Прогнозирование процесса молекулярной диффузии диоксида углерода в водные растворы свекловичной мелассы в расширенном диапазоне температур и концентраций сухих веществ

Ссылка для цитирования: Новосёлов А.Г., Логинов А.Ю., Сорокин С.А., Баранов И.В., Чеботарь А.В. Прогнозирование процесса молекулярной диффузии диоксида углерода в водные растворы свекловичной мелассы в расширенном диапазоне температур и концентраций сухих веществ. // Вестник Международной академии холода. 2026. № 2. С. 92-100. DOI: 10.17586/1606-4313-2026-25-2-92-100 [Novoselov A.G., Loginov A.Yu., Sorokin S.A., Baranov I.V., Chebotar A.V. Prediction of the molecular diffusion process of carbon dioxide in aqueous solutions of sugar beet molasses in an extended range of temperatures and dry matter concentrations. Journal of International Academy of Refrigeration. 2026. No 2. p. 92-100. DOI: 10.17586/1606-4313-2026-25-2-92-100 (in Russian)]

Аннотация
В работе исследован массоперенос в системе «диоксид углерода – водный раствор свекловичной мелассы». Целью исследования являлось прогнозирование коэффициентов молекулярной диффузии (КМД) для последующего использования в расчетах массообмена при культивировании микроорганизмов в биотехнологических процессах. Для расчета КМД применен полуэмпирический модифицированный метод Уилка. Было сделано допущение о том, что величина фактора диффузии не зависит от температуры, а является постоянной величиной, что позволило спрогнозировать КМД данной системы для различных температурных условий. Исходные данные для моделирования были взяты из литературных источников. В результате определены численные значения коэффициентов диффузии для системы в температурном диапазоне от 20 до 50 ℃при концентрациях сухих веществ от 0 до 77,7 масс%. Это позволило оценить поведение системы как в стандартных условиях культивирования, так и вблизи технологических границ. На основе полученных данных установлена зависимость КМД от температуры и концентрации. Предложено расчетное уравнение, справедливое для изученных диапазонов.