ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат научных исследований.

Одним из путей совершенствования процесса экстрагирова­ния растительного сырья является использование массообменных аппаратов, обеспечивающих постоянное и равномерное по всему рабочему объему обновление поверхности контактирующих сырья и экстрагента. К таким аппаратам можно отнести электромагнитный массообменный аппарат (ЭММА) с магнитоожиженным слоем ферромагнитных частиц (ФМЧ).

Основной элемент указанного аппарата - электромагнитная система в виде плоского двухстороннего индуктора. При подаче питания в индукторе возникают параллельно бегущие, но противоположно направленные магнитные поля, которые, взаимодействуя между собой, образуют вращающееся магнитное поле. При помещении в зону действия этого поля рабочей камеры с ФМЧ последние приходят в интенсивное хаотическое движение, образуя магнитоожиженный слой, который и обеспечивает интенсивный массообмен.

Важной характеристикой магнитоожиженного слоя является его энергонапряженность, равная отношению напряженности магнитного поля в центре рабочей зоны индуктора к массе по­мещенных в эту зону ФМЧ. При этом напряженность магнитного поля прямо пропорциональна силе линейного тока в обмотках индуктора.

Влияние силы тока в обмотках индуктора на энергонапряженность магнитоожиженного слоя ФМЧ определялось путем поддержания условий стабильной работы этого слоя при раз­личных диаметрах ФМЧ и массе их загрузки в рабочей камере, изготовленной из нержавеющей стали, вместимостью 250 см³.

Условия стабильной работы характеризуются интенсивным хаотическим перемещением ФМЧ в рабочем объеме камеры, когда частицы равномерно распределяются в общей массе без образования отдельных конгломератов. При нарушении стабильной работы вначале наблюдается налипание частиц на стенки камеры с сохранением хаотического движения большей массы частиц, находящихся в камере, а затем прекращение их хаотического перемещения с сохранением колебательного дви­жения. В этом случае процесс массообменаостанавливается.

Анализ результатов оценки энергонапряженности магнитожиженного слоя ФМЧ позволяет отметить, что при использо­вании частиц диаметром 0,36 мм сила тока не оказывает суще­ственного влияния на величину энергонапряженности. Она в значительной степени зависит от силы тока при использовании частиц диаметром 0,25 и 0,50 мм, достигая максимума при силе тока 4 А. Большие величины энергонапряженности получены в случае применения ФМЧ диаметром 0,5 мм. Таким образом, при проведении процесса экстрагирования в аппарате ЭММА рекомендуется использовать напряженность магнитного поля, равную 64 кА/м.