автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.08, диссертация на тему:Поглощение диоксида углерода из дымовых газов в полых вихревых аппаратах

кандидата технических наук
Зиятдинова, Лилия Рашитовна
город
Казань
год
2009
специальность ВАК РФ
05.17.08
цена
450 рублей
Диссертация по химической технологии на тему «Поглощение диоксида углерода из дымовых газов в полых вихревых аппаратах»

Автореферат диссертации по теме "Поглощение диоксида углерода из дымовых газов в полых вихревых аппаратах"

ЗИЯТДИНОВА ЛИЛИЯ РАШИТОВНА

ПОГЛОЩЕНИЕ ДИОКСИДА УГЛЕРОДА ИЗ ДЫМОВЫХ ГАЗОВ В ПОЛЫХ ВИХРЕВЫХ АППАРАТАХ

05.17.08 - Процессы и аппараты химических технологий

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

- 8 ОКТ 7009

Казань 2009

003479018

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Казанский государственный технологический университет».

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Николаев Андрей Николаевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Лаптев Анатолий Григорьевич

доктор технических наук, профессор Клинов Александр Вячеславович

Ведущая организация: Энгельский технологический институт (филиал)

Саратовского государственного технического университета

Защита диссертации состоится « 23 » октября 2009 г. в 1400 часов на заседании диссертационного совета Д 212.080.06 при Казанском государственном технологическом университете по адресу: 420015, г. Казань, ул. К.Маркса, 68 (зал заседаний учёного совета), А-330.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Казанского государственного технологического университета.

Автореферат разослан «» сентября 2009 г.

Учёный секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор , С.И. Поникаров

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В настоящее время остро стоит проблема техногенных выбросов в атмосферу парниковых газов (метана, закиси азота, диоксида углерода), основная доля которых приходится на С02, что может послужить причиной серьезных изменений климата. Темпы прироста концентрации диоксида углерода в атмосфере в последнее время увеличиваются в геометрической прогрессии. Основным источником техногенного поступления диоксида углерода в атмосферу являются дымовые газы, образующиеся при сжигании топлива в промышленном производстве. Основным путем решения проблемы является улавливание диоксида углерода из дымовых и промышленных газов с последующей его переработкой или захоронением.

Существует широкий диапазон способов эффективного выделения С02 из дымовых газов, но учитывая их значительные объемы, наиболее выгодным является использование аминной очистки. В связи с этим, в подавляющем большинстве существующих в России и за рубежом установок улавливания С02 применяется хемосорбция его из газов этаноламинами (в большинстве случаев моноэтанолами-ном). В качестве абсорберов, как правило, применяется традиционное оборудование барботажного и насадочного типов. Однако такое абсорбционное оборудование допускает устойчивую работу только при низких скоростях газовой фазы, обычно не превышающих 2 - 2,5 м/с, что при очистке больших объемов дымовых газов обуславливает либо большие габаритные размеры аппаратов, сложность их монтажа и транспортировки, снижение эффективности из-за неравномерности распределения фаз в их поперечном сечении, либо приводит к необходимости использования большого количества параллельно работающих аппаратов.

Указанных проблем можно избежать при использовании полых аппаратов вихревого типа, которые устойчиво работают при скоростях газа до 30 м/с, имеют малые габаритные размеры. Аппараты такого типа могут быть применены также для охлаждения газов перед очисткой. Однако их применение для поглощения диоксида углерода из газов и охлаждения последних сдерживается отсутствием надежных научно-обоснованных методик расчета.

Работа выполнялась в рамках гранта РФФИ "Исследование и моделирование гидродинамики и тепломассообмена в двухфазных и газожидкостных закрученных потоках" (проект № 05-08-50125, 2005-2007 гг.) и государственного контракта № 02.516.11.6040 "Разработка технологических способов выделения С02 из генераторного газа газификационных установок, предназначенных для энерготехнологической переработки угля, с применением прямоточных аппаратов вихревого типа с последующей утилизацией или захоронением" в рамках федеральной целевой программы "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы".

Цель работы и основные задачи исследования. Цель работы заключалась в теоретическом и экспериментальном исследовании процессов тепло- и массооб-мена в полых вихревых аппаратах при поглощении диоксида углерода из дымовых газов и охлаждении газов перед очисткой, а также создании на их основе научно-обоснованных методов расчета вихревых охладителей и абсорберов.

В непосредственные задачи исследования входило: - Разработка математического описания массообмена в полом вихревом абсор-

-з-

бере при поглощении диоксида углерода из дымовых газов;

- Численное и экспериментальное исследования процесса поглощения диоксида углерода из дымовых газов в полом вихревом абсорбере;

- Разработка математического описания тепло- и массообмена в полом вихревом аппарате при охлаждении высокотемпературных газов;

- Численное исследование процесса охлаждения высокотемпературных газов в полом вихревом аппарате;

- Разработка принципиальной технологической схемы выделения диоксида углерода из дымовых газов с применением оборудования вихревого типа и выявление направлений использования выделенного углекислого газа.

Научная новизна работы. Разработано математическое описание процессов тепло- и массообмена при поглощении диоксида углерода водным раствором моноэтаноламина и охлаждении высокотемпературных дымовых газов в полых вихревых аппаратах. В результате численных исследований определены зависимости эффективности вихревых абсорбера и охладителя от технологических и конструктивных параметров. В результате проведенных численных расчетов движения испаряющихся капель в закрученном потоке газа получены данные о траекториях, скоростях и степенях испарения капель различного диаметра в полых вихревых аппаратах. Экспериментальным путем определены закономерности поглощения С02 водным раствором моноэтаноламина в вихревых аппаратах при изменении начальных содержаний диоксида углерода в газовой и жидкой фазах при различных степенях орошения.

Достоверность полученных результатов диссертации подтверждается использованием фундаментальных законов гидродинамики, тепло- и массообмена и общепринятых методов экспериментального исследования, а также хорошим совпадением полученных в работе расчетных и экспериментальных данных.

Практическое значение работы. Обоснована целесообразность использования полых вихревых аппаратов для поглощения диоксида углерода методом хе-мосорбции из дымовых газов и охлаждении газов при подготовке их к очистке. Предложена схема выделения С02 из дымовых газов с применением полых вихревых аппаратов. Получен патент на полезную модель аппарата для контактирования сред. Пакет прикладных программ расчета процессов хемосорбции и охлаждения газов путем контакта их с распыленной жидкостью в полых вихревых аппаратах принят к внедрению ОАО «Волжский научно-исследовательский институт углеводородного сырья» (ВНИИУС). На защиту выносятся:

- Математические описания процессов поглощения диоксида углерода из дымовых газов и охлаждения высокотемпературных газов в полом вихревом аппарате;

- Результаты численного исследования эффективности полого вихревого аппарата при поглощении диоксида углерода из дымовых газов и охлаждении высокотемпературных газов;

- Результаты экспериментального исследования эффективности полого вихревого аппарата при поглощении диоксида углерода из газовой смеси.

Личное участие. Все результаты работы получены лично автором под руководством д.т.н., профессора Николаева А.Н.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на международных и общероссийских конференциях, в том числе: XX Международной научной конференции "Математические методы в технике и технологиях" (Ярославль, 2007); Общероссийской конференции молодых ученых с международным участием "Пищевые технологии" (Казань, 2006); VIII Всероссийской конференции молодых ученых с международным участием "Пищевые технологии" (Казань, 2007); XXI Международной научной конференции "Математические методы в технике и технологиях ММТТ-21" (Саратов, 2008); Пятой международной научно-практической конференции " Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности" (Санкт-Петербург, 2008); Международной научной студенческой конференции по естественнонаучным и техническим дисциплинам "Научному прогрессу - творчество молодых" (Йошкар-Ола, 2008).

Публикация работы. По теме диссертационной работы опубликовано 1 научная статья, 6 докладов в трудах конференций, 2 депонированные работы.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, содержащих основные результаты исследования, выводов по работе и списка литературы, составляющего 273 источника. Работа изложена на 159 страницах, содержит 44 рисунка и 4 таблицы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована необходимость выделения диоксида углерода из газовых выбросов промышленных предприятий, а также актуальность применения для этих целей оборудования, обладающего высокой пропускной способностью по газу, определены цель и основные задачи исследования.

В первой главе представлен обзор методов выделения диоксида углерода из технологических и дымовых газов предприятий, приведена сравнительная характеристика применяемых поглотителей углекислого газа и известных технологических схем очистки газов от кислых компонентов, методов охлаждения высокотемпературных газов, а также дано описание вариантов конструкций вихревых аппаратов.

Анализ известных конструкций вихревых аппаратов показал, что наиболее перспективными аппаратами для поглощения СОг из дымовых газов являются полые аппараты с нисходящим потоком газа и жидкости, использующие для закрутки потока тангенциально-лопаточные завихрители (рис.1). Указывается, что подобный аппарат может быть успешно применен для контактного охлаждения газов распыленной водой при подготовке газов к очистке.

Рис.1. Полый вихревой аппарат. 1 - корпус; 2 - штуцер для входа газа; 3 - тангенциально-лопаточный завихритель газа; 4 - ороситель; 5 - штуцер для выхода жидкости; 6 - штуцер для выхода газа; 7 - сепарацион-ная сетка.

В полом вихревом аппарате высокоскоростной поток газа, проходя через заверитель 3 приобретает вращательно-поступательное движение. Жидкость, поступающая в аппарат через ороситель 4, представляющий собой коаксиальную перфорированную трубу, дробится потоком газа на капли с образованием объемного факела распыла, заполняющего всю внутреннюю область аппарата. Под действием центробежной силы капли жидкости двигаются к периферии аппарата и осаждаются на его стенке 1, образуя жидкую пленку, которая в свою очередь, стекает по стенке и выводится в нижней части аппарата. В полом вихревом аппарате осуществляется перекрестное взаимодействие капель распыленной жидкости с газом, тогда как пленка жидкости и газ контактируют в режиме прямотока. В отдельных случаях необходимо осуществлять полный или частичный отвод пленки жидкости из рабочей зоны аппарата, для чего применяется сепарационная сетка 7 в виде перфорированного цилиндра, устанавливаемая в аппарате с зазором относительно корпуса.

Вторая глава посвящена созданию математического описания и численному исследованию процесса поглощения диоксида углерода из дымовых газов водным раствором моноэтаноламина в полом вихревом аппарате.

Высокая интенсивность турбулентности потока газа при высоких скоростях его движения и малая величина отношения диаметров аппаратов к их длине позволяют принять при расчете полное перемешивание газа в поперечном сечении аппарата и считать концентрацию содержащегося в газе СОг постоянной по поперечному сечению аппарата. Кроме того, считалось, что смещение капель вдоль оси аппарата мало, и капли перемещаются лишь в радиальном и тангенциальном направлении. Схема движения потоков в полом вихревом аппарате представлена на рисунке 2.

Если выделить в контактной зоне аппарата элемент объема с высотой сЬ и с поперечным сечением, равным поперечному сечению рабочей зоны аппарата, и ввести безразмерную продольную координату Ъ, = г / Н, то количества жидкости, поступающей из оросителя в выделенный элемент и отводимой из рабочей зоны аппарата через сепарационную сетку, составят соответственно

сИ = Ь01(^, сИ^ЦГ&Щ, (1)

где 1(%) и Г (%) - функции распределения вытекающей из оросителя жидкости и

жидкости, отводимой из рабочей зоны по высоте аппарата. В случае равномерного распределения подводимой жидкости по высоте = 1.

Материальный баланс по диоксиду углерода для выделенного элемента с учетом продольного перемешивания газа можно представить в виде

СУ„

-dL dL

СУК

Lx

dz

1 d2y Pedí,2

±

dM„ dM„

Gdc, Gdl

(2)

LV

Рис. 2. Схема движения потоков в полом вихревом аппарате.

- корпус; 2 - сепарационная сетка; 3 - ороситель.

Анализ значений критерия Пекле при рабочих режимах работы полого вихревого аппарата показал, что первым членом в уравнении (2) можно пренебречь.

Количество вещества, переходящее через поверхность капель в выделенном элементе контактной зоны можно определить из выражения

Шк =Ь01(^¡(х,«ли ^ = -*„К(ауя. (3)

о ^ а

Значения концентраций капель различного диаметра х^ могут быть определены в результате численного решения системы уравнений движения капель в закрученном потоке газа

-и,у, _

Л г 4 а Л г 4 а

^ = * + = £ = (4)

ах р ж 4 а ах ах г ах

где иотн = -1]г )2 + -119 )2 + (1У7 - II: )2 , совместно с уравнением мас-сопередачи для капель

ах а

Особенность процесса поглощения СОг этаноламинами заключается в том, что коэффициент равновесия т является функцией не только температуры, как при физической абсорбции, но и концентрации в жидкой фазе х, и изменяет свое значение по мере насыщения жидкости в различных геометрических точках аппарата.

Выделим в пристенной пленке жидкости кольцевой элемент с высотой с!^ и с поперечным сечением равным поперечному сечению пленки. Материальный баланс для выделенного элемента запишется в виде

Ьх + йМп + хлйЬ = Л! х'+{Ь + <И- сИ'Хх + ск), (6)

или после пренебрежения членами второго порядка малости

¿Мп=Ь(к + (х-~х<1}11. (7)

Удобно воспользоваться функцией распределения пленки по высоте аппарата

= -1'Ш- (8)

ьо о

При работе аппарата без отвода жидкости из зоны контакта и при /(£,)= 1 -р(£) = Е,. После подстановки (1) и (8), (7) преобразуется к виду

в 4 С?

Уравнение массопередачи через поверхность пленки можно записать как

= (Ю)

где Nу-К"уРД? - число единиц переноса для пленки.

Пренебрегая продольным перемешиванием в уравнении (2) и приравняв выражения (9) и (10) можно получить систему уравнений для расчета изменения концентраций С02 в газе и пленке жидкости по высоте вихревого аппарата

^-ЩчМ^-хМа-Х^у-тх), (11)

<Я; в

/

х- ^Т(а)хас1а

Граничные условия имеют вид

5 = 0, У = УК, х= ¡уТ(а)х^а. (12)

а

Расчеты эффективности полых вихревых аппаратов проводились на примере поглощения С02 из газов водным раствором моноэтаноламина с концентрацией поглотителя 2,5 кмоль/м3. Эффективности массопереноса определялись по зависимостям

ЕУ= У"~*( Г *( 7" ■ (13)

Ун-У \х*) х*{ун)-хн

В расчетах принималось атмосферное давление, а температура составляла 50°С. В расчетах изменялись начальные концентрации диоксида углерода в газе, ут в пределах 0,1 - 0,3 кг/м3, начальная степень карбонизации регенерированного раствора МЭА,а, поступающего на очистку - от 0,1 до 0,2, соотношения массовых расходов жидкости и газа, поступающих в аппарат, Ьт / (?т, - в диапазоне 1,0 - 2,0, скорость газа, IVср,- в диапазоне 10 - 30 м/с. Расчеты проводились для аппаратов различного диаметра от 0,1 до 1 м. Во всех случаях коэффициент крутки тангенциально-лопаточного завихрителя принимался равным 2, а высота рабочей зоны аппарата составляла 10 внутренних диаметров.

Коэффициенты массоотдачи со стороны газовой фазы для капель определялись по уравнению Фреслинга

Я =2 + 0,6-11е^&А (14)

а для пленки жидкости - по аналогии Кольборна

__БИг То ,5-2/З=/&-2/З_ (15)

Яег 5сг Ж рг\¥2 г 2 Коэффициенты массоотдачи со стороны жидкой фазы с учетом химической реакции определялись как произведение коэффициента массоотдачи в случае физической абсорбции и коэффициента ускорения массоотдачи

Рж^К-Р«. (16)

Массоотдача при физической абсорбции для капель определялась по уравнению Хигби Рж = 2Л|—, (17)

V ти

а для пленки оценивалась по литературным данным.

Взаимодействие С02 с МЭА протекает по следующим реакциям: С02 + 21ШН2 + Н20 = (1ШНз)2С03; С02 + (1ШН3)2С03 + Н20 = 21ШН3НС03,

где R - группа ОНСН2СН2.

Молекула МЭА содержит две полярные функциональные группы - гидро-ксильную и аминогруппу, которые определяют два пути взаимодействия МЭА и СС>2. При небольших степенях карбонизации (а <0,5 кмоль/кмоль) преимущественно протекает первая реакция с образованием карбамата моноэтаноламмония, когда на 1 моль С02 расходуется 2 моля МЭА. При а >0,5 протекает вторая реакция, когда С02 реагирует с гидроксильной группой, но скорость этой реакции значительно меньше. Малое время контакта газа и жидкости в аппаратах вихревого типа приводит к тому, что вторая реакция не будет оказывать существенного влияния на процесс.

Первая реакция является необратимой реакцией, имеющей первый порядок по поглощаемому веществу и поглотителю. В этом случае коэффициент ускорения массоотдачи в жидкой фазе может быть определен по выражению

к- , (18)

l + Vl + 4 (mS/R)2

где R - кинетический, М-стехиометрический, G - диффузионный параметры.

Коэффициент равновесия определялся по известному выражению для парциального давления С02 над раствором МЭА с концентрацией 2,5 кмоль/м3

аг 1 22,5-6,0577а2 -134,81а4 + 188,16а6 fi q\

18Рсо, =-0,5 + 6,1а--ТТТ+—-1-—-—J-(2#-(\02/Т))>

1 300а 4,575

где а - степень карбонизации раствора.

Расчеты выполнялись для двух случаев организации контакта фаз. В первом случае (без отвода пристенной пленки жидкости их зоны контакта) массообмен осуществляется между закрученным потоком газа и, одновременно, каплями распыленной в поток газа жидкости и пристенной закрученной пленкой жидкости. Во втором случае (полный отвод пленки за сепарационную сетку) считалось, что газ контактирует только с каплями жидкости, а пленка жидкости отсутствует. Основные результаты расчетов представлены на рис.3 и 5.

При полном отводе пленки жидкости из зоны контакта эффективность увеличивается как с увеличением соотношения массовых расходов жидкости и газа, так и диаметра аппарата, что объясняется большим временем пребывания капель в аппаратах большего диаметра и, следовательно, большей степенью насыщения их поглощаемым компонентом. Иная ситуация наблюдается в случае работы без отвода жидкой пленки, когда эффективность практически не зависит от диаметра аппарата. Это связано с тем, что жидкость в пленке насыщается до состояния, близкого к равновесному с газом, не достигнув нижнего конца зоны контакта.

По рис.3 можно оценить вклад капель и жидкой пленки в общий массопере-нос в аппарате. Тогда как в аппаратах малого диаметра поглощение основного количества диоксида углерода происходит в пленку, в аппаратах большого диаметра (около 1 м) вклад пленки в общий массообмен незначителен. При дальнейшем увеличении диаметра аппарата эффективности поглощения диоксида углерода водным раствором моноэтаноламина в случаях отвода пленки из рабочей зоны аппарата и без отвода пленки практически не отличаются. В таких случаях пленку выгоднее отводить из зоны контакта с целью снижения аэродинамического сопротивления.

У

0,3

0,2

6

4-

/-

3

1

Рис. 3. Зависимость эффективности полого вихревого аппарата от его диаметра при разных соотношениях расходов жидкости и газа и при различных вариантах отвода жидкой пленки. IV,х = 30 м/с; у„ "-= 0,3 кг/м3; 7//У=10; а = 0,15. ист: 1,2 - 1,0; 3,4 -1,5; 5,6-2,0. 1,3,5 - полный отвод пленки; 2,4,6 - без отвода пленки.

0 0,2 0,4 0,6 0,8 ,

а, м

В третьей главе представлено описание экспериментальной установки, методики проведения опытов и результаты экспериментального исследования процесса поглощения диоксида углерода из воздуха водным раствором моноэтанола-мина в полом вихревом аппарате.

Диапазоны изменения режимных параметров при проведении опытов соответствовали диапазонам при проведении численных исследований. Схема экспериментального стенда представлена на рис.4. В качестве массообменного устройства использовался полый вихревой аппарат с прямоточным нисходящим движением фаз и с распределенной по длине аппарата центральной подачей жидкости с диаметром 100 мм.

В процессе проведения опытов определялись концентрации диоксида углерода перед массообменным аппаратом и после него, а также концентрации С02 в водном растворе моноэтанол амина до и после очистки. Определение содержания С02 в водных растворах моноэтаноламина выполнялось по стандартной методике и основывалось на выделении С02 из раствора при добавлении к нему избытка 50%-ного раствора Н2Б04. Для определения содержания моноэтаноламина (С2Н40Н)МН2 в растворе определяли стандартным методом титрования раствором кислоты. Высокий уровень значения концентрации углекислого газа в исходной газовой смеси позволил применить газоанализатор диоксида углерода ИГМ-014-3-22 для определения содержания С02 в воздухе.

Исследование выполнялось для случая организации контакта фаз без отвода пристенной пленки жидкости их зоны контакта. Результаты исследования, представленные на рис.5 и 6, показали, что эффективность поглощения С02 в полом вихревом аппарате практически линейно возрастает с увеличением нагрузки по жидкости (рис.6).

На рисунке 5 показано влияние на эффективность полого вихревого аппарата начальных концентраций диоксида углерода в газе и регенерированном абсорбенте. Как с увеличением концентрации С02 в газо-воздушной смеси так и при увеличении степени карбонизации раствора поглотителя на входе в аппарат эффективность аппарата снижается, но степень снижения различна.

-ю-

ч

35

Рис.4. Схема экспериментальной установки. 1 - вихревой аппарат; 2 - вентилятор; 3 - насос; 4 - воздуховоды; 5 - емкость свежего поглотителя; 6 - емкость отработанного поглотителя; 7 - трубопроводы; 8 - барботер; 9,10,24,25 - термометры; 11 - кран подачи воды; 12,13 - вентили регулирования расхода поглотителя; 14 - вентиль байпаса насоса; 15,16,17,18,19 - запорные краны; 20,21 - ротаметры; 22,23 - газоанализаторы; 26 - диафрагма; 27,30 - дифференциальные манометры; 28,29 - точки отбора проб поглотителя; 31- заслонка; 32 - задвижка; 33 - магнитный пускатель вентилятора; 34 - тумблер включения насоса; 35,36 - водомерные стекла; 38 -баллон с сжиженным СОг; 37 - вентиль баллона; 39,40 - точки отбора проб газовой фазы.

1

0,15

0,25

у , кг/м3

н

Рис. 5. Эффективность полого вихревого аппарата при различных степенях карбонизации раствора МЭА. = 30 м/с; =2; а: 1 - 0,1; 2 - 0,15; 3 - 0,2 (сплошная линия- расчет; точки -эксперимент).

1,0

1,5

2,0

ь /с

Рис. 6. Эффективность полого вихревого аппарата при различных соотношениях нагрузок по фазам. = 30 м/с; >'„ = 0,2 кг/м3; а = 0,15. (сплошная линия- расчет; точки - эксперимент).

Экспериментальные данные качественно и количественно повторяют закономерности, предсказанные ранее в процессе численного исследования, что доказывает адекватность разработанного математического описания.

Четвертая глава посвящена созданию математического описания и численному исследованию процесса охлаждения высокотемпературных газов распыленной водой при подготовке их к очистке. В главе также рассматривается движение испаряющихся капель в закрученном потоке газа.

Движение испаряющейся капли в цилиндрической системе координат описывалось системой уравнений, аналогичной (5), где в числе активных сил учитывалась реактивная сила Мещерского

Ри=±

с1т

оти 1

ах

б(о,833 + 0,263Ке05) , -1г)

Система уравнений (4) была дополнена уравнением массоотдачи, выраженным через диаметр капли

с1а/<}т = 2Ру{у,-у)/рж (21)

и решалась числено методом Рунге-Кутга. Физические свойства парогазовой смеси, обтекающей каплю рассчитывались при средней температуре теплового пограничного слоя вокруг капли 1т и средней концентрации водяного пара в диффузионном пограничном слое ут

'„=(' + 0/2, Уя=(у + У,)/2. (22)

Если пренебречь изменением температуры жидкости в капле и считать, что все тепло, поступающее к поверхности капли, затрачивается на испарение жидкости, то температуру на поверхности капли можно определить из условия динамического равновесия у поверхности капли

Р,', * (У,-.У)= «('"О- (23)

Входящие в выражение (23) коэффициенты теплоотдачи и массоотдачи определись из уравнения Фреслинга. В результате расчетов определялись траектории и скорости капель разного начального диаметра при различных параметрах закрученного потока и степень изменения объема капель за время их пребывания в зоне контакта с высокотемпературным газом, позволяющая получить сведения о суммарном количестве испарившейся с поверхности капель жидкости. Степень изменения объема капель представлялась как 53, где 8 = ак/ан, а относительный объем испарившейся из капли жидкости определялся как 1 - 53.

На рисунках 7 и 8 представлены результаты расчета степени изменения объема капель при различных температурах газа и в аппаратах различного диаметра. Можно выявить некоторый предельный диаметр капель, ниже которого все капли полностью испаряются в аппарате. На рисунках этот диаметр соответствует точке пересечения кривых с осью ординат. С увеличением температуры газа величина

53 уменьшается, а предельный диаметр капель увеличивается, то же происходит в случае увеличения диаметра вихревого аппарата.

На основании теплового и материальных балансов для выделенного в полом вихревом аппарате элемента высотой (К, получена система уравнений (24), позволяющая рассчитать изменение температуры и влагосодержания газа, расходы газа и жидкости в пристенной пленке по высоте аппарата.

-12-

dt ^ РЖЬ0 d£, G

dy = PxcLp G

/(5k I(i - 53 к yiyns- уК ;

a

dG dy G dp GN(y„-y) ,

— = —7-r; — =--—--+ 1(1)\Ь\ЛаШ,

dt d? r,'-vY <R I., n VVJ tV r

dUp'-y)' dq Ц r*s +c At-t,)

где A =--г-, p и p'- плотности абсолютно сухого воздуха и во-

срр{1-у/р') + ср'у

дяного пара.

Рис.7. Степень испарения капель при различных температурах газа d = 500 мм; Л -2,17; IV„= 30 м/с; U„ = 1 м/с; у = 0,1 кг/м3; i, °С: 1 - 1000; 2 - 750; 3-500; 4-250.

Рис.8. Степень испарения капель в аппаратах разного диаметра. / = 500 "С; А = 2,17; ГГа= 30 м/с; и„ = 1 м/с;у = 0,1 кг/м3; с/, мм: 1 - 800; 2 - 500; 3 -200.

Система уравнений (24) решалась численно методом Рунге-Кутта. Коэффициенты массоотдачи от поверхности пленки жидкости определялись по аналогии Кольборна. Температура на поверхности пленки определялась из условия, аналогичного условию динамического равновесия на поверхности (23), где соотношение между коэффициентами теплоотдачи и массоотдачи на основании аналогии Кольборна может быть определено как

^ . . _."

а ргср {Рг

Эффективность процесса охлаждения газа оценивалась отношением

Ег=к-<„)/{[„Л (26)

где ¡з к- температура мокрого термометра на выходе из аппарата.

На рис.9 и 10 представлены результаты расчетов эффективности процесса охлаждения газа испаряющейся водой. Увеличение эффективности процесса ох-

-13-

лаждения газа наблюдается при увеличении начальной температуры газа, диаметра аппарата и соотношений массовых расходов поступающих в аппарат жидкости и газа. Рассчитанные значения эффективностей охлаждения указывают на то, что для подготовки газов к поглощению диоксида углерода требуется многоступенчатое охлаждение в многосекционном аппарате или в цепочке последовательно соединенных полых вихревых аппаратов. Кроме того, может использоваться комбинация вихревого аппарата с поверхностным теплообменником (котлом-утилизатором).

4=500°С; Х=0,2 кг/кг; 0^=30 м/с; Н/Ф= 10; 0^=30 м/с; Х=0,2 кг/кг; НМ =10;

Ш, кг/кг: 1 - 1; 2 - 2; 3 - 3; 4 - 4; 5 - 5. ЬтЮт = 3; с1, м; 1-0,25; 2-0,5; 3-0,75;4-1.

В пятой главе представлена принципиальная технологическая схема выделения С02 из дымовых газов (рис.11). Особенностью технологической схемы является использование многоступенчатых вихревых аппаратов в качестве абсорбера и охладителя газов перед их очисткой.

Для достижения требуемой степени поглощения диоксида углерода из дымовых газов необходимо применять многоступенчатый процесс в полых вихревых аппаратах. Такой процесс может быть организован как в последовательно соединенной цепочке вихревых аппаратов, так и в многосекционном вертикальном аппарате с распределенной подачей абсорбента. В обоих случаях в каждую секцию или аппарат подается регенерированный абсорбент из десорбера, а на выходе из каждой секции или аппарата отводится насыщенный абсорбент.

Суммарная эффективность процесса поглощения С02 из дымовых газов в многоступенчатом процессе может быть определена по известной зависимости

Еу=1-1\{1-Еу1), (27)

/=1

где ЕУ1 - эффективность / - го аппарата (секции).

На рис.12 представлены результаты расчетов эффективностей многоступенчатого поглощения при различных начальных содержаниях С02 в дымовом газе. Расчеты показали, что в случае небольших содержаний диоксида углерода в газе (до 0,15 кг/м3) достаточно полное поглощение достигается при использовании

двух ступеней, тогда как при больших концентрациях углекислого газа необходимо использовать три ступени. ^ ^

Рис.11. Принципиальная технологическая схема установки выделения диоксида углерода из дымовых газов. 1-дымовые газы; Н-охлажденные дымовые газы; III-оборотная вода; IV-нагретая вода; V-очищенный газ в дымовую трубу; VI-свежий раствор МЭА; VII-насыщенный раствор МЭА; VIII-регенерированный раствор МЭА; IX-пар из кипятильника в низ десорбера; Х-пар с верха десорбера; Х1-флегма в десорбер; XII-концентрированный С02; XIII-греющий пар. ВА - вихревой аппарат; Н - насос; В - вентилятор; X - водяной холодильник; Е - ёмкость; Ф - фильтр; Т - теплообменник; ABO - аппарат воздушного охлаждения; К - колонна-десорбер.

Для подтверждения целесообразности применения многоступенчатых полых вихревых аппаратов для поглощения диоксида углерода из дымовых газов проведено сравнение с базовым вариантом аппаратурного оформления процесса, в качестве которого был выбран насадочный абсорбер со стальными кольцами Рашига размером 25 х 25 х 0,8 мм. Вихревой аппарат и насадочиая колонна сравнивались при расходе газа 500000 м3 и соотношении массовых расходов жидкости и газа 6,0. Расчеты показали, что при диаметрах аппаратов 1 м количество необходимых вихревых аппаратов составляет 7, а необходимых насадочных колонн - 71. При использовании аппаратов диаметром 2 м необходимое количество вихревых аппаратов -2, а насадочных - 18. Вместе с тем сопротивление вихревого аппарата выше в 1,5 раз. Анализ литературных источников определил направления промышленного использования выделенного из дымовых газов диоксида углерода. Первое направ-

Рис. 12. Эффективность многоступенчатого поглощения С02 из дымового газа в полых вихревых аппаратах.

ление составляют способы непосредственного использования С02 без химического превращения в промышленном производстве. К ним относятся закачка С02 в выработанные и заброшенные угольные месторождения с целью снижения опасности взрывов, а также захоронение углекислого газа в истощенные нефтяные пласты с целью извлечения остаточной нефти.

Перечисленные способы промышленного использования диоксида углерода не исключают вторичного поступления его в атмосферу. В связи с этим наилучшими методами утилизации являются методы, предполагающие связывание С02 в химические соединения и составляющие второе направление использования выделенного из техногенных выбросов диоксида углерода. В рамках этого направления диоксид углерода может служить сырьем в производствах метанола, карбамида, бикарбоната натрия (соды), углеаммикатных удобрений. Рассмотрены технологические аспекты перечисленных способов использования С02.

Кроме того, диоксид углерода может быть использован при электрохимической функционализации органических субстратов и в перспективных технологиях экологически безопасного получения пропиленкарбоната, получения газообразного топлива из С02.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Сравнительный анализ различных способов поглощения диоксида углерода из газовых смесей и их аппаратурного исполнения выявил целесообразность использования для поглощения С02 из дымовых газов процесса хемосорбции водным раствором моноэтаноламина и аппаратов полого вихревого типа, обладающих высокой пропускной способностью по газовой фазе. Предложено также использовать полые вихревые аппараты для предварительного охлаждения газов перед их очисткой.

2. Разработано математическое описание процесса массообмена в полом вихревом аппарате для случая хемосорбции диоксида углерода из газовой смеси раствором моноэтаноламина. В результате численных исследований выявлены закономерности процесса хемосорбции С02 в полом вихревом аппарате, определено влияние начальной концентрации диоксида углерода в газе, начальной степени карбонизации раствора, геометрических параметров аппарата на эффективность процесса, а также вклад объемного факела распыла и пристенной пленки жидкости в суммарный перенос массы в вихревом аппарате при различных диаметрах аппарата и степенях орошения. Исследования показали, что при диаметрах аппаратов более 1 м эффективности поглощения диоксида углерода водным раствором моноэтаноламина в случаях отвода пленки из рабочей зоны аппарата и без отвода пленки практически не отличаются.

3. На созданной автором экспериментальной установке проведена серия исследований поглощения диоксида углерода из газовоздушной смеси водным раствором моноэтаноламина в полом вихревом аппарате. Исследования показали линейный характер увеличения эффективности поглощения с увеличением степени орошения аппарата. Получено также, что эффективность процесса снижается с увеличением как степени карбонизации раствора, так и начальной концентрации С02 в газовоздушной смеси.

4. Расчетным путем выявлены закономерности движения испаряющихся капель в закрученном потоке высокотемпературного газа, определены степени изменения диаметров капель различных размеров при их движении в полом вихревом аппарате. Разработано математическое описание процессов тепло- и массообмена в полом вихревом аппарате при охлаждении газов путем испарения распыленной воды. Численные исследования позволили получить зависимости эффективности полых вихревых охладителей от режимных и геометрических параметров аппаратов.

5. Предложена принципиальная технологическая схема выделения диоксида углерода из дымовых газов с применением в качестве абсорбера и охладителя газа многоступенчатых полых вихревых аппаратов. Определено необходимое количество ступеней полых вихревых аппаратов. При небольших содержаниях диоксида углерода в газе (до 0,15 кг/м3) достаточно полное поглощение достигается при использовании двух ступеней, тогда как при больших концентрациях углекислого газа необходимо использовать три ступени. Сопоставление варианта использования вихревых аппаратов в качестве абсорбера с базовым вариантом использования аппаратов насадочного типа показало явное преимущество первых.

6. Выявлены пути утилизации выделенного из дымовых газов С02. Анализ способов утилизации показал предпочтительность химического превращения диоксида углерода при получении важных продуктов химического производства: метанола, карбамида, соды, углеаммикатных удобрений.

Основные обозначения. а- диаметр капли; са- коэффициент лобового сопротивления капли; ср - изобарная теплоемкость; О - коэффициент молекулярной диффузии; Р - площадь; /- коэффициент Фан нинга; g - ускорение свободного падения; С -расход газа; //-высота рабочей зоны аппарата; Кх Ку - коэффициенты массопередачи; Ь - расход жидкости; Ь0

- расход жидкости, поступающей в ороситель; т -константа равновесия; с1Мк,с1Мп

- количество массы, передаваемой через поверхности капель и пленки; г, <р, г - цилиндрические координаты; г* - удельная теплота парообразования; Т - температура; и - скорость капель; IV- скорость газа; х - концентрация в жидкой фазе; у - концентрация в газовой фазе; а - коэффициент теплоотдачи; Р-коэффициент массоотдачи; Е - коэффициент продольного перемешивания; X - теплопроводность; V - кинематический коэффициент вязкости; Ут (а) - объемная функция распределения капель по размерам; р- плотность; т- время; число Шервуда; Рг - число Прандтля; Бс -число Шмидта; Яе - число Рейнольдса; Ре = (IV ■ Н)/с - число Пекле.

Индексы: нижние: г - газ; ж - жидкость; п - пар; к - конечный; н - начальный; х -выраженный через концентрацию жидкой фазы; у - выраженный через концентрацию газовой фазы; с1 - вблизи стенки аппарата; б - на поверхности капли; верхние: * - равновесный; ' - для потока, выводимого за сепарационную сетку; к -для капель; п - для пленки.

По теме диссертации опубликованы следующие работы: Научные статьи:

1. Зиятдинова, Л.Р. Очистка промышленных газовых выбросов от диоксида углерода в полых аппаратах вихревого типа / Л.Р. Зиятдинова, А.Н. Николаев // Экология и промышленность России. - 2009. - март. - С. 26-29.

2. Овчинников, A.A. Анализ способов выделения диоксида углерода из дымовых газов / A.A. Овчинников, JI.P. Зиятдинова, А.Н. Николаев; / Казанский гос. технологии. ун-т. - Казань, 2008. - 44 с. - Библиогр.: с. 40-44. - Деп. ВИНИТИ. 04.04.2008, № 285-В2008.

3. Докучаева, И.С. Утилизация диоксида углерода, выделенного из дымовых газов промышленных производств / И.С. Докучаева, JI.P. Зиятдинова, Н.З. Дубкова, J1.A. Галиуллина; / Казанский гос. технологич. ун-т. - Казань, 2008. - 27 с. - Библиогр.: с. 24-27,- Деп. ВИНИТИ. 27.02.2008, №171-В2008.

Материалы конференций и патенты:

4. Зиятдинова, JI.P. Моделирование охлаждения высокотемпературных газов за счет испарения распыленной жидкости в вихревых аппаратах / JI.P. Зиятдинова, А.Н. Николаев // Сб. трудов XX Международной научной конференции "Математические методы в технике и технологиях", Ярославль. - 2007. - Т.5. - С. 252-254.

5. Зиятдинова, JI.P. Моделирование хемосорбции диоксида углерода из дымовых газов в полых вихревых аппаратах / JI.P. Зиятдинова, А.Н. Николаев // Сб. трудов XXI Международной научной конференции "Математические методы в технике и технологиях ММТТ-21",Саратов. -2008. - Т.З. - С. 287-290.

6. Зиятдинова JI.P. Выделение диоксида углерода из дымовых газов промышленных предприятий в аппаратах вихревого типа / JI.P. Зиятдинова, А.Н. Николаев // Сборник трудов Пятой международной научно-практической конференции "Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности", Санкт-Петербург. - 2008. - Т. 12. - С.438-439.

7. Зиятдинова Л.Р., Николаев А.Н. Расчет коэффициента массоотдачи от пленки жидкости к потоку газа // Материалы Общероссийской конференции молодых ученых с международным участием "Пищевые технологии", Казань. - 2006. - С.

8. Зиятдинова, Л.Р. Охлаждение высокотемпературных газовых выбросов путем контакта с распыленной жидкостью в полых вихревых аппаратах / Л.Р. Зиятдинова, А.Н. Николаев // Материалы VIII Всероссийской конференции молодых ученых с международным участием "Пищевые технологии", Казань. - 2007. - С. 170-

9. Хайрутдинова, Л.Ш. Расчет вихревых охладителей высокотемпературных газов при подготовке их к очистке / Л.Ш. Хайрутдинова, Л.Р. Зиятдинова // Сборник материалов Международной научной студенческой конференции по естественнонаучным и техническим дисциплинам, Йошкар-Ола. - 2008. - С.152-153.

10. Патент РФ на полезную модель № 74577, МПК В01Р 3/08. Аппарат для контактирования сред / Ю.Ф. Короткое, Л.Р. Зиятдинова, А.А. Овчинников, А.Н. Николаев; заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО «Казанский гос. технологический ун-т». -№2008102772/22; заявл. 15.01.2008; опубл. 10.07.2008.-Бюл. № 19.

76-77.

171.

Соискатель

Л.Р. Зиятдинова

Заказ 303

Тираж 90 экз.

Офсетная лаборатория Казанского государственного технологического университета 420015, Казань, К.Маркса, 68

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Зиятдинова, Лилия Рашитовна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ И АППАРАТУРНОЕ

ОФОРМЛЕНИЕ ПРОЦЕССОВ ОЧИСТКИ ДЫМОВЫХ ГАЗОВ ОТ С02 И ПОДГОТОВКИ ИХ К ОЧИСТКЕ.

1.1. Сравнительная характеристика методов поглощения диоксида углерода из газовых смесей.

1.2. Методы подготовки высокотемпературных газов к очистке

1.3. Конструктивное оформление полых вихревых аппаратов

1.4. Постановка цели и задач исследования.

ГЛАВА 2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ПРОЦЕССА

ПОГЛОЩЕНИЯ С02 ИЗ ДЫМОВЫХ ГАЗОВ В ПОЛЫХ ВИХРЕВЫХ АППАРАТАХ.

2.1. Закономерности течения газа и жидкости в полых вихревых аппаратах.

2.2. Математическое описание процесса хемосорбции С02 растворами этаноламинов в полом вихревом аппарате

2.2. Методы расчета коэффициентов переноса в каплях и пленке жидкости.

2.4. Результаты численного исследования процесса хемосорбции С02 в полом вихревом аппарате.

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПОГЛОЩЁНИЯ С02 МОНОЭТАНОЛАМИНОМ В ПОЛОМ ВИХРЕВОМ АППАРАТЕ.

3.1. Описание экспериментальной установки и методики экспериментального исследования.

3.2. Анализ опытных данных и определение адекватности математического описания.

ГЛАВА 4. ОХЛАЖДЕНИЕ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ ГАЗОВ В

ПОЛОМ ВИХРЕВОМ АППАРАТЕ.

4.1. Закономерности испарения капель жидкости в полых вихревых аппаратах.

4.2. Метод расчета эффективности тепло- и массообмена при охлаждении высокотемпературных газов в вихревых 100 аппаратах.

ГЛАВА 5. ПРОМЫШЛЕННЫЕ АСПЕКТЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПОЛЫХ ВИХРЕВЫХ АППАРАТОВ ДЛЯ ОЧИСТКИ ДЫМОВЫХ ГАЗОВ ОТ С02.

5.1. Технологическая схема процесса извлечения диоксида углерода из дымовых газов.

5.2. Эффективность процесса поглощения С02 из газов в многоступенчатых аппаратах.

5.3. Пути промышленного использования выделенного диоксида углерода.

Введение 2009 год, диссертация по химической технологии, Зиятдинова, Лилия Рашитовна

Актуальность работы. В настоящее время остро стоит проблема техногенных выбросов в атмосферу парниковых газов (метана, закиси азота, диоксида углерода), основная доля которых приходится на СОг, что может послужить причиной серьезных изменений климата. Темпы прироста концентрации диоксида углерода в атмосфере в последнее время увеличиваются в геометрической прогрессии. Основным источником техногенного поступления диоксида углерода в атмосферу являются дымовые газы, образующиеся при сжигании топлива в промышленном производстве. Основным путем решения проблемы является улавливание диоксида углерода из дымовых и промышленных газов с последующей его переработкой или захоронением.

Существует широкий диапазон способов эффективного выделения СО2 из дымовых газов, но учитывая их значительные объемы, наиболее выгодным является использование аминной очистки. В связи с этим, в подавляющем большинстве существующих в России и за рубежом установок улавливания С02 применяется хемосорбция его из газов этаноламинами (в большинстве случаев моноэтаноламином). В качестве абсорберов, как правило, применяется традиционное оборудование барботажного и насадочного типов. Однако такое абсорбционное оборудование допускает устойчивую работу только при низких скоростях газовой фазы, обычно не превышающих 2 - 2,5 м/с, что при очистке больших объемов дымовых газов обуславливает либо большие габаритные размеры аппаратов, сложность их монтажа и транспортировки, снижение эффективности из-за неравномерности распределения фаз в их поперечном сечении, либо приводит к необходимости использования большого количества параллельно работающих аппаратов.

Указанных проблем можно избежать при использовании полых аппаратов вихревого типа, которые устойчиво работают при скоростях газа до 30 м/с, имеют малые габаритные размеры. Аппараты такого типа могут быть применены также для охлаждения газов перед очисткой. Однако их применение для поглощения диоксида углерода из газов и охлаждения последних сдерживается отсутствием надежных научно-обоснованных методик расчета.

Работа выполнялась в рамках гранта РФФИ "Исследование и моделирование гидродинамики и тепломассообмена в двухфазных и газожидкостных закрученных потоках" (проект № 05-08-50125, 2005-2007 гг.) и государственного контракта № 02.516.11.6040 "Разработка технологических способов выделения СС>2 из генераторного газа газификационных установок, предназначенных для энерготехнологической переработки угля, с применением прямоточных аппаратов вихревого типа с последующей утилизацией или захоронением" в рамках федеральной целевой программы "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 20072012 годы".

Цель работы и основные задачи исследования. Цель работы заключалась в теоретическом и экспериментальном исследовании процессов тепло- и массообмена в полых вихревых аппаратах при поглощении диоксида углерода из дымовых газов и охлаждении газов перед очисткой, а также создании на их основе научно-обоснованных методов расчета вихревых охладителей и абсорберов.

В непосредственные задачи исследования входило:

- Разработка математического описания массообмена в полом вихревом абсорбере при поглощении диоксида углерода из дымовых газов;

- Численное и экспериментальное исследования процесса поглощения диоксида углерода из дымовых газов в полом вихревом абсорбере;

- Разработка математического описания тепло- и массообмена в полом вихревом аппарате при охлаждении высокотемпературных газов;

- Численное исследование процесса охлаждения высокотемпературных газов в полом вихревом аппарате;

- Разработка принципиальной технологической схемы выделения диоксида углерода из дымовых газов с применением оборудования вихревого типа и выявление направлений использования выделенного углекислого газа.

Научная новизна работы. Разработано математическое описание процессов тепло- и массообмена при поглощении диоксида углерода водным раствором моноэтаноламина и охлаждении высокотемпературных дымовых газов в полых вихревых аппаратах. В результате численных исследований определены зависимости эффективности вихревых абсорбера и охладителя от технологических и конструктивных параметров. В результате проведенных численных расчетов движения испаряющихся капель в закрученном потоке газа получены данные о траекториях, скоростях и степенях испарения капель различного диаметра в полых вихревых аппаратах. Экспериментальным путем определены закономерности поглощения СО2 водным раствором моноэтаноламина в вихревых аппаратах при изменении начальных содержаний диоксида углерода в газовой и жидкой фазах при различных степенях орошения.

Достоверность полученных результатов диссертации подтверждается использованием фундаментальных законов гидродинамики, тепло- и массообмена и общепринятых методов экспериментального исследования, а также хорошим совпадением полученных в работе расчетных и экспериментальных данных.

Практическое значение работы. Обоснована целесообразность использования полых вихревых аппаратов для поглощения диоксида углерода методом хемосорбции из дымовых газов и охлаждении газов при подготовке их к очистке. Предложена схема выделения СО2 из дымовых газов с применением полых вихревых аппаратов. Получен патент на полезную модель аппарата для контактирования сред. Пакет прикладных программ расчета процессов хемосорбции и охлаждения газов путем контакта их с распыленной жидкостью в полых вихревых аппаратах принят к внедрению ОАО «Волжский научно-исследовательский институт углеводородного сырья» (ВНИИУС).

На защиту выносятся:

- Математические описания процессов поглощения диоксида углерода из дымовых газов и охлаждения высокотемпературных газов в полом вихревом аппарате;

- Результаты численного исследования эффективности полого вихревого аппарата при поглощении диоксида углерода из дымовых газов и охлаждении высокотемпературных газов;

- Результаты экспериментального исследования эффективности полого вихревого аппарата при поглощении диоксида углерода из газовой смеси.

Личное участие. Все результаты работы получены лично автором под руководством д.т.н., профессора Николаева А.Н.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на международных и общероссийских конференциях, в том числе: XX Международной научной конференции "Математические методы в технике и технологиях" (Ярославль, 2007); Общероссийской конференции молодых ученых с международным участием "Пищевые технологии" (Казань, 2006); VIII Всероссийской конференции молодых ученых с международным участием "Пищевые технологии" (Казань, 2007); XXI Международной научной конференции "Математические методы в технике и технологиях ММТТ-21" (Саратов, 2008); Пятой международной научно-практической конференции " Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности" (Санкт-Петербург, 2008); Международной научной студенческой конференции по естественнонаучным и техническим дисциплинам "Научному прогрессу - творчество молодых" (Йошкар-Ола, 2008).

Публикация работы. По теме диссертационной работы опубликовано 1 научная статья, 6 докладов в трудах конференций, 2 депонированные работы.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, содержащих основные результаты исследования, выводов по работе и списка литературы, составляющего 273 источника. Работа изложена на 159 страницах, содержит 44 рисунка и 4 таблицы.

Заключение диссертация на тему "Поглощение диоксида углерода из дымовых газов в полых вихревых аппаратах"

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Сравнительный анализ различных способов поглощения диоксида углерода из газовых смесей и их аппаратурного исполнения выявил целесообразность использования для поглощения С02 из дымовых газов процесса хемосорб-ции водным раствором моноэтаноламина и аппаратов полого вихревого типа, обладающих высокой пропускной способностью по газовой фазе. Предложено также использовать полые вихревые аппараты для предварительного охлаждения газов перед их очисткой.

2. Разработано математическое описание процесса массообмена в полом вихревом аппарате для случая хемосорбции диоксида углерода из газовой смеси раствором моноэтаноламина. В результате численных исследований выявлены закономерности процесса хемосорбции С02 в полом вихревом аппарате, определено влияние начальной концентрации диоксида углерода в газе, начальной степени карбонизации раствора, геометрических параметров аппарата на эффективность процесса, а также вклад объемного факела распыла и пристенной пленки жидкости в суммарный перенос массы в вихревом аппарате при различных диаметрах аппарата и степенях орошения. Исследования показали, что при диаметрах аппаратов более 1 м эффективности поглощения диоксида углерода водным раствором моноэтаноламина в случаях отвода пленки из рабочей зоны аппарата и без отвода пленки практически не отличаются.

3. На созданной автором экспериментальной установке проведена серия исследований поглощения диоксида углерода из газовоздушной смеси водным раствором моноэтаноламина в полом вихревом аппарате. Исследования показали линейный характер увеличения эффективности поглощения с увеличением степени орошения аппарата. Получено также, что эффективность процесса снижается с увеличением как степени карбонизации раствора, так и начальной концентрации С02 в газовоздушной смеси.

4. Расчетным путем выявлены закономерности движения испаряющихся капель в закрученном потоке высокотемпературного газа, определены степени изменения диаметров капель различных размеров при их движении в полом вихревом аппарате. Разработано математическое описание процессов тепло-и массообмена в полом вихревом аппарате при охлаждении газов путем испарения распыленной воды. Численные исследования позволили получить зависимости эффективности полых вихревых охладителей от режимных и геометрических параметров аппаратов.

5. Предложена принципиальная технологическая схема выделения диоксида углерода из дымовых газов с применением в качестве абсорбера и охладителя газа многоступенчатых полых вихревых аппаратов. Определено необходимое количество ступеней полых вихревых аппаратов. При небольших содержаниях диоксида углерода в газе (до 0,15 кг/м3) достаточно полное поглощение достигается при использовании двух ступеней, тогда как при больших концентрациях углекислого газа необходимо использовать три ступени. Сопоставление варианта использования вихревых аппаратов в качестве абсорбера с базовым вариантом использования аппаратов насадочно-го типа показало явное преимущество первых.

6. Выявлены пути утилизации выделенного из дымовых газов С02. Анализ способов утилизации показал предпочтительность химического превращения диоксида углерода при получении важных продуктов химического производства: метанола, карбамида, соды, углеаммикатных удобрений.

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ а — диаметр капли; толщина пленки; А — коэффициент крутки завихрителя; са — коэффициент лобового сопротивления капли; ср — изобарная теплоемкость; d—диаметр;

D — коэффициент молекулярной диффузии; Е — эффективность; F — сила; площадь поверхности; g — ускорение свободного падения; G — расход газа; h — энтальпия; Н — высота аппарата; К- коэффициент массопередачи; / - длина пути перемешивания; текущее расстояние; L — расход жидкости; т — константа равновесия; М— количество переносимой массы;

Молекулярный вес; N— число единиц переноса; р - давление; функция расхода жидкости в пленке; q — линейная плотность орошения; г, ф, z - цилиндрические координаты; г* — скрытая теплота парообразования; R — радиус аппарата; S — площадь сечения; t — температура; Т— абсолютная температура; U — скорость капель; W — скорость газа; х — концентрация в жидкости; X— удельное влагосодержание; у — концентрация в газовой фазе; а — коэффициент теплоотдачи; (3 — коэффициент массоотдачи; 8 — степень испарения капель; е — коэффициент продольного перемешивания; X — коэффициент теплопроводности; {I — динамический коэффициент вязкости; v - кинематический коэффициент вязкости; р — плотность; т — время; касательное напряжение; £ — безразмерная продольная координата; ю - угловая скорость вращения.

Индексы: s — на поверхности раздела фаз; г - радиальный; ф — тангенциальный; z — осевой; m — массовый; г — газ; ж — жидкость; к — конечный; н — начальный; * — равновесный; ср — средний; охн — относительный; х — относящийся к жидкой фазе; у - относящийся к газовой фазе; Пр - приведенный; к - капли; п - пленка.

Библиография Зиятдинова, Лилия Рашитовна, диссертация по теме Процессы и аппараты химической технологии

1. Шоу, Т.П. Оптимизация удаления С02 / Т.П. Шоу, П.У. Хаджис // Нефтяные технологии. 2001. - №5. - С. 117-110.

2. Johnson, Н. SELEXOL solvets process reduces lean. — high СОг natural gas treating oil / H. Johnson.// AlChE meeting. Colorado. - Aug. 29. - 1983.

3. Brown, F.C. Criteria for selecting C02 removal processes / F.C.Brown // Unido Tech. Conference. - Beijing. - March 1982.

4. Berison, H. E. HiPure process removes CO2-H2S / H. E. Berison, R.W. Parrsli //. Hydrocarbon Processing. 1974. - V.53. - №. 4. - P. 81 -82; //Нефть, газ и нефтехимия за рубежом. - 1988. - № 4. - С. 104.

5. Ouwerkerk, С. Design for selective H2S absorption / C.Ouwerkerk.// Hydro-cabon Processing. — 1978. V.57. - №. 4. — P. 89; //Нефть, газ и нефтехимия за рубежом. - 1988. - №4. - С. 103.

6. Acid gas removal by versatile Shell process //Gas Processors Association's Annual Convention. Houston. - March 17—19. - 1980.

7. NG/LNG/SNG // Hydrocarbon Proc. 1976. - V.56. - №4. - P. 107.

8. NG/LNG/SNG //Hydrocarbon Proc. 1973. V.52. - №4. - P.88.

9. Huval M. DGA proves out as a low pressure gas sweetener in Saudi Arabia / M.Huval, H. Van De Уегпе //Oil & Gas Journal. 1981. - Aug 17. -P.91-99; //Нефть, газ и нефтехимия за рубежом. — 1988. — № 4. - С. 110.

10. Chludrinski, G. R. Commercial experience with Flexsorb SE absorbent. Paper 58c / G. R.Chludrinski, S.Wivchcrt // AlChE meeting. Houston. -April, 9. - 1986; // Нефть, газ и нефтехимия за рубежом. - 1988. - № 4. -С. 110.

11. Sigmund, P.W. HS process removes H2S selectively. / P.W.Sigmund, et.al. //Hydrocarbon Processing. May 1981. — pp. 118-124; // Нефть, газ и нефтехимия за рубежом. - 1992. - № 9. - С.77.

12. McKetta, J. / J.McKetta //Encyclopedia of chemical processing & desig№ — Marcel Dekker. New York; - V.6. - Chapter. - on C02 removal. - P.292— 310 //Нефть; газ и нефтехимия за рубежом». — 1988. - №4. - С. 106.

13. St.Clair, J.H. Process to recover C02 from flue gas gets first large-scale try-out in Texas. / J.H.St.Clair, V. F.Siliiister //Oil & Gas J. 1983. - V.81. -Feb. 14.-№6.-P. 109-113.

14. Hardison, L.C. H2S to S: process improved. / L.C.Hardison, D.E.Ramshaw //Hydrocarbon Processing. 1992. - V.71. - № 1, January. - P.89-90.

15. Arnold, D.S. C02 produced from flue gas. / D.S.Arnold D.S.,et al.//Oil and Gas Journal. 1982. - November 22; //Нефть, газ и нефтехимия за рубежом. - 1992. - N9. - С.81.

16. McKee, R.L. Kellogg enhanced oil recovery technology (KEOR) an economical process for C02 recovery in EOR projects./ R.L.McKee, D.B.Manley // Proceedings 72—nd Annual Convention Gas Processors Accociatio№ — 1993.-P. 122-127.

17. Очистка газов.//Нефть, газ и нефтехимия за рубежом. — 1984. — N4. -С.69.

18. Wolfer, W. Helpful hints for physical recovery./ W. Wolfer // Hydrocarbon Processing.- 1993.- V.61.- №11.-P. 193—197.

19. Очистка газов. //Нефть, газ и нефтехимия за рубежом. 1984. - N4. -С.67.

20. Очистка газов. //Нефть, газ и нефтехимия за рубежом. 1984. - N4. -С.68.

21. Holmes, A.S. Pilot tvsis prove Ryan/Holmes cryogenic acid gas/hydrocarbon separatio№ / A.S.Holmes et.al. //Gist annual GPA conventio№ Dallas. — Texas. - March 15-17. - 1982.

22. Современные способы очистки газов от сероводорода и диоксида углерода (материалы семинара) //Хим.пром. 2002. - №5. — С.7-16.

23. Бондаренко, Т.И. Оптимизация процесса очистки газов от диоксида углерода./ Т.И. Бондаренко, Ю.Г. Пикулин // Хим. пром. 1996. - №8. — С.55-57.

24. Володин, Н.Н. Абсорбционная очистка газов от диоксида углерода. / Н.Н.Володин и др. //Экология и пром-ть России. 2002. - №11 - С.9-11.

25. Эдмондсон, Б. Дж. LRS10 — мировое достижение в области активаторов для систем удаления углекислого газа./ Б.Дж. Эдмондсон, В.М.Соболев // Хим. пром. 1999. - №6. - С.71-74.

26. Использование экономичных процессов очистки промышленных газов от С02 для модернизации крупнотоннажных производств. //Проспект фирмы «ИНТЕРГАЗ». М., 2005.

27. Макки, P.JI. Новый метод выделения диоксида углерода. / P.JI. Макки и др. //Нефть, газ и нефтехимия за рубежом. 1991. - №5. - С. 100-104.

28. Коуль, A.JI. Очистка газа./ A.JI. Коуль, Ф.С. Ризенфельд. М.: Гостоп-техиздат, 1962.

29. Гирботол-процесс // Hydrocarbon Processing. 1970. - V 49. - №9. -Р.257.

30. Очистка диэтаноламином сырья крупной газофракционирующей установки // Oil and Gas J. 1962. - V 60. - №11. - P.63.

31. Smith, R.F. Tipson Dea treating / R.F.Smith, A.H. Youngen // Hydrocazo-cazbon Processing. 1972. - V.51. - №7. - P.98.

32. GPA exploves H2S rewoval methods //Oil and Gas J. 1978. - V.76. - №29. -P.66.

33. Патент 3463603 США, НЕСИ 23-2. Выделение кислых компонентов из газовой смеси; заявл. 26.06.69.

34. Gene Goaz,.B. Selective gas treating produces betfez Claus flids/ B. Gene Goaz. // Oil and Gas J. 1960. - V.76. -№18. -P.39.

35. Семенова, T.A. Очистка технологических газов. / Т.А.Семенова, И.Л. Лейтес и др..-М.: Химия, 1977. 488 с.

36. Сравнение процессов очистки газа от кислых соединений //Oil and Gas J. 1967. - V.65. - №2 - P. 105.

37. A.C. 1428434 СССР. Способ очистки газов, содержащих полимеризую-щиеся углеводороды от сероводорода и двуокиси углерода/ Г.П. Солнцев, Г.Н.Гуляев, И.Н.Смирнов.// Б.и. -1966. №37.

38. Очистка газов от H2S смешанным поглотителем, расслаивающимся при насыщении // Промышленная и санитарная очистка газов. М.: ЦИН-ТИХимнефтемаш, 1977.- №2.

39. Патент 1063517 Великобритании. Kn.BIL. — CIA.; заявл. 30.03.67.

40. Лейтес, И.Л. К выбору оптимальной технологической схемы хемосорб-ционных процессов разделения газовых смесей. / И.Л. Лейтес и др. //Теор. основы хим.технологии. 1977. - №1. - С.29.

41. А.С. 264969 СССР /И.Л. Лейтес и др. //Б.и. 1970.-№ 33.

42. Селицкий, А.П. Опыт промышленной эксплуатации схемы МЭА очистки с «холодным» байпасом насыщенного раствора / А.П. Селицкий и др. // Газ. пром. 1976. - №4. - С.41.

43. Пат. 4152217 США, НКИ 203/2 . Очистка углеводородов абсорбцией сероводорода и двуокиси углерода с помощью амина и регенерации абсорбента.

44. Шкляр, Р.Л. Усовершенствование технологической схемы процесса эта-нолаимновой очистки высокосернистого природного газа /Р.Л.Шкляр, Г.С. Бобрин // Пром. и сан. очистка газов. -М.:ЦИНТИХимнефтемаш, 1965. -№3. С.19.

45. Petroli informations. 1967. - № 1635. - Р.99.

46. Заявка 2669752 Франции, МКИ В01Д53/14, В01Д20/34. Способ и установка для избирательного поглощения сероводорода из газовой смеси.

47. Chementator: A way to cut the cost of C02 recovery. //Chemical Engineering. -2004.-V.lll.-Iss. 1, January .-P. 13.

48. Da Silva, E.F. Study of the carbamate stability of amines using ab initio methods and free-energy perturbations. / E.F. Da Silva, H.F. Svendsen /And Eng. Chem. Res. 2006. - V.45. - Iss. 8, April. - P.2497-2504

49. Rao, A.B. Identifying cost-effective C02 control levels for amine-based C02 capture systems. / A.B. Rao, E.S. Rubin //Ind. Eng.Chem.Res. 2006. - V.45. - Iss. 8, April. - P.2421-2429.

50. Jassim, M.S. Innovative absorber/stripper configurations for C02 capture by aqueous monoethanolamine./ M.S. Jassim, G.T. Rochelle // Ind. Eng.Chem.Res. 2006. - V.45. - Iss. 8, April. - P.2465-2472.

51. Abanades, J.C. Sorbent cost and performance in C02 capture systems . / J.S. Abanades, E.S. Rubin, E.J.Anthony // Ind. Eng.Chem.Res. 2004. - V.45. -Iss. 13, June. - P. 3462-3466.

52. Baek, J.I.Solubility of carbon dioxide in aqueous solutions of 2-amino-2— methyl-1. -3-propanediol / J.I. Baek, J.H. Yoon // J.Chem.Eng. Data . -1998. V.43. - Iss. 4, July. - P. 635-637.

53. Shi, Y. Capture and separation of CO2 from flue gas by coupling free and immobilized amines /. Y. Shi, W. Li // J.Environmental Sciences. 2002. — V.14. -Iss.4, October. - P. 451-456.

54. Birgin, K. Utilization of C02 from flue gases for chemical syntheses Nutzung von C02 aus Rauchgasen fuer chemische Synthesen. / K.Birgin, J. von Dysmondt, H. Merten // Ch.-Ing.-Tech. 1992. - V.64. - Iss.12, December .-P. 1075-1083.

55. Швыдкий, B.C. Очистка газов. Справочник / B.C. Швыдкий, М.Г. Лады-гичев. — М.: Теплотехник, 2005. 640 с.

56. Ужов, В.П. Подготовка промышленных газов к очистке / В.П. Ужов, А.Ю. Вальдберг. М.: Химия, 1975. - 216 с.

57. Справочник по пыле- и золоулавливанию / Под ред. А.А. Русанова. М.: Энергия, 1975.-296 с.

58. Перри, Дж. Справочник инженера-химика. Т. 1 / Дж. Перри. М.: Химия, 1969.-640 с.

59. Бережинский, А.И. Утилизация, охлаждение и очистка конвертерных газов / А.И. Бережинский, П.С. Хомутинский. М.: Металлургия, 1967. -216 с.

60. Позин, М.Е. Пенные газоочистители, теплообменники и абсорберы / М.Е. Позин, И.П. Мухленов, Э.Я. Тарат. Л.: Госхимиздат, 1959. - 124 с.

61. Вальдберг, А.Ю. Охлаждение газов в мокрых пылеуловителях / А.Ю. Вальдберг, Ф.Е. Дубинская. -М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1971. 58 с.

62. Вальдберг, А.Ю. Эффективное охлаждение газов в аппарате с провальными тарелками / А.Ю. Вальдберг, JI.JI. Набутовская, Э.Я. Тарат. // Пром. и сан. очистка газов. 1974. - №4. - С. 7-10.

63. Гордон, Г.М. Пылеулавливание и очистка газов / Г.М. Гордон, И.Л. Пей-сахов. М.: Металлургия, 1968. - 500 с.

64. Дубинская, Ф.Е. Некоторые вопросы теплообмена в скруббере Вентури при охлаждении ненасыщенных парами газов / Ф.Е. Дубинская // Пром. и сан. очистка газов. 1975. - № 2. - С. 5-7.

65. Сабитов, С.С. Вихревые массообменные аппараты / С.С. Сабитов, Н.И. Савельев, Н.А. Николаев, В.М. Закревский. Обзор, инф. Сер. Общеотраслевые вопросы развития хим. промышленности. — М.:НИИТЭХИМ, 1981. -Вып.З. — 30 с.

66. Николаев, Н.А. Конструирование ректификационных аппаратов с пря-моточно-вихревыми контактными ступенями / Н.А. Николаев, Н.И. Савельев, А.А. Овчинников, А.Н. Николаев // Хим. промышленность. -1992. №10 - С.53-54.

67. Николаев, Н.А. Исследование и расчет ректификационных и абсорбционных аппаратов вихревого типа: дисс. докт. техн. наук / Н.А. Николаев. — Казань, 1974. 388 с.

68. Ершов, А.И. Разработка, исследование и применение элементарных ступеней контакта с взаимодействием фаз в закрученном прямотоке: дисс. докт. техн. наук / А.И. Ершов. Л., 1975. - 304 с.

69. Успенский, В.А. Теория, расчет и исследование вихревых аппаратов очистных сооружений: дисс. докт. техн. наук / В.А. Успенский. М., 1983.

70. Аношин, И.М. Теория и принципы конструирования высокоэффективных ректификационных аппаратов: дисс. докт. техн. наук / И.М. Аношин. Краснодар, 1968. — 182 с.

71. Приходько, В.П. Принципы расчета и конструирования прямоточных центробежных аппаратов со статическими завихрителями: дисс. докт. техн. наук / И.П. Приходько. М., 1989.

72. Булкин, В.А. Разработка, методы расчета и внедрение вихревых аппаратов с объемными факелами орошения для очистки газовоздушных потоков: дисс. докт. техн. наук / В.А. Булкин. — Казань,1989.

73. Николаев, А.Н. Комплексная очистка промышленных газовых выбросов в аппаратах вихревого типа: теоретические основы и методология расчета: дисс. .докт. техн. наук / А.Н. Николаев. Казань, 1999 - 287 с.

74. Булкин, В.А. Вихревые аппараты для комплексной очистки газов / В.А. Булкин, Н.А. Николаев // Промышл. и санитарная очистка газов. М.: ЦИНТИхимнефтемаш, 1977. - № 2.

75. Митропольская, Н.Б. Абсорбционный аппарат высокой производительности для комплексной очистки газов / Н.Б. Митропольская, Н.А. Николаев, В.А. Булкин // Изв. ВУЗов. Химия и хим. технология. — 1974. -Т.17.-№ 1. С.151-153.

76. А.с. 398262 СССР. Устройство для мокрой очистки газов / А.С. Серебряков, Д.А. Шейзухов, В.М. Виноградов. Б.И. - 1973. - № 38.

77. А.с. 427724 СССР. Устройство для мокрой очистки газов / Я.Н. Попов, А.Ф. Лысенков, В.П. Одинцов. Б.И. - 1974. - № 18.

78. А.с. 480436 СССР. Абсорбер / И.А. Волков, В.Г. Правдин, А.В. Александров. Б.И. - 1975. - № 30.

79. А.с. 441736 СССР. Массообменный аппарат / Б.Г. Холин, Л.М. Черняк и др.. — Б.И. — 1976. № 19.

80. А.с. 523704 СССР. Устройство для мокрой очистки газа / В.П. Приходько, В.П. Лукьянов. Б.И. - 1976. - № 29.

81. А.с. 654271 СССР. Газопромыватель / А.И. Летюк, Н.А. Нащекин, Ю.В. Милинский и др.. Б.И. - 1979. - № 12.

82. А.с. 689709 СССР. Скруббер / Л.И. Чесноков, С.И. Приемов, А.В. Задо-янный. Б .И. - 1979. - № 37.

83. А.с. 718137 СССР. Устройство для очистки газа / П.Ф. Колбасюк, А.С. Тарасов, Л.Е. Зелетдинова. Б.И. - 1980. — № 8.

84. А.с. 787068 СССР. Устройство для мокрой очистки газа / В.И. Пухиря, В.П. Приходько, А.Ф. Вихарев. Б.И. - 1980. - № 46.

85. А.с. 860796 СССР. Устройство для тепломассообмена и очистки газов / В.И. Андреев, В.П. Приходько, А.И. Важненко. Б.И. - 1981. -№ 33.

86. А.с. 915906 СССР. Устройство для мокрой очистки газов / В.П. Приходько, А.В. Ермаков, Е.Н. Андрусенко и др.. Б.И. - 1982. -№ 12.

87. А.с. 1114447 СССР. Аппарат для очистки газов / И.М. Плехов, Э.И. Лев-данский, М.В. Самойлов, В.И. Цвикевич. Б.И. - 1984. -№ 35.

88. А.с. 1095964 СССР. Аппарат для очистки газа / И.И. Поникаров, В.А. Булкин, В.В. Алексеев, Р.З. Латфуллин. Б.И. - 1984. - № 21.

89. А.с. 1346209 СССР. Вихревой аппарат для очистки газов / А.Н. Николаев, Н.А. Николаев, В.А. Малюсов Б.И. - 1987. - № 39.

90. А.с. 634774 СССР. Аппарат для проведения процесса массообмена / В.А. Марков, А.И. Баркар. Б.И. - 1978. - № 44.

91. А.с. 1169689 СССР. Массообменный аппарат / А.Г. Курносов, М.А. Шепитько, И.В. Шерстобитов, Г.А. Курносов. Б.И. - 1985. - №28.

92. А.с. 1214124 СССР. Контактный аппарат / А.Б. Подсевалов, Т.А. Сим-бирцев, В.Е. Каратаев, С.А. Богатых. Б.И. - 1986. - №8.

93. А.с. 1494913 СССР. Массообменный аппарат / А.Р. Дорохов, B.C. Лидии, В.И. Грицан, В.Т. Бажан. Б.И. - 1989. - №27.

94. А.с. 1607853 СССР. Вихревой тепломассообменный аппарат / Н.А. Артамонов, X. Карацозов. Б.И. - 1990. - №43.

95. А.с. 1708379 СССР. Вихревой тепломассообменный аппарат / Н.А. Артамонов, О.И. Квасенков. Б.И. - 1992. - №4.

96. Патент 2050914 С1 России. Вихревой тепломассообменный аппарат / О.И. Квасенков. Б.И. - 2000. - №17.

97. Патент 2036733 С1 России. Аппарат для проведения физико-химических процессов в вихревом газовом потоке / Ю.И. Панарин, А.Ф. Махоткин, Г.А. Иванов. Б.И. - 2000. - №24.

98. А.с. 762903 СССР. Массообменный аппарат / А.И. Карнович, Э.И. Лев-данский, В.Г. Поваляев и др.. — Б.И. — 1980. — № 33.

99. Коротков, Ю.Ф. Вихревой орошаемый аппарат для комплексной очистки газов / Ю.Ф. Коротков, Н.А. Николаев // Промышл. и санитарная очистка газов. -М.: ЦИНТИхимнефтемаш, 1977. -№ 1.

100. А.с. 552983 СССР. Массообменная тарелка / Э.И. Левданский, Г.М. Яковлев. Б.И. - 1977. -№ 13.

101. А.с. 593706 СССР. Вихревой распылительный аппарат / А.Ф. Махоткин, A.M. Шамсутдинов. Б.И. - 1978. - № 7.

102. А.с. 611631 СССР. Тарелка для тепломассообменных аппаратов / Г.А. Малышев, А.Г. Дурнина, Г.А. Янковский и др.. — Б.И. — 1978. -№ 23.

103. А.с. 1301430 СССР. Вихревой тепломассообменный аппарат / А.Н. Сафонов. Б.И. - 1987. - №13.

104. Щукин, В.К. Теплообмен, массообмен и гидродинамика закрученных потоков в осесимметричных каналах / В.К. Щукин, А.А. Халатов. М.: Машиностроение, 1982. - 200 с.

105. Аэродинамика закрученной струи / Под ред. Р.Б. Ахмедова. М.: Энергия, 1977.-240 с.

106. А.с. 899102 СССР. Распылительное устройство / И.И. Поникаров, М.Д. Атабаев, В.А. Булкин и др.. Б.И. - 1983. - № 3.

107. А.с. 1005853 СССР. Распылительное устройство / И.И. Поникаров, В.А. Булкин, В.В. Алексеев и др.. Б.И. - 1983. - № 11.

108. Патент на полезную модель РФ №74577 / Ю.Ф. Коротков, Л.Р. Зиятди-нова, А. А. Овчинников и др. Б.И. - 2008. - №19.

109. А.с. 1507429 СССР. Способ очистки газов / А.Н. Николаев, А.А. Овчинников, Н.А. Николаев, В.А. Малюсов. Б.И. — 1989. - № 34.

110. А.с. 774015 СССР. Устройство для разделения газожидкостных потоков / В.А. Булкин, Н.А. Николаев, В.А. Малюсов. Б.И. - 1984. - № 14.

111. А.с. 1369735 СССР. Устройство для распределения жидкости / Ю.Ф. Ко-ротков, А.Н. Николаев, А.А. Овчинников, Н.А. Николаев. Б.И. — 1988. -№ 4.

112. Васильев, О.Ф. Основы механики винтовых и циркуляционных потоков / О.Ф. Васильев. — M.-JL: Госэнергоиздат, 1958. — 144 с.

113. Beltrami. Considerazioni idrodinamiche / Beltrami // Rendiconti del Reale Institute Lombardo di scienze s letterre, Milano. 1899. - V.22.

114. Милович, А.Я. Основы динамики жидкости / А.Я. Милович. М.: Энер-гоиздат, 1933. - 157 с.

115. Гостинцев, Ю.А. Расходные характеристики сопла при истечении винтового потока газа / Ю.А. Гостинцев // Изв. АН СССР. Механика жидкости и газа. 1969.-№ 4. - С. 158-161.

116. Гостинцев, Ю.А. Поток Громеки Бельтрами в полубесконечной цилиндрической трубе / Ю.А. Гостинцев, П.Ф. Похил, О.А. Успенский // Изв. АН СССР. Механика жидкости и газа. - 1971. - № 2. - С. 117-120.

117. Пышкин, Б.А. Винтовое движение жидкости в трубах / Б.А. Пышкин // Изв. АН СССР. Отд. техн. наук. 1947. - № 1. - С.53-60.

118. Волков, Е.В. О вращении изотермического потока в циклонной камере / Е.В. Волков // Теплоэнергетика. 1960. - № 8. - С.32-37.

119. Гольдштик, М.А. Закрученный поток несжимаемой жидкости в круглой трубе / М.А. Гольдштик // Изв. АН СССР. Отд. техн. наук. 1958. - № 12. -С.24-31.

120. Мартынов, Ю.В. Вихревое осесимметричное течение невязкой жидкости в полубесконечном зазоре между соосными цилиндрами / Ю.В. Мартынов // Изв. АН СССР. Механика жидкости и газа. 1977. - № 5. - С.38-45.

121. Ярмицкий, А.Г. Осесимметричный вихревой источник (сток) / А.Г. Яр-мицкий // Изв. АН СССР. Механика жидкости и газа. — 1974 — № 5.-С. 14.

122. Оутс. Теория активного диска для течений несжимаемой жидкости при большой закрутке потока / Оутс // Теор. основы инж. расчетов. — М.: Мир, 1972. -№ 3. С.101-110.

123. Бессел. Закрученное течение в трубках тока переменного сечения / Бес-сел // Ракетная техника и космонавтика. 1973. - № 8. - С.132-137.

124. Лойцянский, Л.Г. Распространение закрученной струи в безграничном пространстве, затопленном той же жидкостью / Л.Г. Лойцянский // Прикл. математика и механика. 1953. - Т.17. — Вып.1- С.3-16.

125. Лойцянский, Л.Г. Механика жидкости и газа / Л.Г. Лойцянский. — М.: Наука, 1973.-847 с.

126. Гольдштик, М.А. Приближенное решение задачи о ламинарном закрученном потоке в круглой трубе / М.А. Гольдштик // Инж.-физ. журнал. —1959. Т.2. -№ 3. — С.100-105.

127. Гольдштик, М.А. Вихревые потоки / М.А. Гольдштик. Новосибирск: Наука, 1981.-368 с.

128. Рогино. Аналитическое исследование несжимаемого турбулентного закрученного потока в неподвижных трубах / Рогино, Левен // Прикл. механика. 1969. - №2. - С.7-16.

129. Михайлов, А.И. Рабочий процесс и расчет камер сгорания газотурбинных двигателей / А.И. Михайлов и др.. М.: Оборонгиз, 1959. - 238 с.

130. Вулис, Л.А. Об аэродинамике циклонной топочной камеры / Л.А. Ву-лис., Б.П. Устименко // Теплоэнергетика. 1954. - № 9. - С. 19-22.

131. Кнорре, Г.Ф. Теория топочных процессов. / Г.Ф. Кнорре, К.М. Арефьев, А.Г. Блох и др.. М.- Л.: Энергия, 1966. - 491 с.

132. Госмен, А.Д. Численные методы исследования течений вязкой жидкости / А.Д. Госмен, В.М. Пан, А.К. Ранчел и др.. М.: Мир, 1972. - 326 с.

133. Халатов, А.А. Турбулентная вязкость при течении закрученного потока в неподвижной трубе / А.А. Халатов // Изв. ВУЗов. Авиационная техника. -1979. № 3. - С.117-119.

134. Сокольская, Т.В. Исследование аэродинамики аппарата циклонного типа на ЦВМ / Т.В. Сокольская, Ф.Н. Ясинский, С.Г. Ушаков, В.Н. Кисельни-ков // Изв. ВУЗов. Химия и хим. технология. 1981. - № 9. - С. 11631168.

135. Горячев, В.Д. Моделирование работы инерционного вихревого сепаратора на ЭЦВМ / В.Д. Горячев // Изв. ВУЗов. Энергетика. 1980. - №2. -С.49-55.

136. Смульский, И.И. Исследование гидродинамики вихревых камер / И.И. Смульский // Автореф. дисс. канд. техн. наук. Новосибирск, 1979. 17 с.

137. Джакупов, К.Б. Численный расчет закрученных струй в топочных камерах / К.Б. Джакупов, В.О. Кроль // В сб.: Моделирование топочных и энерго-технологических процессов. М., 1983. — С.67-75.

138. Скотт. Затухание закрученного течения в кольцевом канале при вращении жидкости на входе как твердого тела / Скотт, Бартелт // Теор. основы инж. расчетов.-М.: Мир, 1976.-№ 1. С. 140-148.

139. Устименко, Б.П. Процессы турбулентного переноса во вращающихся течениях / Б.П. Устименко. Алма-Ата, 1977. - 228 с.

140. Хотин, JI.M. Исследование характеристик турбулентности в закрученном потоке / JI.M. Хотин, А.И. Ершов // Изв. АН БССР. Сер. физ.- энерг. наук. 1979. - № 1. - С.65-69.

141. Кутепов, A.M. Турбулентная вязкость закрученного потока в цилиндрическом прямоточном гидроциклоне / A.M. Кутепов, М.Г. Лагуткин, Е.А. Непомнящий // Ж. прикл. химии. 1983. - Т.56. - № 4. - С.926-929.

142. Успенский, В.А. Газодинамический расчет вихревого аппарата / В.А. Успенский, В.М. Киселев // Теор. основы хим. технологии. 1974. - Т.8. - №3. - С.428-434.

143. Кинни. Универсальное подобие скоростей в полностью турбулентных вращающихся потоках / Кинни // Труды Амер. общ-ва инж.- механ. (рус.). Сер. Е. Прикладная механика. М.: Мир, 1967. - № 2. - С. 199206.

144. Гупта, А. Закрученные потоки / А. Гупта, Д. Лилли, Н. Сайред. М.: Мир, 1987.-588 с.

145. Mager, А. Течение несжимаемого вязкого закрученного потока в сопле / A. Mager // Ракетная техника и космонавтика. — 1971. Т.9. - №4. -С.133-140.

146. Халатов, А.А. Закон трения и форпараметры закрученного течения в цилиндрическом канале / А.А. Халатов, В.К. Щукин, В.Г. Летягин, А.В. Кожевников // Изв. ВУЗов. Авиационная техника. — 1977. — №3. — С.98-105.

147. Халатов, А.А. Интегральный метод расчета развития закрученного потока в канале / А.А. Халатов // Изв. ВУЗов. Авиационная техника. — 1977.- №5. С.106-113.

148. Шургальский, Э.Ф. Исследование двухфазных закрученных течений в цилиндрических каналах конечной длины / Э.Ф. Шургальский // Теор. основы хим. технологии. 1985. - Т.19. - №3. - С. 360-366.

149. Желева, И.М. Исследование одного класса закрученных движений запыленного газа / И.М. Желева, В.П. Стулов // Изв. АН СССР. Механика жидкости и газа. 1983. -№6. - С.80-85.

150. Муштаев, В.И. Моделирование аэродинамики газовзвеси в вихревой камере на ЭВМ / В.И. Муштаев, С.Н. Поляков // Теор. основы хим. технологии. 1991. - Т.25. - № 6. - С.853-860.

151. Parida, A. Turbulent swirl with gas-solid flow in cyclone / A. Parida, Chand Prem // Chem. Eng. Sci. 1980. - V.35. -№ 4. -P.949-954.

152. Селезнев, Л.И. Исследование влияния условий закрутки на структуру закрученного потока в расширяющемся канале / Л.И. Селезнев, С.Т. Цвигун // Изв. АН СССР. Механика жидкости и газа. 1983. - № 5. - С. 85-90.

153. Дейч, М.Е. Двухфазные течения в элементах теплоэнергетического оборудования / М.Е. Дейч, Г.А. Филиппов. М.: Энергоатомиздат, 1987. -328 с.

154. Удод, В.В. Гидродинамика монодисперсного вихря / В.В. Удод, В.П. Коваль // Теор. основы хим. технологии. — 1981. — Т.15. — №2. — С.208-211.

155. Нигматуллин, Р.И. Динамика многофазных сред. Ч.1Д1 / Р.И. Нигматул-лин. М.: Наука, 1987. - 824 с.

156. Белоцерковский, О.Н. Метод крупных частиц в газовой динамике / О.Н. Белоцерковский, Ю.М. Давыдов. -М.: Наука, 1982. — 391 с.

157. Гольдштик, М.А. Аэродинамика вихревой камеры / М.А. Гольдштик, А.К. Леонтьев, И.И. Палеев // Теплоэнергетика. -1961. — №2. С.40-45.

158. Хавкин, Ю.И. Центробежные форсунки / Ю.И. Хавкин. Л.: Машиностроение, 1976. - 170 с.

159. Волчков, Э.П. Аэродинамика вихревой камеры с торцевым и боковым вдувом / Э.П. Волчков, И.И. Смульский // Теор. основы хим. технологии. 1983.-Т. 17.-№ 2.

160. Bauk, N. Measurements of flow characteristics in a confined vortex flow / N. Bauk, W.H. Gauvin // Can. J. Chem. Eng. 1977. - V.55. - №4. - P.397-402.

161. Reydon, R.F. Teoretical and experimental studies of confined vortex flow / R.F. Reydon, W.H. Gauvin // Can. J. Chem. Eng. 1981. - V.59. - №1. -P.14-23.

162. Анцуков, А.В. Исследования аэродинамики вихревой камеры / А.В. Анцуков, В.М. Миронов В.М. // Изв. СО АН СССР, сер. техн. наук. 1981. - Вып.З. — №13. - С.26-32.

163. Волчков, Э.П. Структура течения в вихревых камерах / Э.П. Волчков,

164. B.И. Терехов // Изв. СО АН СССР, сер. техн. наук. 1987. - Вып.З. -№11.-С. 14-24.

165. Нахапетян, Е.А. Исследование аэродинамики циклонной топки на натурной модели / Е.А. Нахапетян // Теплоэнергетика. 1954. - № 9.1. C.10-16.

166. Куц, П.С. Исследование аэродинамики вихревой распылительной сушилки / П.С. Куц, Э.Г. Тутова, Г.С. Кабалдин // Инж.-физ. журнал. -1973. Т.24. - № 4. - С.708-714.

167. Лянэ, Р.П. О развитие закрученного потока в цилиндрической камере с недиафрагмированным выходным сечением / Р.П. Лянэ, Ю.В. Иванов // Изв. АН ЭССР, сер. физика-математика. 1970. - Т. 19. - №4. - С.456-462.

168. Нурнсте, Х.О. Исследование аэродинамики потока в закручивающих потоках / Х.О. Нурнсте, Ю.В. Иванов, Х.О. Луби // Теплоэнергетика. -1978. -№1. С.37-39.

169. Собин, В.Е. Исследование структуры и гидравлического сопротивления турбулентного закрученного потока в коротких трубах / В.Е. Собин, А.И. Ершов // Изв. АН БССР, сер. физико-энергетических наук. 1972. -№ 3. - С.56-81.

170. Халатов, А.А. Некоторые особенности гидродинамики турбулентных воздушных потоков, закрученных лопаточными завихрителями / А.А. Халатов, В.К. Щукин, В.Г. Летягин // Инж.-физ. журнал. 1973. - Т.25. -№5.-С. 899-906.

171. Щукин, В.К. О структуре закрученного течения в непосредственной близости от завихрителя с прямыми лопатками / В.К. Щукин, Ф.И. Шарафутдинов, А.И. Миронов // Изв. ВУЗов. Авиационная техника. 1980. — №1. - С.76-80.

172. Короткое, Ю.Ф. Исследование аэродинамических характеристик массо-обменных аппаратов с вихревыми контактными ступенями / Ю.Ф. Короткое, А.А. Овчинников, Н.А. Николаев // Изв. ВУЗов, Химия и хим. технология. 1973.-Т.16.-№ 7. - С.1105-1108.

173. Короткое, Ю.Ф. Исследование гидродинамических закономерностей и массопередача в аппаратах с тангенциальными пластинчатыми завихри-телями / Ю.Ф. Короткое // Дисс. канд. техн. наук. Казань: 1972. — 112 с.

174. Николаев, А.Н. Аэродинамика двухфазного потока в вихревых массооб-менных аппаратах / А.Н. Николаев, В.А. Малюсов // Теор. основы хим. технологии. 1989. - Т.23. - №2. - С.216-222.

175. Овчинников, А.А. Аэродинамика двухфазного потока в массообменных аппаратах с вихревыми контактными ступенями / А.А. Овчинников, Н.А. Николаев // Изв. ВУЗов, Химия и хим. технология. — 1976. Т. 19. -№ 1.-С.130-133.

176. Овчинников, А.А. Исследование гидроаэродинамических закономерностей в вихревом массообменном аппарате с тангенциальными завихри-телями / А.А. Овчинников // Дисс. . канд. техн. наук. Казань: 1973. -141 с.

177. Бабуха, Г.JI. Взаимодействие частиц полидисперсного материала в двухфазных потоках / Г.Л. Бабуха, А.А. Шрайбер. Киев: Наукова думка, 1972.- 176 с.

178. Иванов, О.Р. О движении мелких частиц в вертикальных циклонных реакторах / О.Р. Иванов, JI.B. Зарудный, С.Н. Шорин // Теор. основы хим. технологии. 1968. - Т.2. - № 6. - С.605-608.

179. Вязовкин, Е.С. Особенности движения капель жидкости в массообмен-ных аппаратах вихревого типа / Е.С. Вязовкин, Н.А. Николаев // Изв. ВУЗов. Химия и хим. технология. 1972. - Т.5. - № 6. - С. 936-940.

180. Гольдштик, М.А. Движение мелких частиц в закрученном потоке / М.А. Гольдштик, А.К. Леонтьев, И.И. Палеев // Инж.- физ. журнал. — 1960. — Т.З. № 2. - С. 17-24.

181. Гольдштик, М.А. О движении частиц в вихревой камере / М.А. Гольдштик, В.Н. Сорокин // Журн. прикл. механики и техн. физики. 1968. — № 6. - С. 149-152.

182. Басина, И.П. Движение частиц в циклонных технологических камерах / И.П. Басина, А.В. Тонконогий, В.Н. Корнеев // Теплоэнергетика. 1944. -№ 3. - С.72-75.

183. Чепкасов, В.М. Влияние структуры газового потока на движение дисперсной фазы в вихревом сепараторе / В.М. Чепкасов, А.А. Овчинников, Н.А. Николаев // Известия ВУЗов. Химия и хим. технология. 1981. — Т. 24. — № 5. - С.639-642.

184. Броунштейн, Б.И. Гидродинамика, массо- и теплообмен в дисперсных системах / Б.И. Броунштейн, Г.А. Фишбейн. Л.: Химия, 1977. - 280 с.

185. Кутепов, A.M. Центробежная сепарация газожидкостных смесей как случайный процесс / A.M. Кутепов, Е.А. Непомнящий // Теор. основы хим. технологии. 1973. - Т.7. - № 6. - С. 892.

186. Непомнящий, Е.А. Некоторые результаты изучения кинетики сепарирования и смешения дисперсных материалов / Е.А. Непомнящий // Инж.-физ. журнал. 1967. - Т. 12. - № 5. - С.583.

187. Непомнящий, Е.А. Гидродинамический расчет гидроциклона / Е.А. Непомнящий, В.В. Павловский // Теор. основы хим. технологии. 1977. — Т.11.-№ 1.-С.101-106.

188. Мизопов, В.Е. Стохастическая модель равновесной классификации порошков / В.Е. Мизопов // Теор. основы хим. технологии. — 1984. — Т. 18. — № 6. -С.811.

189. Coy, С. Гидродинамика многофазных сред / С. Coy. — М.: Мир, 1971. — 536 с.

190. Акулич, П.В. О распределении по временам пребывания мелкодисперсных частиц в вихревой камере / П.В. Акулич, П.С. Куц // Инж. физ. журнал. - 1995. - Т.68. - № 4. - С.552-558.

191. Клячко, JI.C. // Отопление и вентиляция. 1934. - № 4.

192. Вахрушев, И.А. Общее уравнение для коэффициента лобового сопротивления частиц различной изометрической формы при относительном движении в безграничной среде / И.А. Вахрушев // Хим. промышленность. 1965.-№8. - С.614-617.

193. Николаев, А.Н. Гидродинамика полых вихревых аппаратов / А.Н. Николаев, В.А. Малюсов // Теор. основы хим. технологии. 1991. - Т.25. -№4. - С.476-486.

194. Ахмедов, Р.Б. Определение коэффициента турбулентной диффузии в струях, закрученных тангенциально-лопаточным завихрителем / Р.Б. Ахмедов, А.Ю. Сакаев // Изв. АН УзССР. Сер. Технич. 1973. - № 4. -С.38-40.

195. Frossling, N. Uber die verdunstung fallender Tropfen / N. Frossling, // Ger-lands Beitr.Z. Geophys. 1938. - V.52. - P. 170-216.

196. Ranz, W.E. Evaporation from drops.Part 2 / W.E. Ranz, W.R Marshal // Chem. Eng. Progr. 1952. - V.48. -№ 4. - P.173-180.

197. Савельев, Н.И. Метод расчета эффективности массопереноса в прямо-точно-вихревых контактных устройствах ректификационных и абсорбционных аппаратов / Н.И. Савельев, Н.А. Николаев, В.А. Малюсов // Теор. основы хим. технологии. 1981.-Т.15. —№ 5.-С.643.

198. Шервуд, Т. Массопередача / Т. Шервуд, Р. Пигфорд, Ч. Уилки. М.: Химия, 1982-696 с.

199. Дытнерский, Ю.И. / Ю.И. Дытнерский, Г.С. Борисов // В сб. Процессы химической технологии. Гидродинамика, тепло- и массопередача. — М.: Наука, 1965.-С.25.

200. Малафеев, Н.А. Исследование гидродинамики восходящего пленочного двухфазного потока в плоском канале / Н.А. Малафеев, В.А. Малюсов, И.В. Подгорная // Теор. основы хим. технологии. 1976. - Т. 10. - № 5. - С.883-891.

201. Щербаков,- В.Н. Гидравлическое сопротивление при восходящем течении двухфазного дисперсно-кольцевого потока в цилиндрических каналах / В.Н. Щербаков, Н.А. Николаев // Изв. ВУЗов. Химия и хим.-техно-логия. 1975. - Т.18. — № 9. - С.1481-1484.

202. Newman, А.В. The drying of porous solids: Diffusion calculations / A.B. Newman // Trans. Amer. Inst. Chem. Engrs. 1931. - V.27. - №10. - P.203-220.

203. Kronig, R. On the theory of extraction from falling droplets / R. Kronig, J.C. Brink // Appl. Sci. Res. 1950. - V.A2. - №2. - P. 142-148.

204. Броунштейн, Б.И. / Б.И. Броунштейн, Г.А. Фишбейн // Вопросы испарения, горения и газовой динамики дисперсных систем. Одесса, ОГУ им. Мечникова, 1968.-С. 171-176.

205. Протодьяконов, И.О. Гидродинамика и массообмен в дисперсных системах жидкость-жидкость / И.О. Протодьяконов, С.В. Ульянов — Л.: Наука, 1986.-272 с.

206. Дытнерский, Ю.И. К расчету коэффициента массоотдачи в одиночной капле при ее падении в газовой среде / Ю.И. Дытнерский, А.Н. Планов-ский, В.А. Масюк, О.Г. Еремин // Теор. основы хим. технологии 1971.- Т.6. № 3. — С.460-463.

207. Маймеков, З.К. Исследование массообмена между каплями воды и газом в процессе абсорбции кислорода из воздуха / З.К. Маймеков, Н.А. Ма-лофеев, В.А. Малюсов, И.В. Подгорная // Теор. основы хим. технологии.- 1983. — Т.17. — № 2. — С.165-171.

208. Плит, И.Г. О коэффициентах массоотдачи в процессах абсорбции газа каплями большого диаметра / И.Г. Плит // Изв. ВУЗов. Химия и хим. технология. 1965. - № 3. - С.491- 498.

209. Абдульманов, С.Х. Расчет массоотдачи в полидисперсном потоке капель жидкости / С.Х. Абдульманов, Н.А. Николаев, B.C. Моряков, А.А. Овчинников // Изв. ВУЗов. Химия и хим. технология. — 1978. Т.21. - №10.- С.1532.

210. Sherwood, Т.К. Absorption and Extraction / Т.К. Sherwood, R.L. Pigford. -N.-Y.: McCrow Hill Book Co., 1952.

211. Higbie, R. The rate of absorption of a pure gas into a still liquid during short periods of exposure / R. Higbie // Trans. Amer. Inst. Chem. Engng. 1935. -V.31. - P.365-389.

212. Сергеев, А.Д. Исследование гидродинамических закономерностей и массопередачи при восходящем пленочном течении жидкости / А.Д. Сергеев. — Автореф. дис. канд. техн. наук. Казань, 1972.

213. Мингалеева, Г.Р. Массоперенос в слое жидкости на стенке аппарата прямоточно-вихревого типа / Г.Р. Мингалеева, А.Н. Николаев, Н.А. Николаев // Изв. Вузов. Химия и хим. технология. 1999. - Т.41. - Вып.1. -С.64-66.

214. Аксельрод, Ю.В. / Ю.В. Аксельрод, В.В. Дильман, Л.А. Юдина // Теор. основы хим. технологии. 1973. - Т.7. - №3. — С.320-327.

215. Аксельрод, Ю.В. / Ю.В. Аксельрод, В.В. Дильман, A.M. Вайнберг // Теор. основы хим. технологии. 1970. — Т.4. — №6. — С.845-852.

216. Технический анализ и контроль в производстве неорганических, веществ / Под ред. проф. Торочешникова. — М.: Высшая школа, 1986. -465 с.

217. Алексеев, В.Н. Количественный анализ / В.Н. Алексеев. М.: Химия, 1972.-504 с.

218. Юинг, Г. Инструментальные методы химического анализа / Г. Юинг. — М.: Мир, 1989.-608 с.

219. Бабко, А.К. Количественный анализ / А.К. Бабко, И.В. Пятницкий. М.: Химия, 1962. - 512 с.

220. Шарло, Г. Методы аналитической химии / Г. Шарло. М.-Л.: Химия, 1965.-385 с.

221. Уильяме, У.Дж. Определение анионов: Справочник / У.Дж. Уильяме. -М.: Химия, 1982. 624 с.

222. Блохин, В.Г. Современный эксперимент: подготовка, проведение, анализ результатов / В.Г. Блохин, О.П. Глудкин, А.И. Гуров, М.А. Ханин. М.: Радио и связь, 1997. - 232 с.

223. Шигапов, А.Б. Тепловое излучение продуктов сгорания в ДЛА / А.Б. Шигапов, А.Б., Д.Б. Вафин. Казань: Казан, авиационный ин-т, 1981. — 35 с.

224. Анаников, С.В. Приближенная оценка коэффициента реактивности при движении испаряющейся капли топлива в потоке газа / С.В. Анаников, А.В. Талантов, В.В. Давитулиани // Изв. ВУЗов. Авиационная техника. -1972. № 4. - С.82-85.

225. Нуртдинов, Н.М. Утилизация тепла дымовых газов в экономайзерах вихревого типа / Н.М. Нуртдинов // Дисс. канд.техн. наук. — Казань, 2008.-118 с.

226. Рид, Р. Свойства газов и жидкостей / Р. Рид, Т. Шервуд. JL: Химия, 1971.-704 с.

227. Бретшнайдер, Ст. Свойства газов и жидкостей / Ст. Бретшнайдер. М.-JL: Химия, 1966. — 536 с.

228. Берд, Р. Явления переноса / Р. Берд, В. Стьюарт, Е. Лайтфут. М.: Химия, 1974.-688 с.

229. Holloway, S. Underground sequestration of carbon dioxide a viable greenhouse gas mitigation option / S. Holloway // Energy. 2005.30 № 11-12. P 2318-2333.

230. Holloway, S. Storage of fossil fuel-derived carbon dioxide beneath of the earth / S. Holloway // Annu Rev Energy Environ 2001; 25: P 145-166.

231. Freund, Paul. Reducing greenhouse gas emissions by capture and storage of C02 / Freund Paul // Bull. Sci. Assoc. ing. Elec. Stortis Inst. Elec. Monte-fiore. 2001.-Liege № 3. - P. 52-57.

232. Улавливание и геологическое захоронение углекислого газа: Вклад в решение проблемы. Сводная брошюра. Семинар IPIECA, Брюссель, Бельгия, 21-22 октября 2003 г.

233. Балинт В. Применение углекислого газа в добыче нефти. М.: Недра, 1977.-240 с.

234. Kovscek, A.R. Screening criteria for CO2 storage in oil reservoirs / A. R. Kovscek // Petrole. Sci. and Technol. 2002. - 20. - № 7-8. - P. 841-866.

235. Jaremko Deborah. Storing bad gases / Jaremko Deborah // Oilweek Mag. -2005.-56, №6.-P. 64-68.

236. Jonathan Matheisen. C02 sequestration for the oil, gas and power industry / Jonathan Matheisen // Greenhouse Issues 2001. - № 56. - P. 9 -10.

237. Сафонов, М.С. Можно ли уменьшить концентрацию углекислого газа в атмосфере./ М.С. Сафонов, Г.В. Лисичкин // Соросовский образовательный журнал 2001. - Т.7.- №7 - С.41-46.

238. Справочник азотчика / Под ред. Е.Я. Мельникова.— М: Химия, 1967—Т. 1.

239. Пат. 2174953 Россия, МПК7 С01 С 1/04, С 07 С 31/04 / Способ совместного производства аммиака и метанола / А.В. Щукин, Г.П. Черкасов, Г.В. Мещеряков. № 2000108576. Заявл. 10.04.2000. Опубл. 20.10.2001.

240. Технология синтетического метанола // М.М. Караваев и др.. М. Химия, 1984.-238 с.

241. Розовский, А.Я. Теоретические основы процесса синтеза метанола / А.Я. Розовский, Г.И. Лиин. М.: Химия, 1990. - 272 с.

242. Вольфкович, С.И. Общая химическая технология / С.И. Вольфкович,

243. A.П. Егоров, Д.А. Эпштейн. Л.: Гос. науч. тех. изд-во хим. лит-ры, 1973.-632 с.

244. Кучерявый, В.И. Синтез и применение карбамида. / В.И.Кучерявый,

245. B.В.Лебедев.-Л.: Химия, 1970. 484 с.

246. Шокин, И.Н. Технология соды / И.Н. Шокин, С.А. Крашенинников-М.: Химия, 1975.-288 с.

247. Мирзакулов, Х.Ч. Утилизация выбросов двуокиси углерода с получением углеаммиакатных удобрений / Х.Ч. Мирзакулов, С.В. Бардин // Тез. докл. 3 Межд. конф. «Сотрудничество для решения проблемы отходов» 7-8 февраля 2006 г., Харьков/ 412 с.

248. Chaussard, J. Use of sacrificialanodes in electrochemical functionalization of organic halides / J. Chaussard, J-C. Foles, J.-Y. Nedelec, J. Perichon, S. Sibille, M. Troupel // Synthesis.- 1990. -№5.-P.369-381.

249. Походенко, В.Д. Электрохимическая функционализация органических соединений "малыми" молекулами / В.Д. Походенко, В.Г. Кошечко, В.Е. Титов, Д.В. Седнев // Теорет. и эксперим. химия. 1992. - Т.28. -№2. -С.98-114.

250. Томилов А.П. Электрохимическое карбоксилирование перспективный путь получения карбоновых кислот / А.П. Томилов // Электрохимия. — 1994. - Т.ЗО. - №6. - С.725-738.

251. Кошечко, В.Г. Свободнорадикальные процессы электрохимической конверсии экологически вредных газообразных молекул / В.Г. Кошечко,

252. B.Д. Походенко // Теорет. и эксперим. химия. — 1997. Т.ЗЗ. — №5. —1. C.268-283.

253. Кошечко, В.Г. Электрохимическое карбоксилирование ацилхлоридов, полимеров и фреонов / В.Г. Кошечко, В.Е. Титов, В.А. Лопушанская // Электрохимия. 2000. - Т.36. - №2. - С. 167-172.

254. Koshechko, 'V.G. A convenient electrochemical synthesis of a-oxoacides / V.G. Koshechko, V.E. Titov, V.A. Lopushanskaja, V.D. Pokhodenko // Tetrahedron Letters. 1995. - №18. - P.3277-3278.

255. Пат. 2100355 Россия, МПК6 C07D317/36 B01J31/22 / Метод каталитической конверсии диоксида углерода / Томилова Л.Г. и др. — № 96121458/04. Заявл. 31.10.1996. Опубл. 27.12.1997.

256. Пат. 2228933 Россия, МПК7 C07D317/36 / Способ производства пропиленкарбоната посредством реакции карбоксилирования пропиленоксида в присутствии фталоцианинового атализатора / Афанасьев В.В. и др.— № 2003107941/04. Заявл. 25.03.2003. Опубл. 20.05.2004/

257. Пат. 2236290 Россия, МПК7 С07 С 29/151, 31/04, С 01 С 1/04, В 01J 12/00/ Регенерация фталоцианинового катализатора диоксидом углерода / Афанасьев В.В. и др.- № 2003107788/04. Заявл. 24.03.2003*. Опубл. 20.09.2004.

258. Raun, Andre М. Organic chemistry and the potentials of the bulk-reduction of C02 / Andre M. Raun, David G. Skolnik // Chemia. 1988. - V.42. - №3. -P.105-106.

259. Крестелева, И.В. / И.В. Крестелева, А.Ю. Спивак, Г.А. Толстиков // Тез.докл. 4 Всес. конф. по металлоорган. химии, Казань, 13-16 июня 1988. 4.1, Казань. 1988. - С. 112.

260. Изучение нового метода синтеза нитрофенилуксусной кислоты / Хуасюе уицзи Chem. Reagents. - 1998. - V.10. - №3. - С.169-170.

261. Dep. of Applied Chemistry, Faculty of Engineering, Kyushu Univ., Fukuoka 812.

262. Cutler, A.R. Carbon monoxide and carbon dioxid fixation: relevant CI and C2 ligand reactions emphasizing (77s — C5H5^Fe — containing complexes / A.R. Cutler, P.K. Hanna, J.C. Vites // Chem. Rev. 1988. - V.88. - № 7. -C.1363-1403.

263. Krist, Kevin. A gas research institute perspective on inorganic synthesis of gaseous fuels / Kevin Krist, Robert V. Serauskas // Chim.e ind. (Ital.). 1986.- V.68. №10. - P.65-69.

264. Chemia zwaiazkow Ci. C2 XI. Zastosowanie CO2 w syntezie organicznej. Ogonowski Jan. // Chemik. 1988. - V.41. - №6. - P.154-158.

265. Рамм, В.М. Абсорбция газов / В.М. Рамм. М.: Химия, 1966. - 767 с.