РОЙ І. Ю.

Сортировать по умолчанию названию
  • Процес первапораційного змінення фракційного складу легких дистилятів

    Легкі дистиляти, одержані в результаті первинного перероблення нафти, містять велику кількість невуглеводневих сполук, які негативно впливають на їхню якість, зокрема знижують детонаційну стійкість бензинів [1]. Наявність механічних домішок призводить до засмічення паливних фільтрів, паливопроводів, жиклерів, спрацювання деталей циліндро-поршневої групи двигунів. Вода при температурі нижче 0 ºC утворює кристали, які можуть припинити доступ бензину в камеру згоряння, сприяє окисленню бензину і є основною причиною корозії. А такі вторинні процеси, як алкілування, полімеризація, ізомеризація потребують використання дорогих каталізаторів і складного обладнання. Для швидкого підвищення якості легких дистилятів, зокрема бензинів та нанесення меншої шкоди навколишньому середовищу можна успішно використовувати процес первапорації Для реалізації процесу первапорації запропоновано технологію, яка дозволяє розділяти легкі дистиляти на молекулярному рівні, використовуючи весь потенціал початкової сировини, а також забезпечити отримання готового продукту високої якості, що не вимагає його подальшого очищення. Процес простий, ефективний і легко піддається автоматизації. Оскільки первапораційне розділення не передбачає застосування високих температур і тиску, забезпечити безпеку персоналу й навколишнього середовища набагато простіше, ніж у разі застосування традиційних технологій. Первапорація – це процес мембранного розділення гомогенних рідких систем, зокрема легких нафтових дистилятів, що об’єднує розчинення та молекулярну дифузію легких компонентів системи в селективній непористій мемрані з їхнім випаровуванням на протилежному боці мембрани [2]. Метод первапорації для розділення легких нафтовіх дистилятів має такі переваги: - ця технологія є екологічно чистою, - простота, компактність і модульна конструкція первапораційних установок дають можливість легко адаптувати їх до існуючих об’ємів виробництва; - температура процесу не перевищує 60...80 °С, що надає можливість використання низько потенціальної теплоти; - висока селективність процесу дозволяє здійснювати розділення при одноразовому випаровуванні (без флегми або з мінімальною кількістю рециклів). Оскільки цей процес є досить молодим, перші впровадження з’явилися у 1982 році, і не має чіткої математичної моделі, тому розроблення її є дуже актуальним. Схему процесу первапорації показано на рисунку 1. Вихідна система, що підлягає розділенню, приводиться в контакт з непоруватою мембраною. Завдяки роздільним властивостям мембрани різні компоненти системи сорбуватимуться її поверхнею, дифундуватимуть крізь неї й десорбуватимуть на її протилежному боці з різною швидкістю. Внаслідок цього потік, що пройшов крізь мембрану, збагачується певними компонентами системи, що розділяється. У результаті математичного моделювання виведено нерівність, яка залежно від конструктивної схеми й технологічного режиму можне бути основою вибору довжини трубчастих мембранних елементів у первапо- раційному модулі або визначення кількості циклів прокачування рідкої суміші, що підлягає розділенню, через мембранний апарат.

    Переглянути
  • МОДЕРНІЗАЦІЯ КИП'ЯТИЛЬНИКА СХЕМИ ВИРОБНИЦТВА ВОДНЮ З КОНВЕРТОВАНОГО ГАЗУ

    Воднева енергетика розглядається багатьма фахівцями саме як засіб досягнення завдань глобальної енергетичної революції, й тому в розвинутих країнах світу їй приділяється значна увага та виділяються значні кошти на розвиток і впровадження її технологій. Найбільш відомі технології одержання водню базуються на хімічному, термотехнічному процесах та електролізі води, але вони мають такі головні недоліки, як використання високо потенційної енергії з витратами викопного палива і відповідно значним забрудненням довкілля. Недоліком електролізу води є значний рівень споживання електроенергії. Електролітичний водень є найбільш доступним, але більш коштовним продуктом. Сьогодні у світі найбільше розповсюдження отримала технологія виробництва водню або суміші водню з іншими газами шляхом конверсії природного газу - метану, але при цьому майже половина початкового обсягу газу витрачається на проведення ендотермічного процессу конверсії. Процес розділення газової суміші, з метою виділення водню, включає такі стадії як середньо температурної та низькотемпературної конверсії окису вуглецю, охолодження конвертованого газу та розгонки газового конденсату, абсорбції двоокису вуглецю та регенерації розчину моноетаноламіна, ділянка охолодження, ділянка глибокої осушки водню, збору парового конденсату та зберігання азоту. Масообміні блоки потребують теплообмінного обладнання, такого як теплообмінники, конденсатори, випарники, холодильники та кип’ятильники. Кип’ятильники , в залежності від їх призначення, виготовляють вертикально кожухотрубним, з горизонтальною нагрівальною камерою для нагрівання концентрованих розчинів, а також розчинів що кристалізуються, плівкові апарати, з однією або двома нагрівальними камерами. В даній роботі розглядається горизонтальний апарат. Перевага цього кип’ятильника полягає в тому, що в ньому можна встановити додатковий сепаратор для відокремлення парових краплин. Не зважаючи на те, що кип’ятильники використовуються багато років, їх удосконалення не залишається без уваги. Про що свідчать аналіз вітчизняних і світових наукових публікацій, патентів, винаходів та корисних моделей. Кип’ятильник складається з розподільчої камери, з'єднаної з кожухом, теплообмінних трубок, штуцерів, плаваючої головки. Розподі- льча камера розділяється перегородкою. Кип’ятильник працює наступним чином. Кипіння розчину в такому апараті проходить в між трубному просторі. В трубному просторі камери рухається гріюча пара. Вторинна пара видаляється зверху корпуса апарата, пройшовши бризко-уловлювач , а випарений розчин – крізь штуцер в нижній частині конічного дна корпуса апарата. Метою даної роботи є удосконалення конструкції кип’ятильника, розробка конструкції для технологічної схеми, проведення розрахунків конструкції, які підтверджують її працездатність.

    Переглянути
  • ПРОЦЕС ОТРИМАННЯ КОНЦЕНТРОВАНОЇ АЗОТНОЇ КИСЛОТИ

    Для одержання азотної кислоти з аміаку в промисловості донедавна використовували три схеми: 1) під атмосферним тиском; 2) під підвищеним тиском і 3) комбіновані, у яких окислення аміаку відбувається під атмосферним тиском, а окислення оксиду азоту й абсорбція NO2 водою - під підвищеним тиском.[1] Незважаючи на менші витрати платини, системи виробництва кислоти під атмосферним тиском у даний час застосовуються все рідше через низьку продуктивність, громіздкість апаратури і значні капіталовкладення. Сучасні енергоощадні установки, що працюють під підвищеним тиском (від 0,2 до 1 МПа), і комбіновані розроблені за принципом енерготехнологічних схем, де передбачено більш повне використання низькопотенційної теплоти. Атмосферне повітря після відповідного очищення надходить у компресор 3, який приводиться в рух газовою турбіною 4. У компресорі повітря стискається до тиску 0,73 МПа, нагріваючись при цьому до 135°С, і надходить далі в підігрівач повітря 5, де його температура підвищується до 250 °С за рахунок теплоти нітрозних газів, які виходять з окислювача 10. У змішувачі 7 повітря змішується з газоподібним аміаком, яке надходить сюди з випарника аміаку 6. Аміачно-повітряна суміш, що утворилася, далі надходить у контактний апарат 8, де при температурі близько 900 С на Pt-Rh-Pd-каталізаторі відбувається окислення аміаку. Нітрозні гази, що містять 9,0- 9,5% окису азоту, надходять у казан- утилізатор 9, де відбувається охолодження газів до необхідної температури з утворення пари. Далі гази надходять в окислювач 10, у якому окислюються до діоксиду азоту. Охолоджені в підігрівачі повітря 5, підігрівачі хвостових газів 13 і холодильнику-конденсаторі 12 до температури близько 45 °С нітрозні гази надходять в абсорбційну колону 11, яка зрошується протипотоковим струменем води. Оскільки абсорбція NO2 водою екзотермічна, абсорбційні тарілки мають змієвидні холодильники. Отримана азотна кислота надходить в обдувну колону 12, де за допомогою гарячого повітря з готової азотної кислоти відбираються обдуванням розчинені у ній нітрозні гази, що подаються в абсорбційну колону. Хвостові гази, пройшовши систему каталітичного очищення викидаються в атмосферу. В установках такого типу ступінь перетворення аміаку в азотну кислоту досягає 98-99%, а концентрація кислоти - 60-62% Приведена схема дозволяє одержати лише розведену азотну кислоту. Для виробництва вибухових речовин, деяких пластичних мас, барвників потрібна концентрована (98%) кислота, яку можна одержати або концентруванням розведеної азотної кислоти або прямим синтезом. Відгоном води з розведеної азотної кислоти можна одержати лише 68%-ний розчин, оскільки саме така концентрація відповідає азеотропній суміші HNO3—Н2О. Подальше концентрування проводять із застосуванням водовіднімаючих засобів, таких, наприклад, як 92-94%-на концентрована сірчана кислота. У якості водозабираючого засобу може використовуватися також нітрат магнію. В даний час значне застосування знаходить прямий синтез концентрованої азотної кислоти.Поглинання димера діоксиду здійснюється розведеною азотною кислотою, що містить близько 45% води. Ця операція здійснюється в автоклаві при 90 °С і 5 МПа. В автоклаві виходить так званий нітроолеум HNO3* nNO2, що містить до 25% NO2. Після обдувки диоксиду азоту і виходить 97-98%-на азотна кислота. Таким чином удосконалення процесу отримання азотної кислоти йде по шляху зниження витрати платини на каталізатори та більш повне використанання низькопотенційної теплоти окремих стадій.

    Переглянути
  • ДО МЕТОДИКИ ВИЗНАЧЕННЯ ТВЕРДОСТІ НАРІЗНОГО КРІПЛЕННЯ

    Відомо, що твердість є механічним параметром, який займає 2-3 місце після міцності. Дослідженню за твердістю підлягало різьбове з’єднання, виготовлене фірмою ―Metalvis‖ (кріпильні деталі), ЗАО ―Солди и К‖ (м. Київ), до якого відносилися болти та гайки М8…М20 [1] (Рис.1). Твердість була досліджена двома етапами: звичайним (на твердомірі Роквелла, HRC, HRB [2]; металографічним (на мікротвердомірі ПМТ-3 [3]) У першому випадку виявилося, що твердість головки болта на 10% більша твердості стержня для термічно Рис.1 Загальний вид болтів необроблених матеріалів та на 25% більша і гайок з мікроскопом МІІ-4 твердості стержня для матеріалів, що пройшли термообробку. Мінімальне значення відносного розбиття твердості HRC min / HRC max HRC 0,97 . На другому етапі дослідження перевага надавалася мікрошліфам вказаних болтів та гайок. На них було визначено 10 зон. На болтах було виділено 7 зон: 3 – на осьовій площині болта (Рис. 2а) і 4 – на нарізі, а саме 2 – на нормалях до витків болта та 2 – на поперечних перерізах вершин і впадин витків (Рис.2б). Результати підтвердили, що твердість на головці більша за твердість на нарізі та циліндричному тілі болта. Твердості нарізу болта на суміжних гранях дуже близькі за значенням, а також майже рівні номінальному значенню твердості болта. Якщо ж говорити про поперечні перерізи, то твердості виступів і впадин теж практично однакові між собою. Для гайок були вибрані – радіальний, поперечний та осьовий перерізи (Рис. 2в). Координата точки уколу оговорена [2], закономірності в перерізах визначення не виявлено; на деяких зразках гайок мінімальна і максимальна твердість відрізняється на 40%. Вивчена картина локальної твердості різних зон болтів та гайок. Випробувана металографічна методика визначення твердості болтів і гайок. Мінімальна твердість досліджуваних зразків лежала в межах 145- 225 HV.

    Переглянути
  • МОДЕРНІЗАЦІЯ ТЕХНОЛОГІЧНОЇ СХЕМИ ГІДРООЧИЩЕННЯ ГАСУ

    Процес гідроочищення широко застосовується в нафтопереробці. Гідроочищенню підлягають бензинові та керосинові фракції нафти, а також різного роду мастила. Завдяки такому очищенню отримують сучасні види пального з малим вмістом сірки, а також реактивне пальне і пальне для літаків. Установка гідроочищення гасу з використанням високотемпературної сепарації забезпечує зниження масової частки сірки в сировині – гасі – з 0,166 до менш ніж 0,001 %. Основні реакції, що проходять при гідроочищенні: гідрогеноліз зв’язків вуглецю з практично повним перетворенням органічних з’єднань, сірчаних та кислих, в граничний вуглець з одночасним утворенням H_2 S, NH_3 та водяної пари, що легко видаляються. На представленій ділянці технологічної схеми (рис.1) досягається підвищення продуктивності процесу за рахунок використання високотемпературної сепарації, а також завдяки удосконаленню конструкції кип’ятильника. Газосировинна суміш проходить змійовики печі і з тиском 4,2 МПа та температурою близько 653 К надходить у реактор 1 з нерухомим шаром каталізатора 2. Після реактора, газопродуктова суміш охолоджується послідовно в кип’ятильнику 3 і подається в сепаратор. Після чого стабілізується в колоні 4. Підведена з водяного конденсатора- холодильника 5 трифазна суміш розділяється за тиску 3,7 МПа і температури близько 316 К у низькотемпературному сепараторі 6. Відстояний від води вуглеводневий конденсат, що складається переважно з бензинових і легких гасових фракцій, після виходу із сепаратора 6 нагрівається в теплообміннику 7 і надходить у стабілізаційну колонну 4. Відхідний водневмістний гас із сепаратора 6, пройшовши приймач 8 з краплевідбійником, стискується компресором приблизно до 4,9 МПа і змішується зі свіжим гасом – технічним воднем. Зі стабілізаційної колони 4 з верху виходять пари відгону та гази, а зі споду – очищений гас. Режим роботи колони витримується такий, щоб одержати продукт з потрібною температурою спалаху. Температура низу цієї колони становить 540 К. Завданням роботи є проектування кип’ятильника, що використовується для поступового охолодження газопродуктової суміші.

    Переглянути
  • ГОНІОСПЕКТРОФОТОМЕТРИЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ТА ЇХ ЗАСТОСУВАННЯ

    Проблема вимірювання характеристик світлового потоку, його інтесивності та росповсюдження в просторі є актуальною на даний час. Це пов‘язано з дослідженням новітніх джерел випромінювання, котрі здатні розповсюджувати потік випромінювання у різному спектральному діапазоні. Дослідження різноманітного випромінювання важливе у різноманітних областях ( покращення освітлення вулиць, терапевтичні дослідження в медицині ітд). В даній роботі для дослідження світлового потоку було використано метод гоніофотоспектрометрії. Одним із основних параметрів джерел випромінювання є світловий потік, одиницею виміру якого є люмен. Серед найбліьш доцільних методів його дослідження можна виділити гоніоспектрофометрію. В основу методу покладено визначення необхідних параметрів випромінювання по уявній сфері, з використанням так званого, «тілесного кута» 4π. Гоніоспектрофотометрія дозволяє здійснювати вимірювання світлового потоку у всіх можливих напрямках. Передбачено вимірювання показника заломлення і дисперсії прозорих та твердих тіл, розподіл спектральних характеристик, визначення довжин хвиль, напрям розповсюдження променю світла. На осонові гоніоспектрофотометрії можна отримати значення кутового розподілення світлового потоку та криві розподілу сили світла, котрі відіграють важливу роль у наступній оцінці та дослідженнях ефективності того чи іншого світлового випромінювання. Для проведення досліджень гоніофотоспектрометрії виористовуються спеціальні прилади – гоніофотоспектрометри. В його складі повинні бути такі конструктивні елементи: основа, датчик кута повороту, мікроконтроллер, фотодатчик, спектрограф, персональний комп‘ютер. Окрім того, для досягнення високої точності дослідження необхідно забезпечити темне приміщення. Адже, при дослідженнях має місце екранування світлового потоку та його розсіювання, внаслідок чого знижується точність вимірювання. Щоб досягти високої швидкості обробки інформації та її точності необхідно забезпечити хороше діагностування та фіксацію світлового потоку. Одним із можливих варіантів вирішення цієї мети є забезпечення чітко визначеної кількості приймачів випромінювання та їх просторового розміщення в приладі. Окрім того, надзвичайно важливу роль буде відігравати процес паралельної фіксації вихідного випромінювання. З цією метою в новітніх приладах повинні використовуватись системи паралельної обробки та фіксації інформації. Гоніофотометри та гоніоспектрофотометри можуть використовуватись в різноманітних областях досліджень. Зокрема, з їх допомогою досліджуються проблеми освітлення міст, характеристики окремих джерел світла та видів ламп ( характеристики світлодіодів). Актуальність медичного застосування гоніофотоспектрометрії має місце у лазерній техніці, діагностиці біологічних тканин та наступній побудові їх математичних моделей. Адже, дані галузі медичних досліджень передбачають використання законів заломлення та поглинання світла, використовують різномінтні кути падіння світлового променю. Так, у лазерне випромінювання проходячи через біологічний об‘єкт частково розсіюється, відбивається,поглинається. Дослідження довжини хвилі, що проходить через білогічний об‘єкт дозволяє визначити відношення між кільістю поглинутого, розсіяного та відбитого світла відповідно. В залежності від довжини хвилі на відбиття іде лише 60% падаючого випромінювання, розсіювання в середині тканини можливе лише для видимого і інфрачервого випромінювання. Для наглядності,можна змоделювати таку ситуацію: Промінь світла, падаючи під певним кутом на шкіру частково відбивається від поверхні. Частина його заломлюється проходячи шлях спочатку через епідерміс, потім – через дерму. В епідермісі найбільше поглинання світла здійснює меланін, в дермі поглинання світла здійснюється гемоглобіном. Настуним етапом буде відбиття променю, що пройшов коллагеном і знову, часткове його поглинання гемоглобіном та меланіном( при зворотньому шляху світла, що відбилось від коллагену). В залежності від кута падіння світлового променю, довжини хвилі, інтенсивності будуть зміюватись і відповідні характеристки коефіцієнтів пігментації, що залежатимуть від описаної раніше теорії проходження світла через шкіру. Саме за допомогою гоніоспектрофотометрії можна дослідити кількість світла, що пройшла через шкіру та відповідно відбилась від поверхні, інтенсивність світла що проходить, просторовий напрям відбитого світла, повністю контролювати параметри дослідження, вже на початковому етапі вимірявши параметри випромінювання, що використовується ( довжина хвилі, початковий кут падіння ітд). Отже, при виконанні даної роботи, було досліджено метод гоніоспектрофотометрії. З‘ясовано основні особливості методу, найбільш важливі конструктивні елементи приладів для гоніоспектрофотометрії, показано доцільність використання методу та основні області використання, зокрема і в медицині. Так, використання гоніофотоспектрометрії в медичній практиці відіграє суттєву роль в аналізі характеристик випромінювання та дослідженні наступного його впливу на організм. Дозволяє модернізувати діагностику різноманітних органів та систем людини, що передбачають використання світлового випромінювання. Зокрема, найсуттєвішу модернізацію може внести в дослідженнях шкіряного покриву та його математичному моделюванні. Дозволяє досліджувати параметри випромінювання в просторі, що дозволить більш точно контролювати процес поглинання світла та його відбиття біологічними об‘єктами.

    Переглянути
  • СЕЛЕКТИВНА ОЧИСТКА ТУРБІННОГО МАСТИЛА ТП-22С

    Турбінні мастила набули широкого використання в промисловості і призначені для змащування підшипників та допоміжних механізмів парових турбін, а також в системах ущільнення і регулювання як гідравлічної рідини і ущільнюючого середовища. Мастила Тп-22С рекомендуються для використання в турбінах всіх типів, включаючи газові, парові, і гідроелектричним турбіни, морські турбіни і передавальні механізми. Не містять протизадирних присадок (EP). Можуть застосовуватися в найбільш суворих умовах експлуатації і там, де потрібні мастила з високими протикорозійними і антиокислювальними властивостями. Може використовуватися, як компресорне мастило, коли виробник рекомендує мастила R & O. Мастило Тп-22С виробляється з мінеральних базових мастил, що пройшли подвійне гідроочищення та присадки, що поліпшують антиокислювальні, антикорозійні та деемульгуючі властивості. Мастило випускається двох марок: Марка 1 і Марка 2. Перша відрізняється поліпшеною стабільністю проти окислення. Методи регенерації (очищення) турбінного мастила: фізичні методи, відстоювання, фільтрація, відцентрова очистка, фізико-хімічні методи. Фізико-хімічні методи очищення мастила знайшли широке застосування, до них відносяться коагуляція, адсорбція і селективне розчинення забруднень які містяться в мастилі. Селективна очистка мастил - процес екстракційного вилучення з масляних дистилятів (350 - 500°С) і деасфальтизата гудрону смол і високомолекулярних ароматичних вуглеводнів (рисунок 1). Рафінадний розчин ІІ зверху екстрактора нагрівається і від нього відділяється розчинник (фенол, фурфурол або N-метилпіролідон), що повертається після зневоднення в екстрактор. Очищене масло V з підвищеним індексом в'язкості направляється на депарафінізацію. Екстракт VІ після відгону розчинника - концентрат смол і "важкої ароматики" використовують для приготування бітумів, отримання коксу або як компонент важкого металургійного палива. Метою роботи є модернізація теплообмінника перед блоком відгонки розчинника.

    Переглянути
  • ПРОЦЕС ОТРИМАННЯ КОНЦЕНТРОВАНОЇ АЗОТНОЇ КИСЛОТИ

    Для одержання азотної кислоти з аміаку в промисловості донедавна використовували три схеми: 1) під атмосферним тиском; 2) під підвищеним тиском і 3) комбіновані, у яких окислення аміаку відбувається під атмосферним тиском, а окислення оксиду азоту й абсорбція NO2 водою - під підвищеним тиском.[1] Незважаючи на менші витрати платини, системи виробництва кислоти під атмосферним тиском у даний час застосовуються все рідше через низьку продуктивність, громіздкість апаратури і значні капіталовкладення. Сучасні енергоощадні установки, що працюють під підвищеним тиском (від 0,2 до 1 МПа), і комбіновані розроблені за принципом енерготехнологічних схем, де передбачено більш повне використання низькопотенційної теплоти. Принципова технологічна схема одержання азотної кислоти під підвищеним тиском наведена на Рис. 1.

    Переглянути
  • Процес первапораційного змінення фракційного складу легких дистилятів

    Легкі дистиляти, одержані в результаті первинного перероблення нафти, містять велику кількість невуглеводневих сполук, які негативно впливають на їхню якість, зокрема знижують детонаційну стійкість бензинів [1]. Наявність механічних домішок призводить до засмічення паливних фільтрів, паливопроводів, жиклерів, спрацювання деталей циліндро-поршневої групи двигунів. Вода при температурі нижче 0 ºC утворює кристали, які можуть припинити доступ бензину в камеру згоряння, сприяє окисленню бензину і є основною причиною корозії. А такі вторинні процеси, як алкілування, полімеризація, ізомеризація потребують використання дорогих каталізаторів і складного обладнання. Для швидкого підвищення якості легких дистилятів, зокрема бензинів та нанесення меншої шкоди навколишньому середовищу можна успішно використовувати процес первапорації Для реалізації процесу первапорації запропоновано технологію, яка дозволяє розділяти легкі дистиляти на молекулярному рівні, використовуючи весь потенціал початкової сировини, а також забезпечити отримання готового продукту високої якості, що не вимагає його подальшого очищення. Процес простий, ефективний і легко піддається автоматизації. Оскільки первапораційне розділення не передбачає застосування високих температур і тиску, забезпечити безпеку персоналу й навколишнього середовища набагато простіше, ніж у разі застосування традиційних технологій. Первапорація – це процес мембранного розділення гомогенних рідких систем, зокрема легких нафтових дистилятів, що об’єднує розчинення та молекулярну дифузію легких компонентів системи в селективній непористій мемрані з їхнім випаровуванням на протилежному боці мембрани [2]. Метод первапорації для розділення легких нафтовіх дистилятів має такі переваги: - ця технологія є екологічно чистою, - простота, компактність і модульна конструкція первапораційних установок дають можливість легко адаптувати їх до існуючих об’ємів виробництва; - температура процесу не перевищує 60...80 °С, що надає можливість використання низько потенціальної теплоти; - висока селективність процесу дозволяє здійснювати розділення при одноразовому випаровуванні (без флегми або з мінімальною кількістю рециклів). Оскільки цей процес є досить молодим, перші впровадження з’явилися у 1982 році, і не має чіткої математичної моделі, тому розроблення її є дуже актуальним. Схему процесу первапорації показано на рисунку 1. Вихідна система, що підлягає розділенню, приводиться в контакт з непоруватою мембраною. Завдяки роздільним властивостям мембрани різні компоненти системи сорбуватимуться її поверхнею, дифундуватимуть крізь неї й десорбуватимуть на її протилежному боці з різною швидкістю. Внаслідок цього потік, що пройшов крізь мембрану, збагачується певними компонентами системи, що розділяється. У результаті математичного моделювання виведено нерівність, яка залежно від конструктивної схеми й технологічного режиму можне бути основою вибору довжини трубчастих мембранних елементів у первапо- раційному модулі або визначення кількості циклів прокачування рідкої суміші, що підлягає розділенню, через мембранний апарат.

    Переглянути
  • Перероблення термопластів в одночерв’ячному екструдері

    Наведено загальну математичну модель одночерв’ячної екструзії, у якій процес екструзії розглянуто в циліндричній системі координат із нерухомим циліндром та обертовим черв’яком. Запропоновано підхід до розгляду процесу за наявності типових динамічних змішувальних елементів у зоні гомогенізації. Запропоновано введення в математичну модель модифікованої швидкості зсуву для врахування турбулізації потоку, яка виникає при переробці розплаву в каналах змішувальних елементів.
    Ключові слова: екструзія, математичне моделювання, полімер, змішувальний елемент.

    Приведено общую математическую модель одночервячной экструзии, в которой процесс экструзии рассмотрено в цилиндрической системе координат с неподвижным цилиндром и вращающимся червяком. Предложен подход к рассмотрению процесса при наличии динамических смесительных элементов в зоне гомогенизации. Предложено введение в математическую модель модифицированной скорости сдвига для учета турбулизации потока, которая возникает при переработке расплава в каналах смесительных элементов.

    In work is proposed approach to the calculation of the fundamental parameters of the process of single-screw extrusion, which is based on the numerical methods of mathematical analysis. In the work is proposed simple approach for consideration of dynamical mixing elements of screw. Introduction in mathematical model of the modified speed of shear, for the account of turbulisation effect a stream, which arises at processing homogenization in channels of mixing elements, is proposed.
    Keywords: extrusion, mathematical simulation, polymer, mixing element.

    The general mathematical model odnocherv’yachnoyi extrusion, in which the extrusion process considered in a cylindrical coordinate system with a fixed cylinder and rotating worm. The approach to the review process in the presence of typical dynamic mixing elements in the zone of homogenization. An introduction to the mathematical model is modified to account for shear flow turbulence, which occurs during the processing of the melt in the channels of mixing elements.

    Переглянути
  • ХАРАКТЕРИСТИКА БАКТЕРІЙ, ВИДІЛЕНИХ ІЗ ВУГІЛЬНОГО ФІЛЬТРА СИСТЕМИ ПІДГОТОВКИ ВОДИ БРОВАРНОГО ВИРОБНИЦТВА

    Зі змивів з активованого вугілля виділено та охарактеризовано три найпоширеніші спорові бактеріальні культури, що можуть відігравати вирішальну роль в утворенні біоплівки у вугільному фільтрі під час доочищення води, яку використовують у виробництві пива.


    When using the sorption coal filters for treatment and advanced water treatment, a biofilm – aggregate of contamination particles, microbial cells and the products of their metabolism – is formed on the coal surface. The named particles are attached to each other and enclosed in a matrix of their extracellular polymeric synthesized compounds. Such community of microorganism has the changed phenotype which is occurred in other parameters of growth, a reproduction speed and an expression of specific genes. A uniform genetic system is established in a biofilm in the form of plasmids which define social behavior of microorganisms. The coordinated activity of microbes’ community makes biofilms to be low-vulnerable to disinfectants and factors of macro-organism protection, and the removal of the film from any surface becomes a challenging task. Therefore over time, there is a need in filters flushing for the biofilms removal in order to restore the filter effectiveness and to prevent secondary contamination of purifying water as it can be dangerous to human health. The study of morphologic-cultural and physiological-biochemical properties of bacteria forming a film is necessary for the development of rational methods of filters cleaning and the improvement of the quality of treated water.

    The paper studies biological features of biofilms at active carbon filters used in industrial process water treatment systems of an enterprise producing special drinks. The three most common bacterial cultures, which can play a key role in the biofilms formation in the carbon filter in advanced water treatment for beer production, have been isolated and characterized from swabs from the activated carbon. All three selected bacterial cultures are identified as members of the genus Bacillus. The obtained data are the basis for the development of more effective methods for a biofilm removal from the activated carbon surface at the industrial filters for the brewing industry, and/or combination temperature sanitation with other technologies.

    The present paper studies biological features of biofilms at active carbon filters of water treatment systems for process water at the enterprise of special drinks. Three most common bacterial cultures, which can play a critical role in the formation of biofilms in the carbon filter at water purification used for beer production, were isolated from swabs from the activated carbon and characterized. The obtained data are the basis for the development of more effective methods for the removal of biofilm from the surface of the activated carbon filters at the brewing industry, and/or combination of temperature sanitation with other techniques.


    Переглянути