Описано механізм дії парової фази на елементарні комірки киплячої суспензії в умовах, коли температура пари нижча або вища за температуру розчину. В випадку, коли температура пари нижча чи вища за температуру розчину, відбувається перерозподіл розчиненої речовини між комірками в сторону комірки кристалу більшого розміру. Причому, в першому випадку масообмін відбувається лише за рахунок речовини у розчині, а в другому також і за рахунок розчиненої речовини кристалів.

Розглядаються питання аналізу та моделювання процесів кристалізації. Запропоновано підходи та принципи побудови відповідно системи моніторингу. Сформульовано напрями розвитку інформаційної технології обробки даних, що стосується економічної безпеки, та наведено деякі практичні результати цієї технології.

Розглянуто фізико-хімічні основи процесу кристалізації кристалізаційних установок з класифікуючими кристалізаторами охолоджувального та випарного типів для виробництва великокристалічних солей і добрив однорідного гранулометричного складу. Запропоновано методику пофракційного розрахунку циліндричних і циліндроконічних кристаловирощувачів з використанням ПЕОМ.

Рассмотрены физико-химические основы процесса кристаллизации кристаллизационных установок с классифицирующими кристаллизаторами охлаждающего и выпаривающего типов для производства крупнокристаллических солей и удобрений однородного гранулометрического состава. Предложена методика пофракционного расчета цилиндрических и цилиндроконических приспособлений по выращиванию кристаллов с применением ПЭВМ.

На основании представленной математической модели можно рассчитать материальные и тепловые потоки, средние значения гидродинамических и массообменных параметров процесса. При экспериментальной проверке математической модели на лабораторном стенде установлено, что средние отклонения расчетных и опытных значений ряда параметров находятся в пределах 2 - 5 %, что свидетельствует об адекватности разработанной модели и правомерности сделанных допущений.

Представлены разработки кафедры процессов и оборудования химических производств Сумского государственного университета в области кристаллизационной техники. Обсуждены результаты исследования процессов кристаллизации из растворов во взвешенном слое и проектирования классифицирующих кристаллизаторов. Основными проблемами являются интенсификация гидродинамических и массообменных параметров активных фаз во взвешенных слоях полидисперсных зерен отмечено, что рабочий объем и масса кристаллов в аппаратах могут быть рассчитаны на основе пофракционного метода с использованием IBM PC.

Экспериментально исследовано влияние начальной концентрации рассола и интенсивности перемешивания на степень переохлаждения до начала кристаллизации. С использованием экспериментальных данных по испарительному охлаждению рассола и модели расчета тепло- и массообмена при всплытии паровых пузырей получена эмпирическая корреляция для коэффициента увеличения площади межфазной поверхности.

Містяться результати експериментальних і теоретичних досліджень гідродинаміки та масообміну при кристалізації неорганічних солей в циліндроконічному класифікуючому кристалізаторі з псевдозрідженим шаром кристалів. Розроблена динамічна модель процесу гідрокласифікації та зросту кристалів у циліндроконічному апараті з урахуванням зміни гранулометричного складу частин у змуленому шарі. Отримані, проаналізовані та експериментально перевірені рівняння, які дозволяють розраховувати зміну локальних гідродинамічних і масообмінних параметрів класифікованого змуленого шару кристалів у циліндроконічному кристаловирощувачі. Проведена оцінка розподілу локальних параметрів змуленого шару кристалів по висоті апарата, що дозволяє більш обгрунтовано проектувати класифікуючі кристалізатори. Розроблений інженерний метод розрахунку циліндроконічного класифікуючого кристалізатора, його алгоритм і програма реалізації на ЕОМ.

Розроблено математичну модель процесу безперервної висолюючої кристалізації (ВК) в класифікуючому кристалізаторі з урахуванням параметрів висолювача, який введено в циркуляційний контур системи для одержання розчину з контрольованим рівнем пересичення; оптимальних гідродинамічних умов розподілу дисперсної фази в циліндро-конічному класифікуючому кристалізаторі; оптимальних масообмінних умов взаємодії кристалів з пересиченим розчином у псевдозрідженому класифікованому шарі. За результатами досліджень одержано дані, що дають змогу розраховувати та проектувати кристалізаційні процеси та установки з використанням ВК. Одержано рівняння розчинності деяких солей у змішаних розчинниках, що можуть бути використані для комп'ютерних розрахунків цього процесу. Експериментально досліджено процеси ВК хлориду натрію у водно-етанольних розчинах, одержано кінетичні параметри швидкості зародкоутворення та росту кристалів у псевдорозрідженому шарі, виявлено робочі параметри процесу, які забезпечують переважний ріст кристалів. Запропоновано нові способи ВК, що дозволяють покращити керування процесом, одержувати речовини високої якості. Розроблено методику та алгоритм розрахунків кристалізаційної установки та класифікуючого кристалізатора для даного процесу з використанням ПЕОМ.

С использованием метода аналогизации построены математические модели кристаллизации и адсорбции в технологических процессах химической, пищевой промышленности и литейного производства. Доказано, что аналитическое решение сформулированных задач будет одинаковым для всех аналогизированных процессов.

Показано, що низькотемпературна направлена кристалізація водно-сольової евтектики на основі йодиду цезію, що використовується як сировина для монокристалів, дозволяє проводити його очищення (на ~ 2 порядки) від всіх домішок, включаючи гомологічні. У вказаному варіанті кристалізації перерозподіл домішок не залежить від їх природи, він визначається лише умовами проведення процесу і залежить від концентрації солі-основи і розмірів кристалітів цієї солі. Низькотемпературна направлена кристалізація розчину CsI може бути одночасно використана для очищення і аналітичного концентрування домішок при контролі якості сировини і сточних вод виробництва монокристалів.

Розв'язано задачу про визначення закону руху фронту кристалізації та термомеханічного стану двофазного стрижня у випадку взаємного впливу температурних і механічних полів. Для розв'язання задачі використано наближений аналітичний метод, в сукупності з методом послідовних інтервалів і варіаційним принципом Гіббса. Цей метод має показати що "вигідніше" природі за заданих зовнішніх впливів - змінити температуру фіксованого елемента тіла або перевести цей елемент з одного агрегатного стану в інший. Саме такий підхід надав можливість врахувати вплив температури на напружено-деформований стан (НДС) у тілі та навпаки через закон руху межі розділу фаз, що визначається. Отримано співвідношення для визначення закону руху межі розділу фаз, температурного поля та НДС у стрижні. Результати наведено у вигляді графіків залежності температури та напружень від часу та координати. Аналіз отриманих результатів показує, що зміна умов теплообміну з навколишнім середовищем і геометричних розмірів роблять визначальний вплив на процес кристалізації, а, отже, і на температурні та механічні поля. Основний результат полягає в наступному: розроблено наближений аналітичний метод та алгоритм розв'язання задачі термов'язкопружності для тіл, що ростуть (тіл із рухомою межею) за наявності фазового переходу з урахуванням теплообміну з навколишнім середовищем. На підставі розробленого методу закон руху межі розділу фаз, температурне поле та НДС визначаються в ході розв'язання так званої квазізв'язаної задачі термов'язкопружності. Отримано наближений аналітичний розв'язок, який може бути використаний в науково-дослідних і проектних організаціях під час моделювання різних технологічних процесів, у машинобудуванні, металургії, ракетно-космічній техніці, в будівництві.

Індекс рубрикатора НБУВ: Л113.5 + Г562.138

Рубрики:

Кристалізація. Осадження

Шифр НБУВ: ДС45567 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: Л113.5 + Г562.138

Рубрики:

Кристалізація. Осадження

Кристалізація з розчинів

Шифр НБУВ: ДС45567 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: Л113.5 + Г562.138

Рубрики:

Кристалізація. Осадження

Кристалізація з розчинів

Шифр НБУВ: ДС45567 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: Л113.5 + Г562.138

Рубрики:

Кристалізація. Осадження

Кристалізація з розчинів

Шифр НБУВ: ДС45567 Пошук видання у каталогах НБУВ