Выяснилось, как улучшить качество хлорида калия в удобрениях и пищевых добавках
В производстве удобрений, буровых растворов, некоторых пищевых продуктов и лекарственных средств используют хлорид калия — белый кристаллический порошок, который на предприятиях получают с помощью переработки минерального сырья. При долгом хранении в нем образуется пыль, кристаллы поглощают влагу и слипаются друг с другом. Качество падает, и хлорид калия трудно разгружать из вагонов. Поэтому предприятия обрабатывают партию веществом, которое предотвращает слипание — антислеживателем. Однако его неверно подобранный состав может, наоборот, увеличить склеиваемость кристаллов и испортить товар. Ученые ПНИПУ изучили причины всех этих процессов в хлориде калия и разработали рекомендации, как можно уменьшить отрицательные эффекты.
Статья опубликована в журнал «Южно-Сибирский научный вестник». Исследование выполнено в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».
Из хлористого калия делают калийные удобрения, поскольку он очень важен для растений и участвует в процессах фотосинтеза, транспортировки питательных веществ и регулировании водного баланса. В нефтегазовой и горнодобывающей отрасли его используют для буровых растворов. В пищевой промышленности он становится пищевой добавкой, которую можно найти в молоке, сливках, овощных консервах, тортах и даже колбасах. Также его добавляют в поваренную соль для ослабления «негативного» влияния натрия на здоровье человека. Поэтому очень важно сохранять качество хлорида калия на каждом этапе производства.
При хранении и транспортировке кристаллики в нем начинают слипаться (слеживаться) между собой и сыреть. Это снижает качество продукта и может сделать его непригодным для транспортировки и хранения. Антислеживатель должен снижать слеживаемость кристаллов, но если его состав недостаточно качественный, то обработка им увеличивает слеживаемость порошка КС1. А после его применения хлорид калия может поменять окраску с белого на светло-синюю. Такое изменение цвета не соответствует требованиям потребителей и вызывает сомнение в качестве продукта.
Ученые Пермского Политеха нашли способ снизить негативные эффекты от использования антислеживателей и определили причины, по которым меняется окраска порошка. Политехники проводили над хлоридом калия серию экспериментов. Для имитации условий реального производства продукт сначала нагревали, добавляли на него разные антислеживатели, а потом хранили от одного дня до 10 – в зависимости от того, чем обрабатывали продукт.
«Обычно на производстве используют три вида антислеживателей разного состава. Результаты эксперимента показали, что при использовании вещества с плавом амина разрушение кристаллов порошка усиливается. Мы рекомендуем применять вместо него либо раствор солянокислого амина, либо водный раствор желтой кровяной соли», – рассказывает Константин Кузьминых, старший преподаватель кафедры химических технологий ПНИПУ.
«Мы также выяснили, что свойства антислеживателя с раствором желтой кровяной соли можно улучшить, если добавить мочевину (из нее делают удобрения): он дольше держится на хлориде калия, не разрушаясь на нем даже после 10 суток хранения. Помимо этого, из-за мочевины кристаллы порошка меньше впитывают влагу, а значит меньше слипаются», – комментирует Владимир Пойлов, профессор кафедры химических технологий ПНИПУ, доктор технических наук.
Для выяснения причины изменения цвета продукта после обработки антислеживателем политехники также провели ряд экспериментов. Вопрос состоял не только в том, почему меняется окраска, но и в какой момент это происходит – в процессе производства или после. Выяснилось, что порошок, изменивший цвет, загрязнен серой, которая придает ему такой синий цвет – 3,53 процента масс. Однако в составе антислеживателя содержание серы значительно ниже. Это говорит о том, что порча продукта происходит не в производстве, а в процессе транспортировки или даже на складе у самих потребителей. Поэтому ученые рекомендуют хранить хлористый калий так, чтобы он не контактировал с кислотными средами, например, серной кислотой.
Ученые Пермского Политеха выяснили, что обработка порошка хлористого калия антислеживателем на основе водного раствора желтой кровяной соли позволяет максимально снизить разрушение кристаллов, что позволяет обеспечить высокие стандарты продукта.
Telegram 
Дзен 
VK Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.
В МФТИ предложили решение «трудной проблемы сознания»: как материальный носитель порождает сознание? Автор исследования Игорь Пивоваров представляет сознание живого организма как сложную иерархическую систему из различных уровней саморепрезентации, последовательно формирующихся в процессе эволюции. Предлагая ответ на один из главных философских вопросов, эта теория также может использоваться в качестве концептуальной базы для развития искусственного интеллекта.
Разработчики из РТУ МИРЭА создали программный модуль, который на основе параметров технологического процесса, органолептических показателей качества сырья, а также его физико-химических и реологических характеристик прогнозирует итоговую оценку вкуса кондитерских изделий. В качестве входных данных используются температура, давление, расход технологических потоков, скорость работы оборудования и перемещения продукта, влажность, кислотность, содержание сухих веществ, вязкость, консистенция и другие параметры, поступающие от производственных датчиков и средств лабораторного контроля. Сегодня оценка вкуса на производстве часто проводится субъективно, с привлечением экспертов-дегустаторов, что требует времени и не позволяет оперативно корректировать технологический процесс. Разработанная программа, использующая многослойную нейронную сеть, позволяет рассчитывать прогнозную оценку вкуса непосредственно в ходе производства и своевременно формировать рекомендации по корректировке технологических и режимных параметров.
Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.
Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.
Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.
Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?
Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно