Проведено випробування вихрових розпилювальних протитечійних масообмінних апаратів (ВРПМА) у процесах ректифікації. Експериментальні дослідження підтвердили високу ефективність масообмінних апаратів такого типу, що особливо стосується процесів ректифікації, де можливо отримати великий економічний ефект від впровадження таких апаратів за рахунок зменшення витрат на металоємність та енергетичне забезпечення. Висока ефективність ВРПМА досягається завдяки отриманню декількох теоретичних ступенів зміни концентрації в одному ступені розпилу, у результаті чого більш ефективно використовується робочий об'єм апарата.

Проаналізовано можливість їх використання роторних ректифікаційних апаратів в процесі розподілення багатокомпонентних вуглеводневих сумішей. Наведено конструктивне рішення та спосіб гідравлічного розрахунку роторних ректифікаційних апаратів із затопленою насадкою, які дають змогу проводити розділення сумішей низькокиплячих компонентів.

Викладено методику технологічних розрахунків ректифікаційних колон тарілчастого та насадкового типу з використанням персонального комп'ютера. Наведено блок-схеми й алгоритми розрахунків. Особливу увагу приділено оптимізації розрахунку оптимального флегмового числа.

Описано промисловий сумісний реакційно-ректифікаційний процес гідролізу тетрахлориду германію як засіб інтенсифікації хіміко-технологічного процесу.

Представлены теория расчётов теплообменных, выпарных и ректификационных установок, приведены их технологические схемы и технические характеристики, а также конструктивные и монтажные схемы. Проанализировано взаимодействие рабочих органов указанных установок с рабочими телами, рассмотрены методы их подбора, расчёта и проектирования.

Запропоновано систему автоматичного керування установкою контактної мембранної дистиляції. Розроблено нестандартний регулятор перепаду тиску. Досліджено регулятор на лабораторній установці. Наведено дані експериментальних досліджень статичної характеристики регулятора перепаду тиску.

Досліджено два режими дистиляційного розділення компонент біогазу - метану та діоксиду вуглецю: поступове випаровування конденсату з відводом газів, що відходять; повне випаровування конденсату в закритій роздільній камері з розділенням компонент біогазу за висотою камери та послідовним скидом їх у балони. Другий режим розділення супроводжується одночасним компримуванням компонент біогазу за тиску до 20 МПа.

Розглянуто механізм інтенсифікації процесу масообміну в двофазних потоках газ - рідина під час відривного обтікання турбулізувальних вставок. Проаналізовано можливості використання турбулізаторів для організації вихрової взаємодії фаз у відцентровому полі роторних ректифікаційних апаратів. Наведено фізичну картину взаємодії фаз у розробленій конструкції контактного пристрою апарата.

Розглянуто гідродинамічні особливості взаємодії фаз у контактному пристрої малогабаритного ректифікаційного апарата. Одержано залежність розміру крапель, що утворюються на виході з пакетів контактного пристрою у процесі диспергування рідини. Побудовано графічні залежності діаметра крапель залежно від радіуса пакета насадки та швидкості обертання ротора.

Розглянуто закономірності плівкового руху рідини у відцентровому полі роторних ректифікаційних апаратів. Одержано залежності для визначення швидкості однофазного руху плівки та з урахуванням протитечії газової фази.

Розроблено математичні моделі процесу ректифікації багатокомпонентних сумішей, які дозволяють розраховувати процес для широкого кола органічних сполук, практично за будь-якої кількості компонентів і ступенів розділення, за будь-яких концентрацій компонентів у ректифікаційних колонах.

Виявлено основні закономірності процесу ректифікації органічних речовин, що відбувається у відцентрових апаратах. З'ясовано шляхи підвищення ефективності обладнання на підставі аналізу стадій і явищ, що лімітують процес. Розроблено та досліджено три нові конструкції контактних пристроїв таких апаратів для проведення процесів масообміну у системах газ - рідина. Одержано нові критеріальні рівняння для розрахунку параметрів процесу. Одержано залежності для розрахунку гідродинамічних параметрів, ефективності роботи апарату від геометричних параметрів нових конструкцій контактних пристроїв, а також залежності для визначення параметрів процесу взаємодії системи газ - рідина, інтенсивності масопередачі, яка визначається величиною об'ємного коефіцієнта масовіддачі. Створено технічний проект щодо виготовлення відцентрового тепломасообмінного апарата.

Розглянуто питання розробки та дослідження роторного ректифікаційного апарата (РРА) для поділу бінарних та псевдобінарних сумішей. На базі досліджень гідродинамічних закономірностей визначено граничні та робочі режими роботи апарата. Встановлено їх залежність від геометричних характеристик. Розроблено математичну модель руху рідкої фази крізь шар насадки в контактному пристрої. Отримано залежності для визначення основних гідродинамічних і масообмінних характеристик РРА.

Висвітлено основи розрахунку фазової рівноваги парорідинних сумішей. Увагу приділено процесам дисциляції та ректифікації, описано схеми ректифікаційних установок. Проаналізовано роботу та висвітлено основи розрахунку ректифікаційних колон. Розглянуто спеціальні види перегонки: екстрактивну й азеотропну ректифікацію, молекулярну дистиляцію.

Обсужден метод для решения системы уравнений математического описания процесса ректификации многокомпонентной смеси, осложненной химической реакцией, определяющей значения составов потоков паровой и жидкой фаз по ступеням разделения ректификационных колонн, с учетом допущения о том, что реакция протекает в гомогенной паровой среде над тарелкой с большой скоростью, в результате чего за время прохождения пара через межтарельчатое пространство достигается химическое равновесие.

Розглянуто питання, пов'язані з основними теоретичними та практичними засадами ідентифікації такого складного об'єкта як брагоректифікаційна установка. Розглянуті підходи можна використовувати під час розробки імітаційних моделей тепломасообмінних процесів.

Дана постановка задачи оптимального проектирования системы ректификационных колонн заданной топологии, как задачи дискретно-непрерывного нелинейного программирования, для решения которой предлагается метод ветвей и границ.

Зазначено, що у процесі виробництва біодизельного пального головними цілями є підвищення якості основних і побічних продуктів технологічного процесу, покращання екологічних характеристик, зменшення енергетичних затрат і втрат сировини та реагентів. Для досягнення таких цілей, у першу чергу, необхідно забезпечити чистоту та мінімальний вміст домішок (метанола, води) в продуктах технологічного процесу (біодизелі, гліцерині), що досягається вдосконаленням існуючого технологічного обладнання. Для забезпечення вказаних вимог перспективним є використання роторних апаратів, в яких відбувається взаємодія фаз у закрученому потоці. Розглянуто математичну модель руху крапель у просторі масообмінного ступеня роторного ректифікаційного апарата задля вдосконалення його конструкції, підвищення ефективності та інтенсивності масообміну.

Наведено результати теоретичних досліджень, запропоновано вирішення проблеми ситуаційного управління брагоректифікаційною установкою за допомогою експертної системи.

Розроблено структурну схему брагоректифікаційної установки непрямої дії (БРУНД) як багатозв'язного об'єкта автоматизації. Встановлено взаємозв'язок між основними параметрами об'єкта. Сформульовано основні функціональні характеристики та вимоги до автоматизованої системи управління БРУНД. Запропоновано принципову схему автоматичного контролю та регулювання флегмового числа.