Проблема увеличения масштаба

Проблема увеличения масштаба [c.169]

Характерный основной размер элемента процесса у должен рассматриваться только вместе с другими основными размерами. В связи с этим возникает проблема увеличения масштаба. Эта проблема будет рассмотрена на примере теплопередачи [9].Основной размер у для теплообменника по уравнению (10-14, а) можно выразить следующей зависимостью [c.169]

Обычно после получения результатов исследования на пилотной установке возникает проблема переноса данных на производственный агрегат. В специальной литературе высказывается мнение, что, в отличие от гидродинамических процессов, закономерности химического взаимодействия и термодинамические связи можно использовать лишь при 3—5-кратном увеличении масштаба. Поэтому выбор производительности пилотной установки, а также выбор числа опытно-проМышленных установок, подлежащих исследованию, целиком определяется соображениями допустимости масштабирования полученных результатов. [c.174]

Каким, по вашему мнению, должно быть в общих чертах решение проблемы увеличения производства продуктов питания в мировых масштабах и какую роль в этом должна сыграть химия и другие науки [c.16]

Такое упрошенное представление не соответствует действительности. Например, аэробные микроорганизмы хорошо растут в обычной колбе на 200 мл при аэрации ее содержимого с помощью мешалки мощностью 300 Вт. Если просто увеличить объем колбы до 10 ООО литров, то потребуется мешалка мощностью 15 МВт. Ее мотор будет размером с дом, а при перемешивании выделится столько тепла, что микроорганизмы попросту сварятся. Этот простой пример может не во всем убедить биотехнологов, однако они точно знают, что проблема промышленного культивирования микроорганизмов не сводится к пропорциональному увеличению масштаба лабораторного эксперимента. Конечно, увели- [c.349]

В этот же период начался бурный рост химического машиностроения и приборостроения. Увеличение масштабов работ по автоматизации и созданию контрольно-измерительных приборов потребовало организации в 1949 г. единого центра по проблемам автоматизации — Опытно-конструкторского бюро автоматики (ОКБА), которое основное внимание уделяло проблемам аналитического приборостроения и созданию средств автоматического регулирования. [c.143]

Следует, однако, принять во внимание, что возможности увеличения масштабов производства иа старых предприятиях все более и более ограничиваются. За 15 лет (1961 — 1975 гг.) действовавшие в начале этого периода химические предприятия увеличили размеры основных фондов и валовой продукции в 5-6 раз, а численность занятых — в 1,7 раза. Этот процесс концентрации имел и отрицательные стороны, в частности усложнились проблемы развития общезаводского хозяйства и управления. [c.288]

Одной из наиболее важных проблем в области применения сельскохозяйственных ядохимикатов считается проблема их сноса. Разумеется, значение проблемы сноса в прошлом соответствовало методам их применения в то время. Снос при встряхивании мешочка с парижской зеленью над каждым растением, конечно, меньше, чем при работе моторного опыливателя или самолета, производительность которого 150—250 кг в минуту, т. е. в тысячу раз выше, чем у ручного опыливателя. Если умножить зто на увеличение масштабов обработок, можно получить представление о значении сноса в настоящее время. [c.103]

По мере увеличения масштабов производства экстракционной фосфорной кислоты требовались фильтры больших размеров. Эта проблема полностью решена с помощью карусельных фильтров, рабочая поверхность которых доведена до 190 л 2. [c.58]

Проблема очистки и устранения загрязненных вредными примесями сточных вод уже в течение значительного времени привлекает к себе все большее внимание и по мере увеличения масштабов химической переработки горючих и увеличения количества сбрасываемых вод получает все более важное значение. [c.464]

Комплексная схема переработки смолы пиролиза должна включать процесс гидрирования, так как проблема получения бессернистого бензола, как это показала многолетняя практика коксохимической промышленности, не может быть решена квалифицированно без применения этого процесса. Увеличение масштабов производства [c.167]

Чаще всего внедрение каких-либо научных достижений проходит через стадию лабораторных испытаний тех методов контроля, точность, надежность и воспроизводимость которых возрастает с увеличением масштабов опытов. Но при этом неожиданности, с которыми встречаются при работе с большими количествами веществ, и различные наблюдения, которые могут быть сделаны в ходе таких опытов, нередко выдвигают проблемы, неощутимые в лабораторных экспериментах вследствие прерывистого характера явлений и малых количеств превращаемых веществ. Более того, указания и рекомендации исследований по обеспечению безопасности и надежности соответствующих промышленных операций должны вызвать у практиков встречный интерес к фундаментальным исследованиям, что создает благоприятные условия для крупномасштабного экспериментирования. [c.9]

При решении задачи борьбы с засолонением водных источников, вызываемым увеличением масштаба сброса минерализованных шахтных и промышленных сточных вод, возникает проблема утилизации образующихся концентратов солей, от решения которой зависит эффективность применения различных методов опреснения воды. [c.463]

Экономически проблема также выдерживала критику, поскольку те из аминокислот, которые, как лизин и метионин, производятся в больших масштабах, стоят уже сейчас дешевле животного сельскохозяйственного белка. Обеспеченность человечества пищей, в настоящее время питающегося в массе неудовлетворительно, особенно в Южной Америке, Южной Азии и Африке, и быстро увеличивающего свою численность, стало за последнее десятилетие предметом беспокойства многих исследователей и организаций, таких, как ООН. По их расчетам простое увеличение масштаба сельскохозяйственного производства не способно будет прокормить население Земли уже к 2000 г. и нужно немедля заботиться о дополнительных ресурсах белка. [c.60]

Извлечение полезных руд и минералов, сведение лесов, распашка полей, строительство дамб и каналов потребовало разработки методов восстановления почв и особенно их поверхностного слоя (методы рекультивации, реабилитации, мелиорации). Особенно обострились эти проблемы в связи с резким увеличением количества загрязнений, поступающих в окружающую среду, прежде всего вследствие производственных выбросов и отходов. С расширением потребления органического топлива, развития железнодорожного и автомобильного транспорта, увеличения масштабов промышленного производства увеличились объемы вредных выбросов, выделяемых в атмосферу газов (оксидов серы и азота, монооксида углерода) и твердых частиц (сажи, пыли). К середине XX в. в крупных промышленных городах загрязнение атмосферного воздуха этими вредными веществами достигло критического уровня, что стимулировало развитие методов очистки газов и контроля газовоздушных выбросов. [c.9]

И лучше добавлять глюкозу в среду в ходе культивирования, чем повышать начальную ее концентрацию. В качестве альтернативы можно заменять глюкозу на галактозу и фруктозу. При этом заметно снижается образование молочной кислоты, но одновременно, как правило, снижается и скорость роста культуры. Такая замена замедляет снижение значений pH среды и достаточна для поддержания небольших культур. По мере увеличения масштабов культуры происходит снижение объема газовой фазы и поверхности культуральной среды по отношению к ее объему. Кроме того, были созданы многочисленные системы с увеличенной поверхностью для роста клеток и увеличенной клеточной плотностью по отношению к объему культуры. В результате проблема pH возникает на более ранних стадиях культивирования, поскольку СОг удаляется менее эффективно и увеличение количества клеток приводит к увеличению образования молочной кислоты и СОг. Выходом из создавшегося положения является более частая смена среды или создание систем контроля pH. [c.66]

Возможность увеличения масштаба культивирования клеток животных в значительной степени зависит от обеспечения культуры кислородом, не сопровождающимся повреждением клеток. Кислород растворяется в культуральной среде лишь до определенного предела (7,6 мкг/мл). Средняя скорость потребления клетками кислорода, судя по литературным данным [4], составляет 6 мкг/10 клеток/ч. Следовательно, в типичной культуре с концентрацией 2-10 клеток/мл истощение растворенного в среде кислорода (7,6 мкг/мл) произойдет менее чем за час. Необходимо, следовательно, поставлять кислород в среду в течение всего жизненного цикла культуры, и возможность адекватного решения этой проблемы зависит от скорости переноса кислорода (СПК) в системе [c.67]

Иногда бывает необходимо уменьшить масштабы опубликованной методики, если авторы работали с очень большим количеством исходного материала. Например, ПО кг мышечной ткани лошади было... ( ) [164]. В таких случаях следует принимать во внимание соображения, обратные тем, о которых шла речь, когда обсуждались вопросы, связанные с увеличением масштаба операций. Обычно при попытке воспроизвести опубликованную методику сначала проводят опыты с небольшим количеством материала, поэтому возникает двойная проблема — уменьшения масштаба операций и воспроизведения опубликованных результатов. Этот вопрос обсуждается в следующем разделе. [c.273]

Увеличение общего объема переработки нефти и вместе с тем рост доли высокосмолистых и высокосернистых нефтей выдвигает проблемы переработки значительного количества тяжелых остатков, в основном мазутов и гудронов. Вопросы гидрокрекинга этих остатков находятся в центре внимания нефтепереработчиков, поскольку загрязнение атмосферы становится все более острой социальной проблемой и она может быть решена только при условии создания процессов получения котельных топлив, содержащих не более 0,3—1,0% (масс.) серы. Хотя такие процессы уже применяются в опытно-промышленных масштабах, основная задача — задача предотвращения быстрой дезактивации катализаторов —не решена. Особое затруднение представляет в этом смысле высокое содержание металлов в нефтяных остатках. Отлагающиеся на катализаторе частицы затрудняют регенерацию, а частая замена отработанного катализатора свежим удорожает процесс. Дезактивация катализатора усиливается еще и наличием большого количества смолисто-асфальтеновых веществ в гудронах и мазутах. [c.281]

Любое повышение безопасности достигается за счет необходимого дополнительного увеличения расходов. Возникает проблема определения оптимального уровня расходов, при котором технология и производство остаются рентабельными. Применение систем НК и Д удорожает продукцию при выпуске и эксплуатации, однако их использование на всех стадиях изготовления, поверки и эксплуатации существенно повышает надежность изделий и объектов, обеспечивая в конце концов громадный в масштабе страны экономический выигрыш. К основным особенностям современных систем НК и Д относятся значительное увеличение числа проверяемых параметров (многофункциональность) и повышение производительности контрольных операций. [c.6]

На основе принципиально новой технологии необходимо создавать малоотходные или безотходные производства, позволяющие превращать сырье в целевые продукты без теплового загрязнения окружающей среды, предусматривающие вьшод из системы только продуктов, составляющих биосферу Особую актуальность эта проблема приобретает в связи с ростом масштабов и концентрации произюдств, увеличением потребления сырьевых и энергетических ресурсов. [c.226]

После освоения в промышленном масштабе процесса производства газовой серы и увеличения добычи природной серы положение существенно изменилось, и интерес к проблеме производства серной кислоты из сероводорода повысился. [c.357]

При фотографическом методе регистрации, обеспечивающем достаточную точность измерения масс, затрачивается время на обработку фотопластинок экспонирование, проявление и измерение. Кроме того, на воспроизводимость и точность измерения ионных токов влияет качество эмульсий. Поэтому соединение масс-спектро-метра с электрическим способом регистрации с электронной вычислительной машиной позволяет получить систему, работающую в реальном масштабе времени, когда сбор и обработка данных происходит во время записи масс-спектра [57, 58]. Решение этой проблемы требует быстрой магнитной развертки масс-спектра, что в условиях высокого разрешения является нелегкой задачей и увеличения быстродействия считывающих систем. [c.36]

Ясно, что одной из главных и постоянно обостряющейся проблемой сделается проблема пропитания человечества и в конечном счете ограничения роста собственной популяции. Чья это проблема Проще всего сказать, что это проблема тех, кто голоден, недоедает и менее всего способен повлиять на ход вещей — разве что временно и только в личном масштабе. Но голод — это также проблема тех, кто может изменить ситуацию, и именно на них лежит ответственность за ее решение. Любая попытка что-то сделать в этом направлении, разумеется, потребует участия науки, в первую очередь химии. Химия, во-первых, может способствовать увеличению производства продуктов питания и, во-вторых, предоставить безопасные средства для индивидуального ограничения рождаемости (см. разд. 1П-Д). [c.31]

С увеличением размеров аппарата уменьшаются соотношения поверхности и объема процессы, скорость протекания которых опре-, деляется проходом через поверхности или реакцией на поверхностях, начинают сильно зависеть от масштабов. Перенос энергии, с которым чаще всего приходится иметь дело при масштабировании, сводится к передаче или отводу тепла этот процесс зависит главным образом от геометрии и все больше затрудняется по мере увеличения диаметра аппарата. Возмоншо, проблема будет сводиться не просто к общему переносу тепла — она может оказаться связанной с градиентом температуры в реакторах этот последний фактор существенно влияет на протекание реакций и их интенсивность. [c.200]

При увеличении масштаба возникают проблемы, связанные с экстраполяцией данных, полученных в лаборатории или на но-лупроизводственной установке, на случай промышленной установки. Оборудование для биотехнологической промышленности можно успешно создавать и эксплуатировать только при условии правильного масштабирования. Ясно, что с проблемой увеличения масштаба мы сталкиваемся при конструировании всех установок, используемых в биотехнологических процессах, включая теплообменники, центрифуги, испарители, сушилки и т. д., но здесь мы рассмотрим в основном биореакторы. [c.432]

Сложнейшей проблемой принципиальной разработки технологического процесса является масштабирование. В химической промышленности невозможно арнведенне лабораторных процессов к промышленным посредством точного копирования лабораторных установок. Переход от лабораторных условий к производственным означает такую перемену масштабов, что возникает целый ряд сложных инженерных проблем, которые невозможно учесть на стадии лабораторных исследований основные факторы, влияюшие иа процесс, безопасность эксплуатации, проектирование оборудования, транспортировка продуктов, стоки и выбросы, период действия катализатора, предельно допустимые концентрации нежелательных примесей и т. д. Более высокие скорости, температуры и давления, изменение закономерностей протекания процессов с увеличением масштаба установки, значительные различия в сырье и материалах — все это обусловливает невозможность непосред-ствепиого перехода от лабораторных исследований к производству. [c.92]

Новизна постановки проблемы повышения качества на совре-мен1юм этапе состоит в том, чтобы совершенствовать все стороны деятельности, улучшить качество работы во всех звеньях народного хозяйства. Необходимость дальнейшего повышения качества продукции и труда обусловлена непрерывным прогрессом в технике и технологии, ростом требований со стороны отечественных и зарубежных потребителей, увеличением масштабов производства и зиaчнтeJ]ЬfIым материальным ущербом, наносимым народному хозяйству при выпуске продукции низкого качества. [c.111]

Напомним вкратце историю вопроса. На протяжении XIX в. и первой трети XX в. химия, и химическая кинетика в частности, развивалась почти обособленно от других технических дисциплин. Исследовались строение химических соединений и законы протекания химических реакций в строго определенных, контролируемых условиях температуры, состава, давления. Этот этап развития химии был необходим и плодотворен. Именно на этом этапе выросли периодическая система, термохимия и химическая термодинамика. Однако по мере развития химической технологии, увеличения масштаба производства, осознания жергетики как частного случая реакции топлива с кислородом на передний план выдвинулись новые вопросы. Поддержание определенных условий оказалось не только трудной, но иногда и ненужной задачей. Возникла проблема изучения химической реакции в условиях, зависящих решающим образом от выделения тепла при реакции, от связанного с реакцией изменения давления и т.п. [c.502]

Наблюдаемое изменение отношения к проблеме регенерации отходов является следствием целого комплекса экономических, социальных и других причин, решающими среди которых являются катастрофические масштабы загрязнения окружающей среды, увеличение масштабов производства и снижение обеспеченности собственными сырьевыми материалами, увеличение расходов на уничтожение городских и промьпп-ленных отходов, резкое обострение энергетической ситуации, а также стремительное повышение цен на топливо и многие виды сырья. [c.127]

ОПТИМАЛЬНЫЙ РАЗМЕР ПРОМЫШЛЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ — размер предприятия, к-рый обеспечивает наилучшие технико-экономич. показатели как в отношении издержек по изготовлению изделий, так и в отношении транспортных расходов по доставке сырья на предприятие и готовых изделий к местам потребления. Проблема определения О. р. п. п. связана с процессом планомерной концентрации произ-ва и возникает из-за того, что увеличение размеров предприятия оказывает разнонаправленное влияние на разные элементы издержек произ-ва. При увеличении масштабов предприятия можно полнее использовать передовую технику и наиболее высокие формы организации производства (поточный метод, автоматизация и т. п.) но одновременно увеличиваются транспортные расходы, в связи с увеличением радиуса перевозок при доставке сырья на предприятие и готовой продукции к местам ее нотребления. Это и определяет О. р. п. п., при к-ром сумма указанных издержек является минимальной. Проблема О. р. п. п. в такой постановке является одной из типичных задач определения оптимума экономического. [c.114]

Однако комплексная схема переработки смолы пиролиза должна включать процесс гидрирования, так как проблема получения бессер-нистого бензола, как показала многолетняя практика коксохимической промышленности, может быть рационально решена только при использовании этого процесса. Увеличение масштабов производства этилена пиролизом бензинов приведет к получению смол с повышенным содержанием сернистых соединений в сравнении со смолами пиролиза газов [c.275]

Перенос массы между фазами культуры уже обсуждался в связи с проблемой обеспечения кислородом (см. разд. 2,7). Именно эта характеристика увеличения масштаба требует сверх-изощ,ренности при создании культуральных систем для поддержания физиологической адекватности окружающей среды. Под изощренностью в данном случае мы понимаем и специальные конструкции роторов, и подбор систем снабжения кислородом, и выбор формы сосуда, и создание перфузионных контуров, а также развитие совершенно иных концепций создания культур, не использующих реактор с перемешиванием. [c.100]

Развитие этих процессов происходило и происходит под влиянием соответствующих требований со стороны моторной техники. При высоком уровне потребления авиационных и автомобильных бензинов и незначительном потреблении дизельных топлив в 1940—1950-х годах в широком масштабе в США, СССР и других развитых странах был реализован каталитический крекинг средних дистиллятов (керосино-газойлевой фракции атмосферной перегонки нефти), обеспечивающий большой выход бензиновых компонентов с достаточно высоким октановым числом. Для повышения октановых чисел бензинов получили распространение процессы полимеризации, алкили-пования, а также термического риформинга, который был заменен затем на более эффективный процесс каталитического риформинга. По мере дизели-зации моторного парка и перехода авиационной техники на реактивные двигатели возросла потребность в средних дистиллятах — авиационном керосине и дизельном топливе, и процесс каталитического крекинга с конца 1950-х — начала 1960-х годов был переориентирован на переработку тяжелого сырья — вакуумного газойля. В 1960-х годах в схемы НПЗ ряда зарубежных стран, прежде всего США, стал включаться процесс гидрокрекинга под давлением 15 МПа. Этот процесс обеспечивал наибольшую гибкость в регулировании выхода бензина, керосина, дизельного топлива при переработке тяжелого дистиллятного, а в ряде случаев — и остаточного сырья [121. По мере утяжеления сырья каталитического крекинга — переработки вакуумных газойлей с концом кипения 500—560 °С — возникла проблема как получения кондиционных котельных топлив из тяжелых вакуумных остатков, так и дальнейшей их переработки с целью увеличения выработки моторных топлив. Для переработки гудронов в схемах современных НПЗ получили развитие термические процессы (висбрекинг, замедленное коксование, коксование в псевдоожиженном слое — флюидкокинг — и его модификация с газификацией получаемого пылевидного кокса — флексико-кинг, сочетание процессов висбрекинга с термическим крекингом и др.), гидрогенизационные процессы (гидрокрекинг, гидрообессеривание), которые в ряде случаев сочетают со стадией предварительной подготовки сырья методами сольволиза (деасфальтизации) и деметаллизации. Перспективными процессами, частично реализованными в промышленности или находящимися в опытно-промышленной проверке, являются процессы гидровисбрекинга, [c.48]

Ожидают, что количество независимых компаний будет увеличиваться, особенно в Западной Европе и США. Прогнозирование на срок 1995—2001 гг. говорит об определенном ожидаемом увеличении спроса на смазочные материалы. Несмотря на технический прогресс, экономические и экологические проблемы, это ожидаемое увеличение является результатом решающих макрофакторов роста численности населения, увеличения автомобильного парка и индустриализации всего мира. К началу XXI века, таким образом, возможно увеличение объема мирового рынка смазочных материалов на 3,5% (табл. 3.25). Спрос на смазочные материалы будет расти в глобальном масштабе (без учета запасов) с 38,5 млн т в 1990 до 40,6 млн т, но будет различен по регионам из-за отличия в скоростях роста потребления (табл. 3.26). [c.150]

Для проведения ЖХ-анализа с детектированием разделенных компонентов в реальном масштабе времени пригоден только метод проточной кюветы К со> алению, наиболее популярные в ЖХ расторители сильно поглощают в средней части ИК-области спектра, потому использование данного метода связано с большими трудностями Для успешного сочетания ЖХ-системы с ИК-спектрометром с детектированием в проточной кювете приходится решать целый ряд проблем Прежде всего нужно выбрать подходящие компоненты неподвижной фазы Для мониторинга в ИК-области спектра предпочтительнее кюветы с малым объемом, но с большой длиной пробега луча Однако в то же время, для уменьшения помех, оказываемых растворителем, длину пробега луча желательно уменьшить При этом для компенсации потери чувствительности необходимо либо увеличить массу вводимой в колонку пробы, либо выбрать более чувствительную систему детектирования Поскольку при увеличении пробы можно перегрузить колонку а усовершенствовать оптическую систему детектирующего спек трометра трудно, то остается выбирать наиболее прозрачные растворители и проточную кювету с оптимальной длиной пробега луча Эти проблемы рашаются очень непросто, и поэтому осуществить прямое сопряжение ЖХ-системы с ИК-спектромет-Ром посредством проточной кюветы обычно достаточно сложно [c.123]

Основным недостатком дибутилфталата является его повышенная летучесть. Лабораторные исследования показывают, что потери дибутилфталата при выдержке изделий из поливинилхлоридного пластиката в течение 6 ч при 160° С составляют для различных рецептур 12—18%, в то время как потери пластификатора на основе фталатов высших жирных спиртов не превышают 1,5—3% [3]. С потерей пластификатора ухудшаются механические свойства пластиката увеличивается хрупкость, снижается пластичность и в конечном счете резко сокращается срок службы изделий. Высокая летучесть ограничивает масштабы эффективного использования дибутилфталата. В этой связи в будущем следует ожидать дальнейшего снижения доли дибутилфталата в общей структуре производства пластификаторов. Успешное решение этой проблемы связано в первую очередь с увеличением выработки высшиз жирных спиртов и снижением затрат на их производство. [c.248]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология