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

ВЕЙЦМАН Э.В. — 2007 г.

Получены зависимости, связывающие поверхностное натяжение капель жидкости и пузырьков газа с флуктуациями (объема, плотности и числа частиц) в их ядрах. Произведена оценка размеров изучаемых объектов, меньше которых (размеров) гомогенность их ядер начинает нарушаться. Показано, что поверхностное натяжение зародышей, содержащих всего несколько десятков микрочастиц (молекул, атомов), имеет вероятностный характер, что должно отражаться на протекании технологических процессов.

АЗАТЯН В.В., БАКЛАНОВ Д.И., РУБЦОВ Н.М., ЦВЕТКОВ Г.И., ЧЕРНЫШ В.И. — 2007 г.

На основе формализма одномерной теории детонации с тепловыми потерями и теории разветвленно-цепных процессов на примере реакции окисления смесей водорода и воздуха в присутствии углеводородной присадки показано, что учет реакций обрыва реакционных цепей на молекулах присадки, тримолекулярного обрыва, а также цепного окисления углеводородной присадки позволяет качественно описать как прохождение скорости детонации через максимум при увеличении содержания присадки в бедной горючим смеси, так и существование двух концентрационных пределов детонации.

КАЗЕНИН Д.А., ПОЛЯКОВ Ю.С. — 2007 г.

С помощью разработанной математической модели, учитывающей адсорбцию частиц вокруг устья поры мембраны на стадии постепенного закупоривания, изучено влияние среднего размера пор мембраны, коэффициента “отсечки” и коэффициента, представляющего собой отношение длины входного закупоривающегося участка поры ко всей ее длине, на производительность тупикового половолоконного фильтра с подачей разделяемой суспензии к наружной поверхности полых волокон. Показано, что положительный эффект от использования мембран со средним размером пор, превышающим диаметр “отсечки” для взвешенных частиц, подлежащих удалению из суспензии, может происходить лишь на первых 15–20 мин процесса.

РОМАНОВА Т.С., ЦИРЛИН А.М. — 2007 г.

Рассмотрена задача о порядке разделения трехкомпонентной смеси в двухступенчатой системе, при котором минимальны затраты энергии в процессах заданной производительности, и об оптимальном распределении поверхностей контакта между первой и второй ступенью. Для термических систем разделения проанализирована зависимость максимально возможной производительности системы от порядка отделения компонентов.

ЗАГИДУЛЛИН М.В., НИКОЛАЕВ В.Д., СВИСТУН М.И., ХВАТОВ Н.А. — 2007 г.

Определены зависимости утилизации хлора и содержания синглетного кислорода от расхода хлора, концентрации щелочи, расхода и температуры щелочного раствора пероксида водорода в генераторе синглетного кислорода, основанном на реакции хлора со струями щелочного раствора пероксида водорода, стекающими по направляющим нитям. На выходе генератора получен газовый поток без брызгоуноса раствора с относительными содержаниями остаточного хлора около 10% и синглетного кислорода более 60%.

БУШИНА Д.И., СЕРАФИМОВ Л.А., ЧЕЛЮСКИНА Т.В. — 2007 г.

Представлен анализ хода складок на скалярных полях равновесных температур и единичных -линий в случае экстрактивной ректификации азеотропных двухкомпонентных двухфазных систем одним тяжелокипящим агентом.

ОХОТСКИЙ В.Б. — 2007 г.

С использованием положений волновой гидродинамики получены выражения для определения параметров барботажной зоны в ограниченном пространстве.

ДЬЯКОНОВ С.Н., КОТЛЯРОВА Л.B. — 2007 г.

В неограниченной неоднородной по температуре и концентрациям компонентов бинарной смеси газов рассматривается установившееся движение двух контактирующих высоковязких сферических капель вдоль линии центров с фазовым переходом на граничной поверхности. На основе гидродинамического анализа в режиме со скольжением получены общие выражения для термодиффузиофоретической и реактивной сил, скорости направленного переноса агрегата как целого.

ДЕСЯТОВ А.В., КАКУРКИН Н.П., МОШКИН В.И. — 2007 г.

Приведены опытные данные по гидромеханике, полю температур и массопереносу в промышленных распылительных сушилках для синтетических моющих средств. Получено распределение компонентов вектора скорости в радиальном сечении закрученного турбулентного потока в активной зоне сушки на базе уравнений сохранения и опытных данных. Радиальный интервал гидродинамической устойчивости 0.2 < r/R < 0.9 рассчитан по показателю Говарда. Результаты использованы для оптимизации процесса в сушилке производительностью 15 т/ч по сухому продукту.

ГОРДЕЕВ Л.С., ЖЕНСА А.В., КОЗЛОВ А.И., КОЛЬЦОВА Э.М., КОСТИКОВ В.А., ШАЙМАРДАНОВ А.С. — 2007 г.

На основе уравнений Навье–Стокса с использованием метода конечных элементов рассмотрена гидродинамическая структура потоков в ячейке, в слое высокопористого ячеистого материала. Определено гидродинамическое сопротивление высокопористых ячеистых материалов при переносе жидких и газообразных сред. Приведено сравнение с экспериментальными данными.

ВИШНЯКОВА И.В., ЦЕЙТЛИН О.А. — 2007 г.

Изучена зависимость скорости капель от их размера в условиях, когда напряженность поля меняется в широких пределах, образуя своеобразный портрет системы жидкость–жидкость, на котором выделяются опорные кривые, связанные с изменением гидродинамического режима при относительном движении капли и среды. Осаждение капель в поле сил тяжести и в поле центробежных сил являются частными случаями предлагаемого обобщения сепарационных возможностей системы жидкость–жидкость. Для случая полидисперсности расчет средней скорости учитывает границы гидродинамических режимов осаждения.

НАТАРЕЕВ С.В. — 2007 г.

На основе численного и аналитических подходов разработана математическая модель ионного обмена в аппарате со взвешенным слоем ионита, секционированным провальными тарелками. Адекватность модели проверена на примере ионообменной адсорбции ионов меди на катионите “Леватит S100” (Германия) и ионов никеля на катионите КУ-2-8 в противоточных аппаратах с провальными тарелками.

ПОЛЯКОВ Ю.С. — 2007 г.

Обсуждены основные принципы и проблемы нового подхода к проектированию ультра- и микрофильтрационных аппаратов, основанного на использовании и управлении осадкообразованием для повышения эффективности процесса. Сформулирована общая феноменологическая математическая модель для процесса объемной мембранной фильтрации, предложенного в рамках нового подхода, и описаны методы ее численного и приближенного решений. Проанализированы и классифицированы известные частные решения модели объемной мембранной фильтрации и сформулированы рекомендации по их использованию на практике. Обсужден вопрос использования нового подхода для повышения эффективности существующих тупиковых половолоконных аппаратов с наружной фильтрующей поверхностью. Для этого случая сформулирована общая математическая модель и предложены методы ее численного и приближенного решений. Установлено, что наибольшая эффективность половолоконных мембранных фильтров с наружной фильтрующей поверхностью достигается при наибольшей величине захватывающей способности поверхности мембран по отношению к взвешенным частицам.

ЗАИКОВ Г.Е., КОМОВА Н.Н. — 2007 г.

Показано, что проводимость этиленпропиленового сополимера, наполненного хлоридом олова, имеет ионную природу. Рассмотрены возможные механизмы ионной проводимости полимерных электролитов, основанные на экспериментальных данных исследованных систем полимерных сополимеров, наполненных солями металлов.

СЛИНЬКО М.Г. — 2007 г.

БУРЫКИН А.И., СЕМЕНОВ Е.В. — 2007 г.

Исследовано изменение гранулометрического состава взвешенных в потоке газа весьма мелких частиц в допущении, что эволюция дисперсности порошка обусловлена явлением коагуляции частиц. Предполагается, что рассматриваемая смесь находится в квазиравновесных условиях, а объемная концентрация твердой фазы невысока.

ХУАНГ Ю., ШИ Р. — 2007 г.

С помощью периодического динамического анализа исследована кинетика кристаллизации 2-хлор-4,6-динитрорезорцинола. Оценены скорости нуклеации и роста кристаллов 2-хлор-4,6-динитрорезорцинола для разных условий. Показано, что с повышением температуры раствора скорости нуклеации и роста кристаллов возрастают. Установлено, что с увеличением частоты вращения мешалки скорость нуклеации возрастает, а скорость роста кристаллов снижается. Исследована кинетика кристаллизации и влияние рабочих параметров. Установлено, что при частоте вращения мешалки 180 мин-1 и медленном охлаждении раствора до –8°C размер кристаллов равномерный, качество кристаллов хорошее, а выход составляет 40.6%.

ГУБЕРНАТОРОВА Т.Н., ДОЛГОНОСОВ Б.М. — 2007 г.

Рассмотрены механизмы ферментативной деструкции органического вещества, состоящего из макромолекул разного размера с фрактальной структурой. Сформулировано кинетическое уравнение деструкции, в котором константа скорости реакции зависит от характеристик фрактальной структуры. Проведен анализ решения для фракции макромолекул одинакового размера и для смеси макромолекул разных размеров. Показано, что кинетика деструкции определяется фрактальной структурой макромолекул и типом их начального распределения по размерам. Найдены условия, при которых снижение концентрации органического вещества с течением времени следует степенному закону. Теоретические соотношения применены к анализу литературных данных по кинетике деструкции органического вещества в морских седиментах во временнoм интервале от нескольких часов до почти миллиона лет. Показано, что во всем этом интервале концентрация убывает со временем по универсальному степенному закону с показателем степени 0.14. Рассмотрена также кинетика ферментативной деструкции лигнина – продукта естественного распада растительных остатков и побочного продукта переработки древесины. Найдено, что показатель степени убывания концентрации равен 0.4–0.5 при деструкции технологического лигнина в толще воды и 1–2 при его деструкции в воде в присутствии донных отложений.

АЛЕКСАНЯН Г.Г., БЕРЛИН АЛ. АЛ., КОНОПЛЕВ А.А., РЫТОВ Б.Л. — 2007 г.

Экспериментально изучены особенности конвективного теплообмена при интенсификации его по методу глубокого профилирования на лабораторных теплообменниках типа “труба в трубе”.

ДЬЯКОНОВ С.Н., КОТЛЯРОВА Л.В. — 2007 г.

Изложена эффективная схема изучения тепломассопереноса к поверхности двух соприкасающихся неравных шаровых тел с произвольной теплопроводностью. Решена осесимметричная термодиффузионная задача в квазистационарном приближении при малых числах Пекле на основе объемных уравнений Лапласа с линеаризованными граничными условиями. Возможно решение сходных по математической постановке задач для расчета многих химико-технологических процессов, связанных с испарением или конденсацией, адсорбцией или десорбцией, горением или химическими реакциями на межфазных границах в дисперсной системе.