Використання кавітаційних технологій для нейтралізації кислих середовищ. Ефективність процесу

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.20998/2078-774X.2023.04.08

Анотація

В даній роботі надане порівняння різних методів нейтралізації кислих середовищ, визначені їхні переваги та недоліки. Метою даної роботи є визначення ефективності нейтралізації кислого конденсату методом гідродинамічної кавітації, для чого було проведено теоретичні та експериментальні дослідження. Нейтралізація кислих рідких середовищ запропонованим методом дозволяє суттєво зменшити вміст розчинених газів в рідині без додавання хімічних реагентів при помірній витраті енергії і призводить до зміни рН середовища в бік лужної межі. Зміна рН, що підтверджена експериментальними дослідженнями в першу чергу пов’язана з видаленням розчинного газу, який міститься у вигляді бульбашок розмірами до 5 мкм. Надано результати теоретичних досліджень обробки в роторно-пульсаційному апараті, визначено ряд технологічних параметрів, в тому числі тиски в каналі роторного апарату, встановлено потенційну можливість зростання мікробульбашок при заданому режимі обробки. Згідно отриманих теоретичних даних стосовно ведення процесу в запропонованих режимах оброблення встановлено можливість видалення бульбашок зграничним розміром розміром від 0,6 мкм та більше. Аналіз експериментальних даних показав, що основна частина розчинених газів може бути видаленою в перші хвилини обробки, що пов’язано з першочерговим видаленням бульбашок найбільших розмірів, які містять найбільшу питому кількість вуглекислого газу. Встановлено граничні розміри бульбашки СО2, що дозволяє видалити використання даної технології відповідно даних експерименту і загальний об’єм вуглекислого газу, що видаляється під час обробки.

Посилання

  1. Gogate, P. R. (2011), “Hydrodynamic Cavitation for Food and Water Processing”, Food and Bioprocess Technology, vol. 4, pp. 996–1011, https://doi.org/10.1007/s11947-010-0418-1.
  2. Eskin, D. G. (2015), “Ultrasonic degassing of liquids”, Power Ultrasonics: Applications of High-Intensity Ultra-sound. Part Three: Engineering and medical applications, pp. 611–631, https://doi.org/10.1016/B978-1-78242-028-6.00020-X.
  3. Dolinskiy, А. А., Ivanitskiy, G. К. (2008), Teplomasoob-men i gidrodinamika v parozhidkostnyx dispersnyx sredax. Teplofizicheskie osnovy diskretno-impul'snogo vvoda e'ner-gii [Heat and mass transfer and hydrodynamics in vapor-liquid dispersed media], Naukova dumka, Kiev, 381 p.
  4. Brennen, Ch. E. (1995), Cavitation and Bubble Dynamics, Oxford University Press, New York, 294 p, ISBN 0-19-509409-3.

##submission.downloads##

Надіслано в редакцію

2023-12-15

Прийнято до друку

2024-01-05

Опубліковано

2025-04-30

Як цитувати

Недбайло, А., Іваницький, Г., Целень, Б., Радченко, Н., & Гоженко, Л. (2025). Використання кавітаційних технологій для нейтралізації кислих середовищ. Ефективність процесу. Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Енергетичнi та теплотехнiчнi процеси й устаткування, (4), 60–63. https://doi.org/10.20998/2078-774X.2023.04.08

Номер

Розділ

Енергетичні та теплотехнічні процеси й устаткування