научный журнал по химической технологии, химической промышленности Теоретические основы химической технологии ISSN: 0040-3571

АБИЕВ Р.Ш., ЛАВРЕЦОВ И.В. — 2011 г.

Выполнено экспериментальное исследование гидродинамики снарядного течения в горизонтальном капилляре диаметром 0.92 мм на системах вода–воздух и водный раствор глицерина–воздух. Проведено сравнение полученных опытных данных (скорости пузырей, объемной доли газа, относительной длины пузырей и перепада давления) с расчетом по построенной ранее математической модели снарядного режима течения газожидкостной смеси в капиллярах. Построенная модель удовлетворительно согласуется с опытными данными в диапазоне капиллярных чисел от 0.05 до 0.12.

МЕДВЕДЕВ Д.В., СЕРАФИМОВ Л.А. — 2011 г.

Изложены основные теоретические положения термодинамико-топологического анализа, позволяющие на основе правила азеотропии синтезировать множество диаграмм дистилляционных линий. Представлены результаты синтеза с помощью написанной для ЭВМ программы диаграмм дистилляционных линий четырехкомпонентных систем, соответствующих граничному пространству концентрационного тетраэдра.

ДИЛЬМАН В.В., КАМИНСКИЙ В.А., ЛАПИГА Е.Я. — 2011 г.

Рассмотрено относительное движение малых частиц в сдвиговом потоке. На основе выражений для скорости относительного движения с использованием опубликованных данных для коэффициентов, входящих в эти уравнения, рассчитаны траектории движения частиц. Получены критические траектории, определяющие сечения столкновения частиц. На основе метода моментов сделаны оценки скорости коагуляции в сдвиговом потоке.

ЖУКОВ В.Г., ЧЕСНОКОВ В.М. — 2011 г.

Получено точное решение задачи напорной центробежной фильтрации без струеобразования в осадке в режиме промывки для определения величины радиуса расположения фильтрующей поверхности и функции изменения высоты барабана. Решение позволило предложить и рассчитать новую конструкцию с периферийной сужающейся областью барабана, имеющего существенно больший объем для набора осадка и при этом позволяющего обеспечивать сплошную, без струеобразования фильтрацию.

ТРОФИМОВ Л.И. — 2011 г.

На модели струйного конденсатора исследована интенсификация теплопереноса от пара к воде путем дробления падающих струй при помощи сетки, установленной в паровой камере над слоем воды, в который погружаются образующиеся на сетке вторичные струи. Исследования показали высокую эффективность способа и позволили выявить основные определяющие факторы и условия достижения максимального теплообмена. Получена эмпирическая зависимость теплопередачи ниже сетки от параметров и высоты расположения сетки, а также от основных конструктивных и режимных параметров аппарата. Результаты исследований успешно апробированы в аппаратах промышленного масштаба.

ЖУКОВ В.И. — 2011 г.

Рассматривается задача об интенсификации теплообмена за счет увеличения поверхности теплоотдачи. Выполнены оценки увеличения площади межфазной поверхности, когда в тонком кипящем слое жидкости под действием реактивной силы фазового перехода возникают структуры в форме “воронок”. Проведена оценка работы образования одиночной “воронки” на межфазной поверхности.

ГЛЕБОВ М.Б., ГОРДЕЕВ Л.С., НАЛЁТОВ А.Ю., НАЛЁТОВ В.А. — 2011 г.

Дана количественная интерпретация эволюционного закона системной организации организмов К.Ф. Рулье применительно к химико-технологическим системам, основанная на энтропии информации. С позиции создания высокоорганизованной химико-технологической системы выведены соотношения для многоцелевых процессов и многомаршрутных систем, характеризующие оптимальное распределение затрат на организацию объектов.

МИЛЯЕВА Т.В., НАЗАНСКИЙ С.Л., СОЛОХИН А.В. — 2011 г.

Показана возможность использования рециркуляции побочных продуктов для достижения высоких значений конверсии и селективности на примере обратимых параллельных и последовательных реакций. Получены аналитические выражения для минимальных значений объемов реактора, при которых теоретически возможно достижение полной конверсии и 100%-ой селективности.

ДИК И.Г., КРОХИНА А.В., МИНЬКОВ Л.Л., НЕЕССЕ T., ПАВЛИХИН Г.П. — 2011 г.

Представлены результаты измерений расходных характеристик и размеров воздушного столба в гидроциклоне, снабженном специальной насадкой дополнительной инжекции воды в аппарат для управления параметрами классификации. Выявлено, что дополнительная инжекция воды значительно изменяет гидродинамическую обстановку в аппарате. Установлена зависимость изменения расхода воды через верхнюю и нижнюю сливные насадки от направления инжекции и расхода инжектируемой воды. Предложены объяснения механизмов воздействия радиально и тангенциально направленной инжекции на характеристики классификации.

ХАЙРУЛЛИНА В.Ю., ШВАБ А.В. — 2011 г.

Проводится моделирование аэродинамики в воздушно-центробежном классификаторе, зона сепарации которого представляет собой вращающиеся профилированные дисковые элементы, между которыми наблюдается турбулентное закрученное течение в направлении к оси вращения. Численное решение задачи проводилось в полученной ортогональной криволинейной системе координат с помощью известной модели турбулентности Уилкокса. Показано влияние режимных параметров и дополнительного подвода несущей среды на аэродинамику в сепарационной зоне центробежного аппарата. Достоверность результатов обосновывается тестовыми исследованиями и сравнением с опытными данными.

АКИМОВ В.В., ДМИТРИЕВ Е.А., ТРУШИН А.М. — 2011 г.

Представлено теоретическое и экспериментальное исследование межфазного массообмена при хемосорбции диоксида углерода растворами щелочи в мембранном микробарботажном аппарате. Приведены основные математические зависимости для описания параметров массообмена при микробарботаже. Представлены результаты экспериментального определения межфазного потока, удельной поверхности контакта фаз и коэффициентов массоотдачи в микробарботажном аппарате с микропористыми керамическими мембранами. Дана оценка эффективности межфазного массообмена.

ТАРАН Ю.А., ХОЛИН А.Ю. — 2011 г.

С помощью предложенной универсальной методики определения кинетических параметров в процессах с фазовыми превращениями получены скорости зарождения и роста кристаллов в однокомпонентных и бинарных расплавах. Эти кинетические зависимости от переохлаждения на межфазной границе для одних и тех же однокомпонентных и бинарных расплавов получены в сопоставимых условиях экспериментально при образовании и росте одиночных кристаллов и в поликристаллическом слое. Отмечено расхождение скоростей роста в поликристаллическом слое (стесненные условия) по сравнению со скоростями роста одиночных кристаллов при одинаковых переохлаждениях. Скорость зародышеобразования в стесненных условиях также ниже. На практике при расчете процесса кристаллизации необходимо использовать кинетические параметры, полученные для стесненных условий процесса. При изучении механизма зарождения и роста кристаллов необходимо пользоваться кинетическими параметрами, полученными для одиночных кристаллов.

СЕРАФИМОВ Л.А., ТАРХОВ К.Ю., ТИМОШЕНКО А.В. — 2011 г.

На примере трехкомпонентных смесей рассмотрены фазовые портреты траекторий ректификации первого класса фракционирования, в том числе когда состав исходной смеси принадлежит единичному -многообразию.

ПОПОВ В.И. — 2011 г.

В рамках локально неравновесной термодинамики рассмотрены физико-химические основы эволюции химически активных полимерных структур в поле механических, энтропийных (упругих) и диффузионных сил. Теоретически показано, как случайный процесс формирования молекулярных, нано- и микромасштабных структур может управляться термодинамическими параметрами состояния по кинетическому и диффузионно-релаксационному механизмам. Установлено, что известный эффект “нанореактора” обусловлен тем, что энергия активации ансамбля частиц, организованных рассматриваемыми силами в эти структурные размерности, существенно ниже энергетического барьера макросистемы.

ДЬЯКОНОВ С.Г., ЕЛИЗАРОВ В.В., ЕЛИЗАРОВ Д.В., КИРИЛЛОВ Д.А. — 2011 г.

Рассматривается математическая модель кинетики растворения и роста твердых частиц по диффузионному механизму в аппаратах с перемешиванием жидкой фазы. В основу математической модели кинетики принята концепция псевдоламинарного пограничного слоя на поверхности частицы. Достоверность полученной математической модели подтверждается экспериментальными данными, полученными при дегазации крошки каучука и кристаллизации галогенида серебра в аппаратах с перемешивающими устройствами.

БОРОДАЧЕВА Ю.В., ДИЛЬМАН В.В., КУЛОВ Н.Н., ЛОТХОВ В.А. — 2011 г.

Изучено влияние движущей силы на процесс стационарного испарения в открытых и закрытых системах.

ИЛЛАРИОНОВ В.В., СЕРАФИМОВ Л.А., ФРОЛКОВА А.В. — 2011 г.

БУТУСОВ О.Б., МЕШАЛКИН В.П., САРКИСОВ П.Д. — 2011 г.

Проведен анализ современных компьютерных инструментальных средств молекулярной инженерии и возможности их использования для разработки текстуры новых наноматериалов. Предложен вейвлетно-морфометрический алгоритм компьютерного анализа текстуры наноматериалов по исходным микрофотоизображениям, включающий следующие основные этапы: декомпозицию исходных микрофотоизображений на низкочастотную и высокочастотную составляющие с помощью дискретного вейвлет-преобразования; расчет энерго-механических показателей для выделенных изображений элементов текстуры высокочастотной компоненты; дальнейшую бинарную декомпозицию и расчет морфометрических показателей для созданных изображений энерго-механических показателей (показателей элементов текстуры). Предложена система энерго-механических и морфометрических показателей элементов текстуры нанокомпозитов на основе использования бинарной декомпозиционной фильтрации текстурных микрофотоизображений и морфометрических показателей выделенных изображений кластеров на сечениях бинаризации.

КЕЛБАЛИЕВ Г.И. — 2011 г.

В данном исследовании, носящем в основном обзорный характер, представлены особенности описания силы и коэффициента сопротивления твердых сферических и деформируемых частиц в обычных и неньютоновских жидкостях. Представлены основные формулы для теоретического анализа для малых чисел Re?1 и полуэмпирические формулы для вычисления коэффициентов сопротивления частиц для достаточно большой области изменения числа Re106. Рассмотрены вопросы деформации капель и пузырей и ее влияние на сопротивление частиц.

АМИНОВА Г.А., БРОНСКАЯ В.В., ГАРИФУЛЛИНА Э.В., ДЬЯКОНОВ Г.С., ИГНАШИНА Т.В., ИСМАГИЛОВА А.И., МАНУЙКО Г.В. — 2011 г.

Предложена математическая модель синтеза бутадиенового каучука на литийорганической каталитической системе в реакторе периодического действия в присутствии модификатора и с добавлением толуола в растворитель. На основе развитой модели идентифицирован механизм процесса и определены константы скоростей элементарных стадий.