Приведены результаты синтеза системы оптимального управления процессом гранулирования в псевдосжиженном слое. Получен оптимальный закон управления расходом раствора и оптимальное распределение температур. Представлен расчет температуры слоя при соответствующих управляющих воздействий.

Запропоновано деякі види калійної, фосфорної, органічної сировини гранулювати з реагентами розкладу та процес розкладу сировини проводити в гранулах. Наведено результати одержання добрив за лабораторних умов у процесі гранулювання хлориду калію, хлоридно-сульфатних руд, глауконіту, гідрослюди, біотиту, мусковіту, польового шпату, фосфоритів Африки, зернистих фосфоритів України, бурого вугілля в суміші з кислотними та безкислотними реагентами з наступним підігріванням гранул та одержанням гранульованих добрив.

Предложены методы оптимизационного расчета аппарата для грануляции и сушки продуктов, получаемых из растворов и пульп. Рассмотрен аппарат с продольным перемещением продукта и постепенным наращиванием частиц при их движении до получения гранул заданного размера. Предложен алгоритм расчета такого аппарата и намечены пути его реализации. Отдельное внимание уделено выбору параметров и критериев оптимизации, а также взаимосвязи технологических и экономических критериев.

У результаті аналізу зроблено висновки: застосування грануляційних веж "зворотної" конічної форми замість класичних циліндричних веж дозволить значною мірою зменшити габаритні розміри грануляційного обладнання.

Проаналізовано екологічні аспекти застосування мінеральних добрив. Досліджено кінетику вивільнення компонентів капсульованих добрив у рідинне середовище залежно від вмісту в їх оболонці легкорозчинної кристалічної речовини. Розраховано коефіцієнти масопередачі компонента через полімерну оболонку залежно від вмісту в ній легкорозчинної кристалічної речовини.

Описано сумісне вивільнення активних компонентів через полімерну оболонку капсульованих мінеральних добрив. Розроблено математичну модель процесу екстрагування цільового компонента з капсульованих частинок та знайдено її розв'язки.

Здійснено моніторинг забруднень грунтів внесеними мінеральними добривами. Досліджено можливість застосування екологічно безпечних добрив, створених за допомогою капсулювання частинок добрива сумішшю із дисперсних сорбентів та сульфатного мила. Встановлено умови максимальної міцності композиції та часу досягнення цієї міцності.

Досліджено розчинність гранульованого вторинного ПЕТФ в органічних розчинниках. Розраховано приблизні величини основних технологічних параметрів процесу капсулювання нітроамофосу розчином на основі диметилформаміду плівкоутворювальною композицією. Проведені тестові дослідження одержаних капсульованих добрив показали прийнятну якість покриття, що дає можливість застосовувати відходи ПЕТФ у виробництві капсульованих мінеральних добрив.

Розглянуто питання автоматизації процесу виробництва гранульованих мінеральних добрив у псевдозрідженому шарі. Розроблено математичну модель безрециклового процесу зневоднення та гранулювання у псевдозрідженому шарі, перевірку адекватності якої проведено на лабораторній установці. Одержано алгоритм параметричної ідентифікації процесу гранулювання розчинів із внутрішнім рециклом у псевдозрідженому шарі. Запропоновано алгоритм оптимального керування процесом зневоднення та гранулювання розчинів у псевдозрідженому шарі. Розроблений алгоритм оптимального керування ввійшов до складу автоматичної системи керування процесом зневоднення та гранулювання розчинів у псевдозрідженому шарі, що забезпечує ефективну роботу гранулятора під час стабілізації гранулометричного складу в шарі без введення нових центрів гранулювання ззовні на конкретному продукті.

Виявлено закономірності формування мікропористого сірчаного покриття на гранулах мінеральних добрив, його характеристики залежно від технологічного режиму процесу. Досліджено вплив гідродинамічних умов на коефіцієнт тепловіддачі від газової фази до поверхні опудрених сіркою гранул та теплопровідність усередині гранули у разі нестаціонарного нагріву. Визначено технологічний режим процесу капсулювання гранул мінеральних добрив сіркою. Вивчено фізико-технічні властивості сірковмісних добрив з мікроелементами та їх пролонгованість. Запропоновано технологічну схему, доведено її ефективність.

Предложена технология получения азотных удобрений с помощью метода каталитического окисления отходящих газов теплоэлектростанций. Отмечено, что удобрения, получаемые из дымовых газов тепловых электростанций, могут стать существенным резервом азотных удобрений.

Теоретично встановлено товщину покриття гранульованих мінеральних добрив, яке забезпечує визначений термін дії цих речовин. Показано відповідність інтенсивності вивільнення активної фази вимогам європейської норми.

Дано описание процесса гранулообразования в барабанном грануляторе сушилки, определены ключевые технологические параметры. Приведены результаты исследования влияния их на размер гранул и обоснованы значения, при которых выход товарной фракции будет максимальный.

Проаналізовано методи теоретичного розрахунку кінетики вивільнення компонентів із полідисперсних сумішей капсульованих мінеральних добрив. Наведено рівняння для визначення геометричних параметрів капсульованих частинок полідисперсних сумішей. Проведено порівняння експериментальних величин з теоретичними результатами кінетики вивільнення компонентів капсульованих добрив за допомогою методу пофракційного розрахунку та на основі усереднених даних.

Обгрунтовано можливість підвищення ефективності роботи апаратів киплячого шару в процесі капсулювання дисперсних матеріалів шляхом встановлення додаткових розпилюючих пристроїв. Визначено місцерозташування додаткових форсунок у циліндричному апараті киплячого шару періодичної дії для капсулювання гранульованої нітроамофоски водною дисперсією суміші меляса-палигорськіт. Установлено величину збільшення ефективності роботи апарата.

Розглянуто математичну модель динаміки зміни температурних полів під час проведення тепломасообмінних процесів у псевдозрідженому шарі у виробництві мінеральних добрив. Одержані результати розподілу температури емульсії та теплоносія за висотою шару можуть бути використані для створення ефективної системи керування.

Проведено теоретичні й експериментальні дослідження гідродинаміки, кінетики капсулювання дисперсних матеріалів у стані псевдозрідження та закономірности дифузійного вивільнення розчинів компонентів із капсульованих частинок. Одержано рівняння для опису гідродинаміки капсулювання з урахуванням взаємодії тверде тіло - рідина. Розроблено методику та експериментально визначено коефіцієнти тепловіддачі та масовіддачі під час капсулювання залежно від швидкості повітря для різних шарів дисперсного матеріалу та кінетики нарощування оболонки, представлені у формі критеріальних рівнянь. Встановлено аналогію між зовнішнім теплообміном і масообміном. Розроблено математичні моделі, які описують процес дифузійного вивільнення розчинів компонентів з частинок, обмежених плоскою напівпроникною мембраною, капсульованих частинок кулястої форми. Удосконалено алгоритм розрахунку основних технологічних параметрів процесу капсулювання у стані псевдозрідження. Запропоновано принципові технологічні схеми капсулювання гранульованих мінеральних добрив розробленими плівкоутворювальними композиціями. Розроблено конструктивно-технологічну концепцію апарата псевдозрідженого стану для капсулювання гранульованих мінеральних добрив.

Вперше розроблено плівкоутворювальну композицію меляса (ПУКМ) - палигорськіт, придатну для капсулювання гранульованих мінеральних добрив. Вперше визначено вплив водного розчину ПУКМ - палигорськіт на гідродинаміку процесу капсулювання нітроамофоски в апараті киплячого шару. Вперше досліджено умови та визначено кінетичні коефіцієнти тепло- та масовіддачі під час капсулювання гранульованої нітроамофоски сумішшю меляса - палигорськіт. Вперше досліджено кінетику масоперенесення розчину нітроамофоски через оболонку меляса-палигорськіт та визначено коефіцієнт внутрішньої дифузії. Одержало подальший розвиток закономірності капсулювання дисперсних матеріалів у стані псевдозрідження та масоперенесення із капсульованих частинок.

Вперше експериментально встановлено закономірності безперервних процесів гранулоутворення різних типів мінерально-гумінових добрив з пошаровою структурою з рідких систем і визначено умови стабілізації дисперсного складу. Вперше запропоновано методику комплексного оцінювання ефективності процесу гранулоутворення. Вперше розроблено узагальнену модель багатофакторних процесів утворення мінерально-гумінових твердих композитів із заданими властивостями з урахуванням їх стохастичної природи. Розвинуто фізичну модель безперервного процесу утворення мінерально-гумінових добрив із заданими властивостями у разі зневоднення рідких гетерогенних систем у псевдозрідженому шарі. Розвинуто математичну модель безперервного процесу гранулоутворення для визначення умов стабілізації дисперсного складу в псевдозрідженому шарі та визначено необхідну потужність джерела нових центрів грануляції.

Проведено дослідження біодеструкції полістиролу в суміші із природним полісахаридом, одержано математичну залежність ступеня розкладу полістиролу у фунті в залежності від вмісту полісахариду та вологості середовища. Вдосконалено плівкотвірну композицію для капсулювання гранульованих мінеральних добрив, що містить відходи полістиролу та гідролізний лігнін. Проведено експериментальні дослідження властивостей капсульованої нітроамофоски. Одержано рівняння для теоретичного прогнозування кінетики та повного часу вивільнення гранульованих мінеральних добрив. Розраховано основні технологічні параметри капсулювання та запропоновано принципові технологічні схеми для неперервного та періодичного процесу капсулювання в апараті псевдозрідженого стану гранульованих мінеральних добрив. Розроблено за результатами проведених досліджень капсульовані мінеральні добрива передані для подальших агрохімічних досліджень і розробки технології їх застосування в Інститут землеробства та тваринництва західного регіону НУААН та Ботанічний сад Львівського національного університету ім. І. Франка.