Статьи автора

Изотопные эффекты воды в равновесиях жидкость–пар при переходе к водно-неэлектролитному растворителю

Номер выпуска 3 от 01.05.2023

В растворах неэлектролитов присутствует единая сетка водородных связей, включающая молекулы растворенных веществ, связанную воду, объемную воду и гидратные оболочки молекул в растворе. При определенных условиях должны существовать корреляции объемных свойств жидкой смеси и коэффициента разделения изотопных форм воды между жидкой и паровой фазами. Смещение изотопного равновесия в системе жидкость–паровая фаза для воды при переходе от воды к растворам неэлектролитов связано с нарушением степени связанности и структурированности воды смешенного растворителя. На примере растворов мочевины показано, что этот эффект может быть одним из основных и может определять увеличение коэффициентов разделения изотопных форм воды при переходе от воды к раствору.

106 0

Очистка от трития газовых потоков рабочих помещений ядерных объектов

Номер выпуска 3 от 01.05.2023

Рассматриваются методы удаления тритий содержащих соединений водорода из различных газовых потоков научных и промышленных объектов ядерной и термоядерной отраслей. Проведен анализ возможностей удаления из газового потока трития в виде водорода и сделано заключение о том, что эти методы могут применяться при малых потоках очищаемого газа. Для больших газовых потоков основными методами детритизации являются адсорбционный и фазовый изотопный обмен воды. Оба эти метода предусматривают предварительное каталитическое окисление тритий содержащих молекул до воды с последующим удалением из газа тритированной воды. Проведено сравнение основных технологических параметров этих методов и сделан вывод о больших преимуществах метода фазового изотопного обмена.

84 0

Оценка эффективности разделения пылегазовых потоков в прямоточных циклонах

Номер выпуска 4 от 01.07.2023

В статье приводится модель для определения эффективности фракционного разделения прямоточного циклона. Модель включает параметры, характеризующие движение частицы в циклоне, влияющие на степень сепарации: расстояние, которое проходит частица, двигаясь по спирали, и ее траекторию. Представлены результаты экспериментального исследования эффективности разделения в прямоточном циклоне новой конструкции. Эксперименты проводились с кварцевой мукой четырех дисперсных составов – 15, 20, 30 и 50 мкм. При работе с частицами малой дисперсности циклон показал высокую эффективность для аппаратов такого типа. Приведен анализ кривых эффективности разделения.

108 0

Разделение промышленной смеси продуктов фторирования декалина или нафталина. Разработка технологии очистки перфтор(7-метилбицикло[4.3.0]нонана) от близкокипящих примесей методом гетероазеотропной ректификации

Номер выпуска 5 от 01.09.2023

В работе рассмотрен процесс выделения перфтор(7-метилбицикло[4.3.0]нонана) (МБЦН) из промышленной смеси продуктов фторирования декалина или нафталина. Согласно экспериментальным данным, ректификационное разделение позволяет концентрировать МБЦН до фракции с содержанием основного компонента более 0.950 масс. д., после чего эффективность процесса начинает быстро снижаться; при достижении концентрации 0.975 масс. д. разделения уже практически не наблюдается (величина коэффициента разделения \({{K}_{{{\text{sep}}}}}\) → 1). В настоящей работе предложен и на полупромышленной ректификационной колонне периодического действия реализован процесс очистки МБЦН методом гетероазеотропной ректификации с применением ацетона (Ац) как разделяющего агента. Данный метод позволяет существенно интенсифицировать финальную стадию очистки и повысить содержание МБЦН с 0.950 до более чем 0.998 масс. д., массовая доля отбора обогащенной фракции составляет более 0.85 от загрузки, выход по продукту более 88%. В работе приведены значения коэффициентов разделения между дистиллятом и кубовым продуктом и коэффициентов обогащения для целевого и примесных компонентов; для бинарной системы МБЦН–Ац определены данные о фазовом равновесии жидкость-жидкость и характеристики гетероазеотропа.

95 0

Гидродинамика жидкости и газа в пленочных регулярных орошаемых насадках в режиме нисходящего прямотока

Номер выпуска 5 от 01.09.2023

Исследована гидродинамика в современных насадочных пленочных устройствах с трубчатыми и плоскими каналами при ламинарном и турбулентном течениях газа и жидкости в режиме нисходящего прямотока. Предполагается слабое гидродинамической взаимодействие фаз и отсутствие циркуляции скорости в газовой фазе. Решение получено приближенным методом Шлихтинга. Найдены распределения скоростей в фазах, толщина стекающей пленки и размеры входных гидродинамических участков в жидкости и газе.

100 0

Разделение промышленной смеси продуктов фторирования декалина или нафталина. Физико-химические основы кристаллизации бинарных смесей <i>цис</i>- и <i>транс</i>-перфтордекалина и перфторбутилциклогексана

Номер выпуска 6 от 01.11.2023

Получены физико-химические данных о фазовых переходах жидкость–твердое в бинарных системах транс-перфтордекалин (транс-ПФД)–цис-перфтордекалин (циc-ПФД), транс-ПФД–перфторбутилциклогексан (БЦГ) и цис-ПФД–БЦГ. Все три системы характеризуются наличием температурного экстремума на диаграмме плавкости. Для системы транс-ПФД–БЦГ линия ликвидуса может быть описана уравнением для простых эвтектических систем при значениях коэффициента активности принятых \(\gamma _{i}^{l}\) = 1, что говорит о поведении системы, близком к идеальному. На примере смеси цис-ПФД–БЦГ рассмотрен процесс объемной кристаллизации. Показано, что из смесей цис-ПФД–БЦГ с исходным содержанием \({{x}_{{цис{\text{ - ПФД}}}}}\) = 0.7348 и 0.6447 мол. д. за 3 цикла кристаллизации можно выделить цис-ПФД чистотой более 0.99 мол. д.

100 0

Термодинамический анализ фазового равновесия жидкость – пар в бинарных системах с одним ассоциирующимся компонентом

Номер выпуска 5 от 01.05.2024

При моделировании фазового равновесия жидкость – пар зачастую не учитывают реальную структуру раствора, принимая мономолекулярную структуру веществ. В работе предложен экспериментальный комбинированный метод определения молекулярной массы ассоциированных компонентов и степени их ассоциации. Метод включает несколько стадий. На первой стадии экспериментальным путем находят мольную теплоту парообразования вещества по данным о зависимости давления пара от температуры. На второй стадии экспериментально определяют массовую теплоту парообразования вещества. На третьей стадии на основе этих данных вычисляют молекулярную массу вещества из отношения массовой теплоты парообразования к мольной. На примере системы вода – уксусная кислота показано образование молекулярных комплексов уксусной кислоты как в паровой, так и жидкой фазах и их влияние на фазовое равновесие.

75 0

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭНЕРГОРЕСУРСОЭФФЕКТИВНОГО ПРОЦЕССА ЭКСТРАКЦИИ ЦЕННОГО КОМПОНЕНТА ИЗ ПРИРОДНЫХ МАТРИЧНЫХ РУД

Номер выпуска 1 от 01.01.2025

Вещественный состав фосфоритов конкреционного типа представлен рудной породой альфа-кварц пористой структуры, фосфатным веществом, практически не имеющим пор, и примесью слоистых алюмосиликатов. В результате осадочного генезиса фосфоритных руд и матричной структуры альфа-кварца происходит заполнение его пористого пространства вышеуказанными компонентами и их тесное взаимное прорастание. Эффективность известных методов обогащения фосфатных руд повышается по мере увеличения степени их измельчения и сопровождается не только ростом энергозатрат, но и потерями тонкодисперсных фракций. Результаты комплексного анализа образца брянского фосфорита и выделенного по завершении кислотной экстракции альфа-кварца свидетельствуют о целесообразности рационального измельчения сырья с учетом технических характеристик кварцевых песков, применяемых в стекольной промышленности, что обеспечит энергоресурсоэффективный процесс переработки. Выявленные закономерности кислотной экстракции фосфорита конкреционного типа и математическая обработка данных кинетического эксперимента свидетельствуют о возможности использования стандартного оборудования промышленных схем с получением основного продукта - кислотной вытяжки и сопутствующего продукта - альфа-кварца.

47 0

Член-корреспондент АН СССР Пётр Григорьевич Романков – выдающийся ученый химик, технолог, творческий организатор науки и истинный питерский интеллигент (1904–1990)

Номер выпуска 1 от 01.01.2024

Статья посвящена памяти выдающегося ученого, химика-технолога, члена-корреспондента РАН, доктора технических наук, профессора П. Г. Романкова. Представлен его творческий и учебно-организационный путь, отражены достижения в науке и подготовке инженерных и научных кадров. Отмечены его высокий профессионализм, организаторские способности, высокие моральные качества, его доброжелательность, внимательное отношение к людям, благодаря которым ему удалось создать свою школу в области процессов и аппаратов химической технологии.

49 0