Optimizarea tehnologiei de obţinere a unor oxiacizi din deşeurile oenologice
|
StatutTeza a fost susţinută pe 30 aprilie 2004 în CSSşi aprobată de CNAA pe 24 iunie 2004 Autoreferat – 0.88 Mb / în română |
Cuvinte Cheie
Produse vinicole secundare, deşeuri vinicole, acid tartric, tartrat de calciu, compuşi tartrici, modelarea procesului, optimizarea procesului, extracţia reactivă, dihidroxigenofumaratul de sodiu, sorbenţi carbonomineraliAdnotare
Cercetările efectuate de autor, prezentate în acest studiu ştiinţific, includ optimizarea operaţiilor tehnologice de bază în producerea acidului tartric şi elaborarea unui procedeu nou de obţinere a lui din deşeurile vinicole.
Optimizarea oricărui proces tehnologic are la bază un model matematic. Modelele matematice obţinute prin aceste metode pot fi utilizate nu numai în vederea relevării condiţiilor extremale (optimale), ci şi ca important izvor de informaţii, necesare pentru conducerea optimală a proceselor tehnologice. În baza rezultatelor obţinute s-au elaborat trei modele matematice empirice pentru procesele de dizolvare a compuşilor tartrici din deşeurile vinicole, de extracţie a acidului tartric din soluţie apoasă şi de sinteză a dihidroxigenofumaratului de sodiu, care au dat posibilitatea majorării performanţei proceselor respective şi stabilirea condiţiilor optime de efectuare a proceselor enumerate.
Studiul procesului de extracţie al acidului tartric cu un extragent din clasa aminelor secundare (Amberlite LA-2) solubile în solvenţi organici (acetat de butil) ne-a oferit o cale nouă de separare a acidului tartric. Legităţile mecanismului procesului de extracţie s-au studiat atât pe sistem model, cât şi pe cele reale.
Cristalizarea acidului tartric prin procesul de răcire, procedeu anevoios şi de lungă durată s-a propus de a fi înlocuită cu procesul de cristalizare a AT din amestecul azeotrop, ce se formează la introducerea în soluţia apoasă a xilenului, solvent organic în care el este insolubil. Odată cu scoaterea apei din sistem acidul tartric începe să cristalizeze.
Pentru procesul de demetalizare a soluţiilor cu compuşi tartrici, în rezultatul elaborării unui
procedeu nou de obţinere a sorbenţilor carbonominerali din deşeurile vinicole, rezultate la filtrarea
vinului prin filtru cu tambur rotativ, ce utilizează în calitate de material filtrant kiezelghurul sau
perlitul, s-a propus de a înlocui haxacianoferatul (II) de potasiu cu aceşti sorbenţi.
Cuprins
- 1.1.Deşeurile oenologice (vinicole) – materie primă pentru obţinerea AT
- 1.1.1. Clasificarea şi compoziţia deşeurilor vinicole
- 1.2.Prelucrarea PVS în ţările dezvoltate
- 1.3.Prelucrarea deşeurilor vinicole în scopul obţinerii AT
- 1.3.1.Obţinerea tartratului de var din sedimentele de drojdii vinicole
- 1.3.2.Producerea tartratului de calciu din vinasă
- 1.3.3.Valorificarea pietrei de vin
- 1.3.4.Regimul tehnologic de fabricare al AT din tartratul de calciu
- 1.3.4.1.Pregătirea şi descompunerea materiei prime
- 1.3.4.2.Evaporarea, purificarea şi cristalizarea soluţiilor cu acid tartric
- 1.4.Acidul tartric şi proprietăţile fizico-chimice
- 1.4.1. Modificaţii stereoizomere
- 1.4.2. Proprietăţi fizico-chimice
- 1.4.3. Problemele modernizării tehnologiei de obţinere a AT
CAPITOLUL 2. Tehnica experimentală obiectul de studiu şi metode de cercetare
- 2.1. Aparatul de extracţie cu agitare vibratorie
- 2.2. Instalaţie pentru distilare azeotropă
- 2.3. Instalaţie de laborator pentru obţinerea acidului tartric
- 2.4. Materiale şi metode de cercetare
- 2.4.1. Aparate şi materiale
- 2.4.2. Metodele controlului chimic al produselor vinicole secundare
- 2.4.3. Metodele controlului chimic al cristalelor de acid tartric
CAPITOLUL 3. Modelarea şi optimizarea procesului de dizolvare al ct din deşeurile vinicole
- 3.1. Stabilirea condiţiilor optime de realizare ale procesului de dizolvare al CT
- 3.2. Aplicarea programului PCCO pentru modelarea şi optimizarea procesului de dizolvare al compuşilor tartrici din DV
- 3.2.1. Stabilirea modelului matematic
- 3.2.2. Optimizarea procesului de dizolvare
CAPITOLUL 4. Studiul extracţiei reactive a oxiacizilor organici obţinuţi la dizolvarea ct din deşeurile vinicole
- 4.1. Studiul extracţiei reactive a acidului tartric
- 4.1.1. Mecanismul extracţiei reactive a acidului tartric
- 4.1.2. Corelaţie pentru gradul de extracţie al acidului tartric
- 4.1.2.1. Stabilirea modelului matematic
- 4.1.2.2. Optimizarea procesului de extracţie
- 4.2. Separarea selectivă a oxiacizilor organici
CAPITOLUL 5. Obţinerea at din deşeurile vinicole prin er
- 5.1. Procesul tehnologic de obţinere al acidului tartric prin extracţia reactivă
- 5.1.1. Dizolvarea compuşilor tartrici şi purificarea soluţiei
- 5.1.1.1. Obţinerea sorbentului mineral din deşeuri ce conţin kiezelghur sau perlit
- 5.1.2. Extracţia reactivă a acidului tartric
- 5.1.3. Cristalizarea acidului tartric
- 5.2. Analiza economică a tehnologiei de obţinere a AT din drojdiile vinicole lichide prin ER în comparaţie cu tehnologia existentă
- 5.2.1. Analiza consumului de energie electrică
- 5.2.2. Analiza consumului de energie termică
- 5.3. Controlul chimic al acidului tartric obţinut
- 6.1. Stabilirea parametrilor care influenţează performanţa metodei de sinteză a DFH3Na
- 6.2. Modelarea matematică a metodei de sinteză
- 6.3. Optimizarea metodei de sinteză
Referenţi Oficiali
- Petru Parasca
doctor, conferenţiar universitar - Balasanian Ion
Doctor inginer, profesor universitar, Universitatea Tehnică Gh. Asachi, Iaşi, Romania
Teze
Acte Normative
