| Аннотация |
В ходе реализации проекта, посвященному исследованию высокоэффективных и энергосберегающих сверхкритических флюидных экстракционных процессов, основанных на переходе к термодинамическому способу перемешивания рабочих сред, применительно к задаче переработки промышленных водных стоков, коллектив исполнителей серьезным образом углубил и усилил первичные на этапе написания проекта представления о факторах, способных определить предпочтительность сверхкритического флюидного (СКФ) экстракционного процесса для систем I-II типов фазового поведения (в сопоставлении с тем же экстракционным процессом, но для систем V типа фазового поведения). Были полученные новые результаты и определения, которые в мировой практике сформулированы впервые. Появилось основание для введения такого понятия, как высокоэффективный СКФ экстракционный процесс.
На основе рассмотрения характера изменения объемных свойств в асимптотической близости к критической точке бинарной смеси впервые установлена двойственная природа переноса массы в рамках СКФ экстракционного процесса, которая и наполнила реальным образом наше представление о высокоэффективном СКФ экстракционном процессе, реализуемом лишь для систем I-II типа фазового поведения. Двойственный механизм переноса массы, выявленный в дополнение к представлениям о привычной растворимости, в соответствующих условиях может обеспечивать многократное превосходство возможностей СКФЭ процесса в сопоставлении с возможностями, основанными лишь на равновесной растворимости. Для охарактеризования этого интегрального эффекта в переносе массы авторами проекта впервые введено в обиход понятие «псевдорастворимости», сочетающее в себе равновесную и неравновесную составляющие. Высокоэффективный СКФЭ процесс в итоге – это процесс для систем I-II типа фазового поведения, реализуемый за пределами бинодали, в газофазной области безграничной смешиваемости и, что особенно важно, в режиме «псевдорастворимости». Последнее в части двойственной природы механизма экстракционного переноса массы, не присутствовавшее в исходной заявке исполненного трехгодичного гранта, и, появившееся лишь в процессе и даже в результате проведенных исследований, является ключевым фактором, определяющим, мотивирующим и стимулирующим для дальнейших исследований, в том числе, и задачи разработки лабораторной установки, как прототипа коммерческой установки для реализации высокоэффективного СКФЭ процесса.
Цель продления проекта обусловлена необходимостью доисследования научных основ в увязке с формулировкой практико-ориентированных мероприятий, как основы будущей промышленной реализации, в рамках концепции высокоэффективного сверхкритического флюидного экстракционного процесса для систем I-II типов фазового поведения, впервые сформулированной авторами настоящего проекта в предшествующий трехлетний период его исполнения, и которая имеет все основания не только быть сопоставимой, но и превзойти лучшие мировые аналоги по своим технико-экономическим и экологическим показателям. В силу интереса и даже необходимости развития представлений об этом процессе в плоскость перспективной коммерческой реализации авторы проекта сочли необходимым участвовать в конкурсе и претендовать на продление финансового обеспечения в рамках Гранта РНФ.
|
