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

ЕРМОЛАЕВ В.С., КАЗЕНИН Д.А., КАРЛОВ С.П., ПОКУСАЕВ Б.Г. — 2011 г.

Проведены экспериментальные исследования скорости движения свободно всплывающего газового снаряда, а также межфазной границы (газ–жидкость) в условиях слива жидкости в трубах различного диаметра. Показано, что немонотонность зависимости измеренных скоростей от угла наклона определяется только кривизной в окрестности критической точки головки снаряда или межфазной границы при сливе жидкости. Экспериментальные результаты получены путем измерения профилей кривизны головки пузырей во взаимно перпендикулярных плоскостях. Для этих целей была разработана соответствующая компьютерная программа и использована иммерсионная оптическая методика, позволяющая исключить оптические “помехи”, связанные с толщиной стенки трубы.

МАВЛЕТКУЛОВА П.О., СЕРАФИМОВ Л.А., ХАХИН Л.А. — 2011 г.

Рассмотрены частные критерии, используемые для оптимизации процесса ректификации. Проведен анализ двух наиболее универсальных критериев, энергетического и энтропийного, при выборе оптимального уровня подачи питания для смесей любой природы, включая азеотропные.

МЕЛИХОВ И.В. — 2011 г.

Рассматриваются пути выхода из информационного кризиса, состоящего в том, что экспоненциальное накопление информации о конкретных материалах не сопровождается развитием теории, позволяющей использовать накопленную информацию при создании новых материалов. Для систематизации накопленной информации и выявления закономерностей процессов, приводящих к превращению вещества в материал, предлагается использовать уравнение типа Фоккера–Планка с частотными функциями, подлежащими экспериментальному определению. Показано, что использование указанного уравнения позволит модернизировать принятые сейчас методы создания функциональных материалов так, чтобы материалы наиболее соответствовали требованиям потребителя и вносили вклад в развитие теории. Такая модернизация представляется важной тактической задачей, решение которой подготовит разработку теории создания материала, обеспечивающей априорный выбор оптимальной его технологии.

БАБЕНКО Ю.И., ИВАНОВ Е.В. — 2011 г.

Рассмотрены две задачи, описывающие процессы пропитки и экстрагирования в полубесконечном пористом теле в случае, когда коэффициент диффузии линейно зависит от концентрации. На примере указанных задач показано, что метод дробного дифференцирования позволяет установить структуру точного решения для диффузионного потока на границе области без предварительного определения поля концентрации. Полученная при этом информация оказывается более детальной, нежели при использовании теории размерности.

ЗУЕВ Н.А., КАРТАШОВ Э.М., РУДОБАШТА С.П. — 2011 г.

Сформулирована и аналитически решена задача, описывающая тепломассоперенос при сушке плоского тела (или слоя материала) в осциллирующем электромагнитном поле при граничных условиях тепло- и массообмена третьего рода. Проведен численный анализ процесса.

ЕМЕКЕЕВ В.И., КАМИНСКИЙ В.А., ЛАПИГА Е.Я., ШУВАЛОВА С.Д. — 2011 г.

СУРИС А.Л. — 2011 г.

ВЕДЬ Е.В., МЕШАЛКИН В.П., ТОВАЖНЯНСКИЙ Л.Л., ТОЛЧИНСКИЙ Ю.А. — 2011 г.

Предложена трехуровневая математическая модель процесса тепловыделения и изменения состава многокомпонентной газовой смеси на твердой поверхности катализатора. Модель содержит три уровня описания. Первый описывает кинетику протекания поверхностной каталитической реакции. Второй уровень описывает процесс тепло- и массопереноса в пограничных слоях. На третьем представлены гидродинамическая и тепловая модели для скорости движения газового многокомпонентного потока и изменения температуры в объемной решетке катализатора.

ПАВЛОВ Д.С., ПАВЛОВ О.С., ПАВЛОВ С.Ю. — 2011 г.

Предлагаются уравнения кинетики жидкофазных гетерокаталитических реакций с учетом сорбционной концепции Лэнгмюра–Хиншелвуда и концепции локальных концентраций и уравнения для коэффициентов активности в гомогенных и расслаивающихся системах на основе сочетания концепций Вильсона и Маргулеса.

ОСИПЦОВ А.Н., РЫБДЫЛОВА О.Д. — 2011 г.

На основании параметрических расчетов динамики облака аэрозольных частиц за ударной волной, движущейся с постоянной скоростью в цилиндрическом или плоском микроканале, диаметр (ширина) которого 10-3 м, обнаружен эффект аэродинамической фокусировки частиц на оси канала. Указанный эффект связан с действием на частицы подъемных сил Сэфмана, обусловленных локальной сдвиговостью потока на масштабе обтекания частиц. Параметры несущей фазы за волной рассчитаны в приближении узкого канала в рамках параболизованных уравнений Навье–Стокса. Среда частиц моделируется континуумом, лишенным собственных напряжений. Обнаруженный эффект фокусировки может быть использован для создания импульсных пучков микрочастиц в технологиях фракционирования аэрозолей, обработки поверхностей и нанесения покрытий, а также безыгольного введения порошковых лекарственных препаратов.

БАБЕНКО Ю.И., ИВАНОВ Е.В. — 2011 г.

Рассматривается математическая модель, описывающая процесс экстрагирования из полубесконечного капилляра при наличии осциллирующего гидродинамического потока. Предполагается, что частота колебаний достаточно мала. С использованием метода дробного дифференцирования получено асимптотическое выражение для выхода целевого продукта при больших временах.

ЗАИКОВ Г.Е., ПАНОВ А.А., ПАНОВ А.К. — 2011 г.

Рассматривается конструкция двухканальной экструзионной головки для изготовления полимерных облицовочных стеновых панелей с применением ультразвуковых колебаний.

ПИСАРЕНКО В.Н., ПИСАРЕНКО Е.В. — 2011 г.

Выполнен анализ безрециркуляционного по сырью процесса получения метанола из природного газа, протекающего при постоянном давлении. В качестве сырья использован природный газ Ямальских месторождений РФ. Проведено экспериментальное изучение каталитических процессов конверсии природного газа в синтез-газ. Построены кинетические модели реакций паровой конверсии метана и модель каталитического реактора получения синтез-газа. Рассчитана химико-технологическая схема процесса получения синтез-газа. Показана эффективность работы предложенной химико-технологической схемы, позволяющей получать целевые продукты синтез-газ и метанол с низкой себестоимостью.

КУЛОВ Н.Н., СЕМЁНОВ И.А., УЛЬЯНОВ Б.А. — 2011 г.

Проведен анализ экспериментальных данных по ректификации смесей метанол–вода, этанол–вода и вода–уксусная кислота. Отмечено существенное отличие эффективности разделения смеси вода–уксусная кислота от водно-спиртовых растворов. Данное явление объяснено различием в теплотах испарения компонентов исследованных смесей и связанной с этим неэквимолярностью массообмена. Учет неэквимолярности массообмена позволил описать зависимость коэффициентов массоотдачи единым уравнением для всех исследованных смесей.

ВЕДЬ В.Е., КОЩИЙ В.А., КРАСНОКУТСКИЙ Е.В., МЕШАЛКИН В.П., РОВЕНСКИЙ А.И., ТОВАЖНЯНСКИЙ Л.Л. — 2011 г.

Описана конструкция и назначение основных узлов мобильного мусороперерабатывающего комплекса типа МПК. Представлены экспериментальные данные по каталитической очистке выпускных газов. Определено, что концентрации вредных соединений в отходящих газах мусороперерабатывающего комплекса МПК являются значительно меньшими, нежели допускаемые нормативными документами к выбросам в атмосферу.

БУГАЕНКО Л.Т., НОВОСЕЛОВ А.И., СИЛАЕВ М.М. — 2010 г.

Разработан механизм инициированного неразветвленно-цепного процесса образования этиленгликоля в метанол-формальдегидных растворах при концентрациях формальдегида 0.1–3.1 моль дм-3 и температурах 373–473 К. При концентрации 1.4 моль дм-3 и температуре 473 К радиационно-химический выход этиленгликоля достигает 139 молекул на 100 эВ. Эффективная энергия активации образования этиленгликоля 25 ± 3 кДж моль-1. На основе предложенной схемы реакций методом квазистационарных концентраций получено кинетическое уравнение, позволяющее описать немонотонную (с максимумом) зависимость скорости образования этиленгликоля от концентрации свободной (десольватированной) формы растворенного формальдегида. Показано, что максимум обусловлен конкуренцией за взаимодействие с радикалом-аддуктом НОСН2СН2О. молекул метанола и свободной формы формальдегида СН2=.

АРЦИС М.И., ЗАИКОВ Г.Е., МАДЮСКИНА Л.Л. — 2010 г.

ESMAEILZADEH F., FATHIKALAJAHI J., SARSHAR M. — 2010 г.

A set of experiments were developed to study the effect of the supersaturation on the induction time of the hydrate formation in a flow loop. Propane, carbon dioxide and a mixture of methane and propane were used to form hydrate in the loop. Induction time was measured with varying temperature and pressure which gave rise to change in the supersaturation. It was found that induction time was indirectly dependent on the supersaturation in all experiments. Measured values of induction time were in the range of 9–12 minutes for carbon dioxide, 82–103 minutes for propane and 7–22 minutes for 0.73C1+0.27C3 at the given operating conditions. Hydrate nucleation were carried out at 5°C and 3–5 MPa for carbon dioxide, 2–5°C and 1 MPa for propane and 4°C and 2–4 MPa for 0.73C1+ 0.27C3. In order to calculate the induction time, a semiempirical correlation as a function of supersaturation was used. The equation parameters were determined based on the experimental data via nonlinear regression.

AHUJA S. — 2010 г.

Linear second-order systems with numerator-dynamics are considered and their transient responses are investigated for discontinuous inputs. Characteristic parameters for second-order systems with numerator dynamics are identified. The solution profiles of these systems depend upon the value of one such parameter relative to that of the others on the number line. Effects of initial jump discontinuities of the inputs on the correctness of the solutions are also treated. A methodology for analysis of discontinuities is presented. Initial discontinuities of the calculated response either get accounted for in the input function or the initial condition of the input function for all but the following case. For the impulse response alone, that too of the inherent numerator-dynamics systems only, an initial discontinuity cannot be accounted for in the input. The value of that discontinuity is thus required for a correct solution. The results are general and extendable to different inputs and higher order systems.

АРЦИС М.И., ЗАИКОВ Г.Е., МАДЮСКИНА Л.Л. — 2010 г.