С.