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

КРИШТОП Е.А., ФРОЛКОВА А.В., ФРОЛКОВА А.К. — 2014 г.

Представлены результаты термодинамико-топологического анализа бинодальных многообразий закрытого типа четырехкомпонентных систем, определены основные структуры орграфов бинодальных поверхностей, предложена их классификация.

ЕЛЮХИНА И.В. — 2014 г.

Построено общее нелинейное параболическое уравнение для реакционно-диффузионной модели типа автокаталитической реакции. Это уравнение для комплексной амплитуды огибающей волны позволяет выполнить анализ долговременного поведения системы после потери устойчивости. Его коэффициенты явно выражаются через параметры исходной модели полного брюсселятора с диффузией. Амплитудное уравнение учитывает возможность нахождения центра волнового пакета не на гармонике максимального инкремента.

КОСТАНЯН А.Е. — 2014 г.

На примере жидкостной экстракции проведен теоретический анализ циклического процесса противоточного массообмена в каскаде равновесных ступеней. Каждый цикл процесса состоит из двух стадий: первая стадия – движение потока исходного раствора (фазы рафината); вторая стадия – движение потока экстрагента (фазы экстракта). Впервые получены аналитические зависимости, описывающие профили концентраций в каскаде равновесных ступеней на первой и второй стадиях процесса для каждого цикла и изменение концентраций в выходящих потоках фаз рафината и экстракта. Анализ полученных зависимостей показал, что с увеличением продолжительности циклов сокращается время выхода на квазистационарный режим. Увеличение объема фазы экстракта в аппарате, так же как и увеличение коэффициента распределения, замедляет установление квазистационарного режима. Продолжительность циклов слабо влияет на эффективность процесса. Увеличение объема фазы экстракта в аппарате ведет к резкому увеличению степени извлечения.

ЛАБУТИН А.Н., НЕВИНИЦЫН В.Ю. — 2014 г.

Решена задача аналитического синтеза синергетической системы управления химическим реактором для реализации сложной последовательно-параллельной экзотермической реакции. Синтез законов управления осуществляется с использованием метода аналитического конструирования агрегированных регуляторов. Синтезированная нелинейная система управления решает задачу стабилизации концентрации целевого компонента на выходе реактора, а также позволяет автоматически переходить на новую производительность работы аппарата.

АРИСТОВА Ю.В., ГОЛОВАНЧИКОВ А.Б., ДУЛЬКИНА Н.А. — 2014 г.

Предложен метод двух индикаторов с различными коэффициентами молекулярной диффузии, позволяющий оценить зависимость структуры потоков и числа Пекле реагирующих компонентов от гидродинамического режима их течения в реакторах. Рассмотрена математическая модель при разных значениях параметра Пекле по реагирующим компонентам для последовательной реакции первого порядка с новыми граничными условиями и проведено сравнение результатов расчетов с типовой однопараметрической моделью.

МЯСОЕДЕНКОВ В.М., НОСОВ Г.А., ХАЙБУЛИНА Е.М. — 2014 г.

Выполнен теоретический анализ влияния продольного перемешивания на эффективность разделения бинарной смеси в шнековой кристаллизационной колонне. Показано, что циклический режим работы колонны обеспечивает более высокую степень извлечения низкоплавкого компонента, нежели стационарный режим ее работы вне зависимости от интенсивности продольного перемешивания.

РАЕВА В.М., САЗОНОВА А.Ю., ФРОЛКОВА А.К., ЧЕЛЮСКИНА Т.В. — 2014 г.

По результатам анализа величин избыточной энергии Гиббса систем, содержащих бензол, перфторбензол и селективные вещества, предложены экстрактивные агенты для разделения биазеотропной смеси бензол–перфторбензол.

ГЕНЕРАЛОВ М.Б. — 2014 г.

Предложен механизм структурообразования при гетерогенной кристаллизации в криогенных жидкостях капель бинарных эвтектических растворов, содержащих частицы углеродных нанотрубок. Получены теоретические выражения для определения скорости роста кристаллитов и размера образующихся нанокристаллов соли. Проведено сопоставление расчетных значений размеров образующихся нанокристаллов с данными экспериментальных исследований.

БАЛАБАНОВ П.В., КРИМШТЕЙН А.А., МИЩЕНКО С.В. — 2014 г.

Получены аналитические решения уравнений динамики хемосорбции диоксида углерода сорбентами на основе супероксидов калия, натрия. Определены параметры уравнений для зерненых и блочных сорбентов, применяемых в составе средств защиты органов дыхания человека.

ДВОРЕЦКИЙ Д.С., ДВОРЕЦКИЙ С.И. — 2014 г.

Предложены методология проектирования гибких химико-технологических процессов, аппаратов и систем, формирующих предпосылки эффективного управления и автоматизации, и формализация многоэтапной итерационной процедуры решения задач интегрированного проектирования гибких автоматизированных химико-технологических систем. Разработана методика расчета конструктивных параметров и режимных переменных (оптимальных заданий регуляторам системы автоматической стабилизации) аппаратурно-технологического оформления химико-технологических систем, при которых обеспечивается оптимальное (в смысле энерго- и ресурсосбережения и качества выпускаемой продукции) и безопасное функционирование химико-технологических процессов, аппаратов и систем.

КАТАЛЕВИЧ А.М., КОЛНООЧЕНКО А.В., МЕНЬШУТИНА Н.В. — 2014 г.

Данная работа посвящена исследованию и моделированию структур аэрогелей – материалов с высокой пористостью (до 99%) и удельной площадью поверхности. Показана экспериментальная установка – реактор высокого давления и его технологическая схема. Дана характеристика внутренней структуры аэрогелей. Рассмотрены модели генерации структур аэрогелей на основе диоксида кремния.

ГЛЕБОВА Ю.А., ИВАНОВ И.В., КУЛОВ Н.Н., ЛОТХОВ В.А., ЧЕЛЮСКИНА Т.В. — 2014 г.

Экспериментально изучено фазовое равновесие жидкость–пар для смеси бензол–гептан–N-метилпирролидон. Математическое моделирование фазового равновесия осуществлено с помощью уравнения NRTL. Экспериментальным путем обнаружено наличие бинарного псевдоазеотропа в изучаемой системе.

БАРДЫШЕВ И.И., ВАЩЕНКО С.В., ЛЯХОВ Б.Ф., ПУРЯЕВА Т.П., СОЛОДКОВА Л.Н., ЦИВАДЗЕ А.Ю., ЧЕРНЫШЕВ В.В. — 2014 г.

Установлено, что на поверхности насыщенного водородом Pd (Pd–H) происходит бестоковое осаждение катионов Cu2+, Ag+ и др. из растворов их солей. Сделано предположение, что этот процесс идет по химико-каталитическому механизму. Показано, что 80–90% меди осаждается на Pd–H за первый час контакта образца с раствором CuSO4. Установлено, что система Pd–H с тонким палладиевым покрытием способна глубоко очищать растворы от Cu2+ тогда, когда количество водорода в Pd превышает количество Cu2+ в растворе.

ОПАРКИН А.В., СИДЕЛЬНИКОВА В.А., УЛИТИН Н.В. — 2014 г.

Осуществлено кинетическое моделирование псевдоживой радикальной полимеризации стирола, инициируемой 2,2-азобис(изобутиронитрилом) и протекающей с обратимой передачей цепи по механизму “присоединения–фрагментации” в присутствии дибензилтритиокарбоната. Решена обратная задача по определению неизвестных температурных зависимостей констант скоростей отдельных элементарных реакций кинетической схемы. Сопоставлением теоретических и экспериментальных значений молекулярно-массовых характеристик полистирола показана адекватность модели. С использованием модели исследовано влияние управляющих процессом факторов на молекулярно-массовые характеристики полистирола.

МЕШАЛКИН В.П., ПЕТРОВ Д.Ю. — 2014 г.

Представлен анализ основных типов дефектов листового стекла, возникающих при его производстве. Предложена вейвлет-нейронно-эвристическая процедура диагностики точечных дефектов листового стекла и разработан алгоритм ее реализации. Приведен пример диагностики дефекта “закрытый пузырь”. Разработанное алгоритмическое обеспечение предназначено для использования в системе автоматизированного управления многостадийным производством высококачественного листового стекла.

ЗИЯТДИНОВ Н.Н. — 2014 г.

Современное состояние и основные тенденции развития химической технологии характеризуются возрастающей сложностью и многообразием технологических систем для получения современных продуктов, необходимостью эффективного рационального использования энергетических и сырьевых ресурсов, обеспечения безопасности и охраны окружающей среды и устойчивого развития. Все это требует разработки новых инновационных подходов к решению задач исследования, оптимального проектирования и управления создаваемыми производствами и реконструкции существующих производств.

ЖУКОВ В.Г., ЧЕСНОКОВ В.М. — 2014 г.

Решена задача аналитического определения соотношения объемов фильтрата при его сплошном и струйном течении в однородном изотропном несжимаемом осадке барабана фильтрующей центрифуги. Получены формулы коэффициентов эффективности процесса центрифугальной промывки осадка. Представлены в виде графиков результаты конкретного примера их расчета.

2014

ГОРДЕЕВ Л.С., КУЛОВ Н.Н. — 2014 г.

Дается обзор публикаций в отечественных журналах по проблеме математического моделирования в химической технологии и биотехнологии. Основное внимание уделено процессам кристаллизации, массообмена и растворения в химико-технологических процессах, а также стационарным и нестационарным состояниям в биотехнологии. Рассмотрены два подхода к моделированию в биотехнологии: структурированный и неструктурированный.

ГЛЕБОВ М.Б., ГОРДЕЕВ Л.С., НАЛЕТОВ А.Ю., НАЛЕТОВ В.А. — 2014 г.

Разработана квазинестационарная математическая модель процесса низкотемпературной десублимации диоксида углерода из очищенных дымовых газов теплоэнергетических систем. Представлены результаты расчета процесса по математической модели, соответствующие параметрам интеграции этого процесса в энергоблок тригенерации, построенном на совмещении цикла Ренкина и холодильного цикла. Получены оценки оптимальной работы, которые могут быть использованы для выбора технического решения (изменения диаметра труб либо использования параллельных аппаратов).