Інтегровані технології та енергозбереження

ЕФЕКТИВНІСТЬ ЗАСТОСУВАННЯ НАДКРИТИЧНОЇ СО2-ЕКСТРАКЦІЇ ПРЯНОЩІВ ДЛЯ ВИКОРИСТАННЯ У ХАРЧОВІЙ ПРОМИСЛОВОСТІ

2026-03-26T12:43:37+02:00

У представленій оглядовій статті проведено системний аналіз сучасного стану та перспектив застосування технології надкритичної СО₂-екстракції для отримання екст-рактів із пряно-ароматичної сировини з метою використання їх у харчовій промисло-вості. Актуальність дослідження зумовлена стрімким зростанням споживчого попиту на харчові продукти з натуральним складом («clean label»), що вимагає від виробників повної відмови від традиційних олеорезинів, отриманих за допомогою синтетичних ор-ганічних розчинників. У роботі детально розглянуто фізико-хімічні основи флюїдної екстракції діоксидом вуглецю, яка поєднує високу селективність, енергоефективність та можливість збереження термолабільних біологічно активних сполук у їхньому на-тивному стані.
Проведено критичний порівняльний аналіз трьох основних видів екстрактів: олеорезинів, ефірних олій та надкритичних СО₂-екстрактів. Авторами виділено ключові переваги СО₂-технології, зокрема відсутність окисних процесів, мікробіологічну чисто-ту кінцевого продукту та шроту, можливість гнучкого регулювання властивостей екс-трагента шляхом зміни параметрів тиску та температури. В ході аналізу встановлено, що більшість існуючих наукових праць фокусуються на максимізації загального виходу екстракту, тоді як питання цілеспрямованого отримання продуктів із заданим співвідношенням летких (ароматичних) та нелетких (смакових) фракцій залишається недостатньо вивченим.
В огляді деталізовано специфіку надкритичної переробки таких розповсюдже-них прянощів, як коріандр, чорний перець, мускатний горіх та розмарин. Зокрема, обґрунтовано необхідність контролю вмісту ліналоолу в коріандрі, піперину в чорному перці, мацелігнану в мускатному горіху та фенольних дитерпенів (карнозової кислоти та карнозолу) у розмарині. Особливу увагу приділено проблемі відсутності єдиних га-лузевих стандартів для кількісного визначення ефірних олій у складі СО₂-екстрактів, що ускладнює їхню стандартизацію під час розробки рецептур комплексних смако-ароматичних сумішей для м’ясної та кондитерської галузей.
Наукова новизна роботи підкріплена посиланням на результати власних експе-риментальних досліджень авторів, у яких продемонстровано можливість отримання екстракту коріандру з виходом 9,0 % та вмістом ефірних олій на рівні 28 %, що за фізи-ко-хімічними показниками ідентично олеорезину, але перевершує його за чистотою та безпечністю. Запропоновано концепцію двостадійної селективної екстракції, яка дозво-ляє з однієї загрузки сировини отримувати окремо фракції ароматизаторів та натураль-них антиоксидантів. Практичне значення огляду полягає у формуванні наукового підґрунтя для заміни синтетичних добавок натуральними аналогами, що сприятиме підвищенню конкурентоспроможності вітчизняної харчової продукції на міжнародному ринку.

ДОСЛІДЖЕННЯ УМОВ КУЛЬТИВУВАННЯ ВACILLUS SUBTILIS ЯК ПРОДУЦЕНТА ПРОТЕОЛІТИЧНИХ ФЕРМЕНТІВ

2026-03-25T13:08:42+02:00

У статті наведено результати дослідження, присвяченого вивченню умов культивування штаму Bacillus subtilis В-7018 як продуцента протеолітичних ферментів у лабораторних умовах. Обґрунтовано актуальність використання протеаз бактеріального походження у різних галузях промисловості та ветеринарній медицині, зокрема для ро-зробки препаратів, що сприяють очищенню ран і стимуляції процесів регенерації тка-нин. Показано доцільність використання Bacillus subtilis як безпечного та ефективного мікроорганізму-продуцента ферментів.
У роботі досліджено культурально-морфологічні властивості штаму B. subtilis В-7018, а також проаналізовано вплив складу живильного середовища та умов культиву-вання на ріст клітин і біосинтез протеаз. Культивування проводили на живильних сере-довищах LB та м’ясо-пептонному бульйоні (МПБ) за температури 37 °С та різної три-валості ферментації. Приріст біомаси визначали нефелометричним методом, а протео-літичну активність – за модифікованим методом Ансона з використанням казеїну як субстрату.
Експериментально встановлено, що живильне середовище LB забезпечує більш інтенсивний ріст культури та вищу продуктивність протеолітичних ферментів порівня-но з МПБ. Показано, що максимальна протеолітична активність культуральної рідини спостерігається через 27–30 год культивування, що відповідає переходу культури у стаціонарну фазу росту. Визначено оптимальні значення рН середовища для синтезу протеаз, які знаходяться в межах 7,5–8,0. Встановлено кореляцію між концентрацією білка, кількістю клітин та рівнем ферментативної активності.
Досліджено вплив додаткових білкових субстратів на біосинтез протеаз. Показа-но, що внесення казеїну в концентрації 0,5 % стимулює продукцію протеолітичних фе-рментів, тоді як желатин чинить слабкий інгібуючий ефект. Отримані результати підт-верджують перспективність оптимізації складу живильного середовища та умов куль-тивування для інтенсифікації біосинтезу протеаз штамом Bacillus subtilis В-7018

РОЗРОБКА ДРЕСІНГУ З ПОКРАЩЕНИМ АНТИОКСИДАНТНИМ ПОТЕНЦІАЛОМ ТА ЗБАЛАНСОВАНИМ ЖИРНОКИСЛОТНИМ СКЛАДОМ

2026-03-27T10:56:37+02:00

Розроблено технологію оздоровчого дресингу зі збалансованим жирнокислотним складом та підвищеною окисною стабільністю. Проблема сумісності високого вмісту есенціальних ω-3 поліненасичених жирних кислот (ПНЖК) і довготривалої стабільності олійної основи вирішена шляхом раціонального купажування нерафінова-них олій холодного пресування: лляної, кукурудзяної та кунжутної. Обґрунтовано оп-тимальне співвідношення олій у купажі 1:2:1, що забезпечує фізіологічно досконалий жирнокислотний профіль із співвідношенням ω-3:ω-6 ПНЖК на рівні 1:1,7 та одночас-но високий потенціал природної антиоксидантної системи за рахунок токоферолів, се-замолу та сезамоліну.
Метою роботи була комплексна оцінка якості та стійкості створеної олійної ос-нови та модельного зразка дресингу на її базі. Методика дослідження включала газо-хроматографічний аналіз жирнокислотного складу, визначення антиоксидантної актив-ності та оцінку окисної стабільності за методом прискореного окиснення при 80 °C. Отримані результати доводять ефективність запропонованого підходу. Олійний купаж характеризується тривалим періодом індукції окиснення – 4,1 год, що свідчить про ви-соку власну стабільність, обумовлену синергією антиоксидантів з різних олій. Модель-ний зразок дресингу демонструє відмінну зберігальну здатність: протягом всього терміну дослідження не зафіксовано суттєвого зростання пероксидного числа, що підтверджує ефективність антиоксидантної системи купажу в реальній емульсійній матриці. Органолептичні властивості продукту залишаються стабільними.
Практична цінність роботи полягає в розробці конкретної рецептури та технології, готової для впровадження, що розширює асортимент конкурентноздатних хар-чових продуктів підвищеної харчової цінності. Запропонований принцип купажування може бути адаптований для моделювання складу інших олійних продуктів на основі цінної ліпідної сировини.

ВИКОРИСТАННЯ НОВОГО НАПОВНЮВАЧА ПРИ ВИГОТОВЛЕННІ ДЕРЕВИННО-ПОЛІМЕРНОГО КОМПОЗИТУ НА ОСНОВІ ВТОРИННОГО ТЕРМОПЛАСТУ

2026-03-27T11:19:38+02:00

У статті представлено результати дослідження створення деревин-но-полімерного композиту на основі вторинних термопластів із використанням нового неорганічного наповнювача у вигляді подрібнених скляних відходів. Доведено, що за-стосування скла фракцією 40–70 мкм сприяє підвищенню адгезії між деревинним напо-внювачем та полімерною матрицею, формуючи армувальну структуру з покращеними показниками міцності, твердості та зносостійкості. Показано, що вторинний поліетилен і термопластичний поліуретан у поєднанні з модифікованими деревинними частинками забезпечують формування стабільної матричної фази зі зниженою чутливістю до водо-поглинання. Порівняння фізико-механічних характеристик нових композиційних мате-ріалів з промисловими зразками демонструє значне підвищення ударної в’язкості, міц-ності при згині та стійкості до термічної деформації. Встановлено, що оптимальна кіль-кість подрібненого скла у складі композиту становить 10–20 %, оскільки це зменшує водопоглинання майже у десять разів порівняно з відомими аналогами. Дослідження також виявили, що перевищення вмісту скла понад 25–30 % призводить до погіршення структурної цілісності та зниження механічних властивостей. Композиції, що містять 25–30 % полімерної матриці та оптимізовану частку неорганічного наповнювача, про-демонстрували найкращий комплекс характеристик: ударну міцність до 18,6 кДж/м², міцність при згині до 42,3 МПа та мінімальні розмірні зміни при різких температурних коливаннях. Отримані результати підтверджують, що використання подрібнених скля-них відходів у складі деревинно-полімерного композиту є ефективним екологічним рі-шенням, яке дозволяє утилізувати вторинну сировину, підвищити експлуатаційні влас-тивості композитів і розширити сфери їх застосування в будівництві та зовнішній ін-фраструктурі.

ГІБРИДНА СИСТЕМА КЕРУВАННЯ РОЗПИЛЮВАЛЬНИМ СУШІННЯМ ЕКСТРАКТУ З НЕЙРО-НЕЧІТКОЮ КОРЕКЦІЄЮ ЗАВДАНЬ

2026-03-27T11:40:18+02:00

У статті запропоновано гібридну систему керування розпилювальною сушаркою екстракту, орієнтовану на підвищення точності стабілізації вологості сухого продукту за наявності перехресних зв’язків між контурами та зовнішніх збурень, що зумовлені зміною властивостей сировини й параметрів повітряного середовища. Базова структура керування зберігає типову для промислових установок реалізацію локальних контурів на ПІД-регуляторах, а координація взаємодіючих контурів здійснюється верхнім рівнем у вигляді ANFIS-коректора уставок. Коректор формує додаткові прирости до уставок температури вхідного сушильного агента та його витрати, використовуючи поточні значення температури вихідних газів, вологості продукту та абсолютної вологості вхід-ного повітря. Така побудова дозволяє компенсувати частину взаємних впливів каналів, не змінюючи структуру локального ПІД-регулювання і не потребуючи модифікації апаратної частини системи.
Математичну модель об’єкта побудовано в середовищі MATLAB/Simulink шляхом ідентифікації каналів за статичними залежностями та динамічними реакціями у вибраній робочій області з подальшою апроксимацією передавальними функціями із запізнюванням. Адекватність моделі підтверджено зіставленням вихідних змінних мо-делювання з опублікованими експериментальними даними з відкритих джерел та ітера-тивним уточненням параметрів передавальних функцій до досягнення середньої відносної похибки 3%. Оскільки експериментальні дані з реальної установки для нав-чання нейро-нечіткої моделі були відсутні, навчання ANFIS виконано на навчальних вибірках, сформованих у середовищі моделювання на основі отриманої математичної моделі, статичних залежностей і серії імітаційних прогонів.
Ефективність запропонованого підходу оцінено шляхом порівняльного моделю-вання класичної системи на ПІД-регуляторах і гібридної системи з ANFIS-корекцією уставок. Як показники якості використано перерегулювання, час регулювання та інте-гральний критерій ISE у базовому сценарії. Встановлено, що застосування ANFIS-коректора забезпечує зменшення часу регулювання на 33 % (зі 180 до 120 с), зниження перерегулювання у 2,4 раза (з 12 % до 5 %) та зменшення значення критерію ISE на 48 % (з 1,00 до 0,52) порівняно з системою на ПІД-регуляторах. Подальші дослідження доцільно спрямувати на апробацію алгоритму на реальному обладнанні, донавчання ANFIS на експериментальних даних і перевірку роботи верхнього рівня за наявності вимірювальних шумів та обмежень виконавчих механізмів.

ТЕХНОЛОГІЧНІ АСПЕКТИ ВИРОБНИЦТВА ГІРСЬКОГО ВОСКУ З БУРОГО ВУГІЛЛЯ АЛЕКСАНДРІЙСЬКОГО РОДОВИЩА З МЕТОЮ ОТРИМАННЯ СИРОВИНИ ДЛЯ ХІМІЧНОЇ ТА ФАРМАЦЕВТИЧНОЇ ПРОМИСЛОВОСТІ

2026-03-27T12:01:20+02:00

В даній роботі наведено результати аналізу літературних джерел та проведених досліджень щодо поглиблення ступеню переробки вітчизняного бурого вугілля за рахунок отримання цінної сировини - гірського воску (бітуму А або монтан-воску). Акту-альність теми досліджень пов’язана з тим, що буровугільний віск має високу температуру плавлення, низьку електропровідність, водонепроникність і кислотостійкість, а також здатність протистояти дії окислення і мікроорганізмів і давати на поверхні шкі-ри, дерева, пластмас і паперу захисну плівку, тому він є ефективним при виготовленні поліруючих та захисних композицій для різних покриттів, у фармацевтичній промисловості, медицині та у побутовій хімії
У процесі досліджень виявлено вплив попередньої модифікуючої обробки бурого вугілля на фізико-хімічні властивості та вихід гірського воску. Вивчено ефектив-ність демінералізації вугілля розчинами соляної, щавлевої та лимонної кислот з метою зниження зольності отриманих речовин.
Максимальний вихід продукту – 11,8 % – характерний для зразка вугілля, обро-бленого мінеральною соляною кислотою. Низькі виходи восків з інших зразків вугілля, оброблених розчинами органічних кислот, пов'язані з меншою активністю останніх.
Доведено, що перспективні екстракти можна отримати із попередньо проалкільованого вугілля. Алкілювання спиртом (метанолом) кисневмісних функціо-нальних груп є ефективним способом руйнування міжмолекулярних зв’язків в ор-ганічній масі вугілля та збільшення його розчинності за м'яких умов ведення процесу.
В результаті вивчення фізико-хімічних властивостей виділених восків показано, що кислотне число восків, отриманих з вугілля Александрійського родовища змінюєть-ся від 1 до 26 мг КОН/г. Це свідчить про низький вміст кислот у отриманих продуктах. Число омилення при цьому змінюється в діапазоні від 53 до 81 мг КОН/г, що пов'язано зі значним вмістом ефірів.

СИСТЕМА МОНІТОРИНГУ ТА КОНТРОЛЮ НАПРУЖЕНО-ДЕФОРМОВАНОГО СТАНУ ПОЛІМЕРНИХ КОМПОЗИТНИХ КОНСТРУКЦІЙ

2026-03-26T14:44:26+02:00

У статті розглянуто методи вимірювання та контролю деформацій і температури в полімерних композиційних матеріалах із використанням оптоволоконних бреггівсь-ких решіток (ОБР) як інтегрованих сенсорних елементів. Полімерні композиційні мате-ріали набули широкого застосування в авіаційній, енергетичній, транспортній, маши-нобудівній, приладобудівній та робототехнічній галузях, де поєднання малої маси, ви-сокої питомої міцності та жорсткості супроводжується підвищеними вимогами до на-дійності та контролю технічного стану конструкцій у процесі експлуатації. З огляду на це актуальним є створення засобів безперервного моніторингу напружено-деформованого та температурного стану композитних елементів без порушення їхньої цілісності.

Запропонований підхід ґрунтується на інтеграції оптоволоконних бреггівських решіток безпосередньо в об’єм полімерного композиційного матеріалу, що забезпечує можливість локального та розподіленого контролю деформаційних і температурних па-раметрів у режимі реального часу. У роботі проаналізовано фізичні принципи форму-вання бреггівського відбиття, механізми впливу механічних деформацій і температур-них змін на спектральні характеристики решіток, а також методи розділення темпера-турної та деформаційної складових вимірювального сигналу на основі використання еталонних сенсорів і алгоритмів компенсації.
Наведено результати експериментальних досліджень, що підтверджують ліній-ність відгуку ОБР у досліджуваних діапазонах навантажень і температур, високу по-вторюваність вимірювань та добру узгодженість отриманих даних із теоретичними мо-делями й результатами альтернативних методів контролю. Показано можливість засто-сування ОБР для одночасного вимірювання деформацій і температури в умовах змін-них теплово-механічних впливів.
На основі отриманих результатів розроблено структурну схему системи автома-тичного моніторингу та контролю напружено-деформованого стану полімерних компо-зиційних конструкцій. У запропонованій системі оптоволоконні бреггівські решітки виконують функції первинних вимірювальних перетворювачів, формуючи інформацій-ні сигнали для подальшої цифрової обробки, оцінювання технічного стану та реалізації адаптивних або предиктивних алгоритмів керування. Запропонований підхід створює передумови для переходу від періодичного контролю до безперервного автоматизова-ного моніторингу та може бути використаний під час проєктування інтелектуальних композитних конструкцій з підвищеними вимогами до безпеки та надійності.

ОПТИМІЗАЦІЯ ОКИСНОЇ СТАБІЛЬНОСТІ ЕМУЛЬСІЙНИХ ЖИРОВИХ СИСТЕМ З ВИСОКИМ ВМІСТОМ Ω-3 ПНЖК ДЛЯ ХАРЧОВИХ ПРОДУКТІВ ФУНКЦІОНАЛЬНОГО ПРИЗНАЧЕННЯ

2026-03-26T13:04:43+02:00

Розглянуто перспективний шлях розробки комплексного природного антиокси-данту для підвищення окисної стабільності емульсійних жирових систем, збагачених ω-3 поліненасиченими жирними кислотами (ПНЖК) для продуктів функціонального хар-чування. Метою роботи була оптимізація складу та дослідження ефективності антиок-сидантного комплексу на основі екстракту токоферолів, часникової та лаврової ефірних олій у співвідношенні 1:1:1 для стабілізації модельної емульсійної системи (дресінгу) на основі купажу гарбузової та рижикової олій.
Об’єктами дослідження були показники якості та стійкості емульсійної системи: співвідношення ω-3/ω-6 ПНЖК, кислотне число (титруєма кислотність), пероксидне число (вміст первинних продуктів окиснення) та період індукції прискореного окис-нення ліпідної фази. Досліджено дві рецептури з різним жирнокислотним складом: співвідношення ω-3:ω-6 ПНЖК становило 1:5,46 та 1:2,21. Встановлено, що протягом 30 діб зберігання в умовах, що моделюють реальні, у зразках, стабілізованих запропо-нованим комплексом, відбувається уповільнене накопичення продуктів окиснення та гідролізу. Кислотне число зросло мінімально – з 0,73 % до 0,75 %. Пероксидне число для зразка №2 збільшилось з 0,7 до 1,9 ммоль ½ О2/кг, а для зразка №3 – з 0,4 до 1,2 ммоль ½ О2/кг. Особливістю результатів є демонстрація синергетичної дії компонентів комплексу, що забезпечує значне уповільнення окисних процесів у лабільній жировій системі.
Практична значимість роботи полягає у розробці ефективного рішення для стабілізації функціональних харчових продуктів з високим вмістом ω-3 ПНЖК, що сприяє збереженню їх поживної цінності та подовженню терміну придатності. Запро-понований антиоксидантний комплекс має також антимікробний потенціал завдяки ефірним оліям і може надавати продукту унікальні органолептичні нотки. Результати дослідження створюють основу для моделювання нових рецептур емульсійних та окремих жирових систем підвищеної біологічної цінності.

СУЧАСНІ ДІЕЛЕКТРИЧНІ КЕРАМІЧНІ МАТЕРІАЛИ НА ОСНОВІ ТИТАНАТІВ БАРІЮ

2026-03-26T12:26:20+02:00

У роботі розглянуто сучасний стан досліджень діелектричних керамічних матеріалів на основі системи BaO–TiO2, які широко застосовуються в мікрохвильовій електроніці та телеко-мунікаційних технологіях. Проаналізовано основні функціональні властивості та структурні особливості сполук титанатів барію, що формуються в цій системі. Особливу увагу приділено таким фазам, як BaTiO3, BaTi4O9, BaTi5O11, Ba2Ti9O20, Ba4Ti13O30, Ba2TiO4, Ba11Ti10O31, BaTi2O5 та Ba6Ti17O40, які характеризуються високими діелектричними властивостями та перспективніс-тю для використання у мікрохвильових резонаторах, фільтрах, конденсаторах та інших елект-ронних компонентах. Розглянуто особливості їхньої кристалічної структури, температурної стабільності, діелектричної проникності та втрат, а також вплив легування і технологічних умов синтезу на формування мікроструктури та функціональних характеристик матеріалів. По-казано, що оптимізація фазового складу, мікроструктури та умов синтезу є важливим чинником покращення електричних властивостей кераміки. Узагальнення сучасних літературних даних свідчить про значний потенціал матеріалів системи BaO–TiO2 для створення нових високоефе-ктивних діелектричних матеріалів, призначених для використання в сучасних і перспективних телекомунікаційних та електронних пристроях.

МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ РОБОТИ РЕГЕНЕРАТИВНИХ ПОВІТРОНАГРІВАЧІВ МЕТАЛУРГІЙНОГО ВИРОБНИЦТВА НА ОСНОВІ CFD МЕТОДУ

2026-03-25T11:09:59+02:00

Розглянуто регенеративні повітронагрівачі доменних печей, які призначені для високотемпературного нагріву великих обсягів дуттьового повітря за рахунок теплоти доменного газу. Вони являють собою споруди висотою до 60 м і діаметром до 9 м. Че-рез періодичність роботи теплообмінників даного типу, для кожної доменної печі вико-ристовують декілька апаратів, об'єднаних у блок. Повітронагрівач складається з камери горіння та насадкової камери. Насадка повітронагрівача являє собою покладені один на одного блоки з каналами для проходу теплоносія. Насадка розташовується на піднасад-ковому пристрої, виконаному з жароміцного чавуну. Зовні повітронагрівач закриваєть-ся кожухом з низьколегованої сталі. В даний час на багатьох металургійних заводах за-стосовуються доменні повітронагрівачі з внутрішньою камерою горіння, основною особливістю яких є розміщення в одному корпусі паралельно камери насадки та камери горіння. Також у даних повітронагрівачах застосовується пальник за типом «труба в трубі», в яку подається доменний газ (або суміш доменного газу з природним/коксовим газом) та вентиляторне повітря горіння. Мета роботи: у результаті аналізу виконати оцінку ефективності камери горіння. Зроблений аналіз температурного поля всередині шахти та стінки кладки камери горіння на основі CFD моделювання для насадочного блоку з конічним каналом діаметром 30 мм. Виявлено, що снує значна нерівномірність фракції залишку горючих компонентів на вході в камеру насадки. Наявне неповне зго-ряння при використанні пальника типу «труба в трубі» та нерівномірність розподілу температур та швидкостей у вертикальному перерізі повітронагрівача по осі штуцера пальника типу «труба в трубі». Швидкості на виході зі штуцера пальника та протилеж-ній пристінній області повітронагрівача можуть доходити до 41–43 м/с.

ІНТЕГРАЦІЯ ТЕПЛООБМІНУ ВИСОКОТЕМПЕРАТУРНИХ ПОВЕРХОНЬ ПРИ ОХОЛОДЖЕНІ ПОВЕРХНЕВО-АКТИВНИМИ РЕЧОВИНАМИ

2026-03-25T09:42:46+02:00

Впровадження нових технологій та штучного інтелекту змусило передові країни подивитися по-новому на такі проблеми. У металургії при виробництві термозміцнено-го прокату широкого поширення набули системи, в яких необхідний тепловий стан ви-робів забезпечується за рахунок охолодження високотемпературних поверхонь розпи-леною рідиною. У перехідних режимах роботи турбоустановок АЕС у проточній части-ні турбін має місце нестаціонарна теплова взаємодія поверхонь корпусних елементів з диспергованою рідкою фазою вологої насиченої пари. При цьому точність розрахунків термічних напруг та деформацій у зазначених елементах корпусу турбіни, виконаних на стадії проектування, а, отже, забезпечення надійності роботи турбоустановки в умо-вах її експлуатації істотно визначається повнотою інформації про граничні умови теплообміну. Вочевидь, що у разі забезпечення заданих механічних характеристик прокату, зниження енерговитрат і витрати охолоджувача, вибір режимно-геометричних харак-теристик системи зміцнення визначається достовірністю відомостей про густину теп-лового потоку у процесі нестаціонарного теплообміну диспергованої рідини з поверх-нею виробу.
Основним охолоджувачем вище названих процесів є вода. В науковій літературі багато публікацій про охолодження високотемпературної поверхні диспергованою во-дою. Але ніяких наукових досліджень охолодження високотемпературної поверхні ди-спергованим розчинником, в склад якого входить вода з різною концентрацією поверх-нево-активних речовин (ПАР) ми не знайшли. Краплі води на високотемпературній поверхні мають круглу форму тому, що у воді найбільший поверхневий натяг на межі вода – поверхня. Всі поверхневі явища по-в'язані з особливостями поверхні поділу фаз і виникають на межі розподілу між двома або велику кількість двох контактуючих фаз. Вони обумовлені поверхневою енергією та властивостями дисперсних систем.
Було частково визначено теоретично та експериментально ознаки впливу повер-хневого натягу диспергованого розчинника, в склад якого входить вода з різною конце-нтрацією поверхнево-активних речовин (ПАР) на високотемпературну поверхню.
Далі треба буде провести експериментальні та розрахункові роботи для визна-чення густини теплового потоку у процесі нестаціонарного теплообміну дисперговано-го розчинника с поверхнею виробу.

ГІДРОГЕНЕЗАЦІЙНА ПЕРЕРОБКА ВІДПРАЦЬОВАНИХ ЗМАЩУВАЛЬНИХ ОЛИВ В КОМПОНЕНТИ АВТОМОБІЛЬНИХ БЕНЗИНІВ

2026-03-25T10:29:19+02:00

В статті запропоновано розширення сировинної бази для виробництва автомобі-льного бензину за рахунок використання такого масового промислового відходу як від-працьовані змащувальні оливи, які разом з цінним джерелом вуглеводневої сировини є досить небезпечною для навколишнього середовища речовиною. Задля переробки означеної сировини, проаналізовано можливість використання гідрогенізаційних про-цесів, зокрема гідрокрекінгу, який дозволяє модифікувати хімічний склад вуглеводнів з одночасною його стабілізацією за рахунок присутності водню. Враховуючи особливос-ті хімічного складу відпрацьованих змащувальних олив перед проведенням гідрокрекі-нгу необхідно проводити спеціальну підготовку сировини, яка полягає в видаленні за-бруднюючих домішок та продуктів окиснення вуглеводнів до наступного рівня: вміст води (< 1 %); вміст механічних домішок (< 0,5 %); вміст Zn, Ca, Pb, Al (< 0,01 %); вміст вуглеводневої основи – C15–C35 (> 90 %); вміст смол і асфальтенів (< 3 %). Також, для гідрокрекінгу відпрацьованих змащувальних олив необхідно використовувати стійкий до отруєння металами та закоксовуванню каталізатор. В якості таких каталізаторів, слід застосовувати біфункціональні каталізатори, що представлені металами (Ni, Mo, W, Pt) та основою (цеоліти, γ-Al₂O₃). Серед комерційних каталізаторів для гідрокрекінгу відп-рацьованих олив, доцільно використовувати Criterion DN-190 (Ni-Mo/Al₂O₃), TK-607 / TK-747 (Ni-W / Al₂O₃), ACT 452 (Ni-W/Zeolite) або HRK-103 (Pt/USY). В результаті проведення гідрокрекінгу на означених каталізаторах можна отримати продукт – бен-зинову фракцію (C5–C12), яка за хімічним складом та пов’язаними з ним властивостями (наприклад, октановим числом на рівні (MON 60–70), потребує стадії компаундування з високооктановими компонентами (алкілатом, ізомерізатом або риформатом) задля під-вищення октанового числа (до ≥ 82,5 MON) згідно вимог ДСТУ 7687:2015 «БЕН-ЗИНИ АВТОМОБІЛЬНІ ЄВРО. Технічні умови».