Представлены результаты экспериментального изучения поведения слоя ацетилсалициловой кислоты при его импульсном псевдоожижении. Приводится описание экспериментальной установки, контрольно-измерительных приборов и оборудования. Установлено, что в диапазоне частот пульсации воздуха от 0,5 до 3,0 Гц наблюдается интенсивная крупномасштабная циркуляция обрабатываемого материала. Расширение слоя становится максимальным, а его сопротивление – наоборот, минимально. При частотах пульсации более 3,0 Гц характерна мелкомасштабная циркуляция материала. Расширение слоя незначительно уменьшается, а его сопротивление возрастает. Пульсирующий слой во всём диапазоне изменения параметров процесса был устойчив в отношении залегания на газораспределительной решётке. Приводятся эмпирические зависимости для расчёта расширения слоя и его гидравлического сопротивления. Полученные сведения могут быть полезными для разработчиков технологий обработки дисперсных материалов в системах «газ–твёрдое».
Выполнена экспериментальная оценка влияния некоторых технологических параметров импульсного псевдоожижения слоя пентаэритрита на его унос из рабочей камеры аппарата. Приводится описание лабораторной установки и методика проведения опытов. С применением инструментальных методов определён дисперсный состав пентаэритрита, подвергаемого псевдоожижению. Оценена возможность выноса «мелких» фракций материала из рабочей камеры. Показано, что унос материала возрастает пропорционально увеличению скорости ожижающего агента (воздуха). Увеличение частоты пульсации воздуха приводит к значительному снижению уноса. Установлен факт снижения уноса при уменьшении первоначальной высоты слоя материала в рабочей камере. Получена эмпирическая зависимость для расчёта константы скорости уноса. Приводится уравнение для расчёта кинетики процесса. Констатируется удовлетворительная сходимость экспериментальных и расчётных данных по уносу пентаэритрита из пульсирующего слоя. Полученная информация может быть полезной разработчикам технологий обработки дисперсных материалов в системах «газ–твёрдое».
Приводится описание конструкции и принципа работы роторно-пульсационного аппарата (РПА), предназначенного для тонкого измельчения дисперсных пожаро- и взрывоопасных веществ в жидкой инертной среде. Для повышения эффективности обработки устройство ввода суспензии в рабочую камеру аппарата выполнено в виде насадка с цилиндрическим сопловым каналом. Насадок имеет коноидальную форму входа. Центральная часть ротора снабжена плоской отбойной пластиной с насечкой. Расстояние от среза соплового насадка до поверхности отбойной пластины составляет от 3 до 5 диаметров отверстия соплового насадка. Конструкция РПА исключает забивку рабочей камеры измельчаемым материалом. Отмечается, что аппарат обеспечивает эффективное измельчение дисперсных материалов, имеющих твёрдость до 5 единиц по шкале Мооса. При этом концентрация суспензии не должна превышать 15 % масс. Работоспособность аппарата, имеющего радиальный зазор между ротором и статором 0,1·10-3м, подтверждена при обработке водной суспензии сибунита с концентрацией твёрдой фазы 13,5 % масс. Установлено, что основная фракция измельчённых частиц имеет размер (3–10)·10-6м. Приводится микрофотография частиц после обработки в РПА. Отмечается, что полученный продукт имеет однородный дисперсный состав и может быть использован в качестве носителя для катализаторов гидрирования.
Представлены результаты экспериментального исследования повышения температуры модельных водных суспензий гексахлорэтана (ГХЭ) при их обработке в установке с многоцилиндровым роторно-пульсационным аппаратом (РПА). Приводится описание лабораторной установки, РПА и методики проведения исследований по оценке нагрева 1 и 4%-ных водных суспензий ГХЭ при их гидромеханической обработке. Для двух значений чисел оборотов ротора РПА (33,3 и 45,8с-1), а также для двух значений радиального зазора между цилиндрами ротора и статора (0,1·10-3 и 1·10-3м) получены экспериментальные данные по увеличению температуры модельных суспензий. В предположении, что вся подводимая к обрабатываемой среде механическая энергия переходит в тепловую и теплообмен с окружающей средой отсутствует, выполнена расчётная оценка нагрева суспензии. Показано, что при увеличении числа оборотов ротора РПА и концентрации суспензии, темп её нагрева возрастает. Уменьшение величины радиального зазора между цилиндрами ротора и статора способствует значительному разогреву суспензии. Отмечена удовлетворительная сходимость расчётных и экспериментальных данных по нагреву суспензий. Полученные сведения могут быть полезными при проектировании оборудования для обработки систем «жидкость–твёрдое».
Рассмотрены вопросы теплового расчёта процесса сушки противовирусного средства — энисамия йодида в условиях опытно-промышленного производства. Интенсивность теплообмена предложено рассчитывать с использованием экспериментально полученной зависимости между критерием Ребиндера и влажностью материала. Получено эмпирическое уравнение для расчёта средней температуры высушиваемого материала. Отмечена удовлетворительная сходимость расчётных и экспериментальных данных, что позволяет использовать их при разработке системы автоматического управления процессом.
Рассмотрен методологический подход к выбору оптимального способа сушки энисамия йодида – противовирусного средства широкого спектра фармакологического действия. На основе изучения основных свойств продукта предложен и обоснован метод его вакуумной сушки в аппарате с ленточным перемешивающим устройством. Приведено описание промышленной установки и конструктивных особенностей аппарата. Установлены основные технологические режимы сушки энисамия йодида, обеспечивающие его качество. Представлены кинетические кривые сушки и нагрева продукта, в том числе и в оптимальном режиме. По результатам испытаний получены удельные технические показатели работы установки.
Pulping from fast-growing non-woody raw material for its further conversion into bioethanol is one of the priority areas in the chemical engineering. Development of this area implies designing of new process equipment models both for implementing unit operations and for the entire process as a whole. Along with that, adaptation of such equipment is inseparable from establishing optimum conditions for the process, whereby the maximum efficiency of equipment use is achieved. The main aim of the study: Establishment of optimum conditions for the unit operations of delignification and washing-off of the pulp that is obtained from oat hulls. The methods used in the study: The methods are based on experimental-statistical processing of experimental results of the unit operations. The results: The problem of determining the optimum conditions for each of the unit operations was solved based on processing of the results of the experimental data describing the kinetics of the unit operations (feedstock delignification, pulp washing-off, and enzymatic hydrolysis of pulp substrates). If the optimum conditions are met, the unit operations provide the maximum yield of the finished product with the relevant quality.
В результате обработки изотерм сорбции аминалоном паров воды получены зависимости потенциала влагопереноса и удельной изотермической влагоёмкости от равновесной влажности продукта. Экспериментальные данные могут быть полезны при обосновании выбора режимов сушки.
Исследовано влияние частоты пульсации, скорости ожижающего агента, а также высоты слоя на унос медицинской аскорбиновой кислоты и гамма-аминомасляной кислоты (аминалона) из установки с пульсирующим слоем. Предложена эмпирическая зависимость для расчёта величины уноса.