Preview

Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий

Расширенный поиск

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТОВ ДИФФУЗИИ ЭКСТРАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ В ЛЮПИНЕ

https://doi.org/10.20914/2310-1202-2014-2-28-32

Аннотация

Реферат. Работа представлена двумя разделами: теоретическим и прикладным. В первом разделе приведено уравнение для расчёта поля концентрации. С целью получения дополнительной физической информации о процессе записаны начальные и граничные условия. Приведено уравнение, являющееся обобщённым теоретическим решением для различных геометрических форм материала: шара, неограниченного цилиндра и неограниченной пластины. С учётом условий экстрагирования записаны выражения, привлекательность которых состоит в их пригодности для расчёта массового потока целевых компонентов из капилляра с известной площадью поверхности. Представленные теоретические сведения дали возможность получить уравнения для расчёта коэффициентов диффузии в материале (формы: шар, неограниченный цилиндр, неограниченная пластина). Интуиция подсказывает, что эти уравнения справедливы для всех видов сырья растительного происхождения с капиллярнопористой структурой, поскольку вытекают из базового уравнения, записанного Г.А. Аксельрудом и В.М. Лысянским. Так, например, были рассчитаны коэффициенты диффузии при экстрагировании жидким диоксидом углерода из зёрен ячменя, плодов жёлудя и корней цикория, измельчённых в крупку и лепесток. Прикладная часть работы посвящена расчёту коэффициентов диффузии в люпине при экстрагировании подсырной сывороткой и анализу результатов, используя с этой целью экспериментальный материал по кинетике процесса, сформулированы предпосылки при количественной интерпретации. Например, частицы люпина имели форму шара, цилиндра и пластины и, поскольку один из их размеров превышает каждый из оставшихся в четыре или более раз, то частицы можно рассматривать как неограниченные тела. Поэтому в них устанавливается одномерный диффузионный поток в направлении минимального размера. Результаты расчётов коэффициентов диффузии для всех форм материала представлены графиками, из которых видно, что кривые располагаются близко друг к другу и их можно представить одной обобщённой зависимостью D( ). Дана количественная оценка результатов. Получено также одно значение коэффициента диффузии, с этой целью определен угловой коэффициент прямого участка, являющегося областью регулярного режима. Сделан вывод, что выполненные исследования не противоречат современным представлениям о механизме экстрагирования.

Об авторах

Ю. И. Шишацкий
Воронеж. гос. ун-т инж. технол.
Россия
профессор


С. Ю. Плюха
Воронеж. гос. ун-т инж. технол.
Россия
инженер
кафедра промышленной энергетики
тел. (473) 279-98-22


С. С. Иванов
Воронеж. гос. ун-т инж. технол.
Россия
аспирант


Список литературы

1. Аксельруд Г.А., Альтшулер М.А. Введение в капиллярно-химическую технологию. М.: Химия, 1983. 264 с. Aksel’rud G.A., Al’tshuler M.A. Vvedenie v kapiliarno-khimicheskuiu [Introduction in capillary and chemical technology]. Moscow, Khimiia, 1983. 264 p. (In Russ.).

2. Аксельруд Г.А., Лысянский В.М. Экстрагирование (система твердое тело − жидкость). Л.: Химия, 1974. 256 с. Aksel’rud G.A., Lysianskii V.M. Ekstragirovanie (sistema tverdoe telo-zhidkost’) [Extraction (system solid body-liquid)]. Leningrad, Khimiya, 1974. 256 p. (In Russ.).

3. Бесчаснюк Е.М., Дячок В.В., Курчер О.В., Боко В.А. Математическая модель процесса экстрагирования из растительного сырья. Львов: Изд. Фармаком, 2003. C. 33-36. Beschasniuk E.M., Diachok V.V., Kurcher O.V., Boko V.A. Matematicheskaia model’ protsessa ekstragirovaniia iz rastitel’nogo syr’ia [Mathematical process model of extraction from vegetative raw materials]. L’vov, Izdatel’stvo Farmakom, 2003. pp. 33-36. (In Ukr.).

4. Добронец Б.С. Интегральная математика: учебное пособие. Красноярск: КГУ, 2004. 216 с. Dobronets, B.S. Integral’naia matematika [The integrated mathematics]. Krasnoiarsk, КGU, 2004. 216 p. (In Russ.).

5. Дытнерский Ю.И. Процессы и аппараты химических технологий. М.: Химия, 1995. 368 с. Dytnerskii Iu.I. Protsessy i apparaty khimicheskikh tekhnologii [Process and devices of chemical technologies]. Мoscow, Khimiia, 1995. 368 p. (In Russ.).

6. Иванов С.С., Шишацкий Ю.И., Плюха С.Ю. Кинетика извлечения – экстрагирования экстрактивных веществ из люпина с различной геометрической формой // Вестник ВГУИТ. 2014. №1. С. 36-39. Ivanov S.S., Shyshatskii Iu.I., Pliukha S.Iu. Kinetic of extraction – the extract of extraction substances from lupin with the various geometrical form. Vestnik VGUIT. [Bulletin of VSUET], 2014, no. 1, pp. 36-39. (In Russ.).

7. Ильин В.А., Куркина А.В. Высшая математика: учебник. М.: Изд. Проспект, 2004. 600 с. Il’in V.A., Kurkina A.V. Vysshaia matematika [Higher mathematic]. Мoscow, Izdatel’stvo Prospekt, 2004. 600p. (In Russ.).

8. Корниенко Т.С., Новикова И.В., Востриков С.В. Изучение кинетики извлечения экстрактивных веществ из щепы дуба // Хранение и переработка сельхозсырья. 2003. №9. С. 58-60. Kornienko T.S., Novikova I.V., Vostrikov S.V. Studying kinetic of extract of extraction the substances from splint of oak . Khranenie i pererabotka sel’khozsyriia. [Storage and processing of agricultural raw materials], 2003, no. 9, pp. 58-60. (In Russ.).

9. Романков П.Г., Фролов В.Ф. Массообменные процессы химической технологии. Л.: Химия, 1990. 384 с. Romankov P.G., Frolov V.F. Massoobmennye protsessy khimicheskoi tekhnologii [Mass exchange processes of chemical technology]. Leningrad, Khimiia, 1990. 384 p. (In Russ.).

10. Шишацкий Ю.И., Плюха С.Ю. Определение коэффициента диффузии экстрактивных веществ в сырье растительного происхождения при экстрагировании диоксидом углерода // Вопросы современной науки и практики. 2011. №4. С. 95-101. Shishatskii Iu.I., Pliukha S.Iu. Definition of diffusion factor of extraction substances in phytogenesis raw materials at of extraction of dioxide carbon. Voprosy sovremennoi nauki i praktiki. [Questions of a modern science and practice], 2011, no. 4, pp. 95-101. (In Russ.).


Рецензия

Для цитирования:


Шишацкий Ю.И., Плюха С.Ю., Иванов С.С. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТОВ ДИФФУЗИИ ЭКСТРАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ В ЛЮПИНЕ. Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2014;(2):28-32. https://doi.org/10.20914/2310-1202-2014-2-28-32

For citation:


Shishatskii Y.I., Pliukha S.I., Ivanov S.S. DETERMINATION OF DIFFUSION COEFFICIENTS OF EXTRACTIVES IN LUPINE. Proceedings of the Voronezh State University of Engineering Technologies. 2014;(2):28-32. (In Russ.) https://doi.org/10.20914/2310-1202-2014-2-28-32

Просмотров: 482


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2226-910X (Print)
ISSN 2310-1202 (Online)