<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE root>
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/" article-type="research-article" dtd-version="1.2" xml:lang="en"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">Theoretical Foundations of Chemical Engineering</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="en">Theoretical Foundations of Chemical Engineering</journal-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Теоретические основы химической технологии</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn publication-format="print">0040-3571</issn><issn publication-format="electronic">3034-6053</issn><publisher><publisher-name xml:lang="en">The Russian Academy of Sciences</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="publisher-id">681292</article-id><article-id pub-id-type="doi">10.31857/S0040357124060082</article-id><article-id pub-id-type="edn">VHTMEH</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en"><subject>Articles</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru"><subject>Статьи</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="article-type"><subject>Research Article</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title xml:lang="en">Применение магнитных жидкостей в качестве охлаждающих агентов в конденсаторах ректификационных колонн на примере производства пероксида водорода</article-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Применение магнитных жидкостей в качестве охлаждающих агентов в конденсаторах ректификационных колонн на примере производства пероксида водорода</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author"><name><surname>Хайрутдинова</surname><given-names>В. М.</given-names></name><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><email>ms.vika.mi@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name><surname>Налетов</surname><given-names>В. А.</given-names></name><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><email>ms.vika.mi@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name><surname>Равичев</surname><given-names>Л. В.</given-names></name><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><email>ms.vika.mi@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name><surname>Налетов</surname><given-names>А. Ю.</given-names></name><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><email>ms.vika.mi@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name><surname>Глебов</surname><given-names>М. Б.</given-names></name><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><email>ms.vika.mi@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib></contrib-group><aff id="aff1"><institution>Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева</institution></aff><pub-date date-type="pub" iso-8601-date="2024-12-15" publication-format="electronic"><day>15</day><month>12</month><year>2024</year></pub-date><volume>58</volume><issue>6</issue><fpage>755</fpage><lpage>761</lpage><history><date date-type="received" iso-8601-date="2025-05-29"><day>29</day><month>05</month><year>2025</year></date></history><permissions><copyright-statement xml:lang="en">Copyright ©; 2024, Russian Academy of Sciences</copyright-statement><copyright-statement xml:lang="ru">Copyright ©; 2024, Российская академия наук</copyright-statement><copyright-year>2024</copyright-year><copyright-holder xml:lang="en">Russian Academy of Sciences</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="ru">Российская академия наук</copyright-holder></permissions><self-uri xlink:href="https://transsyst.ru/0040-3571/article/view/681292">https://transsyst.ru/0040-3571/article/view/681292</self-uri><abstract xml:lang="en"><p>Рассматривается возможность применения магнитных жидкостей в качестве охлаждающего агента в конденсаторах ректификационных колонн. Известно, что энергетические затраты на конденсацию паров и охлаждение продукта в конденсаторах ректификационных колонн могут составлять существенную часть общих затрат. Поэтому целый ряд исследований посвящен проблеме их снижения. Среди них использование теплового объединения, новых конструкций теплопередающей аппаратуры, разработка более эффективных охлаждающих агентов. К последним можно отнести специально разрабатываемые магнитные жидкости. В силу ряда уникальных тепло-физических свойств они находят самые разные технологические применения, и в том числе интенсификацию теплопередачи в ректификационных колоннах. Целью настоящей работы являлась оценка снижения энергетических затрат на конденсацию паров в конденсаторе ректификационной колонны при замене традиционных охлаждающих агентов (вода, рассолы и т.д.) на растворы магнитных жидкостей. Такая оценка проводится на примере колонн выделения ацетона и изопропилового спирта в производстве пероксида водорода. Рассматриваются следующие магнитные жидкости: водный раствор наночастиц оксида алюминия, водный раствор наночастиц оксида меди и водный раствор однослойных углеродных нанотрубок (<bold>ОУНТ</bold>). Объемное содержание частиц оксидов металлов варьировалось от 0 до 6%. Получены зависимости роста коэффициента теплопередачи от объемного содержания наночастиц оксидов металлов и частиц ОУНТ. Сравнение эффективности применения трех выбранных наножидкостей показало, что наибольшее увеличение коэффициента теплопередачи происходит при применении ОУНТ.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="ru"><p>Рассматривается возможность применения магнитных жидкостей в качестве охлаждающего агента в конденсаторах ректификационных колонн. Известно, что энергетические затраты на конденсацию паров и охлаждение продукта в конденсаторах ректификационных колонн могут составлять существенную часть общих затрат. Поэтому целый ряд исследований посвящен проблеме их снижения. Среди них использование теплового объединения, новых конструкций теплопередающей аппаратуры, разработка более эффективных охлаждающих агентов. К последним можно отнести специально разрабатываемые магнитные жидкости. В силу ряда уникальных тепло-физических свойств они находят самые разные технологические применения, и в том числе интенсификацию теплопередачи в ректификационных колоннах. Целью настоящей работы являлась оценка снижения энергетических затрат на конденсацию паров в конденсаторе ректификационной колонны при замене традиционных охлаждающих агентов (вода, рассолы и т.д.) на растворы магнитных жидкостей. Такая оценка проводится на примере колонн выделения ацетона и изопропилового спирта в производстве пероксида водорода. Рассматриваются следующие магнитные жидкости: водный раствор наночастиц оксида алюминия, водный раствор наночастиц оксида меди и водный раствор однослойных углеродных нанотрубок (<bold>ОУНТ</bold>). Объемное содержание частиц оксидов металлов варьировалось от 0 до 6%. Получены зависимости роста коэффициента теплопередачи от объемного содержания наночастиц оксидов металлов и частиц ОУНТ. Сравнение эффективности применения трех выбранных наножидкостей показало, что наибольшее увеличение коэффициента теплопередачи происходит при применении ОУНТ.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>магнитные жидкости</kwd><kwd>ректификационная колонна</kwd><kwd>конденсатор</kwd><kwd>оксиды металлов</kwd><kwd>нанотрубки</kwd><kwd>теплопередача</kwd><kwd>теплопроводность</kwd></kwd-group></article-meta></front><body></body><back><ref-list><ref id="B1"><label>1.</label><mixed-citation>Налетов В.А., Глебов М.Б., Равичев Л.В., Налетов А.Ю. Оптимальная организация сложных химико-технологических объектов на основе общей теории систем // Теорет. основы хим. технологии. 2023. Т. 57. № 2. С. 141.</mixed-citation></ref><ref id="B2"><label>2.</label><mixed-citation>Морозова М.А. Теплопроводность и вязкость наножидкостей. Дис. … канд. ф.-м.наук, Новосибирск.: 2019.</mixed-citation></ref><ref id="B3"><label>3.</label><mixed-citation>Rizvi, I.H., Jain, A., Ghosh, S.K., Mukherjee, P.S. Mathematical modelling of thermal conductivity for nanofluid considering interfacial nano-layer // Heat Mass Transfer. 2013. V. 49. P. 595.</mixed-citation></ref><ref id="B4"><label>4.</label><mixed-citation>Pak B., Cho Y. Hydrodynamic and heat transfer study of dispersed fluids with submicron metallic oxide particles // Exp. Heat Transfer. 1998. N 11. P. 151.</mixed-citation></ref><ref id="B5"><label>5.</label><mixed-citation>Слободина Е.Н., Степашкин И.А., Коваленко Д.В., Михайлов А.Г., Рогачев Е.А. Расчетные исследования теплоотдачи при течении наножидкостей // Омский научный вестник. 2023. № 7. С. 46.</mixed-citation></ref><ref id="B6"><label>6.</label><mixed-citation>Singh A.K. Thermal Conductivity of Nanofluids // Defence Science Journal. 2008. V. 58. P. 600.</mixed-citation></ref><ref id="B7"><label>7.</label><mixed-citation>Павлов К.Ф., Романков И.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии // Л.: Химия, 1981.</mixed-citation></ref><ref id="B8"><label>8.</label><mixed-citation>Мухортова Л.И., Ефимова Ю.Т., Глушков И.В., Константинова Т.Г. Химия и технология пероксида водорода // Чебоксары: Изд-во Чуваш. ун-та, 2020.</mixed-citation></ref><ref id="B9"><label>9.</label><mixed-citation>Shahsavar A., Salimpour M.R., Saghafian M., Shafii M.B. Effect of magnetic field on thermal conductivity and viscosity of a magnetic nanofluid loaded with carbon nanotubes // Journal of Mechanical Science and Technology. 2016. V. 30. P. 809.</mixed-citation></ref></ref-list></back></article>
