Как математическая модель изменила производство главного моющего компонента

Ученые из Томского политеха доказали: да, может. Они создали математическую модель, которая помогает производить один из главных компонентов современных моющих средств — алкилбензолсульфоновую кислоту (АБСК) — быстрее, дешевле и чище.

Почему это важно

АБСК — основа для большинства бытовых и промышленных моющих средств. Спрос на неё растёт, потому что она:

• Биоразлагаема.
• Обладает отличными очищающими свойствами.
• Подходит для разных условий и даже для других отраслей промышленности.

Однако у технологии её получения есть слабые места. Сульфирование — основной метод производства АБСК — вызывает образование вязких побочных продуктов, которые оседают на стенках труб и мешают процессу. В итоге — остановки, промывки, снижение качества и рост затрат.

Что придумали в ТПУ

Чтобы устранить эти проблемы, команда разработала комплексную математическую модель, учитывающую:

• Дезактивацию реакционной среды.
• Кинетику химических реакций.
• Процессы массо- и теплопереноса.

Модель позволила точно определить, как должен работать сульфирующий реактор, чтобы всё шло гладко. Она также помогает подбирать параметры для переработки разных видов сырья.

"Разработанная нами модель учитывает поведение реакционной среды в условиях дезактивации. Её точность подтверждена на действующем промышленном производстве", — рассказала Ирэна Долганова, младший научный сотрудник Инженерной школы природных ресурсов ТПУ.

Что это даёт производству

С новой моделью:

• Снижается количество остановок и промывок оборудования.
• Повышается выход качественного продукта.
• Снижаются издержки и риск потерь.

Минобрнауки уже отметило эту работу как важный шаг в направлении более экологичного и эффективного производства.

Уточнения

Промы́шленность (от рус. промышлять, промысел) — совокупность предприятий (рудников, шахт, электростанций, заводов, комбинатов, фабрик), занятых добычей сырья и топлива; производством энергии и орудий труда (как для других отраслей народного хозяйства, так и для самой промышленности); обработкой материалов и продуктов, произведённых в промышленности или в сельском хозяйстве; изготовлением потребительских товаров.