Rok 2018 nr 4

2018-4

Inż. Ap. Chem. 2018, 57, nr 4
SPIS TREŚCI NUMERU pobierz spis Str.
STRESZCZENIA
Artykuły naukowe:
M. CUDAK: Udział gazu zatrzymanego w cieczy dla układu gaz-ciecz w mieszalniku z dwoma mieszadłami

Inż. Ap. Chem., 2018, 57, 4, 93-94                                            pobierz plik artykułu

Badania miały na celu określenie wpływu wybranych parametrów (natężenia przepływu gazu, częstości obrotów mieszadła, stężenia wodnego roztworu sacharozy oraz konfiguracji mieszadeł) na udział gazu zatrzymanego w cieczy dla układu gaz-ciecz. Badania wykonano w mieszalniku o średnicy 0,288 m z dwoma mieszadłem szybkoobrotowym. Wyniki badań opracowano w postaci równania. Na podstawie przeprowadzonych pomiarów stwierdzono, że udział gazu zatrzymanego w cieczy silnie zależy od natężenia przepływu gazu oraz stężenia sacharozy w wodnym roztworze.
Słowa kluczowe: mieszanie, udział gazu zatrzymanego w cieczy, układ gaz-ciecz, mieszadło
93
——————————————————————————————————–
D. JANECKI, G. BARTELMUS: Analiza sposobów modelowania reaktora trójfazowego ze stałym złożem (TBR) z użyciem metod CFD

Inż. Ap. Chem., 2018, 57, 4, 95-96                                            pobierz plik artykułu

Przedstawiono zagadnienia związane z zastosowaniem modelu wielofazowego Eulera do modelowania reaktora trójfazowego ze złożem stacjonarnym (TBR). Analizując równania modelu wyselekcjonowano parametry, które obliczane są w oparciu o dane dostępne w literaturze, a następnie przeprowadzono analizę czułości modelu na zmianę wartości wyselekcjonowanych parametrów. Przeanalizowano wpływ zmian zależności opisujących siły wzajemnych oddziaływań pomiędzy fazami oraz promieniowej zmiany porowatości wypełnienia na wyniki obliczeń numerycznych.
Słowa kluczowe: reaktor strużkowy, model CFD, hydrodynamika, przepływy wielofazowe
95
——————————————————————————————————–
A. KIEŁBUS-RĄPAŁA: Warunki wytwarzania napowietrzanej zawiesiny lekkiej w mieszalniku

Inż. Ap. Chem., 2018, 57, 4, 97-98                                            pobierz plik artykułu

Celem pracy była analiza warunków wytwarzania mieszaniny ciecz-gaz-cząstki lekkie w mieszalniku o średnicy D = 0,288 m, zaopatrzonym w dwa mieszadła na wspólnym wale. Wyznaczono wartości częstości obrotów mieszadła nL, nCD oraz nJD, dzięki którym określono trzy charakterystyczne struktury przepływu mieszaniny trójfazowej. Określono wpływ udziału cząstek stałych X oraz strumienia objętościowego gazu Vg, na wartości n. Udział gazu zatrzymanego w układzie zwiększał się ze zwiększaniem Vg, a jego wartość zależała od udziału cząstek oraz rodzaju fazy ciągłej.
Słowa kluczowe: mieszanie mechaniczne, układ trójfazowy, cząstki lekkie
97
——————————————————————————————————–
M. KOTOWICZ, M. JASIŃSKA, J. BAŁDYGA: Efektywność energetyczna mieszania i wymiany masy w układach jedno- i dwufazowych

Inż. Ap. Chem., 2018, 57, 4, 99-101                                            pobierz plik artykułu

Zaproponowano model opisujący efektywność energetyczną mieszania oraz wykonano eksperymenty z udziałem chemicznych reakcji testowych w mieszalnikach typu rotor stator w układach homogenicznym i heterogenicznym. Wyznaczono selektywność wytwarzania produktów i efektywność energetyczną mieszania dla przepływów turbulentnych. Wyniki potwierdzają rozważania teoretyczne, że efektywność mieszania turbulentnego spada wraz ze wzrostem mocy mieszania dla układów jedno i dwufazowych. Wyniki badań pozwalają sformułować zasady poprawiające pracę reaktorów chemicznych typu rotor-stator.
Słowa kluczowe: efektywność energetyczna, mieszanie, reakcje testowe, rotor-stator
99
——————————————————————————————————–
Ł. MAKOWSKI, E. WYSZOMIERSKA, P. GROCHO-WIECKI: Modelowanie procesu napełniania przy użyciu obliczeniowej mechaniki płynów

Inż. Ap. Chem., 2018, 57, 4, 102-103                                            pobierz plik artykułu

Celem pracy było przeprowadzenie symulacji procesu napełniania pojemników cieczami pieniącymi się o różnych właściwościach reologicznych oraz określenie wpływu tych właściwości na ułamek objętościowy powietrza w cieczy. Wykazano, że zgodnie z przewidywaniami największy wpływ ma lepkość oraz napięcie powierzchniowe płynu, Im niższa wartość napięcia powierzchniowego tym powstawała większa liczba pęcherzyków powietrza podczas procesu napełniania, Dla cieczy o dużej lepkości proces przebiegał odmiennie – zatrzymane powietrze w cieczy w trakcie procesu dużo wolniej zanika niż przy nalewaniu cieczy o małej lepkości.
Słowa kluczowe: obliczeniowa mechanika płynów, przepływ wielofazowy, dozowanie płynów, piana ciekła
102
——————————————————————————————————–
M. MARKOWSKA, S. WŁODARCZAK, M. MATUSZAK, A. KRUPIŃSKA, M. OCHOWIAK: Wpływ położenia przegrody na sprawność oczyszczania cieczy w zmodyfikowanym osadniku wirowym

Inż. Ap. Chem., 2018, 57, 4, 104-105                                            pobierz plik artykułu

Przedstawiono wpływ modyfikacji elementu konstrukcyjnego osadnika wirowego na sprawność oczyszczania strumienia cieczy z zanieczyszczeń cząstek ciała stałego. Konstrukcja urządzenia charakteryzowała się obecnością przegrody położonej w osi aparatu. Zmianie podlegała wysokość przegrody licząc od dna osadnika. Przeanalizowano zależności sprawności urządzenia i spiętrzeń cieczy w nim występujących od zadanego obciążenia hydraulicznego. Pokazano wpływ rozmieszczenia przegrody na opory przepływu w zbiorniku oraz stopień oczyszczenia strumienia cieczy, gdzie najniższe opory przepływu wyznaczono dla konstrukcji z przegrodą umiejscowioną najwyżej spośród badanych. Określono, że najwyższą sprawnością oczyszczania charakteryzuje się konstrukcja posiadająca przegrodę na wysokości pomiędzy ujściem króćca wlotowego do zbiornika a króćcem wylotowym, mierząc od dna aparatu.
Słowa kluczowe: separator wirowy, osadnik wirowy, separacja ciało stałe-ciecz, przegroda, sprawność oczyszczania
104
——————————————————————————————————–
A. MARKOWSKA-RADOMSKA, E. DŁUSKA, A. METERA: Emulsje wielokrotne – wielofazowe nośniki nutraceutyków w żywności funkcjonalnej

Inż. Ap. Chem., 2018, 57, 4, 106-107                                            pobierz plik artykułu

Opracowano i wytworzono wielofazowe strukturyzowane nośniki-emulsje podwójne i potrójne ze składnikami bioaktywnymi (olej sojowy i Rodamina B – analog witaminy E) czułe na zmianę pH o znaczeniu profilaktycznym w chorobach cywilizacyjnych. Zbadano uwalnianie Rodaminy B z emulsji podwójnych w warunkach symulujących środowisko jamy ustnej, przełyku i żołądka (pH: 7, 5 i 2). Uzyskane rezultaty potwierdzają perspektywę wykorzystania struktur emulsyjnych do jednoczesnej enkapsulacji, dostarczania i uwalniania kilku nutraceutyków.
Słowa kluczowe: emulsja wielokrotna, żywność funkcjonalna, nutraceutyki, kontaktor z przepływem Couette’a-Taylora
106
——————————————————————————————————–
P.T. MITKOWSKI, W. SZAFERSKI, J. PIOTROWSKA, A. MIELHORSKA, M. JEZIERSKA, A. PERZ, S. KUŚWIK: Wytwarzanie bazy emulsji kosmetycznych w mieszalnikach mechanicznych typu SEM

Inż. Ap. Chem., 2018, 57, 4, 108-109                                            pobierz plik artykułu

W pracy poddano analizie wpływ liczby sit, przez które wytwarzana była baza emulsji kosmetycznej, na wielkość kropel. Przeanalizowano również układ z pojedynczym sitem, o dwóch różnych wielkościach oczek, pod kątem związku między masowym natężeniem pompy perystaltycznej, a wielkością średnic kropel fazy rozproszonej. Zastosowanie mieszalników typu SEM wpływa korzystnie na właściwości emulsji i pozwoliło uzyskać drobne krople oraz monodyspersyjną emulsję, co jest zjawiskiem pożądanym w przypadku emulsji, które znajdują zastosowanie w kosmetyce.
Słowa kluczowe: mieszalniki SEM, wytwarzanie emulsji kosmetycznych
108
——————————————————————————————————–
M. OCHOWIAK, S. WŁODARCZAK, M. MATUSZAK, M. MARKOWSKA, A. KRUPIŃSKA: Charakterystyka emulsji olej-woda stabilizowanych Roksolem EMB-2

Inż. Ap. Chem., 2018, 57, 4, 110-111                                            pobierz plik artykułu

Przedstawiono wpływ stężenia emulgatora na wielkość kropel emulsji, właściwości reologiczne i stabilność emulsji. Wykazano, że lepkość emulsji wzrasta wraz ze wzrostem stężenia emulgatora. Średnice kropel fazy rozproszonej zmniejszają się wraz ze wzrostem stężenia emulgatora. Struktura emulsji zależy od lepkości oleju. Lepkość emulsji, jej struktura, wielkość kropel oraz lepkość oleju wpływają na stabilność emulsji.
Słowa kluczowe: emulsja olej-woda, stężenie emulgatora, stabilność emulsji, średnice kropel
110
——————————————————————————————————–
K. PEPLIŃSKI: Zastosowanie programu ANSYS-Polyflow do wspomagania wytwarzania butelek z uchwytem metodą wytłaczania z rozdmuchiwaniem

Inż. Ap. Chem., 2018, 57, 4, 112-113                                            pobierz plik artykułu

Przedstawiono przykładowe zastosowanie tego typu oprogramowania do analizy rozkładu grubości końcowej ścianki opakowania PE-HD oraz jego masy. Oceniano także wpływ techniki optymalizującej typu SFRD na rozpatrywane cechy. Badania numeryczne zrealizowane w przyjętych założeniach pozwoliły na uzyskanie wytworu o cechach wedle przyjętych kryteriów: minimalnej grubości ścianki i masy. Wskazanym narzędziem do zastosowania podczas projektowania i wytwarzania wytworów wytłaczanych z rozdmuchiwaniem jest oprogramowanie ANSYS-Polyflow.
Słowa kluczowe: wytłaczanie z rozdmuchiwaniem, SFRD, butelka z uchwytem, symulacje, ANSYS-Polyflow
112
——————————————————————————————————–
G. PROBOLA, J. WARECHOWSKI, E. HAPONIUK: Charakterystyka płynięcia przecieru pomidorowego z dodatkiem dużych cząstek o zróżnicowanej geometrii

Inż. Ap. Chem., 2018, 57, 4, 114-115                                            pobierz plik artykułu

Celem niniejszej pracy było sporządzenie charakterystyk płynięcia modelowych układów zawiesin spożywczych zawierających dodatek dużych cząstek stałych o różnym składzie i geometrii. Wykonano pomiary konsystencji na konsystometrach Bostwicka i rynnowym oraz pomiary właściwości reologicznych na reometrach z przystawką zanurzeniową i z mieszadłem skrzydełkowym. Stwierdzono, że większą lepkość pozorną miał przecier pomidorowy z ryżem niż przeciery z makiem i sezamem, zaś w przypadku makaronów najmniejszy przyrost lepkości przecieru powodował dodatek najkrótszych, 5-milimetrowych kawałków makaronu.
Słowa kluczowe: lepkość, duże cząstki, konsystometr Bostwicka, przystawka zanurzeniowa, mieszadło vane
114
——————————————————————————————————–
J. RÓŻAŃSKI, A. KUCZORA: Homogenizacja emulsji o/w podczas przepływu przez złoże mikrocząstek węglika krzemu

Inż. Ap. Chem., 2018, 57, 4, 116-117                                            pobierz plik artykułu

Przedstawiono wyniki badań przepływu rozcieńczonych emulsji olej-woda przez złoże mikrocząstek węglika krzemu (71÷100 μm). Olej mineralny był fazą rozproszoną (5 i 15% obj.), a Tween 40 wykorzystano jako emulgator. Przetłoczone przez złoże emulsje zawierały mniejsze krople oleju i były bardziej jednorodne od emulsji wstępnej. Użyte złoże przede wszystkim spowodowało zanik kropel o średnicy większej od 30 mm. Zaobserwowano
również silny wpływ stężenia emulsji na spadek ciśnienia.
Słowa kluczowe: emulsja, rozpad kropel, złoże, homogenizacja, węglik krzemu
116
——————————————————————————————————–
A. SZYDŁOWSKA, J. HAPANOWICZ: Wpływ obecności piany metalowej w rurze na hydrodynamikę przepływu układu dwufazowego gaz-ciecz

Inż. Ap. Chem., 2018, 57, 4, 118-119                                            pobierz plik artykułu

Przedstawiono wyniki badań dotyczących hydrodynamiki przepływu układu gaz-ciecz w rurze poziomej wypełnionej pianą metalową. Podczas badań mierzono opory przepływu układu powietrze-woda  na  odcinku  rury  wypełnionej  pianą  metalową.  Otrzymane wyniki pomiarów porównano z wartościami oporów przepływu obliczonymi zgodnie z modelami zarówno powszechnie uznanymi dla przepływu układów dwufazowych w pustej rurze, jak i odnoszącymi się do ich przepływu przez ośrodki porowate. Analiza zmierzonych i obliczonych wartości oporów przepływu dała podstawę do oceny wpływu obecności piany metalowej w rurze na hydrodynamikę przepływu układu gaz-ciecz.
Słowa kluczowe: piana metalowa, przepływ dwufazowy, układ gaz-ciecz, opory przepływu
118
——————————————————————————————————–
G. WAŁOWSKI: Ocena hydrodynamiki przepływu wielofazowego w reaktorze monosubstratowym ze złożem adhezyjnym przy zastosowaniu immobilizacji mikroorganizmów metanogennych

Inż. Ap. Chem., 2018, 57, 4, 120-121                                            pobierz plik artykułu

Dokonano przeglądu metod i technik stosowanych w immobilizacji mikroorganizmów metanogennych. Przesłanką dla podjęcia się opracowania artykułu jest zagadnienie zaadoptowania mikroorganizmów do produkcji gazu dla instalacji pilotażowej, przy użyciu złoża adhezyjnego umieszczonego wewnątrz reaktora monosubstratowego dla gnojowicy świńskiej. Wskazano również na techniczno-procesowe aspekty technologii biogazowej dla opracowanego i eksploatowanego układu do preparacji monosubstratu, produkcji i oczyszczania surowego biogazu, kogeneracji oraz obróbki masy pofermentacyjnej.
Słowa kluczowe: hydrodynamika, reaktor, złoże adhezyjne, immobilizacja
120
——————————————————————————————————–
M. WOJTALIK, Ł. MAKOWSKI: Badania doświadczalne wpływu geometrii reaktora zderzeniowego na proces powstawania nanokryształów MoS2

Inż. Ap. Chem., 2018, 57, 4, 122-123                                            pobierz plik artykułu

Badano doświadczalnie wpływ geometrii reaktora zderzeniowego na proces powstawania nanocząstek disiarczku molibdenu. W celu otrzymania MoS2 prowadzono proces precypitacji przy zastosowaniu reakcji heptamolibdenianu amonu i siarczku amonu w obecności kwasu cytrynowego pełniącego rolę katalizatora. Prace zrealizowano przy użyciu reaktorów zderzeniowych. Wykazano, iż cząstki uzyskiwane w syntezie ulegają agregacji oraz wyznaczono zależność średniego rozmiaru cząstek od czasu. Ponadto określono wpływ temperatury na proces agregacji cząstek MoS2.
Słowa kluczowe: disiarczek molibdenu, reaktory zderzeniowe, mieszanie
122
——————————————————————————————————–