Yan Svoboda. Инновации в технологию магнитной обработки материалов: технология на распутье
Подождите немного. Документ загружается.
ИННОВАЦИИ В ТЕХНОЛОГИЮ МАГНИТНОЙ ОБРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ: ТЕХНОЛОГИЯ НА
РАСПУТЬЕ
Yan_Svoboda
De Beers Consolidated Mines (Pty.) Ltd., P.O. Box 82851, Southdale 2135, Johannesburg, Soutfa
Africa. E-mail: ian.svoboda@debeersgroup.com
Toyohisa
Faculty of Geosystem Engineering, The University of Tokyo, 7-3-1 Hongo, Bunkyo-ku, Tokyo 113-
8656, Japan. E-mail: fujitafgiipc.akita-tLac.jp
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ
Текущее состояние и хронология новшества в технологии магнитной обработки
материалов рассмотрены. Промежуточные этапы и ключевые драйверы новшества в
магнитной сепарации идентифицированы, преимущества этой технологии в сравнении
с другими физическими методами обработки материалов обсуждены и причины ее
несостоятельности соответствовать своему потенциалу и ожиданиям обозначены.
Причины, которые были ответственны за неудачи освоения, идентифицированы.
Отправные точки на будущее в таких разнообразных областях, как обработка
минералов, утилизация отходов и бионаука, обсуждены и научно-исследовательские
потребности выделены.
ВВЕДЕНИЕ
Во многих отраслях технологии и науки с переменным успехом применение находят, в
основном, магнитная сепарация и магнитная технология. Методы обработки, в которых
используются магнитные силы, выдвигают на первый план уникальные подходы к способам
обработки материалов в широком спектре промышленности. Одним из главных преимуществ
обработки материалов в магнитном поле является то, что применяемой магнитной силой
можно управлять в широком диапазоне значений. Кроме того, эта сила может налагаться на
другие физические силы, и несколько физических свойств материалов могут использоваться
одновременно. В дополнение к этому, с помощью магнитной сепарации (MS), в принципе,
можно обрабатывать широкий круг материалов, начиная от коллоидных и кончая большими
размерами и от "немагнитных" до сильно намагниченных. Магнитная сепарация – это
экологически чистая технология и ее можно использовать как во влажных, так и сухих режимах,
делая эту технологию пригодной как для безводных, так и для арктических районов.
Даже если принять во внимание тот факт, что способ удаления магнитного материала из
железной руды посредством магнетита был известен уже, вероятно, на ранней стадии
цивилизации, практическое значение магнитной сепарации было признано только в
девятнадцатом столетии. Разделение сильно- или умереннонамагниченных материалов
достаточно грубой консистенции от "немагнитных" продемонстрировано широким
ассортиментом магнитных сепараторов. Однако, бурный прогресс науки магнетизма,
разработка новых магнитных материалов и лучшее осмысление магнитных свойств только в
прошлом столетии позволили применить магнитную сепарацию немагнитных материалов с
величиной частиц вплоть до коллоидальных.
Спектр применения упомянутой технологии огромен. Обогащение различных
ферромагнитных и цветных минералов путем удаления намагниченных примесей низкой
концентрации из промышленных минералов приобрело важное значение.
ИННОВАЦИИ В МАГНИТНОЙ СЕПАРАЦИИ: ЗАВИСИМОСТЬ ОТ ЭМПИРИЧЕСКОГО
ПОДХОДА?
Несмотря на значительный прогресс, магнитная сепарация не заработала еще во всю свою
полную силу. Главной причиной здесь, кажется, является разрыв между научными
достижениями и разработками этой технологии.
Несмотря на то, что были предложены многочисленные капитальные описания различных
методов магнитной сепарации, их применимость из-за сложности технических решений была
ограничена. Недостаточное понимание сути технических методов, неудачи в оценке растущих
проблем и бесконечные допущения часто заканчивалось разочарованиями, а иногда и
финансовыми потерями. Такая картина не способствовала новым технологическим
усовершенствованиям в консервативной горнодобывающей промышленности, которая, как
известно, отстает во внедрении результатов новых исследований.
Инновации промышленного масштаба в магнитных методах обработки материалов, таким
образом, часто оставлялись на откуп инженерам заводов, которым неизбежно больше
приходилось полагаться на интуицию и эмпирический подход, чем на практические знания
принципов магнитных свойств. В 1975, Генри Кольм (Kolm, 1975a) пришел к выводу, что
физикам больше придется изучать горную промышленность, потому что они вряд ли много
скажут шахтерам о магнитной технологии. Сомнительно, что это предложение было
осуществлено. Кажется, что только ограниченное продвижение было сделано в ликвидации
разрыва между " высокой технологией " и " низкой технологией ". Этот разрыв и недостаток
взаимодействия среди многих дисциплин, включая магнитную сепарацию, задерживают
продвижение к сложной магнитной технологии в вопросе решения проблем магнитной
сепарации. И это происходит, несмотря на огромный прогресс в разработках новых магнитных
материалов, программного моделирования и конструкции магнитов.
БЕСПОРЯДОЧНОЕ БЛУЖДАНИЕ СРЕДИ ИННОВАЦИЙ В МАГНИТНОЙ СЕПАРАЦИИ
Этапы инноваций
В течение последних пятидесяти лет 20-го столетия магнитная сепарация эволюционировала
от простой технологии обработки сильно намагниченных крупнозернистых материалов в
мощную технологию обработки слабо магнитных частиц тонкой дисперсии. Это результат
развития высокоинтенсивной (HIMS) и высокоградиентной (HGMS) магнитной сепарации, где
используются или резистивные или сверхпроводящие электромагниты или даже постоянные
магниты. Разработки материалов для постоянных магнитов и усовершенствование их магнитных
свойств, особенно в течение последних тридцати лет, были одним из главных движущих
механизмов в инновациях магнитной сепарации. На рис.1 иллюстрируется хронология
усовершенствования в развитии мощности постоянных магнитов. Вероятно, наиболее
существенный шаг в инновациях был сделан в конце семидесятых прошлого столетия, когда
появились редкоземельные магниты. Эти магниты позволили внедрять новые решения, которые
не были возможны или выполнимы без этих электромагнитов.
Другим существенным движущим механизмом инноваций в магнитной сепарации было
введение индукционных ферромагнитных тел (типа шаров, петель, развернутых металлических
или рифленых пластин) в магнитное поле сепаратора (Frantz, 1937). Эти тела, известные под
названием матриц, генерируют, когда намагничены, высокий локальный градиент магнитного
поля и таким образом высокое значение магнитной силы, действующей на частицы.
Дополнительной особенностью этого принципа была сложная конструкция магнитной цепи,
созданная с помощью включения бронированного соленоида. Это новшество расширило
диапазон применяемости магнитного сепарирования на многие слабо парамагнитные и даже
диамагнитные минералы микронных размеров.
Хотя значимость открытия сверхпроводимости была равна изобретению колеса, (Kolm,
1975b), его важность для магнитной сепарации не казалась крупным достижением.
Потребность в магнитной индукции выше 2 T была спорной и никогда убедительно не
представлялась в матричной сепарации (Svoboda, 1987, Svoboda, 1994). Главное
преимущество сверхпрововодящих магнитов, таким образом, представлялось в снижении
потребления энергии и возможности создания магнитного поля высоких энергий в большом
объеме, даже без применения матрицы.
Рис.1 Прогресс в развитии материалов постоянных магнитов
Внедрения инноваций: успехи и неудачи
Внедрение новых технологий в горную промышленность и обработку минералов
представляет стратегическую необходимость. Много попыток было предпринято во всем мире
в течение последних нескольких десятилетий, некоторые из них были совершены с
замечательным успехом, в то время как другие проходили неудачно. Причинами неудач по
успешному внедрению новой технологии часто являлась не сама технология, а система работ,
в которую внедрялась технология (Macfarlane, 2001). Новая технология могла быть технически
недоступной для существующего уровня квалификации, или, возможно, требовалось
радикальное изменение технологии при выполнении работ. Возможно, потребность в новой
технологии не была достаточно сильна. Причина могла заключаться в слишком высокой
стоимости или в сопротивлении рабочей силы. Преждевременное применение непроверенной
технологии, преувеличенные ожидания, рекламируемые чрезмерно фанатичным поставщиком,
и опасения рабочих потерь в результате внедрения новой технологии - дополнительные
факторы, которые увеличивали риск неудачи.
Обзор перспективы инноваций в магнитной сепарации показывает, что за эти годы были
потрачены огромные усилия с целью преобразования богатства новых идей в рабочие
технологии и внедрения их в производство по обработке материалов. Успехи и неудачи почти
одинаково представлены в этом процессе, и они могут служить уроком для будущих попыток
внедрения новых технологий в разные отрасли промышленности по обработке материалов
(Svoboda 2001 a).
Появление редкоземельных постоянных магнитов
Одна из наиболее успешных инноваций в магнитной сепарации базируется на развитии
мощных редко-земных постоянных магнитов. Появилась возможность создавать магнитные
ролики, которые генерируют магнитное поле, градиент поля и, таким образом, магнитная сила
которых превышает силу, создаваемую электромагнитными сепараторами. Для них характерно
более низкое потребление энергии, масса и размер - дополнительные преимущества.
Отсутствие воздушных промежутков, которые имеют место в электромагнитных роликовых
сепараторах, позволяет обрабатывать материалы с крупными частицами, например 25 мм и
выше. Значительный технический и коммерческий успех роликовых сепараторов на постоянных
магнитах стал результатом двух факторов: наличия большого разнообразия сортов магнитов и
их размеров плюс уменьшение стоимости при улучшении качества материалов магнитов,
особенно в отношении энергетической и тепловой устойчивости.
Введение матрицы в системы магнитных сепараторов привело к значительному
расширению сферы применения технологии магнитной сепарации материалов, которые прежде
считались слишком мелкими и недостаточно намагниченными. Это существенное
усовершенствование было выполнено Джонсом (Jones, 1960), который объединил идею
Франца относительно намагниченной матрицы (Франц, 1937), с сильным магнитным полем
оптимизированной ориентации. Эта идея положила начало детальным академическим
исследованиям и развитию эвристики на длительный период, характеризуемым некоторыми
замечательными достижениями и, в то же самое время, разочарованиями.
В высокоградиентных магнитных сепараторах (HGMS), основанных на концепции Джонса,
для создания магнитного поля используются электромагниты с железным ярмом. Этот принцип
страдает двумя фундаментальными недостатками. Максимальное магнитное поле ограничено
магнитным насыщением материала ярма и повышать его дальше почти невозможно. Для
создания достаточно сильного магнитного поля в больших объемах приходится применять
бронированные соленоиды (Marston, 1973). Фирмой SALA Magnetics, Inc разработан
ступенчатый регулятор непрерывного действия /непрерывная карусель/ HGMS (Oberteuffer,
1974), в котором применяется сложный, имеющий форму седла, бронированный соленоид,
окружающий ротор регулятора /карусели/. В отличие от его предшественников, этот сепаратор
был способен генерировать фоновое магнитное поле до 2 T, которое позволяло производить
строгий контроль (управление) скорости потока с помощью матрицы и которое стало, кроме
того, масштабируемым /величину которого можно регулировать/. Несмотря на очевидные
преимущества этого второго поколения HGMS, сепаратор SALA не пользовался коммерческим
успехом в то время. Хотя сепаратор был предназначен для нескольких крупномасштабных
прикладных программ, однако из-за высокой стоимости рынок отказался признать это изделие,
несмотря на его прогрессивные свойства.
Вероятно наиболее обременительной проблемой в работе HGMS является постоянное
задержание частиц в матрице.
Частые остановки для чистки или замены заблокированной матрицы сильно снижают
экономическую эффективность сепараторов в металлургии. С целью эффективного и
долгосрочного решения были предложены машины, которые работают по системе обратной
промывки.
Магнитный сепаратор VMS /система виртуальной памяти/, разработанный UVR в Чешской
Республике (Cibulka и другие., 1985) решил проблему засоряющейся матрицы заменой
обычного горизонтального ротора на вертикально вращающееся кольцо диаметром 2 м., как
показано на рис. 2.. В дополнение к возможности очистки системы противотоком основные
преимущества машин VMS заключались в превосходном масштабировании и в высоком
фоновом магнитном поле. Сепаратор VMS был в дальнейшем модернизирован путем
введения нижней подачи в сепаратор и непрерывного регулирования скорости гидросмеси с
помощью матрицы.
Сепараторы VMS были предназначены для внедрения на предприятиях по обогащению
железных руд в Кривом Роге на Украине и на Курской Магнитной Аномалии. В связи с
распадом СССР в начале девяностых были испытаны многочисленные трудности, связанные и
возрастанием затрат на завершение работ. В 1990 году правительство Чехословакии приняло
решение отказаться от участия в этом совместном предприятии и сбросить со счетов 350
миллион USD, вложенных в проект. Обогатительный комплекс в эксплуатацию запущен не
был, а политические обстоятельства сложились таким образом, что вся ответственность за
провал в выполнении перспективной инновационной технологии в промышленном масштабе
была списана на них.
Технический успех сепараторов VMS стимулировал дальнейшее продолжение
инновационных усилий. HGMS SLON, разработанный и изготовленный в Ганьчжоу, Китай,
который представлен на рисунке 3, основан на концепции VMS (Xiong, 1994). С целью
повышения эффективности сепарации в SLON внедряют пульсацию /вибрирование/
гидросмеси в пределах матрицы. Несколько моделей сепараторов с диаметром кольца в
пределах до 0.75 м - 2 м используются для обогащения слабомагнитного железа и
ильменитовых руд и они, кажется, пользуются коммерческим успехом в Китае и делают
нашествие в международном плане.
Рис.2 VMS-100 HGMS
(courtesy of Ore Research Institute, Czech Republic).
Рис.3 Пульсирующий высокоградиентный магнитный сепаратор SLON-2000
(courtesy Ganzhou Non-Ferrous Metallurgy Research Institute, China).
Магнитная сепарация и сверхпроводимость
Сверхпроводимость, как замечено, является панацеей в магнитной сепарации, особенно из-
за ее способности генерировать магнитное поле, выше 2 Tл. Дополнительные преимущества
включают в себя низкие эксплуатационные расходы, малый вес /массу/ и большие объемы, в
которых может создаваться сильное магнитное поле. Несмотря на то, что сверхпроводящие
сепараторы небольших размеров были выпущены в конце семидесятых, производство машин
промышленного масштаба было существенно задержано. Первый промышленный
сверхпроводящий сепаратор был разработан и построен VUPCHT в Чехословацкой Республике
(Fojtek и Kaiser, 1984). Создание магнитной цепи мощностью 5 Tл, выбор операционной
напряженности магнитного поля и матрицы базировались на теоретическом описании способа
выделения частиц одиночным магнитным витком. Такие теоретические модели, популярные в
конце семидесятых и в начале восьмидесятых, к сожалению, провались в том, чтобы
описывать зависимость поведения частицы на ключевых рабочих параметрах. Этот подход
иногда заканчивался дорогостоящими и излишне сложными проектами магнитных сепараторов
и совершающий возвратно-поступательное движение сепаратор VUPCHT не был исключением.
Засорение матриц и снижение эффективности приводили к закрытию заводов.
Не удивительно, что последующие разработки сверхпроводящих HGMS промышленного
назначения фирмой Eriez Magnetics, Inc и показанный в Рисунке 4 (a), вернулись к обычному
циклическому проекту /плану/ (Selvaggi и другие., 1988). Магнита, который генерирует магнитное
поле 2 Tл, вполне было достаточно для того, чтобы обрабатывать большинство минеральных
материалов. Дальнейшее развитие технологии сверхпроводимости и лучшего понимания
механизмов HGMS привело недавно к возрождению концепции качающейся /вибрирующей/
матрицы. Современные машины Carpco, показанные на рисунке 4 (b), используют этот принцип
успешно.
а) b)
Рис.4 Сверхпроводящие сепараторы HGMS:
а) - A cyclic superconducting Eriez Magnetics HGMS for kaolin beneDciation
(courtesy of Eriez Magnetics, Inc.);
b) - Superconducting CryoDlter HGMS (courtesy of Outokumpu Technology, Carpco
Division).
Магнитная технология по утилизации отходов
В дополнение к таким выгодам, как исключение проблем с окружающей средой,
утилизация металлов и металлических изделий, могут быть существенные преимущества в
затратах на первичное производство. Магнитная технология дала ответ на эти нужды
экономики и окружающей среды путем разработки эффективных вихретоковых сепараторов
(ECS) (Schloemann 1982). Обычным недостатком большинства коммерческих вихретоковых
сепараторов является низкая эффективность сепарации частиц размером ниже 5 мм. Поэтому,
недавние разработки были посвящены эффективной сепарации частиц цветных металлов
размерами до 0.1 мм (Zhang и другие., 1999). Значительный прогресс был достигнут недавно
в разработках технологии сепарации в магнитных жидкостях. Внимание было
сконцентрировано на автоматизации контроля плотности, повышении производительности и
удешевлении производства и восстановлении магнитных жидкостей и, таким образом, дверь
была открыта для применения этой технологии как для утилизации металлов и металлических
изделий, так и для восстановления цветных металлов (Fujita, 1996; Svoboda, 2000).
Бионаука
Магнитная сепарация в последнее время нашла широкое применение в таких областях
науки, как молекулярная и клеточная биология, микробиология и биохимия.
Специальное внимание уделяется возможности применения их в биомедицине и для
клинических целей. Магнитные адсорбенты, контейнеры и модификаторы могут использоваться
для иммобилизации /уменьшение подвижности/, изоляции и удаления ряда биологически
активных соединений и клеток. Биологическая сепарация, доставка лекарственных препаратов
и гипертермия - примеры областей, в которых магнитная аппаратура находит широкое
применение.
ЧТО СУЛИТ БУДУЩЕЕ?
Текущее состояние технологии магнитной сепарации схематично показано на рис. 5. Из
него видно, что такие виды технологий, как магнитная сепарация низкой интенсивности (LIMS),
магнитная сепарация высокой интенсивности на постоянных магнитах (HIMS) и вихретоковая
сепарация больших частиц при применении их в промышленном масштабе, основаны скорее на
эмпирическом и эвристическом подходах, чем на хорошем знании основных
принципов. /Эвристика – система логических приемов и методических правил
теоретического исследования, «искусство нахождения истины»/
Рис.5 Текущее состояние технологии магнитной сепарации
С другой стороны, в то время как фундаментальные теоретические принципы открытой
градиентной магнитной сепарации (OGMS), сухой HGMS, (и до некоторой степени мокрой
HGMS) и феррогидростатической сепарации (FHS) достаточно разработаны, практическое
применение их в промышленном масштабе еще скудно. В будущем основное внимание
необходимо сосредоточить на надлежащем изучении принципов магнитной сепарации с целью
их использования в промышленном масштабе.
Магнитные методы обработки материалов остановились на перекрестке.
Доминирующие движущие механизмы начала 21-го столетия заметно отличаются от таковых
конца 20-го столетия. Приоритеты ядерной энергии, защиты и обогащения минеральных
ресурсов грубой силой заменены таковыми, которые обеспечивают экономический рост, заботу
об окружающей среде и менеджменте /умение справляться с делами / и об здравоохранении.
Процессы и продукция прошлого столетия, таким образом, не могут удовлетворять критериям
21-ого столетия, и поэтому должен быть разработан новый подход к решению этих проблем.
Обогащение полезных ископаемых
Промышленность полезных ископаемых сталкивается с проблемами, снижающими
сортность руд, увеличивающими количественное соотношение вредных примесей и
потребность уменьшать размер частиц с целью выделения ценных компонентов. Необходимо
разрабатывать экологически приемлемые и жизнеспособные технологии, способные решать
эти проблемы. Магнитные методы содержат значительные потенциальные возможности для
удовлетворения указанных требований.
Магнитная сепарация, в отличие от многих других технологий обработки минеральных
материалов, может работать в сухом режиме. Таким образом, ее успешно можно применять в
сухих и арктических районах. Таким образом, проблемы водообеспечения и водоотведения
могут быть в значительной степени проигнорированы. Используя сложные конструкции
магнитов или прогрессивные материалы для постоянных магнитов, можно добиться
значительного снижения энергопотребления. Кроме того, достигается значительное снижение
эксплуатационных затрат, сокращение теплопотерь, C0
2
и других выбросов.
В отличие от обычной флотации и флокуляции, магнитная сепарация не требует
химикатов, которые в настоящее время являются причиной устойчивого увеличения
эксплуатационных расходов и забот об окружающей среде. Кроме того, использование тяжелых
жидкостей, (обычно токсических и дорогостоящих), в сепарации плотности и угольной
подготовке, могут быть устранены путем использования технологий, основанных на применении
магнетизма.
Утилизация и обработка отходов
Восстановление материалов из твердых отходов технически и особенно экономически
представляется сложной задачей. Тем не менее, начатые поиски полезного применения
накопленных побочных продуктов путем их утилизации в настоящее время вызывают все
больший интерес. В то время как разработка технологических процессов для внешних условий
основана на кратковременном размышлении, устойчивость играет роль на более длительный
период. Это - сложная проблема, в которой утилизация отходов в дополнение к
восстановлению, дематериализации и продлению срока службы изделия - важная часть плана
действий.
Потенциальные возможности для повышения успеха в восстановлении материалов из
твердых отходов значительно увеличились после появления технологии вихретоковой
сепарации мелких частиц. Высокая действительная стоимость цветных металлов неизбежно
будет вести к дальнейшему усовершенствованию технологии сепарации мелких и очень мелких
частиц. Это развитие расширит диапазон применения этой технологии и ее жизнеспособности
(Veasey и др., 1993).
Для сепарации плотных материалов интерес представляет использование магнитных
жидкостей. Магнитные жидкости (феррожидкости), подвергнутые действию негомогенного
/неоднородного/ магнитного поля, приобретают насыпную плотность, превышающую
плотность, полученную путем обычного способа уплотнения.
Применение в области биомедицины
Есть три главных направления в области биомедицины, где магнитная технология,
вероятно, сыграют свою роль. Одним из важных направлений является развитие
(ферро)магнитных носителей (информации) и магнитных жидкостей в качестве контейнеров для
препаратов и адсорбентов. Будущие сферы применения включают также продукцию
дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), идентификацию нежелательных токсических
механизмов в пищевых продуктах и клонирование генов. Доставка препаратов и локализация
магнитных жидкостей в целевых областях извлекут выгоду из новых разработок материалов
для мощных постоянных магнитов.
Хотя магнитная сепарация является наиболее общим подходом по использованию
магнитных свойства в бионауке, проектирование существующих, коммерчески доступных
сепараторов, все еще базируется более на эмпирическом подходе, чем на
специализированном знании основных принципов магнетизма. Будущие системы магнитной
сепарации должны быть способными производить четкое различие между объектами, быть
селективными с тем, чтобы объекты оставались функционально неповрежденными.
ИССЛЕДОВАНИЯ И ПОТРЕБНОСТЬ В РАЗРАБОТКАХ ТЕХНОЛОГИЙ ПО МАГНИТНОЙ
СЕПАРАЦИИ
·1 Более тщательное изучение теоретических и функциональных принципов HGMS/WHIMS и
возможное восстановление открыто-градиентной магнитной сепарации (OGMS),
основанный на правильной оценке потребностей промышленности
·2 Разумное и обоснованное внедрение сверхпроводимости
·3 Дальнейшее развитие прогрессивных материалов для постоянных магнитов и объединения
этих материалов в
·4 Дальнейшие разработки прогрессивных материалов для постоянных магнитов и внедрение
этих материалов в сложные магнитные системы
·5 Разработки новых технологически процессов, основанных на магнетизме.
Как показано на рисунке 6, методы магнитной сепарации, которые создавались на
опытных данных и применялись на практике, например суперпроводящие MS /магнитная
сепарация/, HIMS, ECS мелких частиц и биомедицинская MS, изучается более фундаментально
и в ближайшем будущем ожидается дальнейшее их продвижение.
Рис.6 Разработка технологий магнитной сепарации
С другой стороны, такие технологии как вихретоковая сепарация мелких частиц /ECS/ и
высокотемпературная суперпроводящая магнитная сепарация, на которые обратили внимание
на академическом уровне, теперь входят в стадию развития. Новые технологии на основе
магнетизма также находятся на стадии исследований, как в теоретическом плане (например
магнитная флокуляция слабо магнитных материалов, магнитная классификация), так и
эмпирическим путем (магнитная флотация или гравитационная сепарация). Эта Ситуация
проиллюстрирована на рис.7. Для успешного развития и внедрения этих новых технологий
важную роль играет процесс исследований, который объединяет мировоззренческую
концепцию /видение/, глубокое знание научных основ, стимулов и четко определенного плана
действия в промышленной среде.
Рис.7 Потребность в исследованиях технологий по магнитной обработке материалов