Расчет трубчатого теплообменника

1. Абсорбция

2. Перегонка и ректификация

3. Экстракция (жидкостная)

4. Адсорбция

5. Ионный обмен

6. Сушка

7. Растворение и экстрагирование  из твердых тел

8. Кристаллизация

9. Мембранные процессы

Во всех перечисленных выше процессах общим является переход вещества (или веществ) из одной фазы в другую.

Процесс перехода вещества (или нескольких веществ) из одной  фазы в другую в направлении достижения равновесия называют массопередачей.

Перенос вещества внутри фазы - из фазы к границе раздела фаз или наоборот - от границы раздела в фазу - называют массоотдачей (по аналогии с процессом переноса теплоты внутри фазы - теплоотдачей).

Процессы массопередачи  обычно обратимы. Причем направление  перехода вещества определяется концентрациями вещества в фазах и условиями равновесия.

Основным кинетическим уравнением массообменных процессов  является уравнение массопередачи, которое основано на общих кинетических закономерностях химико-технологических  процессов.

Скорость процесса [в кг/(м2 * с)] равна движущей силе Д, деленной на сопротивление R: dМ/dF = Д/R, где dМ - количество вещества, перешедшего из одной фазы в другую в единицу времени; dF - поверхность контакта фаз.

Обозначив 1/R = К, получим  основное уравнение массопередачи dМ =К ДdF

Коэффициент К - коэффициентом  массопередачи (по аналогии с процессом  теплопередачи) характеризует скорость процесса переноса вещества из одной  фазы в другую.

Размерность коэффициента массопередачи:

[К]= [dМ/ДdF]= [кг/с·Д·м2]

т. е. коэффициент массопередачи К показывает, какое количество распределяемого вещества переходит из фазы в фазу в единицу времени через единицу поверхности контакта фаз при движущей силе, равной единице. Размерность движущей силы Д может быть различной, а от нее зависит и размерность К.

Обычно уравнение массопередачи  применяют для определения поверхности F контакта фаз, а исходя из этой поверхности - размеров массообменных аппаратов.

F=М / (КД)

Массообменные процессы подразделяют на: массопередачу в  системах со свободной границей раздела фаз (газ-жидкость, пар-жидкость, жидкость-жидкость); массопередачу в системах с неподвижной поверхностью контакта фаз (системы газ - твердое тело, пар - твердое тело, жидкость - твердое тело); массопередачу через полупроницаемые перегородки (мембраны).

47.Стерилизация. Назначение и сущность процесса. Коэффициент стерилизующего действия.

Стерилизации  контроль. Эффективность С. контролируется механическими, хим. и биол. м-дами. Механический контроль состоит в визуальном и инструментальном контроле за всеми параметрами стерилизации. Измерительная аппаратура, в свою очередь, должна периодически контролироваться в государственном метрологическом учреждении. Хим. контроль проводят с помощью хим. индикаторов, изменяющих цвет или плавящихся при достижении определенного уровня температуры, влажности, концентрации стерилизующего агента. Наружные индикаторы в виде стерилизационной ленты (окрашенной или нет) наносят на упаковку простерилизованного предмета, они указывают на то, что предмет прошел стерилизацию, внутренние хим. индикаторы свидетельствуют о том, были ли стерилизуемые объекты подвергнуты действию одного или нескольких условий стерилизации, но не о стерильности объекта. Показатели внутренних хим. индикаторов снимаются после окончания стерилизации. Биол. контроль прямо указывает, произошло уничтожение микробов в процессе стерилизации или нет, т. е. стерильный или нестерильный объект. Для паровой стерилизации в качестве биол. индикатора (БИ) используют споры В. stearotbermophilus (100 тыс. - 1 млн), для стерилизации этиленоксидом - В. subtilis в таком же количестве. Менее стандартные результаты дает «споровая почва». Упаковки для размещения Б И должны быть сконструированы таким образом, чтобы их обработка была более затруднена по сравнению с др. предметами для стерилизации, а количество и устойчивость Б И превышала аналогичные показатели микроорганизмов, находящихся в стерилизуемых объектах. Все это вместе взятое повышает коэффициент безопасности стерилизации. После стерилизации БИ извлекают из упаковки и проверяют споры на выживаемость с помощью микробиол. техники или по изменению цвета специальной упаковки. Контроль хим. стерилизации, а также стерильности различных материалов проводят посевом в сахарный бульон Хоттингера, тиогликолевую среду и в бульон Сабуро кусочков стерилизуемых материалов или смывов с предметов; мелкие предметы выборочно погружают в среды; пробирки, матрацы заполняют средами. Отсутствие роста в ходе 14-дневной инкубации при 37°С в сахарном бульоне и тиогликолевой среде и при 20 - 22°С бульона Сабуро свидетельствует о стерильности материала; появление роста хотя бы в одной из сред - нестерильности всей партии. Материалы, подвергнутые хим. стерилизации, перед посевом несколько раз отмывают стерильной водой от стерилизанта или засевают на среды с его нейтрализатором.

Стерилизация (от лат. sterilitas - бесплодный) - обеззараживание, обеспложивание - полное уничтожение микроорганизмов в объектах внешней среды в целях: 1) предупреждения их заноса в организм при мед. и ветеринарных вмешательствах; 2) предохранения микробной биодеградации (порчи) различных материалов, включая лекарственные, диагностические, пищевые и др.; 3) исключения микробного загрязнения питательных сред, к-р клеток и др. при микробиол. исследованиях и в биотехнологических производствах. В мед. и ветеринарной практике С. подвергают лекарственные и диагностические препараты, перевязочный и шовный материал, шприцы, инъекционные иглы, инструментарий, эндоскопические аппараты, катетеры, перчатки, предметы ухода за б-ными, мед. белье, питательные среды, лабораторную посуду; при создании асептической зоны - воздух, оборудование и все остальные объекты кювезы, бокса, боксированной палаты. Процесс С. объектов включает этапы дезинфекции, очистки с помощью моющих средств, сборки, группировки и размещения материалов в контейнере и в камере стерилизатора, собственно С., сушки, контроля и хранения. Этапы дезинфекции, очистки, размещения ставят цель снижения числа микробов на объекте и облегчения доступа к ним стерилизующего агента (стерилизанта); этап С. - полного освобождения объекта от микробов; этап контроля - проверку эффективности С. с помощью механических, хим. и биол. м-дов; этапы сушки и хранения - предупреждения повторной микробной контаминации в период от С. до использования. В качестве стерилизантов используют насыщенный высокотемпературный водяной пар (см. Стерилизация паровая), сухой горячий воздух (см. Стерилизация жаром), хим. вещества (см. Стерилизация химическая), газ (см. Стерилизация газовая), реже используют ионизирующие излучения (лучевая С.), фильтрование через мелкопористые фильтры (механическая С.), многократное прогревание жидкостей на водяной бане при 100°С или 56°С (дробная С. и тиндализация). Кипячение, однократное прогревание при 100°С, облучение УФЛ не относятся к м-дам стерилизации, поскольку не обеспечивают полного уничтожения микроорганизмов, особенно их споровых форм. Более надежные результаты дает стерилизация в централизованных стерилизационных отделениях (ЦСО).