Eastern-European Journal of Enterprise Technologies
Not a member yet
10487 research outputs found
Sort by
Розроблення технології харчової продукції з емульсійною структурою на основі крупи горохової та аквафаби горохової
No full textThe object of this study is a vegetable appetizer, as well as its sensory, physicochemical, microbiological, rheological, microstructural indicators, and their changes after 30 days of storage.
The main task addressed within the framework of the study was the implementation of both pea groats (the basic raw material) and pea aquafaba (an intermediate semi-finished product) in one technological flow of food production. This approach contributes to the rational use of resources, the implementation of scientifically based parameters of the technological process, and the practical implementation of sustainable development concepts through the valorization of intermediate semi-finished products.
A model of the recipe composition and a schematic diagram of food products with an emulsion structure based on pea groats and pea aquafaba have been developed. It has been experimentally determined that the developed products are characterized by high sensory indicators that remain stable during storage. The mass fraction of dry matter in the studied samples was 45.1 %, the mass fraction of protein was 4.3 %, and the carbohydrates were 13.6 %. The water activity in freshly prepared appetizers was 0.910, and after 30 days of storage, it was 0.902. Rheological and microstructural indicators confirmed the formation of a stable multicomponent structure.
A distinctive feature of the experimental results is that the emulsion structure of the developed food product is provided with the technological properties of aquafaba.
The technological solutions proposed in this work aim to make food products that meet the growing demand for plant-based, functional, and economically affordable products. The practical implementation of the devised technology could contribute to meeting consumer demands and introducing innovative trends in the development of the food industry, through resource efficiency of production processesОб’єкт дослідження – закуска овочева, а також її сенсорні, фізико-хімічні, мікробіологічні, реологічні та мікроструктурні показники, їх зміни після 30 діб зберігання.
Основною проблемою, яка вирішувалася в рамках дослідження, була реалізація в одному технологічному потоці виробництва харчової продукції як крупи горохової (основна сировина), так і аквафаби горохової (проміжного напівфабрикату). Такий підхід сприяє раціональному використанню ресурсів, реалізації науково-обґрунтованих параметрів технологічного процесу, практичній реалізації концепцій сталого розвитку, шляхом валоризації проміжних напівфабрикатів.
Розроблено модель рецептурного складу, принципову схему харчової продукції з емульсійною структурою на основі крупи горохової та аквафаби горохової. Експериментально визначено, що розроблена продукція характеризується високими сенсорними показниками, які залишаються стабільними протягом зберігання. Масова частка сухих речовин в досліджуваних зразках становить 45.1 %, масова частка білка – 4.3 %, вуглеводів – 13.6 %. Активність води в свіжовиготовлених закусках становить 0.910, а після 30 діб зберігання 0.902. Реологічні та мікроструктурні показники підтвердили формування стабільної багатокомпонентної структури.
Відмінна особливість експериментальних результатів – емульсійна структура розробленої харчової продукції забезпечена технологічними властивостями аквафаби.
Запропоновані в роботі технологічні рішення спрямовані на виробництво харчової продукції, яка відповідає зростаючому попиту на рослинні, функціональні та економічно доступні продукти. Практична реалізація розробленої технології сприятиме задоволенню споживчих запитів, впровадженню інноваційних тенденцій розвитку харчової промисловості, шляхом ресурсоефективності виробничих процесі
Прогнозування параметрів гідророзриву пласта в теригенних колекторах ракитнянського родовища з урахуванням геомеханічних властивостей порід
No full textThe object of this study is the process of fracture formation in the terrigenous reservoirs at the Rakytnyanske gas field, located in Ukraine in the Kharkiv oblast. The formation of fractures in the productive horizon has been investigated by designing hydraulic fracturing (HF), which is used to stimulate fluid inflow under the conditions of well #4. This method involves the use of innovative hydraulic fracturing fluids, which allows for the optimal geometry of the fractured formation, its sufficient conductivity and, ultimately, an increase in the well productivity.
Hydraulic fracturing is one of the most effective methods for improving well production, especially in low-permeability and complex formations. This technology is widely used in the oil and gas industry to develop both conventional and unconventional reservoirs. By creating a system of fractures in the reservoir, hydraulic fracturing makes it possible:
– to improve the permeability in the formation zone around the reservoir;
– to increase the area of fluid filtration through the formation to the well;
– to change the direction of fluid flow in the formation.
The basic hydraulic fracturing operation performed has resulted in a fracture with a half-length of 136.9 m, a total fracture height of 36.5 m, and a width of 0.0 mm to 3.7 mm with an average value of 1.5 mm. Thus, the crack was longer than designed under reduced profile geometry parameters. The crack formed at a high average wellhead pressure of 560 kgf/cm2. During the basic hydraulic fracturing process, 120 m3 of fluid and 23.9 tons of propane were injected, thereby achieving an average concentration of 2.57 kg/m2, which created conditions for the preservation of the main fracture and channels, their consolidation, as well as enabled good permeability.
The simulation results obtained using FracCADE software were successfully applied to the Rakytnyanske gas field development project in the Kharkiv oblast. By optimizing the hydraulic fracturing process in complex geological structures, it was possible to increase well production rates by more than 35 times and reduce costsОб’єктом дослідження є процес утворення тріщини в теригенних колекторах Ракитнянського родовища, яке розташовано в Україні на території Харківської області. Досліджується утворення тріщин у продуктивногому горизонті, шляхом проектування гідравлічного розриву пласта (ГРП), який використовується для стимуляції припливу флюїду в умовах роботи свердловини №4. Цей метод передбачає використання інноваційних рідин для проведення ГРП, що дозволяє створити оптимальну геометрію закріпленої тріщини, отримати достатню її провідність та в кінцевому результаті підвищити продуктивність свердловини.
ГРП є одним з найефективніших методів підвищення дебіту свердловин, особливо в умовах низькопроникних і складних за будовою пластів. Ця технологія широко застосовується в нафтогазовій промисловості для розробки як традиційних, так і нетрадиційних колекторів. Завдяки створенню системи тріщин у пласті, ГРП дозволяє:
– покращити проникність навколосвердловинної зони пласта;
– збільшити площу фільтрації флюїду по пласту до свердловини;
– змінити напрямок потоку флюїду в пласті;
В результаті проведеного основного ГРП отримали тріщину, напівдовжиною 136,9 м, загальною висотою розриву 36,5 м та шириною від 0,0 мм до 3,7 мм з середнім значенням 1,5 мм. Таким чином, утворилася довша тріщина ніж проєктувалася при зменшених її параметрах геометрії профілю. Тріщина утворилася при високому середньому тиску на усті свердловини 560 кгс/см2. У процесі основного ГРП було закачано 120 м3 рідини і 23,9 т пропанту та досягнуто його середню концентрацію в 2,57 кг/м2, що створило умови для збереження основної тріщини і каналів, їх закріплення та забезпечило гарну проникність.
Результати моделювання, отримані за допомогою програмного забезпечення FracCADE, були успішно застосовані в проєкті з розробки Ракитнянського газового родовища в Харківській області. Завдяки оптимізації процесу ГРП в умовах складних геологічних структур вдалося збільшити дебіт свердловин більше ніж у 35 разів і знизити витрат
Ефективний процес виробництва біодизеля з відходів кулінарної олії методом інтерестерифікації з використанням біокаталізатора куркуміну
No full textBiodiesel is a renewable energy source that can replace fossil fuels. Used cooking oil is the most relevant biodiesel feedstock because it is a waste product. The interesterification process for biodiesel production uses a catalyst that requires separation at the end of the reaction, making it less effective. A more effective and economical biodiesel production process using waste raw materials, without the separation of by-products and catalysts, is needed to overcome this problem. Organic aromatic compound biocatalysts are environmentally friendly and relatively inexpensive. Compound biocatalysts eliminate the need for a separation process and any residue left in the biodiesel can be beneficial, as these substances act as antioxidants preventing an increase in oxidation number. In this context, curcumin is an organic aromatic compound with two aromatic groups. Therefore, this research obtains rational conditions for the interesterification reaction of waste cooking oil with curcumin biocatalyst. The operating conditions included 250 grams of waste cooking oil, the mass of curcumin biocatalyst was 0.5, 1, 1.5, 2, and 2.5%, 300 rpm stirring speed, mole ratio of methyl acetate oil was 1:6 and 1:12, reaction temperature 60°C as well as reaction time of 15, 30, 45, 60, 75, 90 and 105 minutes. The results show that the highest crude yield was obtained at 91.74% in the interesterification reaction of waste cooking oil with a curcumin biocatalyst concentration of 2.5% at a reaction time of 105 minutes and the mole ratio of oil:methyl acetate = 1:6. A density value of 0.884 g/ml and an acid number of 0.224 mg KOH/g were obtained which met SNI 7182-2015 under these conditions. In addition, the outcome of the GC-MS analysis shows that the dominant methyl ester component formed was hexadecanoic acid, 1-methylethyl esterБіодизель – це відновлюване джерело енергії, яке може замінити викопне паливо. Відпрацьована кулінарна олія є найважливішою сировиною для виробництва біодизеля, оскільки вона є відходом. Процес переетерифікації для виробництва біодизеля використовує каталізатор, який потребує відділення в кінці реакції, що робить його менш ефективним. Для подолання цієї проблеми потрібен більш ефективний та економічний процес виробництва біодизеля з використанням відходів сировини, без відділення побічних продуктів та каталізаторів. Біокаталізатори на основі органічних ароматичних сполук є екологічно чистими та відносно недорогими. Складні біокаталізатори усувають необхідність процесу розділення, і будь-який залишок, що залишається в біодизелі, може бути корисним, оскільки ці речовини діють як антиоксиданти, що запобігають збільшенню ступеня окислення. У цьому контексті куркумін є органічною ароматичною сполукою з двома ароматичними групами. Таким чином, це дослідження забезпечує раціональні умови для реакції переетерифікації відпрацьованої кулінарної олії з біокаталізатором куркумін. Робочі умови включали 250 грамів відпрацьованої кулінарної олії, масу біокаталізатора куркуміну становила 0,5, 1, 1,5, 2 та 2,5%, швидкість перемішування 300 об/хв, мольне співвідношення метилацетатної олії становило 1:6 та 1:12, температуру реакції 60°C, а також час реакції 15, 30, 45, 60, 75, 90 та 105 хвилин. Результати показали, що найвищий вихід сирої сировини – 91,74% – був отриманий у реакції переетерифікації відпрацьованої кулінарної олії з концентрацією біокаталізатора куркуміну 2,5% за часу реакції 105 хвилин та мольному співвідношенні олія:метилацетат = 1:6. Було отримано значення густини 0,884 г/мл та кислотне число 0,224 мг KOH/г, що відповідає SNI 7182-2015 за цих умов. Крім того, результати аналізу ГХ-МС показали, що домінуючим метиловим ефірним компонентом, що утворився, був 1-метилетиловий ефір гексадеканової кислот
Розробка напрямів уніфікації трансферу технологій в Україні в межах процесу її європейської інтеграції
No full textThis study's object is the system of regulatory, management methods and techniques for determining the location and purpose of technologies within Ukraine and the EU, as well as and their comparison. The directions, methods, and techniques to unify regulatory regulation of technologies in Ukraine with EU law have been investigated.
By analyzing and generalizing the regulation of technology transfer in Ukraine and the EU, its inconsistency with each other has been established. It has been determined that such inconsistency is due to the heterogeneity of approaches to identifying technology transfer in the EU. It has been proven that the unification of technology transfer regulation in Ukraine with EU requirements should be systemic and holistic.
The following directions for the unification of technology transfer regulation in Ukraine have been substantiated: systemic, functional, infrastructural, auxiliary. The need to implement the provisions of the WIPO recommendations, the TRIPS Agreement, the Horizon Europe Framework Agreement, the promising European Innovation Act, and others into the regulatory acts of Ukraine has been proven. The need to amend the provisions of the Law of Ukraine “On State Regulation of Activities in the Field of Technology Transfer” has been substantiated.
The study is aimed at forming general theoretical foundations for improving management and regulatory approaches to technology transfer in Ukraine. The results could be used to improve public rules for technology transfer, form strategic public management decisions, state technology policy, and serve as a basis for further scientific research on these issues. The conclusions drawn in the course of this study could be applied to address issues and problems related to improving the current legislation of Ukraine to the requirements of international agreements and documentsОб’єктом дослідження є система регуляторних, управлінських способів та прийомів визначення місця і призначення технологій в межах України та ЄС і їх порівняння. Досліджуються напрями, способи та прийоми уніфікації нормативного регулювання технологій в Україні із правом ЄС.
Аналізом та узагальненням регулювання трансферу технологій в Україні та ЄС, встановлено їх невідповідність один одному. Визначено, що такого роду невідповідність зумовлена неодноманітністю підходів до ідентифікації трансферу технологій в ЄС. Доведено, що уніфікація регулювання трансферу технологій в Україні із вимогами ЄС має носити системний та цілісний характер. Обґрунтовано такі напрями уніфікації регулювання трансферу технологій в України: системний, функціональний, інфраструктурний, допоміжний. Доведено необхідність імплементації до регуляторних актів України положень рекомендацій ВОІВ, Угоди ТРІПС, Рамкової угоди «Горизонт Європи», перспективного European Innovation Act, та інших. Обґрунтовано необхідність внесення змін до положень Закону України «Про державне регулювання діяльності у сфері трансферу технологій».
Дослідження спрямоване на формування загальних теоретичних засад удосконалення управлінських і регуляторних прийомів трансферу технології в Україні. Результати цього дослідження можуть бути використані при вдосконаленні публічних правил трансферу технологій, формування стратегічних публічних управлінських рішень, державної технологічної політики та слугувати підставою для подальших наукових досліджень з цих питань. Висновки, отримані в ході цього дослідження, можуть бути використані для вирішення питань і проблематики удосконалення чинного законодавства України вимогам міжнародних угод і документі
Оцінка можливого застосування накопичувача енергії для plug-in гібридної тягової системи рейкового рухомого складу
No full textThis study examines the rolling stock that currently employs or could be equipped with plug-in hybrid traction systems.
Existing methodologies for selecting energy storage systems often limit their applicability, which creates certain constraints when choosing a solution for hybrid traction systems.
As a result of the study, a well-founded preliminary selection of an energy storage system based on expert evaluation and the Harrington desirability function was carried out.
Engaging experts in relevant fields makes it possible to obtain up-to-date information on technology development and assess whether parameters meet specific requirements. The application of methods for evaluating expert consensus provides a foundation for using the results in subsequent calculations.
Harrington desirability function makes it possible to combine parameters with varying units of measurement and other differences, yielding a single value that can simplify decision-making.
Using expert-derived evaluations, weighting coefficients for various parameters were calculated for the defined types of rolling stock.
In the current research, three types of energy storage systems were selected for locomotives and multiple-unit rolling stock, meeting the specified conditions. These include battery, supercapacitor-based and flywheel-based storage systems, with overall desirability scores (without weighting coefficients) of 0.638, 0.636, and 0.573, respectively.
Modifying the set of parameters, introducing additional constraints, and adjusting weighting coefficients in conjunction with motion optimization tasks makes it possible to adapt the methodology to the requirements for specific projects for constructing or upgrading rolling stock with plug-in hybrid traction systemsОб’єктом дослідження є рейковий рухомий склад, на якому використовуються або можуть бути впроваджені plug-in гібридні тягові системи.
Існуючі методики вибору накопичувачів енергії здебільшого обмежують сферу застосування, що накладає певні обмеження на можливість їх використання при виборі накопичувача енергії для гібридних тягових систем.
В результаті проведеного дослідження зроблено обґрунтований первинний вибір накопичувача енергії за допомогою експертного оцінювання та визначення загальної бажаності за функцією Харрінгтона.
Залучення експертів у відповідних галузях дозволяє отримувати актуальну інформацію про стан розвитку технологій і встановлювати відповідність параметрів тим чи іншим вимогам. Оцінка узгодженості думок експертів дає підґрунтя для подальшого застосування отриманих результатів.
Функція бажаності Харрінгтона дозволяє об’єднувати параметри з різними одиницями виміру та іншими відмінностями для отримання одного значення, що може полегшувати прийняття рішення.
Використовуючи оцінки, отримані від експертів, для різних параметрів були розраховані вагові коефіцієнти відповідно до визначених типів рухомого складу.
В проведеному дослідженні для локомотивів та моторвагонного рухомого складу було вибрано три типи накопичувачів енергії, які відповідають поставленим умовам. Це батарейні накопичувачі, накопичувачі на базі EDLC та інерційні накопичувачі з маховиками, значення загальної бажаності яких без вагових коефіцієнтів 0,638, 0,636, 0,573 відповідно.
Зміна набору параметрів, введення додаткових обмежень та вагових коефіцієнтів у поєднанні з задачами оптимізації руху дозволяє адаптувати методику до вимог конкретних проєктів з побудови або модернізації рухомого складу з plug-in гібридними тяговими системам
Розробка технології згущення і зневоднення активного мулу міських очисних споруд в осаджувальних центрифугаг
No full textThe object of this study is the process of thickening and dewatering excess activated sludge from municipal wastewater treatment plants in sedimentation centrifuges. The subject of the study is the conditions and factors that affect the efficiency of sludge dewatering, taking into account environmental safety, energy efficiency, and the possibility of reusing resources. The study is aimed at solving the problem of the efficiency and environmental safety of dewatering excess activated sludge.
The results of studies on the centrifugation of samples of excess and stabilized activated sludge in a laboratory centrifuge showed that effective separation into sediment and clarified liquid is achieved at a separation factor of 200–600 with the use of a flocculant. In an industrial centrifuge under a flow mode, the best results were obtained at a separation factor of 450 and a flow rate of 9.4 m3/h: the solid phase content in the thickened product was 12.8 g/l, at an input concentration of 4.2 g/l and the residual in the clarified liquid – 0.3 g/l.
The proposed scheme for thickening and dewatering sludge stabilizes the process and improves the quality of the product for further use or disposal. For effective dewatering, mixing the thickened sludge with thickened activated sludge is recommended due to the need for a mineral component. It has been established that thickening of activated sludge is possible using centrifuges in a weak centrifugal field (Fr = 200–600), with a cationic flocculant consumption of 5 kg/t. The second stage – dehydration – is implemented using sedimentation centrifuges.
The results could be used at municipal treatment plants to optimize the processes of thickening and dewatering of excess activated sludge, taking into account energy efficiency and environmental safety. The proposed centrifuge operating modes and the technological scheme enable process stability, reduce sludge volumes, and improve the quality of the final product for further use or disposalОб’єктом дослідження є процес згущення та зневоднення надлишкового активного мулу міських очисних споруд в осаджувальних центрифугах.. Предмет дослідження – умови та фактори, що впливають на ефективність зневоднення мулу, з урахуванням екологічної безпеки, енергоефективності та можливостей повторного використання ресурсів. Дослідження спрямоване на вирішення проблеми ефективності та екологічної безпеки зневоднення надлишкового активного мулу.
Результати досліджень центрифугування зразків надлишкового та стабілізованого активного мулу у лабораторній центрифузі показали, що ефективне розділення на осад і освітлену рідину досягається при факторі розділення 200–600 із застосуванням флокулянту. У промисловій центрифузі в проточному режимі найкращі результати отримано при факторі розділення 450 та витраті 9,4 м³/год: вміст твердої фази в згущеному продукті становив 12,8 г/л, при вхідній концентрації 4,2 г/л та залишковій у освітленій рідині – 0,3 г/л.
Запропонована схема згущення та зневоднення мулів стабілізує процес і покращує якість продукту для подальшого використання або утилізації. Для ефективного зневоднення рекомендовано змішування збрижених осадів із згущеним активним мулом через необхідність мінеральної складової. Встановлено, що згущення активного мулу можливо з використанням центрифуг в слабкому відцентрованому полі (Fr = 200–600), із витратою катіонного флокулянту 5 кг/т. Друга стадія – зневоднення – реалізується за допомогою осаджувальних центрифуг.
Отримані результати можуть бути використані на міських очисних спорудах для оптимізації процесів згущення та зневоднення надлишкового активного мулу з урахуванням енергоефективності та екологічної безпеки. Запропоновані режими роботи центрифуг і технологічна схема забезпечують стабільність процесу, зменшення обсягів осаду та підвищення якості кінцевого продукту для подальшого використання або утилізаці
Визначення математичним моделюванням ефективності підсилення сталевими обоймами цегляних колон вбудованих споруд цивільного захисту
No full textThis study’s object is brick structures for multi-story residential construction. In such buildings it is necessary to arrange built-in protective structures for civil defense. As a result of prolonged temperature and humidity exposure, wetting and destruction of brickwork may occur. Solving this problem requires devising measures to isolate brickwork from external influences, as well as, if necessary, options for strengthening damaged structures.
One of the results of this work is the identification of principal damage based on analysis of the consequences of prolonged temperature and humidity exposure to complexly loaded brick structures (walls, partitions, columns) of a public facility. This is frost-related damage up to 40% of the initial cross-section, which is mainly associated with different porosity of the brick and the influence of atmospheric precipitation.
The next result of the work is proposals for increasing the bearing capacity of damaged brickwork using tie clips from rolled steel elements. A qualitative feature of the proposal is the recommendations for installing these clips, which allow them to be included in joint work with existing brick elements. This qualitative distinctive feature was confirmed by mathematical numerical modeling of the increase in the bearing capacity of reinforcement brick structures.
From a scientific perspective, different initial stress-strain states of brick structures and steel elements at the time of ensuring their joint operation were taken into account. After the installation of steel clips, the maximum compressive stresses in the brickwork decreased by 28.6%. The results could be applied when installing reinforcements with steel clips for damaged compressed brick structuresОб’єктом дослідження є цегляні конструкції багатоповерхових житлових будівель. У таких будівлях по сучасним вимогам необхідно влаштовувати вбудовані захисні споруди цивільного захисту. Внаслідок тривалого температурно-вологісного впливу можливе намокання та руйнування цегляної кладки. Вирішення цієї проблеми вимагає розробки заходів із ізоляції цегляної кладки від зовнішніх впливів, а також за необхідності варіантів підсилення пошкоджених конструкцій. Одним із результатів роботи є виявлення на основі аналізу наслідків тривалих температурно-вологісних впливів на цегляні складнонавантажені конструкції (стіни, перегородки, колони) громадської будівлі основних їх пошкоджень. Ними є морозобійне руйнування до 40% початкового поперечного перерізу, що в основному пов'язано з різною пористістю цегли та впливом атмосферних опадів. Наступним результатом роботи є пропозиції щодо підвищення несучої здатності пошкодженої цегляної кладки за допомогою стяжних обойм з прокатних сталевих елементів. Якісною особливістю пропозиції є рекомендації з монтажу цих обойм, що дозволяють забезпечити включенням їх у спільну роботу з існуючими цегляними елементами. Дану якісну відмінну рису підтверджено шляхом математичного чисельного моделювання підвищення несучої здатності підсилених сталевими обоймами цегляних конструкцій. У науковому аспекті під час моделювання враховано різні початкові напружено-деформовані стани цегляних конструкцій і сталевих елементів підсилення на момент забезпечення сумісної їх роботи. Визначено, що після влаштування сталевих обойм підсилення максимальні напруження стиску у цегляній кладці зменшилися на 28,6%. Отримані результати доцільно застосовувати під час влаштування підсилень сталевими обоймами пошкоджених стиснутих цегляних конструкці
Оцінювання експлуатаційних показників друкарських відбитків на картоні для виготовлення паковань
No full textIn modern packaging production, a diverse range of cardboards is used. Therefore, the current problem is the choice of cardboards to ensure the functional purpose of packaging. The object of the study was printing impressions for the production of cardboard packaging.
Methods for studying the operational properties of cardboards that arise during the use of packaging are proposed. Based on the conducted electron microscopic studies, the influence of the structural structure of cardboards on the mechanical and physicochemical properties of printing impressions has been confirmed. The presence of waste paper and mechanical pulp in the cardboard structure increases the water absorption rate of the printing impression. The value of the relative tensile deformation of cardboard in the transverse and longitudinal directions has been determined. It has been found that with an increase in the tensile value, the ability of packaging to compensate for mechanical loads without destruction increases. The maximum anisotropy coefficient and compression modulus of cardboard impressions have been calculated. When ensuring the safety of packaged products, problems arise related to the appearance of solvent migration from printed images on packages. Chromatographic studies have confirmed that with an increase in the number of coated layers on the surface of offset impressions, the migration of paint solvents to the contents of the packages decreases. This allows the selection of cardboard for the manufacture of packages taking into account their structural structure. The results obtained make it possible to improve the technological process of manufacturing cardboard packages, ensuring their environmental friendliness and consumer properties according to their functional purposeУ сучасному виробництві паковань використовується різноманітний асортимент картонів. Тому актуальною проблемою є вибір картонів для забезпечення функціонального призначення паковань. Об’єктом дослідження були друкарські відбитки для виготовлення картонних паковань.
Запропоновано методи дослідження експлуатаційних властивостей картонів, які виникають при використанні паковань. На основі проведених електронно-мікроскопічних досліджень підтверджено вплив структурної будови картонів на механічні та фізико-хімічні властивості друкарських відбитків. Наявність в структурі картону макулатури та механічної маси підвищує показник водопоглинання друкарського відбитку. Визначено величину відносної деформації розтягу картону в поперечному і поздовжньому напрямках. Виявлено, що зі збільшенням величини розтягу зростає здатність паковання до компенсації механічних навантажень без руйнування. Розраховано максимальний коефіцієнт анізотропії та модуль стиску картонних відбитків. При забезпеченні безпеки запакованих продуктів виникають проблеми, пов’язані з появою міграції розчинників з надрукованих зображень на пакованнях. Хроматографічні дослідження підтвердили, що зі збільшенням крейдованих шарів на поверхні офсетних відбитків зменшується міграція розчинників фарб до вмістимого паковань. Це дозволяє здійснити вибір картонів для виготовлення паковань з врахування їх структурної будови. Отримані результати дають можливість удосконалити технологічний процес виготовлення паковань з картону, забезпечуючи їх екологічність та споживчі властивості згідно функціонального призначенн
Очищення феронікелю методами електролізу та осадження для виробництва високочистого нікелю
No full textThis study investigates the purification of ferronickel through electrolysis and precipitation processes to produce high-purity nickel. Ferronickel has yet to find extensive applications in industries requiring high-purity nickel. So, it is imperative to develop technologies that can upgrade ferronickel through electrolytic processes. Ferronickel, consisting of approximately 18% Ni and 80% Fe, represents an abundant but underutilized resource for high-grade nickel applications. Electrolysis was conducted using ferronickel anodes and graphite cathodes in 2 M HCl, followed by oxidation with H2O2 and precipitation with NaOH under varying pH (4.4 and 4.7) and temperature (40–70°C) conditions. Results demonstrated that the Ni concentration increased linearly from 5.36 g/L to 32.57 g/L over 8 hours of electrolysis, while Fe concentration rapidly increased and stabilized around 84.8 g/L after 3 hours. XRD analysis revealed improved crystallinity at higher temperatures, predominantly forming FeO2 and NiO phases at 70°C. XRF analysis confirmed effective iron removal, achieving 78.91% Fe precipitation at pH 4.4 and 70°C, while nickel recovery was maximized at 14.60% at pH 4.7 and 70°C, but this pH is not favorable due to the Ni loss. SEM indicated finer, more homogeneous precipitate morphology at elevated temperatures. SEM imaging revealed that at pH 4.4 the precipitate formed at 40°C had a coarse, loosely packed structure with large, irregular particles (average size ≈6.50 µm). By contrast, at 70°C the precipitate was much finer and more homogeneous, with particles ~916.8 nm. The findings highlight that electrolysis follow by optimized precipitation enables efficient separation of nickel from iron, offering a promising alternative route for upgrading ferronickel without relying on HPAL or matte processes. This approach contributes to diversifying nickel supply chains and promoting sustainable raw material utilization using local contentЦе дослідження досліджує очищення феронікелю за допомогою електролізу та процесів осадження для отримання високочистого нікелю. Феронікель ще не знайшов широкого застосування в галузях промисловості, що потребують високочистого нікелю. Тому вкрай важливо розробити технології, які можуть покращувати якість феронікелю за допомогою електролітичних процесів. Феронікель, що складається приблизно з 18% Ni та 80% Fe, являє собою рясний, але недостатньо використаний ресурс для отримання високоякісного нікелю. Електроліз проводили з використанням феронікелевих анодів та графітових катодів у 2 M HCl з подальшим окисленням H2O2 та осадженням NaOH за різних умов pH (4,4 та 4,7) та температури (40–70°C). Результати показали, що концентрація Ni лінійно зростала від 5,36 г/л до 32,57 г/л протягом 8 годин електролізу, тоді як концентрація Fe швидко зростала та стабілізувалася приблизно на рівні 84,8 г/л через 3 години. Рентгенівський дифрактограмний аналіз виявив покращену кристалічність при вищих температурах, переважно утворюючи фази FeO2 та NiO при 70°C. Рентгенофлуоресцентний аналіз підтвердив ефективне видалення заліза, досягнувши 78,91% осадження Fe при pH 4,4 та 70°C, тоді як відновлення нікелю було максимальним при 14,60% при pH 4,7 та 70°C, але цей pH не є сприятливим через втрату Ni. CЕМ-сканування показало дрібнішу, більш однорідну морфологію осаду при підвищених температурах. СЕМ-візуалізація показала, що при pH 4,4 осад, що утворився при 40°C, мав грубу, пухко упаковану структуру з великими, нерівномірними частинками (середній розмір ≈6,50 мкм). Натомість, при 70°C осад був набагато дрібнішим та одноріднішим, з частинками ~916,8 нм. Результати дослідження підкреслюють, що електроліз з подальшим оптимізованим осадженням дозволяє ефективно відокремити нікель від заліза, пропонуючи перспективний альтернативний шлях для модернізації феронікелю без використання процесів HPAL або матових процесів. Цей підхід сприяє диверсифікації ланцюгів постачання нікелю та просуванню сталого використання сировини з використанням місцевого вміст
Оцінка впливу параметрів процесу штампування матриць на характеристику дефектів від пружини та пружинного переходу в матеріалах з оцинкованої сталі
No full textDies stamping is an important manufacturing process and widely applied in the modern industrial era. It provides convenience in the production process and rapid shape modification, especially for sheet materials. However, the quality occasionally experiences dimensional change which defined as spring back (SB) and spring go (SG). This study conducted an analysis related to the factors that contribute to the defect from dies stamping. The work used galvanized sheet and processed through V-bending using thickness, punch angle and pressure as parameter. The results show the deflection angle as the main indicator related to the defect. The highest SG occurs at thickness 1 mm with a punch angle/pressure of 60°/6×103 kg, causing the highest deflection angle of 4.45°. Oppositely, SB is observed with a maximum deflection of −2.2° when employing punch angle/pressure at 120°/9×103 kg for material with thickness 1.2 mm. One unique result is observed for the processing material at punch angle of 90°. The phenomenon of SB and SG are observed for different parameter. For example, thickness 1 mm experiences SB when using punch pressure 3×103 kg and 9×103 kg, while SG is observed under working pressure 6×103 kg. The microstructure observation shows a change in profile for the material after bending process, which is related to the mechanical deformation and when the deflection value approaches 0°, the microstructure shape profile becomes clearer which is related to plastic deformation. These results provide a reference for suitable dies stamping processing, potentially minimizing the defects and reduces the additional process that involve to repair the defect part. Thus, production quality is maintained optimally through the selection of ideal dies stamping parametersШтампування – це важливий виробничий процес, який широко застосовується в сучасну промислову епоху. Це забезпечує зручність у процесі виробництва та швидку зміну форми, особливо для листових матеріалів. Однак якість час від часу зазнає розмірних змін, які визначаються як пружина назад (ПН) і пружина повертається (ПП). У цьому дослідженні було проведено аналіз факторів, які сприяють виникненню дефектів від штампування. У роботі використовувався оцинкований лист, оброблений V-подібним згином, використовуючи товщину, кут удару та тиск як параметр. Результати показують кут відхилення як основний показник, пов'язаний з дефектом. Найвищий ПП виникає при товщині 1 мм з кутом/тиском штампування 60°/6×103 кг, що спричиняє найбільший кут відхилення 4,45°. Навпаки, ПН спостерігається з максимальним відхиленням –2,2° при використанні кута/тиску штампу 120°/9×103 кг для матеріалу товщиною 1,2 мм. Один унікальний результат спостерігається для оброблюваного матеріалу при куті штампу 90°. Явище ПН і ПП спостерігається для різних параметрів. Наприклад, товщина 1 мм відчуває ПН при використанні тиску пуансона 3×103 кг і 9×103 кг, тоді як ПП спостерігається при робочому тиску 6×103 кг. Спостереження за мікроструктурою показує зміну профілю матеріалу після процесу згинання, що пов’язано з механічною деформацією, і коли значення прогину наближається до 0°, профіль форми мікроструктури стає чіткішим, що пов’язано з пластичною деформацією. Ці результати є орієнтиром для відповідної обробки штампування, потенційно мінімізуючи дефекти та зменшуючи додатковий процес, який передбачає ремонт дефектної частини. Таким чином, якість виробництва підтримується оптимально завдяки підбору ідеальних параметрів штампуванн