Оптимізація процесу одержання целюлози із лляного волокна із формалізацією критеріїв оптимальності
DOI:
https://doi.org/10.31548/bio2018.01.017Анотація
Під час одержання довгого лляного волокна утворюється коротке волокно, яке має обмежене використання і є цінним джерелом сировини для виробництва целюлози. Проблема раціонального використання рослинної сировини є актуальною.
Метою роботи є вирішення задачі багатокритеріальної оптимізації процесу натронного варіння лляної целюлози з попереднім водним гідролізом шляхом формалізації лінгвістично заданих критеріїв оптимальності.
У дослідженні проведено натронні варіння лляної целюлози із короткого лляного волокна з попереднім водним гідролізом за витрат лугу на варіння 20 % від маси абсолютно сухої сировини з каталізатором антрахіноном та визначено якісні показники целюлози.
Виконано формалізацію критеріїв оптимальності з використанням методів теорії нечітких множин. Обрано тип і загальний вид функцій приналежності, встановлено універсум та визначено значення числових параметрів.
Для пошуку оптимального рішення використано принцип оптимальності Беллмана-Заде. Встановлено оптимальні значення технологічних параметрів одержання лляної целюлози – тривалість водного передгідролізу – 2 год 12 хв, температура передгідролізу – 154 ОС, тривалість натронного варіння – 3 год, температура варіння 166 ОС за гідромодуля 6 : 1. Одержані результати добре узгоджуються з рішеннями, отриманими іншими методами.
Лляна целюлоза після вибілювання може бути використана для виробництва нітратів целюлози або карбоксиметилцелюлози.
Ключові слова: лляна целюлоза, натронне варіння, багатокритеріальна оптимізація, формалізація критеріїв оптимальності, функція приналежності
Посилання
Karpunyn, Y. Y., Holub, Y. A., Kazakevych, P. P. (2013). Khymyia lna y perspektyvnye tekhnolohyy eho uhlublennoi pererabotky [Chemistry of flax and advanced technologies for its in-depth processing]. Belarus. Navuka, 96.
Mieniailo-Basysta, I. O. (2012). Porivnialni vlastyvosti tseliulozy, oderzhanoi z roslynnoi syrovyny [Comparative properties of cellulose obtained from plant raw materials].Visnyk Khmelnytskoho natsionalnoho universytetu. Tekhnichni nauky, 6, 124-127.
Kunychan, V. A., Kharytonov, S. V.(1999). Syntez karboksymetyltselliulozy yz lnianoi tselliulozy [Synthesis of carboxymethylcellulose from linen cellulose]. Khymyia rastytelnoho syria, 2, 155-157.
Levdanskyi, V. A., Levdanskyi, A. V., Kuznetsova, B. N. (2014). Sposob poluchenyia yz lna tselliuloznoho produkta s vysokym soderzhanyem alfa-tselliulozy [A method of producing a cellulose product with a high alpha-cellulose content from flax]. Journal of Siberian Federal University. Chemistry 1, 7, 63-70.
Barbash, V. A., Deykun, I. M., Skladannyy, D. M. (2003) Optimizatsiya protsesu oderjannya celulozy dlya himichyjyi pererodky natronnym sposobom z poperednim wodnym gidrolizom [Optimization of the process of cellulose production for chemical treatment by soda method with preliminary water hydrolysis]. Naukovi Visti NTUU KPI, 3, 105-109.
Garga, H., Ranib, M., Sharmab, S. P., Yashi, V (2014) Intuitionistic fuzzy optimization technique for solving multi-objective reliability optimization problems in interval environment. Expert Systems with Applications, 41 (7), 3157-3167 doi:10.1016/j.eswa.2013.11.014
Sakawa, M. (2013) Fuzzy Sets and Interactive Multiobjective Optimization. Springer Publishing Company, 306.
Leonenkpv, A. V. (2005) Nechetkoe modelirovanie v srede MATLAB i fuzzyTECH [Fuzzy modelling in the MATLAB and fuzzyTECH]. BVH-Peterburg, 736.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).
