Автоматизация получения винилацетата в микрореакторе

Авторы

DOI:

https://doi.org/10.26577/JMMCS.2022.v113.i1.09
        95 88

Ключевые слова:

автоматизация, миниатюризация, микрореактор, робот типа SCARA

Аннотация

Из-за отсутствия отечественных производителей производство микрореактора с системой управления химическими процессами останется актуальным. Причина этого - потребность в автоматизированных решениях и в целом автоматизации и исследованиях оптимальных условий для перспективных химических процессов на предприятиях и на производстве.

Более того, предложенный микрореактор с системой управления химическим процессом позволит сэкономить деньги и время на разработке эффективных химических процессов для производства самых разных веществ.

Кроме того, проектом предусмотрено использование в работе композиционных и полимерных материалов, что, в свою очередь, снизит стоимость производимой продукции и одновременно повысит конкурентоспособность.

Целью является разработка микрореактора и системы управления химическими процессами.

Данная цель достигается за счет обоснования выбора направления исследований, анализа существующего оборудования для проведения микрореакторного синтеза, применения для их создания легких, композиционных и других технических материалов, а также за счет разработки технологии создания микрореакторного оборудования с использованием 3D. печать, фрезерование и гравировка легких металлов, композитных и полимерных материалов.

В статье рассматриваются микрореакторы и разработка микрореактора для получения винилацетата, подробное описание методики разработки данного комплексного прибора, включающего микрореактор, робот типа SCARA и блок управления. Также были изучены методы получения винилацетата и возможность автоматизации данного процесса комплексным прибором.

Библиографические ссылки

[1] Haswell S.J., Skelton V., "Chemical and biochemical microreactors" , TrAC Trends in Analytical Chemistry, 19(6) (2000): 389–395 (ISSN 0165-9936, https://doi.org/10.1016/S0165- 9936(00)00012-1).
[2] Hernandez K., Eryanen K., Salmi T.O., Murzin D.Yu., "Gas-phase microreactors: a powerful tool for kinetic research" , J. Ros. Chem. Society named after D.I. Mendeleev, 2 (2011): 16.
[3] Jensen K., Chem. Eng. Sci., 56 (2006): 293
[4] Aswathy K. Raghu, Niket S. Kaisare, "Thermally integrated microreactor for Sabatier reaction: Study of
air-cooled and inert-diluted counter-current operation strategies" , Catalysis Today, 2020 (ISSN 0920-5861,
https://doi.org/10.1016/j.cattod.2020.08.025).
[5] Okamoto H., Ushijima T., Kito O., "New methods for increasing productivity by using microreactors of planar
pumping and alternating pumping types" , Chemical Engineering Journal, 101(1-3) (2004): 57–63 (ISSN 1385-8947, https://doi.org/10.1016/j.cej.2003.11.033).
[6] Hessel V., Hardt S., L¨owe H., Sch¨ofeld F., "Laminar mixing in different interdigital micromixers: I. Experimental
characterisation" , AIChE J., 49(3) (2003): 566–577.
[7] Hassel V., Hardt S., L¨owe H., "Chemical Micro Process Engineering: Fundamentals, Modelling and Reactions" , WileyVCH, Weinheim, (2004): 5.
[8] Liu Y., Zhou W., Chen L., Lin Y., Xuyang Ch., Zheng T., Wan Sh., "Optimal design and fabrication of surface
microchannels on copper foam catalyst support in a methanol steam reforming microreactor" , Fuel, 253 (2019): 1545–1555 (ISSN 0016-2361, https://doi.org/10.1016/j.fuel.2019.05.099).
[9] G´omez A., Lafuente P.D., Rebollar C., Hern´endez M.A., Olgu´ın E.H., Jim´enez H., Rodr´ıguez J. "Design and construction of a didactic 3-dof parallel links robot station with a 1-dof gripper" , Journal of Applied Research and Technology, 12 (2014): 435–443.
[10] L´opez M., Castel´an F.J., Castro M., Pe˜na R. Osorio. "Using object’s contour, form and depth to embed recognition capability into industrial robots" , Journal of Applied Research and Technology, 11 (2013): 5–17.
[11] Surapong N., Mitsantisuk C. "Position and force control of the SCARA robot based on disturbance observer" , Procedia Computer Science, 86 (2016): 116–119.
[12] Omanov B.Sh., Khatamova M.S., Fayzullaev N.I., "Vinyl acetate production technologies" , Innovative science, 3 (2020): 10.
[13] Rihe A. Fundamentals of the technology of organic substances Per. with him. / Edited by D. D. Zykov (M.: State Scientific and Technical Publishing House of Chemical Literature, 1959): 531.
[14] Timofeev V.S. Principles of the basic technology of organic and petrochemical synthesis: Textbook Manual for universities V.S. Timofeev, L.A. Seraphimov. - 2nd ed., Perarab (M .: Higher. shk., 2003): 536.
[15] Temkin O.N., Shestakov G.K., Terer Yu.M. Acetylene: Chemistry, mechanism effect, technology (M: Chemistry, 1991): 416

Загрузки

Как цитировать

Mussulmanbekova, A. N., Khabiyev, A., Adilkhan, A., Baratova, A., Zhumadillayev, M., Tolebayev, N., & Sakenova, A. (2022). Автоматизация получения винилацетата в микрореакторе. Вестник КазНУ. Серия математика, механика, информатика, 113(1). https://doi.org/10.26577/JMMCS.2022.v113.i1.09