Интенсификация тепломассообмена в процессах производства сухих низкотемпературных технических моющих средств

• Автор: Саипова, Лариса Хаджи-Ахмедовна
• Шифр специальности: 01.04.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Астрахань
• Количество страниц: 119 с. : ил.

1. Пути интенсификации тепломассообмена при производстве низкотемпературных моющих средств (НТМС)

1.1. Перспективы производства и использования НТМС

1.2. Анализ путей интенсификации тепломассообмена в процессе сушки НТМС

2. Физико-химические, теплофизические и оптические характеристики НТМС как объекта сушки

2.1. Особенности пен НТМС как объекта сушки

2.2. Термодинамика взаимодействия НТМС с водой

2.3. Структурно-механические свойства пен НТМС

2.4. Плотность растворов и пен НТМС

2.5. Теплофизические характеристики растворов и пен НТМС

2.6. Оптические и терморадиационные характеристики пен НТМС

3. Исследование влияния основных факторов на интенсивность тепломассообмена при сушке НТМС
3.1. Исследование вакуумной пеносушки НТМС
3.2. Исследование конвективной пеносушки НТМС
4. Реализация физико-математической модели тепломасообмена
при сушке НТМС
4.1. Расчет полей температур в тонком слое пены НТМС при радиационной вакуумной пеносушке
4.2. Уравнение выбора рациональных режимов в обобщенных переменных
5. Практические рекомендации по использованию результатов исследований для интенсификации тепломассообменных процессов при сушке НТМС
Общие выводы и заключение
Список использованной литературы
Приложения
Восстановление и устойчивое развитие разрушенной инфраструктуры Чеченской Республики, рассчитанное на средне- и долгосрочную перспективы предполагают неразрывность всех аспектов будущего развития - социального, экономического, экологического. Одним из основных направлений деятельности по обеспечению экономического и экологически безопасного развития региона являются внедрение энерго- и ресурсосберегающих технологий, расширенное использование вторичных ресурсов, утилизация отходов производства.
Законодательство многих стран, в том числе и России, стимулирует вовлечение промышленных отходов в хозяйственный оборот в качестве вторичных сырьевых ресурсов. Для России вопросы создания промышленных технологий и оборудования с целью получения из промышленных отходов востребованной экологически безопасной продукции находятся на этапе разработки пилотных установок. Разрабатываемые в настоящее время процессы носят затратный характер и, несмотря на «бросовую» цену исходного сырья, имеют, как правило, низкую экономическую эффективность.
Практически все промышленные отходы являются токсичными, а поэтому одной из первоочередных задач, направленных на сокращение их негативного воздействия на окружающую среду и улучшение ресурсообеспечения экономики, является обезвреживание и переработка промышленных неутилизи-руемых отходов в конкурентноспособную продукцию.
Существует проблема утилизации белоксодержащих отходов переработки мяса и рыбы. На кафедре химии Астраханского государственного технического университета под руководством Кравцова Е.Е. разработана технология получения из них высокоэффективных моющих растворов (МР) для очистки промышленных емкостей от остатков нефти, мазута, осмолившихся жировых загрязнений в нефтехимической, пищевой промышленности, транспорте и хранении нефтепродуктов при сравнительно низких температурных режимах [63]. При этом параллельно обеспечивается решение актуальной проблемы совершенствования операции зачистки резервуаров хранилищ, нефтеналивных судов, железнодорожных цистерн от остатков нефтепродуктов и утилизации образующихся при этом нефтешламов. Однако транспортировка и хранение сильно разбавленных МР, получаемых путем химического или биохимического расщепления белков в условиях пищевых перерабатывающих предприятий, чаще всего находящихся на значительных расстояниях от основных потребителей, экономически не эффективны. Таким образом, очевидна перспектива производства концентрированных низкотемпературных технических моющих средств (НТМС), в технологии которых самым энергоемким является процесс обезвоживания. Затраты на него столь существенны, что для одного предприятия зачастую строительство установок по утилизации отходов экономически невыгодно, поскольку объемы образования отходов ниже минимальных мощностей типовых установок, выпускаемых промышленностью. Решение этой проблемы должно быть либо на региональном уровне путем строительства установок по переработке отходов для группы промышленных предприятий, либо на местном уровне путем создания установок малой производительности непосредственно на объектах отрасли. В связи с этим, к числу первоочередных задач следует отнести создание эффективных средств и методов утилизации отходов, как на региональном уровне, так и на уровне предприятий. Поскольку лимитирующим эффективность производства НТМС является процесс сушки, то его изучение с точки зрения оптимизации и разработки технологии является актуальным.
Работа выполнялась в рамках «Программы восстановления и развития мясомолочной промышленности Чеченской Республики на 2005-2009 гг.», утвержденной Постановлением Правительства Чеченской Республики № 795 от 08.02.2005 г.
Целью работы являются теоретические и экспериментальные исследования тепломассообмена в технологии НТМС для выбора рационального режима сушки МР на основе белоксодержащих отходов и его аппаратурного оформлеО); КВЖ/(М3К!
Рис. 2.5. Зависимость а, Я, ср от влажности для вспененного НТМС
(при t = 20°С): п-а; • - Я; о
м2/с К Вт/1мк1
ср, мДж/(м3к!
аю'
м2/с I, Вт/!мк,1
Рис. 2.6. Зависимость а, Я, ср от влажности для невспененного НТМС (при Г = 20°С): а-а; • - Я; о