на магистерскую диссертацию

РЕЦЕНЗИЯ

студента 212 учебной группы Семкиной Екатерины Ивановны

 

Тема диссертации: «Разработка метода проектного расчета многосекционной мембранной установки для концентрирования сквашенного молока»

 

Состав диссертации: работа содержит 121 страницу, 47 рисунков и 7 таблиц, список литературы содержит 63 наименования.

Демонстрационный материал состоит из 30 листов.

 

1. Актуальность темы, краткая характеристика диссертации и соответствие её содержания заданию.

Уникальные свойства творога в значительной мере зависят от технологии изготовления этого продукта. Сохранить в твороге весь комплекс белков позволяют ультрафильтрационные технологии концентрирования сквашенного молока. В связи с этим исследования, ставящие целью разработку метода проектного расчета многосекционной мембранной установки непрерывного действия с керамическими мембранными элементами для производства биотворога, являются актуальными.

 

2. Качество и уровень проведенных расчетов, исследований, экспериментов.

В рамках модифицированной программы «Simulation CFM-Microfiltration» проведен теоретический анализ процесса ультрафильтрации сквашенного молока; для снижения объема стендовых и эксплуатационных испытаний, проводимых при проектировании мембранных установок с керамическими мембранными элементами, разработана методика расчета многосекционных ультрафильтрационных установок непрерывного действия для концентрирования сквашенного молока; разработана методика исследования реологических характеристик биотворога, полученного методом ультрафильтрации, на комбинированном ротационном вискозиметре ВРК-1; для экспериментальной отработки стадий технологического процесса ультрафильтрации сквашенного молока, установления значений практически достижимых скоростей ультрафильтрации в стационарной фазе и проверки адекватности математической модели разработана методика исследования процесса проточной ультрафильтрации на пилотной мембранной установке.

В целом полученные теоретические и экспериментальные результаты отличаются высоким уровнем, оригинальностью, теоретической и практической значимостью.

 

3. Качество оформления пояснительной записки и демонстрационного материала.

Пояснительная записка и демонстрционный материал выполнены на высоком уровне, соответствуют требованиями СТО МордГУ 006 - 2011

 

4. Характеристика экспериментальной части проекта.

Проведены лабораторные исследования реологических свойств биотворога, в результате которых установлено, что:

– по реологическому поведению биотворог относится к классу псевдопластичных сред с существенной зависимостью реологических характеристик от содержания сухих веществ;

–зависимость эффективной вязкости биотворога от скорости сдвига (1…1000 с^-1), температуры (293…323 К) и концентрации (6…18 %) описывается уравнениями Керри и Оствальда, для которых установлен вид функций, связывающих реологические характеристики с концентрацией растворенных веществ и температурой среды.

На пилотной мембранной установке исследован процесс проточной ультрафильтрации сквашенного молока и выполнена лабораторная отработка технологии ультрафильтрации, в результате чего установлена адекватность разработанной математической модели микрофильтрации и модифицированной программы расчета «Simulation CFM-Microfiltration»

 

5. Глубина проработки, степень новизны и оригинальность принятых решений, полученных результатов.

Разработана компьютеризированная методика реологических испытаний и получены уравнения, описывающие зависимость эффективной вязкости творога от скорости сдвига, температуры и содержания сухих веществ.

Разработана математическая модель и программа расчета нестационарного процесса проточной ультрафильтрации сквашенного молока с нелинейным реологическим поведением, учитывающая образование и аксиальное движение геля по поверхности канала керамического мембранного элемента.

Численным моделированием установлены диапазоны изменения периода нестационарности, скоростей ультрафильтрации и оптимальные значения трансмембранной разности давлений.

Разработан метод проектного расчета многосекционной проточной ультрафильтрационной установки непрерывного действия, позволяющий установить оптимальную компоновку мембранных модулей по ступеням концентрирования и рассчитать эффективные параметры ее функционирования при концентрировании сквашенного молока.

6. Реальность, практическая (или научная) ценность диссертации.

В соответствии с бизнес-планом ОАО «Молоко» (г. Рузаевка) разработана принципиальная схема и выполнен проектный расчет четырехсекционной ультрафильтрационной установки для получения биотворога производительностью 400 кг/ч по конечному продукту.

Предложенный метод расчета позволил минимизировать количество керамических мембранных элементов и стоимость мембранной установки

 

7. Недостатки и замечания по диссертации.

Относительно скромное количество проанализированных работ по теме диссертации, относящихся к последнему десятилетию, в том числе работ зарубежных исследователей.

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Рецензируемая магистерская диссертация отвечает предъявленным требованиям и заслуживает оценки «отлично», а её автор Семкина Е.И., достойна присвоения квалификации (степени) «Магистр техники и технологии».

 

Рецензент

д.т.н., профессор кафедры СХМ ________/Седашкин Александр Николаевич/ ^{подпись}

«_____» ________________ 2012 г.