17.01.2006 14:06
Профессор Дэвид Боджер, инженер-химик из Мельбурнского Университета,
работающий в области механики текучих сред, был награжден премией Премьер
Министра Австралии за научные достижения.
"В настоящее время мы работаем над проблемой, решение которой поможет
добывающей промышленности сократить отвалы отходов и превратить их в сухой
мусор или полезные продукты", - сообщил Боджер при награждении его
серебряной медалью и премией в размере 30000 австралийских долларов.
Как известно, при добыче руды обычно возникают обширные насыпи жидких
отвалов, так как при проектировании процесса обычно предпочитают именно
жидкие, легко подвижные отходы, которые легче откачивать; но это облегчение
имеет оборотную сторону, поскольку отвалы засоряют окружающую среду.
В настоящее время во всем мире в год происходит от 2-х до 4-х аварий на
таких дамбах.
Настоящее исследование позволяет превращать отвалы на рудниках в
пастообразную, значительно менее подвижную форму, которая, тем самым,
представляет меньшую угрозу для окружающей среды.
Боджер занимается исследованием поведения не-Ньютоновых жидких сред.
Известно, что текучесть воды меняется, если к ней добавить твердые частицы.
Вода превращается из классической Ньютоновой жидкости в не-Ньютоновую, типа
зубной пасты или масла арахиса, и ее поведение трудно предсказать.
"Вспомните, зубная паста спокойно выдавливается при сильном нажатии на тубу.
Но как только вы прекратите давить, содержимое тюбика пойдет назад, туда,
откуда паста появилась".
Боджер занимался исследованием того, какое усилие требуется, чтобы заставить
двигаться эти не Ньютоновы текучие среды, а затем применил полученные данные
в добывающей промышленности. Обнаружилось, что концентрированные
(обезвоженные) отвалы вели себя подобно не-Ньютоновой жидкости.
На сегодняшний день это исследование помогло бокситовым шахтам
реконструировать насосы и трубопроводы, по которым идет откачивание
отходов - щелочной субстанции, известной как красный буровой раствор, под
безопасную пастообразную форму отходов, подобную зубной пасте.
Кроме того, перекачивание пасты вместо жидкости экономит энергию, поскольку
снижаются объемы перекачиваемой вместе с отходами воды.
По словам Боджера существует оптимальная концентрация сухого вещества, при
которой потребление энергии минимально и которую можно просчитать.
К тому же, предложенный метод наполовину сокращает размеры площади,
необходимой для хранения бокситовых отвалов.
Алюминиевая промышленность во всем мире взяла этот метод на вооружение, и
есть уверенность, что другие добывающие отрасли также воспользуются ею.
Боджер также создал "идеальные" не-Ньютоновы жидкости, названные
"Боджеровскими текучими средами", которые он использовал в экспериментах для
понимания поведения специальных не-Ньютоновых сред, называемых вязкоупругими
жидкостями.
Для таких жидкостей, как, например, расплавленный пластик, чем быстрее
происходит вытягивание, тем сильнее их сопротивление. Если их протягивать
быстро, они ведут себя подобно твердому веществу и разрушаются.
На сегодняшний день жидкости Боджера помогли спроектировать новые чернила,
которые лучше ложатся на бумагу, и пестициды, которые лучше удерживаются на
листьях.
Дата публикации: 18 октября 2005
Японцы разработали новую технологию добычи нефти
добавить ресурс
.gif){kind=small}
Переработка мусора:
ТБО и другие проблемы современности:
© Дизайн Студии РОМАрт, 2004.