Thiết kế quy sình sản xuất gạch từ rác thải nhựa với năng suất 500 viên 8 giờ

Đồ án chuyên ngành hóa hữu cơ, trường Đại học Công Nghiệp Hà Nội Thiết kế quy sình sản xuất gạch từ rác thải nhựa với năng suất 500 viên 8 giờ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ HĨA HỌC ======o0o====== ĐỒ ÁN MƠN HỌC CHUN NGÀNH ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ VÀ TÍNH TỐN CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT GẠCH TỪ RÁC THẢI NHỰA VỚI QUY MÔ 500 VIÊN/ GIỜ Giáo viên hướng dẫn : ThS Đàm Xuân Thắng Sinh viên thực : Trần Phúc Đạt Lớp : ĐH CN Hóa – K13 Chuyên ngành : Hóa Hữu Cơ Hà Nội, năm 2021 MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH DANH MỤC BẢNG BIỂU LỜI CẢM ƠN MỞ ĐẦU .5 Lý chọn đề tài Mục đích, đối tượng đề tài .6 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1.1 TÌNH HÌNH RÁC THẢI NHỰA Ở VIỆT NAM 1.1.1 Thực trạng rác thải nhựa Việt Nam 1.1.2 Vấn nạn ô nhiễm rác thải nhựa việt nam 1.1.3 Thực trạng xử lý rác thải nhựa Việt Nam .8 1.2 TÌNH HÌNH LƯỢNG KHÍ THẢI CỦA CÁC NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN CỦA VIỆT NAM 1.3 SẢN XUẤT GẠCH TỪ RÁC THẢI NHỰA 10 1.4 TIÊU CHUẨN VIÊN GẠCH 11 1.4.1 Kích thước gạch nung 11 1.4.2 Kích thước gạch không nung 14 1.4.3 Khối lượng viện gạch 16 1.4.4 Tiêu chuẩn viên gạch tốt 17 CHƯƠNG II: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT 18 2.1 NGUYÊN LIỆU 18 2.1.1 Nhựa 18 2.1.2 Tro bay .20 2.2 THIẾT BỊ 23 2.2.1 Thiết bị xay 23 2.2.2 Thiết bị sàng .27 2.2.3 Máy trộn 28 2.2.4 Máy ép gạch .29 CHƯƠNG III: LỰA CHỌN, TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÁY ÉP GẠCH THỦY LỰC .32 3.1 SƠ ĐỒ SẢN XUẤT GẠCH TỪ RÁC NHỰA .32 3.2 PHÂN TÍCH HOẠT ĐỘNG CỦA MÁY ÉP THỦY LỰC 33 3.3 CẤU TẠO .35 3.4 LỰA CHỌN, TÍNH TỐN THIẾT BỊ 35 3.4.1 Tính tốn xylanh thủy lực 35 3.4.2 Tính tốn sơ bộ tăng áp .36 3.4.3 Tính tốn đường ống thủy lực 37 KẾT LUẬN 40 TÀI LIỆU THAM KHẢO 41 DANH MỤC HÌNH Y Hình 1.1: Số lượng thải nhựa khơng xử lý thải môi trường biển nước (tấn) .7 Hình 1.2: Gạch đặc .11 Hình 1.3: Gạch lỗ 12 Hình 1.4: Gạch lỗ 13 Hình 1.5: Gạch lỗ 13 Hình 1.6: Gạch block 14 Hình 1.7: Gạch bê tơng 15 Hình 1.8: Gạch papanh 16 Hình 2.9: Máy ép gạch .31 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.1: Tro xỉ từ nhà máy nhiệt điện giai đoạn 2010 - 2030 20 Bảng 2.3: Thành phần tro nhà máy .21 Bảng 2.4: Chỉ tiêu chất lượng tro bay dùng cho bê tông vữa xây 23 Bảng 2.5: Chỉ tiêu chất lượng tro bay dùng cho bê tông vữa xây 23 Bảng 2.6: Thông số kỹ thuật máy xay nhựa phế liệu 3A5,5w 27 Bảng 2.7: Thông số kỹ thuật sàng quay - sàng lồng 28 LỜI CẢM ƠN Đối với sinh viên kỹ thuật hóa học, việc thực đồ án thiết bị quan trọng Nó vừa tạo hội cho sinh viên ơn tập hiểu cách sâu sắc kiến thức học trình thiết bị vừa giúp sinh viên tiếp xúc quen dần với việc lựa chọn, thiết kế, tính tốn chi tiết thiết bị với thông số cụ thể Nhiệm vụ cụ thể đồ án thiết kế tính tốn công nghệ sản xuất gạch từ rác thải nhựa với quy mơ 500 viên/ Tuy nhiên, q trình thiết bị mơn học khó mà kiến thức thực tế sinh viên hạn chế nên việc thực đồ án thiết bị cịn nhiều thiếu sót Vì kính mong nhận đóng góp nhiệt tình q thầy, Cơ bạn sinh viên để đồ án hoàn thiện Em xin gửi lời cám ơn chân thành đến thầy khoa Cơng Nghệ Hóa, đặc biệt thầy giáo Đàm Xuân Thắng tận tình hướng dẫn, bảo, tạo điều kiện thuận lợi cho chúng em làm đồ án Xin trân thành cảm ơn ! Hà Nội, ngày 20 tháng 12 năm 2021 Sinh viên Trần Phúc Đạt MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Hiện nhiều quốc gia giới có hành động cụ thể để giảm thiểu chí cấm sử dụng số sản phẩm nhựa không thân thiện môi trường, đồng thời tăng cường tái chế, tái sử dụng chất thải nhựa Đã có số nghiên cứu kết hợp hai loại vừa để giải vấn đề ô nhiễm môi trường vừa tạo nguồn nguyên liệu ứng dụng lĩnh vực khác Một nghiên cứu gần vào năm 2019, nhóm tác giả M.K Mondal sử dụng 10 % nhựa nhiệt dẻo thải cát khoảng 60 % - 70 %, tỷ lệ tro bay xi măng pooc lăng thông thường không đổi 15 % Trong nghiên cứu ba loại nhựa nhiệt dẻo thải nhóm tác giả sử dụng polystyren, polycacbonat nhựa dẻo hỗn hợp Kết thử nghiệm cho thấy cường độ chịu nén gạch - sản phẩm gạch từ nhựa phế đạt tiêu chuẩn IS 1077:1992 Cùng thời điểm này, Rajarapu Bhushaiah cộng tận dụng tính chất ưu việt nhựa nhiệt dẻo hỗn hợp nhựa phế vào ứng dụng sản xuất gạch nhựa Nghiên cứu trình bày kết thực nghiệm gạch với nguồn nguyên liệu hạt nhựa nhiệt dẻo phế thải tái chế (0 đến 20 % trọng lượng), phần lại tro bay, xi măng cát Gạch bảo quản nước 28 ngày nung nhiệt độ từ 90oC đến 110oC Các kết đạt loại gạch bền học, dẫn nhiệt thấp, nhẹ tương đối xốp Với mong muốn xử lý rác thải nhựa vấn đề ô nhiễm môi trường tác giả Ilyas Ennahal, Walid Maherzi, Mahfoud Benzerzour, Yannick Mamindy Nor-Edine Abriak sản xuất cốt liệu nhẹ từ 70% khoáng chất (trầm tích) 30% nhựa nhiệt dẻo phế có chứa polypropylene, polyethylene polystyrene Các cốt liệu đáp ứng yêu cầu tiêu chuẩn Châu Âu EN 13055-1 thử nghiệm Những đặc tính cốt liệu nhẹ, bền học độ hấp thụ nước giảm đáng kể so với cốt liệu tự nhiên Từ kết trên, nhóm tác giả cho loại cốt liệu nhẹ thích hợp để sử dụng thay phần (khoảng 30%) cát tự nhiên công thức vữa ứng dụng ngành xây dựng Ngoài số nghiên cứu với hướng phát triển cốt liệu nhẹ từ bùn đá, chất thải nhựa loại bỏ sepiolite ứng dụng lĩnh vực nông nghiệp xử lý mơi trường Nhìn chung nghiên cứu năm gần có bước tiến hướng để giải kịp thời vấn đề môi trường đặc biệt hướng tái chế rác thải nhựa Mục đích, đối tượng đề tài Mục đích cụ thể đồ án thiết kế tính tốn cơng nghệ sản xuất gạch từ rác thải nhựa với quy mô 500 viên/ Với đối tượng công nghệ sản xuất gạch sử dụng nhựa PP, PE,… với nguyên liệu tro bay, xỉ đáy lò,…cũng rác thải khác từ nhà máy CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 TÌNH HÌNH RÁC THẢI NHỰA Ở VIỆT NAM 1.1.1 Thực trạng rác thải nhựa Việt Nam Ngày nay, ô nhiễm nhựa thách thức lớn mà quốc gia phải đối mặt Hàng năm lượng chất thải nhựa người thải phạm vi toàn cầu phủ kín lần diện tích bề mặt trái đất Lượng rác thải đổ môi trường: Đến giới sản xuất 8,3 tỷ nhựa, có 6,3 tỷ rác thải nhựa Trung bình năm giới thải mơi trường khoảng 300 triệu rác thải nhựa, có khoảng triệu bị thải biển Tổ chức Bảo vệ mơi trường biển Ocean Conservancy cịn dự báo tới năm 2025, cá có rác thải nhựa Tốc độ tăng trưởng nhanh chóng mặt: Trong 50 năm qua lượng nhựa sử dụng tăng 20 lần, dự báo gấp đơi 20 năm Theo thống kê từ tổ chức WHO, EPA cho thấy số 6,3 tỷ rác thải nhựa tồn môi trường có: 9% rác thải nhựa tái chế, 12% rác thải nhựa đốt, 79% lại tồn môi trường tự nhiên, bao gồm mơi trường biển Dự báo năm 2050 có 13 tỷ rác thải nhựa chôn lấp xả thẳng đại dương Hình 1.1: Số lượng thải nhựa không xử lý thải môi trường biển nước (tấn) Con số cho thấy việc xử lý, tái chế rác thải nhựa chưa mang lại hiệu cao Chính thực trạng khiến việc ô nhiễm rác thải nhựa trở nên báo động toàn cầu Các sản phẩm túi nilon khó phân hủy, sản phẩm nhựa dùng lần để lại hậu nghiêm trọng môi trường Vấn đề ô nhiễm nhựa thực đáng báo động, đã, gây thiệt hại to lớn cho môi trường sinh thái 1.1.2 Vấn nạn ô nhiễm rác thải nhựa việt nam Thống kê Bộ Tài nguyên & Môi trường cho biết, Việt Nam đứng thứ giới lượng rác thải nhựa đổ biển với 0,28 – 0,73 triệu năm (chiếm khoảng 6%) Đây vị trí tương đối cao với nước có diện tích nhỏ phát triển Việt Nam Trong số lượng rác thải nhựa biển có 80% bắt nguồn từ hoạt động đất liền, 112 cửa biển nước ta nơi diễn trình vận chuyển rác thải nhựa đại dương 1.1.3 Thực trạng xử lý rác thải nhựa Việt Nam Theo ông Đặng Huy Đông, nguyên Thứ trưởng Bộ Kế hoạch – Đầu tư, có 10% lượng rác thải nhựa Việt Nam đem tái chế, lại 90% lượng rác thải nhựa bị chôn lấp, đốt, thải trực tiếp môi trường Trong đó, phương pháp chủ yếu dùng để xử lý rác thải nhựa nước ta phải kể đến: - Chôn lấp: Theo thông tin từ VnExpress, năm Việt Nam có 25,5 triệu rác thải sinh hoạt 75% đem chơn lấp Nhưng chơn lấp làm ảnh hưởng đến diện tích đất, ảnh hưởng nghiêm trọng đến mơi trường đất, làm ô nhiễm đất, ô nhiễm nguồn nước ngầm… - Đốt rác thải nhựa: Đốt rác thải nhựa giúp giải vấn đề quỹ đất hạn hẹp, lại làm sản sinh chất dioxin (chất da cam) gây biến đổi gen, mang đến nhiều nguy hiểm cho người sinh vật - Tái chế rác thải nhựa: Việc tái chế nước ta chưa thực quy mơ lớn mà cịn nhỏ lẻ Cơng nghệ tái chế hiệu thấp, chi phí cao… nên chưa mang lại khả xử lý cao Bên cạnh đó, tỷ lệ rác thải nhựa phân loại từ nguồn thấp gây thêm nhiều khó khăn cho việc phân loại tái chế Hiện nay, Việt Nam ý đến việc áp dụng mơ hình xử lý rác thải hiệu an tồn như: đốt rác phát điện, điện khí hóa, xử lý chất thải rắn thành phân vi sinh… Tuy nhiên, cần có quan tâm sát sao, đầu tư mức chung tay toàn xã hội để có hiệu tốt 1.2 TÌNH HÌNH LƯỢNG KHÍ THẢI CỦA CÁC NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN CỦA VIỆT NAM Tro bay loại chất thải rắn sinh từ trình đốt than từ nhà máy nhiệt điện Sự gia tăng dân số làm q trình thị hóa đẩy mạnh với phát triển kinh tế ngành cơng nghiệp quốc gia nhu cầu sử dụng điện người ngày cao Dẫn đến, lượng tiêu thụ điện tăng, lượng tro bay thải từ trình nhà máy nhiệt điện ngày tăng thêm, tạo sức ép lớn diện tích tồn chứa môi trường Theo thống kê, tổng lượng tro xỉ nhiệt điện phát thải phạm vi toàn cầu vào khoảng 780 triệu Mức độ tái sử dụng hiệu tro xỉ 415 triệu (53% tổng sản lượng) mức độ khác quốc gia Tỷ lệ sử dụng hiệu lớn 96,4 % tỷ lệ thấp khoảng 10,6 % Sản lượng tro xỉ dự báo tăng năm tới ngành lượng giới phụ thuộc nhiều vào sản lượng điện sản xuất việc đốt than Tại Mỹ liên Minh châu Âu EU tổng sản lượng tro xỉ hàng năm ước tính vào khoảng 115 triệu tấn, Ấn Độ khoảng 140 triệu tấn/năm Sản lượng tro xỉ Trung Quốc tăng nhanh hàng năm dự báo đạt 580 triệu vào năm 2015 Chỉ tính riêng nhà máy nhiệt điện, lượng tro xỉ than phát thải hàng năm lên đến hàng chục triệu STT Năm Công suất, MW Tiêu thụ than, triệu tấn/năm Lượng tro xỉ, triệu tấn/năm Hình 2.5: Buồng băm máy Mã sản phẩm 3QTP.PP.BTXR.DJT300 Công suất động 5,5 (Kw) Nguồn điện 380 (V) Tốc độ động 1400 (Vịng/phút) Ngun liệu vào Sản phẩm Mặt sàng Hình dạng Hộp nhựa, mảnh nhựa, chai nhựa, vật dụng nhựa tái chế được… Kích thước ≤ 200mm, độ dày ≤ mm Hình dạng Dạng mảnh nhỏ Kích thước 5-8 (mm) Số lượng Kích thước 355 x 310 x (mm) (dài x rộng x dày) Dao băm Đường kính lỗ (mm) Số lượng Kích 26 thước dao 99 x 74 x 15 (mm) băm (dài x rộng x dày) Buồng băm Kích thước 311 x 22 (mm) (dài x đường kính) Năng suất 120 – 180 (Kg/h) Trọng lượng máy (Bao gồm động cơ) 180 (Kg) Kích thước máy (dài x rộng x cao) 950 x 800 x 1205 (mm) Bảng 2.5: Thông số kỹ thuật máy xay nhựa phế liệu 3A5,5w 2.2.2 Thiết bị sàng Sàng lồng, sàng quay, sàng phân loại rác Hình 2.6: Thiết bị sàng 27 2.2.1.1 Cấu tạo - Thùng sàng có cấu tạ bao gồm khung máy chịu rung lực, động cơ, thùng sàng, giảm tốc, hệ thống chuyển động điều khiển động cơ, cửa nạp liệu vào, cửa thoát liệu đầu cuối … 2.2.1.2 Nguyên lý hoạt động - Nguyên lý: nguyên liệu đưa vào cửa nạp liệu vào thùng sàng, thùng quay liên tục làm vật liệu chuyển động theo dịng đưa lên theo lực qn tính thùng rơi xuống trọng lực Quá trình lặp lặp lại dọc theo chiều dài thùng Cuối cùng, vật liệu đạt kích thước yêu cầu với tinh lọc qua sàng thoát ngồi qua cửa tháo liệu, vật liệu có kích thước lớn tiếp tục trình sàng phân loại Model SL-0515 SL-0820 SL-1025 SL -1230 SL -1240 SL -1245 SL -1545 SL -1850 SL -2055 SL -2260 Kích thước Lớp lưới (mm) (1-3) Cỡ hạt vào (mm) 500x1500 800x2000 1000x2500 1200x3000 1200x4000 1200x4500 1500x4500 1800x5000 2000x5500 2200x6000 < 60 < 80 < 100 < 200 < 200 < 200 < 300 < 300 < 300 < 300 1 1-2 1-2 1-2 1-2 1-3 1-3 1-3 1-3 Kích thước lưới (mm) 2-25 2-30 2-50 2-80 3-100 3-100 5-100 5-100 5-100 5-100 Công suất (t/h) Motor (kw) 2-5 5-10 10-20 15-40 20-60 25-80 30-100 40-150 50-200 70-300 1.5 2.2 3,7 4.5 5.5 7.5 11 15 22 30 Bảng 2.6: Thông số kỹ thuật sàng quay - sàng lồng 2.2.3 Máy trộn  Lựa chọn cối trộn công suất đáp ứng đủ để cung cấp nguyên liệu cho máy ép  Nguyên liệu cho máy ép gạch nguyên liệu dạng bán ướt nên đòi hỏi cối trộn phải có cấu tạo đặc biệt cối trộn trục ngang khuấy đảo, cánh quay thiết kế nghiên 450, cánh gạt cách thành thùng không 5mm… 28  Nguyên liệu đưa từ silo nhựa, xỉ nhiệt điện, phụ gia (qua hệ thống cấp liệu) tự động đưa vào máy trộn  Máy trộn có nhiệm vụ trộn đều, nhiễn, ngấu nguyên liệu trước đưa nguyên liệu đến hệ thống phân chia nguyên liệu để đưa vào khn ép Máy trộn có dung tích 800 lít (TT500) 1200 lít (TT750) với động chịu tải trọng lớn Với hệ thống máy gia công khí đại, với đội ngũ kỹ sư chuyên nghiệp tạo sản phẩm có chất lượng cao, ổn định, vững trãi Cánh máy trộn chế tạo loại thép đặc biệt, chống mài mòn Hình 2.7: Máy trộn Lựa chọn tỷ lệ nguyên liệu Tỷ lệ nguyên liệu: nhựa, tro bay, phụ gia : : 2.2.4 Máy ép gạch Máy ép gạch không nung thiết bị công nghệ hàng đầu Đây loại máy sản xuất gạch người tiêu dùng đánh giá cao tạo viên gạch khơng nung block có chất lượng cao với ưu điểm suất cao, lắp đặt nhanh gọn, vận hành dễ dàng Hiện nay, máy ép gạch không nung thủy lực sử dụng cơng trình, thi cơng ngành cơng nghiệp xây dựng Bởi loại sản phẩm có mức giá thành rẻ, lại cho kết tốt, cho viên gạch đẹp, chắc, mịn đạt chất lượng cao 29 Loại máy ép gạch sản xuất loại gạch rỗng, gạch đặc, gạch block gạch lỗ, lỗ, lỗ, gạch lát chịu tải, gach vỉa hè cần thực lần thay khn ép tạo hình viên gạch Đối với đề bài, sử dụng máy ép thủy lực với lực ép từ 300 Với kích thước khn gạch (dài × rộng × cao) 220 × 105 × 60 áp dụng cho loại gạch đặc Loại máy sử dụng có khn vận hành thủ công để phù hợp với suất đề yêu cầu 500 viên/8 Hình 2.9: Máy ép gạch CHƯƠNG LỰA CHỌN, TÍNH TỐN THIẾT KẾ MÁY ÉP GẠCH THỦY LỰC 3.1 SƠ ĐỒ ĐỀ SUẤT QUY TRINH SẢN XUẤT GẠCH TỪ RÁC NHỰA 30 Tro bay Nhựa Thiết bị xay Máy trộn Phụ gia Tạo hỗn hợp Khuôn thay Máy ép Thiết bị làm mát Làm mát sản phẩm Gạch Thuyết minh quy trình: - Xay nhựa: Nhựa nguyên liệu (nhựa thải) cấp vào máy xay để tạo mảnh nhựa nhỏ để cải thiện hiệu suất trình trộn đùn - Trộn: Sau xay nhựa thải trộn với phụ gia tro bay với tỉ lệ thích hợp cho vào máy trộn để trộn thời gian phù hợp nhiệt độ ℃ 31 Công nghệ ép thủy lực: - Trộn hỗn hợp: Sau trộn hỗn hợp nguyên liệu đưa vào máy trộn có gia nhiệt, nhiệt độ nung chảy sản phẩm - Ép thủy lực: hỗn hợp nóng chảy định lượng để đưa vào khuôn đúc sản phẩm, khuôn thiết kế theo kích thước hình dạng sản phẩm yêu cầu (như gạch, ngói) với áp lực khoảng 300 thời gian từ 1-2 phút để tạo sản phẩm - Làm mát: Khuôn sản phẩm làm mát nhiệt độ phịng thơng qua hệ thống làm mát nước, sau sản phẩm đem khỏi khuôn lưu kho Đối với giải pháp này, hệ thống tái chế đặt / gần làng Minh Khai có lượng chất thải nhiều Phần thải từ làng Phan Bôi thu gom vận chuyển đến địa điểm định để tái chế 3.2 PHÂN TÍCH HOẠT ĐỘNG CỦA MÁY ÉP THỦY LỰC Các thông số máy ép thủy lực 300T + Lực ép dầu cần piston : F = 300(tấn) + Áp suất làm việc xylanh ép :P = 300(bar) + Hành trình : S = 500(mm) + Thời gian thực hành trình tiến t1=30(s) + Thời gian thực hành trình lùi : t2 = 20(s) + Thời gian giữ ép :t3 = 60(s) + Chế độ làm việc : Êm 32 Hình 3.1: Sơ đồ nguyên lý máy ép + Hoạt động máy gồm ba trình: _Qúa trình xylanh chuyển động xuống để ép sản phẩm _ Qúa trình xylanh giữ ép sản phẩm _Qúa trình xylanh chuyển động lên để lấy sản phẩm + Sau đế khuôn đặt vào vị trí ép, xy lanh thủy lực mang khuôn xuống Vật liệu nạp vào khuôn, đồng thời với trình này, cấu rung hoạt động với tác dụng nén chặt vật liệu vào khuôn Xylanh chuyển động xuống ép phôi hai nửa khn tạo thành sản phẩm, q trình ép kết thúc sau 30(s) Sau q trình xylanh giữ ép khuôn sản phẩm 60(s) Cuối trình lấy sản phẩm ngồi, xylanh chuyển động lên sản phẩm lấy ra, thời gian trình 20(s) (thực chất thời gian lấy sản phẩm phụ thuộc vào người vận hành) 33 3.3 CẤU TẠO Máy ép gồm phận chính: khn, phận ép phận rung + Khuôn: khuôn ép thuộc dạng khuôn 10 viên gạch, khuôn di chuyển lên xuống trình ép nhờ vào xy lanh thủy lực đặt bên khung máy + Bộ phận ép: xy lanh thủy lực, đầu pittong gắn cháy ép, số lượng chày ép 10 tương ứng với khn + Bộ phận rung 3.4 LỰA CHỌN, TÍNH TỐN THIẾT BỊ 3.4.1 Tính tốn xylanh thủy lực - Đường kính xylanh: Ta có: F = P.A1 = P Trong đó:  F lực tạo đầu cần piston, (N)  P áp suất làm việc xylanh, (bar)  D đường kính xylanh, (m) Vậy đường kính xylanh là: D = = = 0,356 (m) Ta chọn đường kính xylanh D = 350(mm), đường kính ngồi xylanh Dng = 370 (mm) - Đường kính cần piston: 34 Dc = (0,6 ÷ 0,8).D = (0,6 ÷ 0,8).350 = (210÷280) (mm) Vậy chọn đường kính cần piston 250 (mm) - Tính tốn thơng số đọng học: Lưu lượng cấp cho xylanh: Q = F.v Trong đó:  Q lưu lượng cấp cho xylanh (m3/s)  F diện tích tác dụng xylanh (m2)  v vận tốc cần piston (m/s) Tốc độ cần piston hành trình tiến là: V1 = = = (m/s) Lưu lượng cấp cho xylanh hành trình ép là: Q1 = F1.v1 = v1 = = 1,6.10-3 (m3/s) Tốc độ cần piston hành trình lùi là: V2 = = = 0,025 (m/s) Lưu lượng cấp cho xylanh hành trình lừi là: Q2 = F2.v2 = v2 = = 1,2.10-3 (m3/s) Nhận thấy Q1 > Q2, lưu lượng bơm nguồn chọn theo Q1 3.4.2 Tính tốn sơ bộ tăng áp - Bộ tăng áp máy thủy lực piston dẫn động thủy lực - Ta có: Pb = P Trong :  Pb áp suất bơm nguồn (bar) 35  P áp suất làm việc xylanh ép (bar)  D1 đường kính piston lớn (m)  d2 đường kính piston nhỏ (m) -> D12.Pb = 300.d22 Chọn Pb = 150 (bar) -> D1 = d2 Chọn d2 = 50 (mm) -> D1 = 70,7 (mm); chọn D1 = 71 (mm) 3.4.3 Tính tốn đường ống thủy lực - Trong hệ thống thủy lực, chất lỏng công tác vận chuyển từ bể dầu qua bơm nguồn đến van, cấu chấp hành hồi bể nhờ hệ thống cá đường ống dẫn thủy lực - Đường ống thủy lực cần đảm bảo yêu cầu sau:     Đảm bảo độ bên cần thiết Đảm bảo hao phí áp suất thấp Đảm bảo khơng rị rỉ Đảm bảo khơng chứa tạo bong bóng khí, nước - Vì áp suất làm việc hệ thống cao môi trường hoạt động máy ép nên ta chọn ống dẫn cứng sản xuất từ thép - Chia đường ống thủy lực máy ép đoạn:  Đường ống hút: đoạn từ bể dầu đến bơm nguồn Vận tốc hút v = ( 0,8 ÷ 1,2 ) (m/s)  Đường ống đẩy, nén: đoạn từ bơm nguồn đến van, tăng áp xylanh ép Vận tốc đẩy, nén v2 = (3 ÷ 5) (m/s)  Đường ống xả: đường ống hồi bể dầu Vận tốc xả v3 = (1 ÷ 1,6) (m/s) - Đường kính đường ống tính theo cơng thức: d= Trong đó:  d đường kính ống (m) 36  Q lưu lượng chảy qua ống (m3/s)  v vận tốc dầu qua ống (m/s) - Bề dày ống đuộc tính theo cơng thức: δ= n Trong đó:  δ: bề dày ống (m)  Pmax áp suất lớn dầu qua ống (N/m2)  d đường kính ống (m)  �v ứng suất tới hạn vật liệu làm ống; �v = (0,3÷0,35) b; chọn vật liệu làm ống thép có �b = 380(Mpa) -> �v = (0,3÷0,35).380 = (114÷133) Mpa -> Chọn �v = 125 (Mpa)  n hệ số an toàn, chọn n = 1,5 - Tính tốn đường ống hút: Đường kính đường ống hút là: dh = = = (0,04÷0,05) (m) -> Chọn dh = 0,04 (m) -> v1 = 1,3 (m/s) Bề dày ống hút là: δh = n = 1,5 = 3,6.10-3 (m) -Tính tốn đường ống đẩy: Đường kính đường ống đẩy là: dd = = = (0,02÷0,026) (m) -> Chọn dd = 0,026 (m) -> v2 = 3(m/s) Bề dày ống đẩy đoạn trước tăng áp là: δd1 = n = 1,5 = 2,34.10-3 (m) 37 Bề dày ống đẩy đoạn sau tăng áp là: δd2 = n = 1,5 = 4,68.10-3 (m) - Tính tốn đường ống xả: Đường kính đường ống xả là: dx = = = (0,03÷0,04) (m) -> Chọn dx = 0,03 (m) -> v3 = 1,7 (m/s) Bề dày ống xả là: δx = n = 1,5 = 2,7.10-3 (m) - Chọn chiều dài tổng đường ống hút n = 0,6 (m), chiều dài tổng đường ống đẩy I2 = (m), chiều dài tổng đường ống xả I3 = (m) KẾT LUẬN Sau thời gian tìm hiểu tài liệu tiến hành thực hiện, em hồn thành đồ án mơn học chun ngành Hóa hữu rút số kết luận sau: 38 - Tổng quan rác thải nhựa, gạch, công nghẻ thiết bị sản xuấ gạch - Đề suất sơ đồ quy trình sản xuất gạch từ rác thải nhựa - Tính tốn thiết kế cho thiết bị ép thủy lực để sản xuất gạch từ TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Bin cộng (2006) Sổ tay q trình thiết bị cơng nghệ hóa chất Tập 1, lần thứ hai, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội Nguyễn Bin cộng (2006) Sổ tay q trình thiết bị cơng nghệ hóa chất Tập 2, lần thứ hai, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội Solution for global marine litter pollution, The wall street journal, 2015 Barnes, I., Ash Utilisation- Impact of recent changes in power generation practices London England: International Energy Agency Clean Coal Center, 2010 Heidrich, C., Summary of Technical Options for Coal Combustion Products Utilasation in Australia Ed ed Ash Development Association of Australia, 2005 39 M.K Mondal, B.P Bose, P Bansal, Recycling waste thermoplastic for energy efficient construction materials: An experimental investigation, Journal of Environmental Management 240 (2019) 119–125 Rajarapu Bhushaiah, Shaik Mohammad, D Srinivasa Rao, Study of Plastic Bricks Made From Waste Plastic, International Research Journal of Engineering and Technology, Volume: 06, Issue: 04, 2019 Ilyas Ennahal, Walid Maherzi, Mahfoud Benzerzour, Yannick Mamindy, Nor-Edine Abriak, Performance of Lightweight Aggregates Comprised of Sediments and Thermoplastic Waste, Waste and Biomass Valorization, 2020 José ManuelMoreno-MarotoaBeatriz, González-Corrochanoa, Jacinto AlonsoAzcáratea, Luis Rodríguezb, Anselmo Acostac, Development of lightweight aggregates from stone cutting sludge, plastic wastes and sepiolite rejections for agricultural and environmental purposes, Journal of Environmental Management, Volume 200, 15 September 2017, Pages 229-242 10 Sukanya Satapathy & Raju V S Kothapalli, Mechanical, Dynamic, Mechanical and Thermal Properties of Banana Fiber/Recycled High Density Polyethylene Biocomposites Filled with Flyash Cenospheres, Journal of Polymers and the Environment volume 26, pages200–213 (2018) 11 Judele, Loredana; Lepadatu, Daniel; Sandulache, Gabriel; Mocreac, Viorica, Recyclable materials and their potential of using in the field of agricultural buildings, Institutional Repository in Agricultural Sciences, 2015 40 ... thể đồ án thiết kế tính tốn cơng nghệ sản xuất gạch từ rác thải nhựa với quy mô 500 viên/ Tuy nhiên, q trình thiết bị mơn học khó mà kiến thức thực tế sinh viên hạn chế nên việc thực đồ án thiết... thiếu sót Vì kính mong nhận đóng góp nhiệt tình q thầy, Cơ bạn sinh viên để đồ án hoàn thiện Em xin gửi lời cám ơn chân thành đến thầy khoa Cơng Nghệ Hóa, đặc biệt thầy giáo Đàm Xuân Thắng tận tình... hành thực hiện, em hoàn thành đồ án mơn học chun ngành Hóa hữu rút số kết luận sau: 38 - Tổng quan rác thải nhựa, gạch, công nghẻ thiết bị sản xuấ gạch - Đề suất sơ đồ quy trình sản xuất gạch từ