ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ. ХИМИЧЕСКАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ. РОДСТВЕННЫЕ ОТРАСЛИ

В монографии представлен материал по разработке биопродуктов функционального назначения, выработанных на основе вторичных продуктов, полученных при переработке молока (сыворотки). Включает вопросы состояния переработки молока и применения вторичного молочного сырья при производстве молочной и мясной продукции.

отлор

В журнале «Вестник Липецкого государственного технического университета» публикуются статьи, содержащие наиболее существенные результаты научно-технических экспериментальных исследований, а также итоги работ проблемного характер по следующим рубрикам: Информатика, вычислительная техника и управление; Металлургия; Машиностроение; Транспорт и логистика.

В учебном пособии приведены рекомендации по расчету и проектированию массообменного оборудования для абсорбционных, ректификационных и экстракционных процессов.

Микрокристаллическая целлюлоза – распространенный продукт, используемый в фармацевтической, пищевой и других отраслях промышленности. Получают микрокристаллическую целлюлозу жидкофазным гидролизом хлопковой или древесной беленой целлюлозы разбавленными 0,5…10,0 %-ми минеральными кислотами при температуре 100…140 ○С. Данный процесс требует значительного расхода кислоты, воды и тепловой энергии. Процесс производства микрокристаллической целлюлозы в целом весьма затратный, что определяет ее высокую стоимость и необходимость поиска альтернативных методов гидролиза целлюлозы. Предложено проводить гидролиз целлюлозы концентрированной хлористоводородной кислотой, образующейся при абсорбции хлористого водорода. Исследованы процессы адсорбции хлористого водорода древесной беленой целлюлозой влажностью 8…18 %. Показано, что адсорбция хлористого водорода определяется влажностью целлюлозы и составляет 3…5 % от массы сухой целлюлозы. Сорбция хлористого водорода приводит к образованию во влаге сырья соляной кислоты концентрацией 25…40 %, значительному разогреву массы и быстрому гидролизу аморфной фракции целлюлозы. Выявлено, что применение чистого хлористого водорода обуславливает сильное потемнение и гумификацию целлюлозы. Рекомендуем использование газовоздушных смесей хлористого водорода для насыщения целлюлозы, что значительно снизит температуру сорбции и исключит сильное потемнение целлюлозы в процессе гидролиза. Адсорбция хлористого водорода целлюлозой протекает с очень высокой скоро- стью и сопровождается образованием хорошо видимого фронта сорбции температурой 45…60 °C. Гидролиз происходит в течение 15…30 мин при 40…60 °C до полного разложения аморфной фракции целлюлозы. Образуется очень небольшое количество моносахаридов (4 % сухой целлюлозы). Выход микрокристаллической целлюлозы высокий – более 95 %. Последние два факта, вероятно, объясняются характерной для гидролиза концентрированными кислотами рекристаллизацией части аморфных фрагментов макромолекул целлюлозы. Полученный продукт по данным ИК -спектроскопии, рентгеновской дифракции и вискозиметрии идентичен коммерческим образцам микрокристаллической целлюлозы известных фирм. Показана высокая эффективность процесса гидролиза целлюлозы газовоздушными смесями хлористого водорода в сравнении с традиционными способами получения микрокристаллической целлюлозы.

Измельченные в порошок бумажно-смоляные пленки, состоящие из пропиточной меламинокарбамидоформальдегидной смолы и беленой целлюлозы, представляются перспективными наполнителями фанерных клеев, позволяющими увеличить вязкость клеевой композиции и обеспечить химическое взаимодействие с компонентами карбамидоформальдегидных смол. Установлено, что условная вязкость клея при введении в карбамидоформальдегидную смолу 4...6 % бумажно-смоляных пленок повышается на 80...110 %, однако рост вязкости сопровождается увеличением продолжительности желатинизации клея на 25...35 %. Реакционную способность пленок, обусловленную возможностью совместной поликонденсации карбамидо- и меламинокарбамидоформальдегидных олигомеров, изучали путем определения остаточных гидроксиметильных групп в отвержденных клеевых композициях. Согласно полученным результатам, при введении в смолу бумажно-смоляных пленок, содержание непрореагировавших гидроксиметильных групп увеличивается с 1,0 % в композиции без наполнителя до 2,5 % в композиции с 10 % пленок. Выявили, что содержание непрореагировавших гидроксиметильных групп в отвержденном клее на 90 % зависит от продолжительности желатинизации клеевой композиции. Для ускорения отверждения клея заменили хлорид аммония на более эффективный отвердитель МО-4СБ, позволя- ющий при массовой доле 4...5 % сократить продолжительность желатинизации на 15 %. Содержание гидроксиметильных групп в отвержденном клее с 4 % бумажно-смоляных пленок и 4...5 % МО-4СБ составило 0,6...0,7 %, что на 30...40 % меньше, чем в смоле без наполнителей. Образцы 3-слойной фанеры из композиции, содержащей 4 % наполнителя и 4 % модификатора-отвердителя МО-4СБ, имели прочность клеевого шва при скалывании на 15 % выше по сравнению контролем, изготовленным по традиционной ре- цептуре из клея, содержащего 8 % каолина и 1 % хлорида аммония. Прирост прочности позволил сократить норму расхода клея на 15 % с сохранением физико-механических показателей на уровне требований ГОСТ 3916.1–2018. Таким образом, использование 4 % бумажно-смоляных пленок в качестве наполнителя клея из карбамидоформальдегидной смолы повышает вязкость клеевой композиции до уровня существующих минеральных наполнителей, а также увеличивает прочность и водостойкость отвержденного полимера. Рост физико-механических показателей обеспечивается за счет сополиконденсации карбамидо- и меламинокарбамидоформальдегидных олигомеров. Однако для приемлемой скорости реакции требуется использовать более эффективные отвердители, чем хлорид аммония.

Люди производят пиво с незапамятных времен. Этот напиток любят во всем мире за легкий характер, приятный вкус и мягкое действие. Множество его сортов и марок указывают на богатую историю и обширную географию. Финские писатели, историки и ценители пива Мика Риссанен и Юха Тахванайнен исследуют связи пива с мировой политикой, экономикой и культурой. Им удалось проследить его путь от шумерской цивилизации (4000 лет до н.э.) до наших дней. И оказалось, что напиток, от которого поначалу воротили носы утонченные римляне, ценили не только простые монахи и солдаты, но и великие люди, такие как Петр Первый и Екатерина Вторая, Мартин Лютер и Питер Брейгель Старший, Луи Пастер и Фритьоф Нансен, и многие другие. Вы узнаете, как пиво влияло на ход истории, как способствовало укреплению дружбы, какие легенды были связаны с ним и какие свойства ему приписывали в разные времена. А также вникнете в особенности современного пивоварения и, конечно, научитесь отлично разбираться в пиве.

В этой книге явления видимого мира описываются через призму микромира — как результат взаимодействия химических веществ. В таком контексте рассматриваются различные процессы в организме животных и человека, приготовление пищи и даже работа бытовой техники. И конечно, отдельного внимания заслуживают загадки, которые загадывает нам окружающий мир: почему огонь горит, цветы цветут, небо голубое, а молния зигзагообразная. Простые и понятные схемы, а также удобная структура книги (на каждую тему отводится один разворот) упрощает восприятие материала. Издание предназначено для всех, кто любит химию и интересуется научным объяснением простых фактов.

Данное иллюстрированное руководство включает в себя более 30 обучающих (и забавных) химических экспериментов, множество лабораторных работ, охватывающих широкий спектр тем: от разделения растворов и проведения химических реакций до электрохимии, фотохимии и судебной химии. Вы узнаете, как без больших затрат создать домашнюю химическую лабораторию, и самостоятельно научитесь проводить различные эксперименты. Идеально подходит для старшеклассников, студентов, а также энтузиастов-самоучек.

На данный момент существует большое количество материалов для фильтрования воздуха. Однако есть необходимость разработки новых более эффективных и экономически выгодных материалов. Многочисленные исследования показали, что в целях получения высокоэффективного фильтровального материала для тонкой очистки воздуха от частиц размером 0,1…0,5 мкм в композицию необходимо вводить ультра- и микротонкие стеклянные волокна. Стеклянные волокна характеризуются целым комплексом уникальных свойств: термо-, хемо- и биостойкостью, высокими удельной поверхностью, фильтрующей способностью и прочностью, устойчивостью к действию агрессивных сред. При этом стеклянные волокна в отличие от волокон растительного происхождения не обладают способностью к фибриллированию, набуханию и связеобразованию. Таким образом, для получения прочного фильтровального материала требуется связующее, которое обеспечило бы необходимую технологическую прочность с сохранением заданных фильтрующих характеристик. Проведено исследование композиционного материала на основе минерального волокна, в качестве связующих использованы полиядерные комплексы алюминия, термомеханическая масса, поливинилацетат и полиэтилен. Основными показателями выбраны предел прочности при растяжении, капиллярная впитываемость, сопротивление потоку воздуха и коэффициент проницаемости. Новизна работы заключается в применении как связующих в композиционном материале на основе стеклянных волокон термомеханической массы и полиэтилена. Добавление связующего на основе термомеханической массы в композицию целесообразно в количестве 5…30 % от массы волокна, для полиэтилена этот диапазон составляет 2…10 %. Композиционный материал, в который в качестве связующего добавлен полиэтилен, обладает достаточной технологической прочностью, низкими коэффициентом проницаемости и сопротивлением потоку воздуха. Применение полиэтилена как связующего в предназначенных для очистки воздуха композиционных фильтровальных материалах на основе стеклянных волокон является перспективным. Для цитирования: Криницин Н.А., Дубовый В.К., Полякова К.В., Ковернинский И.Н. Исследование влияния вида связующего на свойства фильтровальных стекловолокнистых бумаг для очистки воздуха // Изв. вузов. Лесн. журн. 2022. № 2. С. 178–192. DOI: 10.37482/0536-1036-2022-2-178-192

Рациональная переработка отходов лесохимического производства является одной из актуальных проблем современной технологии. талловый пек, побочный продукт целлюлозно-бумажного производства, нашел применение как потенциальный источник фитостеринов. Фитостерины, или растительные стеролы, – природные соединения, полициклические спирты, по строению близкие к стероидам. Благодаря своей биологической активности фитостерины используются в таких сферах, как фармацевтика, косметология, в качестве функциональных продуктов и др., что делает их коммерчески привлекательными. Рассмотрена стадия омыления таллового пека, в результате которой удается получить фитостерины в свободной форме из их сложных эфиров с жирными и смоляными кислотами. центральный композиционный план, дополненный шестью звездными точками, был выбран для определения совокупного влияния трех факторов и для планирования минимального количества опытов, а методология поверхности отклика использована для нахождения оптимальных значений переменных. На основании экспериментальных данных разработаны регрессионные модели, отражающие влияние основных технологических факторов (избыток щелочи, температура и время омыления) на степень омыления фитостеринов в омыленном талловом пеке и сложных эфиров в получаемом экстракте. проведен статистический анализ этих моделей. при помощи дисперсионного анализа доказана их адекватность. экспериментальные и предсказанные значения находились в тесном согласии. Разработанные математические модели в виде регрессионного полинома посредством программного обеспечения Minitab позволяют найти оптимальные значения входных переменных процесса при одновременном достижении максимальной степени омыления фитостеринов (98,1 %) с минимальным значением эфирного числа в экстракте (4 мг KOH/г): температура омыления – 121,7 °с, продолжительность процесса – 3,18 ч и избыток щелочи – 100 %. таким образом, были получены надежные модели для прогнозирования степени омыления фитостеринов и эфирного числа в экстракте, которые могут быть использованы в промышленном процессе омыления таллового пека. Для цитирования: Коршунов А.О., Лаврентьева Е.А., Лазарев М.А., Радбиль А.Б. Оптимизация процесса омыления таллового пека методом планирования эксперимента // Изв. вузов. Лесн. журн. 2022. № 1. С 173–187. DOI: 10.37482/0536-1036-2022-1-173-187.

Рассмотрен процесс пиролиза этана в условиях химической неравновесности с учетом кинетического механизма химического реагирования. Предложена математическая модель пиролиза этана, основанная на системе взаимосвязанных нестационарных реакторов идеального смешения. Проанализировано влияние основных режимных параметров на формирование целевого продукта – этилена.

Представлено оборудование по стадиям технологического процесса производства хлебобулочных и макаронных изделий, приводятся классификация и теоретические основы происходящих в них процессов, а также типовая методика их расчета. Приводятся варианты индивидуальных заданий расчетов и контрольные вопросы.

Рассмотрены нормативно-правовая документация, регламентирующая контроль качества пищевых продуктов и деятельность международных и национальных организаций, осуществляющих надзор и устанавливающих требования к пищевой продукции. Разобраны основные принципы организации системного управления качеством.

Изложены теоретические положения и основные формулы для расчета последствий аварий, характерных для объектов химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей отраслей промышленности. С целью закрепления теоретического материала приведены примеры решения задач, а также задания для самостоятельного выполнения.

Изложено историческое развитие основных существующих к настоящему времени методов и способов оценки поверхностных энергетических свойств различных веществ. Выделены методы, наиболее приемлемые для получения значений свободной поверхностной энергии, ее составляющих и параметров. На основе большого экспериментального материала проведена модификация данных методов. Предложены новые решения для оценки поверхностно-энергетических свойств металлических субстратов и различных дисперсных веществ.

Содержит краткий обзор основных каталитических процессов переработки нефти. Рекомендована широкому кругу специалистов в области переработки нефти, а также студентам, обучающимся по направлению «Химическая технология».

Рассмотрены основные вопросы математического моделирования стохастических и детерминированных процессов на основании эмпирических данных, а также формирования аналитических математических моделей. Приведены примеры построения математических моделей и задачи для самостоятельного решения.

Представлены сведения по основным натуральным ингредиентам, входящим в состав косметических средств, описаны их химические свойства, структура, а также способы введения в различные рецептуры.

Рассмотрены важнейшие процессы промышленной органической химии, такие как каталитический крекинг, алкилирование алкенов, бензола, фенолов, ароматизация высших и низших алканов, изомеризация парафинов.

Приведены краткие теоретические сведения по процессам гидротермической обработки и консервирования материалов, описание материальной части лабораторных установок, методики проведения, порядок обработки результатов эксперимента и требования к оформлению отчета.

Рассмотрены процессы нитрования, гидрирования, галогенирования, алкилирования, окисления, оксимирования, амидирования и гидролиза. Каждая глава содержит теоретический материал и лабораторные работы по получению и идентификации исходных и промежуточных веществ.

Системно изложен материал, раскрывающий основные понятия и принципиальные научные положения дисциплин «Промышленная экология» и «Экология». Представлены примеры решения и варианты задач, в конце каждой темы предложены вопросы для проверки знаний по дисциплине «Промышленная экология».

Рассмотрены вопросы исследования работоспособности действующих химико-технологических систем в изменяющихся условиях функционирования. Приведены известные и предложены новые постановки задач исследования работоспособности систем, показаны сложности их решения. Предложены методы и алгоритмы решения поставленных задач. Эффективность методов иллюстрируется результатами вычислительных экспериментов.

Рассмотрены основы хроматографического анализа углеводородных газов, применяющегося на современных нефтедобывающих компаниях. Приведены критерии его применимости, преимущества и недостатки, аппаратурное оформление процессов. Показаны примеры хроматограмм и их расшифровка.

Рассмотрены варианты энергосбережения в нефтедобыче и нефтепереработке. Разобраны процессы и оборудование переработки нефти и газа. В практической работе представлены расчеты по реализации энергосберегающих мероприятий с вариантами заданий для студентов и лабораторные работы по энергосбережению с использованием люксометра и тепловизора.

Рассматриваются нормативные требования к современным узлам коммерческого учета нефти, нефтепродуктов и природного газа, варианты схем их исполнения и аппаратный состав для реализации динамических и статических режимов функционирования. Описаны физические принципы работы, устройство и условия применения рекомендуемых для их комплектации технических средств.

Представлен анализ отклика модельных и прикладных бактериальных препаратов на воздействие электромагнитных полей крайне высоких частот малой (нетепловой) интенсивности. Продемонстрированы возможности практического применения неинвазивной и бесконтактной, оперативной и экологически безвредной неионизирующей технологии электромагнитной обработки биосистем для регулирования их эволюции и (или) активности.

Кратко изложена технология производства ацетилсалициловой кислоты, на примере процесса ее получения рассмотрены принципы расчета и выбора оборудования для химико-фармацевтических производств.

Кратко изложены технология получения и принципы работы основного технологического оборудования производства моно- и динитротолуолов. Рассмотрено аппаратурное оформление и приведены примеры технологических расчетов оборудования для данного производства, необходимых при выполнении курсовых и дипломных проектов.

Рассмотрены основные химические процессы, используемые в нефтехимической промышленности для производства ряда целевых продуктов, приведены принципиальные технологические схемы и лабораторные методики их получения.

Рассмотрены зоны влияния выбросов объектов химической промышленности на окружающую среду. Представлены мероприятия по защите воздушного бассейна и природных вод, повышающие экологичность деятельности химических предприятий.

Рассмотрены основные понятия, объекты, правовые и нормативные документы пищевого законодательства, а также элементы технического регулирования как инструмента обеспечения качества и безопасности пищевой продукции, включая систему стандартизации и оценки соответствия, правовые основы обеспечения безопасности в Таможенном союзе на международном уровне. Приведены основные сведения о системе стандартизации в Российской Федерации. Изложены цели, задачи, принципы национальной и международной стандартизации, а также основные понятия в области систем менеджмента качества НАССР и GMP.

Содержит тексты и задания, которые могут быть использованы для аудиторной и самостоятельной работы по дисциплине «Иностранный язык», описывающие технологические процессы производства продуктов из растительного сырья.

Изложены основные аспекты процедуры аккредитации как в Российской Федерации, так и за рубежом. Даны комментарии к основополагающим законодательным актам в области аккредитации, рассмотрены методы управления качеством применительно к процессам испытательной лаборатории.

Рассмотрены основные теоретические сведения в области измерения основных параметров технологических процессов, включая методы проведения поверок средств измерений. Приведено описание экспериментальных установок, изложен порядок проведения лабораторных работ.

Приведены примеры расчетов теплофизических характеристик пищевых продуктов, продолжительности охлаждения и замораживания продуктов питания. Рассмотрены расчет теплопритоков камеры хранения пищевых продуктов и тепловой расчет одноступенчатого холодильного цикла, осуществлен подбор основного холодильного оборудования: компрессора, конденсатора, испарителя. Представлены расчет флюидизационного морозильного аппарата для замораживания мелкоштучных пищевых продуктов в воздухе и расчет камеры для замораживания мясопродуктов.

Содержит краткий обзор процессов первичной перегонки нефти на нефтеперерабатывающем предприятии, а также процессов получения товарных нефтепродуктов из прямогонных нефтяных фракций и остатков.

Проанализированы исторический генезис и условия появления и развития огневой гражданской и военной техники, а также, как следствие, развитие науки и цивилизации. Подробно рассмотрены этнические и географические аспекты пиротехники.

Содержит краткий обзор нефтеперерабатывающего комплекса мира и процессов нефтепереработки. Рекомендована широкому кругу специалистов в области переработки нефти, а также студентам, обучающимся по направлениям «Химическая технология», «Энерго- и ресурсосберегающие процессы в химической технологии, нефтехимии и биотехнологии».

Рассмотрены организационно-экономические процессы в экономике, особенности их функционирования и развития, выделены основные преимущества и проблемы развития интеграционных структур, на примере РТ подробно рассмотрены ключевые интеграционные процессы.

Представлена классификация черных и цветных металлов, используемых в современном производстве художественных изделий. Описываются строение металлов и сплавов на их основе, дефекты кристаллического строения и способы, позволяющие осуществлять упрочнение материалов. Представлены диаграммы состояния сплавов.

Рассмотрены теоретические основы гидромеханических, теплообменных и массообменных процессов, приведены расчетные формулы, описание лабораторных установок, методики проведения экспериментов и обработки полученных результатов.

Цель настоящего исследования – выявить мотивационные особенности англоязычных терминов, функционирующих в области нефтепереработки. В фокусе внимания находятся лексические единицы, вошедшие в терминологическую систему английского языка в середине XX века в результате активного развития нефтеперерабатывающей промышленности. Особое внимание уделяется понятиям «внутренняя форма» и «мотивированность»: анализируются основные подходы к определению этих явлений, вскрываются их сущностные свойства, рассматриваются основные виды мотивированности термина. Собранный материал включал как мотивированные, так и немотивированные термины, при этом немотивированные единицы остались за рамками данного исследования. Методологическим инструментарием послужили как общенаучные, так и собственно лингвистические методы. В ходе выполненного анализа определены понятийные области, содержащие наибольшее количество мотивированных терминов. В рамках семантической мотивированности, с опорой на теорию концептуальной метафоры, реконструированы метафорические модели отраслевой терминологии, названы наиболее продуктивные из них. При изучении морфологической мотивированности проведена проекция от словообразовательных аффиксов терминов к выражаемым ими понятийным областям технического знания, сделан вывод о том, что «информационный» потенциал аффиксального и корневого сегментов, равно как и понятийного пространства терминосистемы, выступает в качестве мотивационных признаков. В количественном отношении отмечено превалирование морфологической мотивированности над семантической. Полученные результаты помогут в понимании значимости мотивированности терминов при вербализации понятий технического знания, будут полезны при дальнейшем исследовании источников формирования и закономерностей развития специальной лексики, способствуют упорядочению терминосистемы нефтеперерабатывающей промышленности и гармонизации языка для специальных целей.

Даются общие рекомендации по разработке модели системы ХАССП (HACCP), представлены общие понятия концепции ХАССП (HACCP), структура и содержание модели, рассмотрен пример разработки системы ХАСПП (HACCP) на специализированном пищевом перерабатывающем предприятии.

В данном справочном издании энциклопедического типа приводится необходимая информация о широком спектре пищевых добавок. В первом разделе книги сформулированы современные знания о терминологии и содержится информация о 27 функциональных классах добавок. Во втором разделе даны характеристики по каждому из более 600 веществ (новых, хорошо известных, полузабытых, даже запрещённых) и, в частности, сообщены их назначения, химические формулы, свойства, гигиенические нормы, способы получения, условия применения в производстве продуктов питания и другие сведения. Приложения включают необходимый читателю дополнительный материал, в том числе библиографический.

В книге три основных раздела: «Теоретические и методологические основы метрологии», «Метрологические основы аналитических измерений» и «Метрологические основы аналитических методов и методик измерений». В виде приложений приведены примеры реализации изложенных положений и рекомендаций по ряду конкретных, взятых из практики, аналитических задач.

В монографии приведены основные понятия «качества», этапы его развития, роль и значение в современном мире. Показан японский подход к управлению качеством и приводится описание форм, методов и инструментов обеспечения качества на пищевых предприятиях. Дана характеристика метода QFD, показаны подходы к его практическому применению при улучшении качества хлебобулочных, молочных, мясных, рыбных продуктов и услуг общественного питания.

В книге в простой и доступной форме рассмотрены современные санитарно-эпидемиологические требования к предприятиям общественного питания, продовольственной торговле, к продовольственным рынкам, к организации питания детей и подростков, лечебно-профилактического и диетического питания, к предприятиям пищевой и перерабатывающей промышленности, а также к качеству и безопасности пищевых продуктов.

Издание, состоящее из двух частей, рассматривает вопросы управления инновационными проектами, методологии разработки и практической реализации инновационных проектов в сфере питания на основе научно-инновационной деятельности.