Создана модель, улучшающая производство ключевых ингредиентов моющих средств

ТОМСК, 25 июня. /ТАСС/. Комплексную математическую модель процесса сульфирования алкилбензолов — ключевых ингредиентов в формулах современных бытовых и промышленных моющих средств — разработали ученые Томского политехнического университета (ТПУ). С ее помощью выявлены оптимальные характеристики конструкции, позволяющие повысить эффективность процесса и значительно сократить число остановок и промывок химреакторов, сообщили ТАСС в пресс-службе Минобрнауки РФ.

В министерстве отметили, что спрос на эффективные и экологически чистые поверхностно-активные вещества сделал алкилбензолсульфоновую кислоту (АБСК) одним из важнейших ингредиентов синтетических моющих средств. В последние годы, по словам ученых, интерес к формулам на основе АБСК значительно вырос из-за их биоразлагаемости, высокой моющей способности и возможности применения в широком спектре условий, в том числе и иных отраслях промышленности.

«Целью исследования политехников стала разработка и применение комплексной математической модели процесса сульфирования АБСК. Модель учитывает дезактивацию реакционной среды, подробную кинетику реакции, массо- и теплоперенос», — сказано в сообщении.

Сульфирование — это один из основных методов производства АБСК. Среди его недостатков — образование побочных продуктов, таких как высоковязкие компоненты. Подобные вещества накапливаются на стенках труб реактора, увеличивают сопротивление массо- и теплопереносу и, в конечном итоге, дезактивируют реакционную среду, что приводит к периодическим остановкам и промывке реактора, ухудшению товарных свойств продукта. Это приводит к снижению общей производительности и увеличению эксплуатационных расходов.

«Разработанная нами модель также учитывает поведение реакционной среды в условиях дезактивации и применима для определения оптимальных рабочих условий для переработки различных типов алкилбензольного сырья в реакторах сульфирования. Причем адекватность модели была проверена с использованием промышленных эксплуатационных данных, полученных на действующем производстве алкилбензолсульфокислот в течение длительного периода. При сохранении высокого выхода продукта повышается общая эффективность процесса», — говорит один из авторов статьи, младший научный сотрудник отделения химической инженерии Инженерной школы природных ресурсов ТПУ Ирэна Долганова.

Исследования проводились при поддержке госзадания «Наука», результаты работы ученых опубликованы в журнале Chemical Engineering Research and Design (Q2, IF: 3.7).