Первые применения метода

До конца 20-х годов в химической термодинамике наибольшее внимание исследователи уделяли изучению фазовых переходов и свойств растворов, а в отношении же химических реакций ограничивались преимущественно определениями их тепловых эффектов. В известной степени это объясняется тем, что именно указанные направления химической термодинамики стали первыми удовлетворять потребности производства. Практическое же использование методов термодинамики химических реакций для решения крупных промышленных проблем долгое время отставало от ее возможностей. Правда, еще в 70—80-х годах методы химической термодинамики были успешно применены для исследования доменного процесса. К 1914 году на основе термодинамического исследования Габер определил условия, необходимые для осуществления синтеза аммиака из азота и водорода, что привело в конечном результате к возможности промышленного получения в больших количествах аммиака, азотной кислоты, азотных удобрений, взрывчатых веществ и порохов из дешевых и широко доступных исходных материалов. В 20-х годах, лишь после того, как термодинамическое исследование реакции синтеза метанола из Н2 и СО дало возможность определить условия, при которых положение равновесия благоприятно для этого, синтеза, наконец была решена проблема создания производства метанола из дешевого сырья. Полученные результаты показали также, что проводившиеся ранее поиски более активных катализаторов не были успешными не из-за их малой активности, а вследствие недостаточно благоприятного положения равновесия в условиях, в которых пытались осуществить эту реакцию. Известны и другие примеры успешного применения методов термодинамики химических реакций для решения промышленных задач. Однако только с конца 20-х годов плодотворность применения этих методов исследования начинает получать все более широкое признание. [c.19]

Математическое моделирование и опытная проверка процесса окислительного дегидрирования бутенов на висмут-молибденовых катализаторах проведены НИИМСК совместно с Институтом катализа СО АН СССР и явились одним из первых примеров успешного применения метода математического моделирования для разработки сложных химических процессов. [c.689]

Поскольку наиболее распространенным компонентом органической серы в природных газах являются меркаптаны, первым для очистки природного газа от органической серы был применен метод щ,елочной очистки, относящийся к хемосорбционным процессам. [c.198]

До сих пор мы не останавливались на вопросе вычисления производных 5//39, полагая, что они могут быть вычислены точно. Однако при приближенном (численном) интегрировании исходной системы дифференциальных уравнений (3.141) вычисление производных — наиболее тонкое место во всей обратной задаче. Методы вы числения производных можно разделить на две группы. Первая группа — методы универсальные, не связанные со схемой интегрирования. Сюда относится метод конечных разностей (см. разд. 3.5), точность которого не всегда достаточна для успешного проведения минимизации. В работе [108] предлагается для оценки производных использовать план первого порядка в пространстве параметров около точки 0 . Применение этого метода требует, так же как и метод конечных разностей, (р—1) вычисления функции по крайне мере. Пауэлл [118, 119] предложил численный метод оценки градиента, в котором при каждой итерации переоцениваются компоненты лишь в направлении, задаваемом уравнением.(3.171) или G GS = —G h. Здесь 0 — решение уравнения, фиксирующее стационарную точку системы (3.171) h — вектор [t —/ (0 )], i = 1,.... .., N G — вектор 5/(0 )/39 , j = i,. . R. Симплекс-метод [12, 92, 115] не обладает быстрой сходимостью [117, 124], тем не менее он с успехом используется для оценки производных. [c.224]

Говоря о динамическом программировании, следует подчеркнуть, что, во-первых, речь идет о многошаговом процессе последовательного нахождения решения и, во-вторых, так называемая целевая функция в этом случае (в отличие от линейного программирования) имеет, как правило, нелинейный вид. Кроме того, применение методов динамического программирования позволяет провести анализ чувствительности, устойчивости решения, а также определить саму структуру решения. [c.342]

Методы анализа по молекулярным пикам. Общий метод анализа по молекулярным пикам описан О Нилом и сотрудниками [1, 5, 6]. Первым применением метода анализа по молекулярным пикам, описанным [c.177]

В эту вторую половину своей жизни ученый занялся решением ряда практических вопросов. Общеизвестна изобретенная им и носящая его имя лампа, предохраняющая от взрыва газов в угольных копях. Дэви был первым, кто пытался защитить от коррозии морские судна, корпус которых изготовлен из медного сплава, с помощью жертвенного анода. Таким анодом был железный стержень. В то время этот метод не получил распространения. Но так или иначе это было первое применение метода протекторной защиты от коррозии — метода, широко применяемого в наши дни. [c.26]

Одним из первых применений метода измерения диэлектрической проницаемости было определение влагосодержания. При малых концентрациях воды отклонения от линейной формулы смешения являются мерой межмолекулярного взаимодействия воды и основных составляющих данного вещества, а при высоких концентрациях эти [c.102]

Очистка сточных вод экстракцией является многостадийной. На первой стадии проводится смешение сточных вод с экстрагентом, на второй — разделение экстрагента (извлекаемого соединения и экстрагента) и рафината (сточной воды с растворимым в ней экстрагентом), на третьей — разделение извлекаемого соединения в экстрагенте методами ректификации или перегонки с возвратом экстрагента в процесс очистки сточных вод, на четвертой — выделение экстрагента из рафината путем десорбции газом или паром. Процесс осуществляется в аппаратах периодического и непрерывного действия при однократной и многократной обработке стоков экстрагентом. Многократная обработка стоков малыми дозами экстрагента более эффективна, чем однократная — большой дозой. Самостоятельное применение метода не обеспечивает очистку сточных вод в соответствии с санитарными нормами. Более того, за счет растворения экстрагента в воде происходит ее дополнитель- [c.484]

ПЕРВЫЕ ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДА [c.117]

Проиллюстрируем применение метода динамического программирования на примере разделения смеси из четырех компонентов АВСО. Выбор оптимальной схемы разделения осуществляют в два этапа. На первом определяют критерий оптимальности для всех возможных групп разделения, составляющих исходную смесь. Определяющим параметром здесь является номер легкого или тяжелого ключевого компонентов. Общее число возможных колонн разделения, отличающихся числом компонентов в питании, номером первого и тяжелого ключевого компонентов, определяется соотнощением [c.133]

Достоинство метода математического моделирования заключается в том, что различные по характеру процессы могут иметь сходные математические модели. Это свойство аналогий позволяет, во-первых, при решении задач моделирования и оптимизации использовать аналоговую вычислительную технику, а во-вторых, в результате.решения одной конкретной задачи получать информацию о свойствах целого класса объектов, характеризующихся аналогичными математическими описаниями. Последнее обстоятельство является одним из важнейших следствий применения метода математического моделирования. Становится возможным использовать результаты, полученные при изучении одних объектов, для исследования других, вероятно, даже относящихся к другой области науки или техники [c.28]

Применение метода исследования двумерных моделей химических реакторов, о которых будет рассказано ниже (при рассмотрении протекания реакции первого порядка в реакторе непрерывного действия), позволяет выяснить характер разбиения пространства пара.метров исследуемой системы на области, различающиеся числом и устойчивостью положений равновесия. Границы этих областей определяются условиями а = О и Д = 0. [c.78]

При стандартизации качества бензинов важную роль играют методы оценки основных показателей. Наиболее полная и всесторонняя оценка эксплуатационных свойств может быть получена на полноразмерных двигателях непосредственно в условиях испытаний. Однако такой нуть очень продолжителен, трудоемок и экономически не выгоден. Поэтому многие эксплуатационные свойства бензинов связывают с какими-либо показателями, определяющимися простыми физико-химическими методами, или создают лабораторные ускоренные методы, моделирующие условия применения бензинов. В качестве примера первой группы методов можно привести оценку пусковых свойств бензинов по давлению насыщенных паров и фракционному составу. Пример методов второй группы — определение содержания фактических смол, в котором моделируют испарение бензина во впускном трубопроводе. [c.190]

Вследствие важности рассматриваемого метода обсудим детали его практического применения. Метод состоит из двух этапов, на первом из которых снимают кривую зависимости расхода от давления, а затем ряд дополнительных кривых плотность пор — радиус пор, площадь пор —радиус пор, расход — радиус пор, для определения соответственно распределения пор, поверхности, занятой порами того или иного размера, объема жидкости, протекающей при данном давлении через поры различного радиуса. [c.96]

Изотермический каскад. Проиллюстрируем применение метода динамического программирования для определения минимального объема трех последовательно расположенных реакторов идеального перемешивания, в которых проводится изотермически реакция первого порядка. Целью является получение при минимальном общем объеме системы конечной концентрации исходного вещества Сд, равной 10% от начальной Сд. [c.206]

На следующем этапе алгоритма с применением метода динамического программирования на основе найденных нижних пределов стоимости для каждой подзадачи разделения определяется первая РКС. Полученная схема РКС проверяется на два условия реализуемости решения задачи объединения энергетических потоков [c.309]

Выделение индивидуальных углеводородов из природных смесей и продуктов их переработки является одной из важнейших областей применения методов азеотропной и экстрактивной ректификации. Появление этих методов было обусловлено, в первую очередь, необходимостью разделения смесей близкокипящих углеводородов в связи с широким развитием химического использования нефти и природных газов. Большое практическое значение методы азеотропной и экстрактивной ректификации приобрели после того, как с их помощью удалось организовать крупное промышленное производство толуола. [c.272]

Итак, создание информационной базы САПР состоит в выборе универсальной или разработке специализированной СУБД определении числа и разработке структуры баз данных разработке алгоритмов проверки, обработки экспериментальных и расчета недостающих данных заполнении баз данных. Первые два пункта будут рассмотрены подробнее в гл. 5. Определение числа баз производится па основе обобщения опыта проектирования в данной отрасли и состоит в установлении количества единиц информации базы, согласовании терминологии. Проверка достоверности данных производится путем выявления достоверных параметров и использования известных закономерностей между отдельными параметрами, либо путем применения методов статистической обработки данных. Часто при обработке данных проводится и проверка их достоверности. [c.117]

Применение методов первой группы приводит к выделению примесей из воды без изменения их химических свойств. Это [c.15]

Здесь константа ингибирования / <0,1 и скорость зависит от первой степени интенсивности света. При этом предполагается, что атомы С1 исчезают при диффузии (или конвекции) к стенкам по реакции первого порядка. Это более или менее хорошо согласуется с другими работами [30, 31] в этой области, хотя вследствие трудностей, возникающих при применении метода стационарных концентраций, все эти результаты должны быть приняты с некоторыми оговорками. Краггс [32], Алманд и Сквайр [32, 33] работали с очень низкими концентрациями На и показали, что зависимость от интенсивности света изменяется от при низких концентрациях С12 (- 0,01 мм рт. ст.) и низких интенсивностях света до 7 2 при больших концентрациях С1г( 450 мм рт. ст.) и больших интенсивностях света. При постоянной интенсивности света скорость проходит через максимум по мере изменения давления С12. На основании этого можно ожидать, что существуют два пути гибели атомов С1 в системе, сходные со случаем гибели атомов Вг [см. уравнение (XIII.4.4)]. Эти авторы предположили, что специфическое действие С1г как третьей частицы основано на образовании важного промежуточного соединения С1з. Тогда стадию обрыва цепи можно записать следующим образом [c.301]

Здесь все реакции, кроме (2.38) и (2.39), экзотермичны. Содержание воды в метаноле-сырце зависит от сложного взаимодействия многих факторов качества сырья и катализатора, температуры и давления, соотношения Н2/СО в газах циркуляции, нагрузки по газу и т. п. Большое число параметров (более 30), определяющих ход процесса, сложность кинетики образования побочных продуктов исключают непосредственное применение методов многофакторного анализа, в частности, эволюционного планирования эксперимента. С практической точки зрения представил бы определенный интерес предварительный качественный анализ влияния технологических параметров на образование побочных продуктов и в первую очередь воды. [c.106]

Стандарт 150 предусматривает коксование образца в тигле, снабженном хорошо подогнанной крышкой, чтобы избежать частичного выгорания коксового остатка. Опыт показывает, что если величина показателя выхода летучих веществ низкая (антрациты, коксы), то возникает опасность получать иногда слишком ошибочный результат вследствие проникновения к навеске воздуха. Вот почему во Франции избегают применения метода так называемого простого тигля . Используют во многих лабораториях метод двойного тигля , который состоит в том, что тигель, содержащий исследуемую пробу, помещают во второй тигель, большего размера, на дно которого насыпано немного древесного угля с таким расчетом, чтобы создать вокруг первого тигля защитную атмосферу без кислорода. [c.47]

Преимущества градиентного метода оптимизации по сравнению с методом случайного поиска возрастают в случае организации процесса спуска с переменным рабочим шагом. Для этого случая в процессе случайного поиска среднее приращение функции 3(Х) на один расчет в 2л/(и + 1) раз меньше, чем при градиентном методе. Напомним, что п — число оптимизируемых параметров X. Указанные результаты сопоставления детерминированного и случайного способов поиска, естественно, полностью справедливы только для условий выполнения расчетов [56]. Тем не менее, они позволяют сделать вывод о нецелесообразности применения метода случайного поиска для оптимизации непрерывно изменяющихся параметров адсорбционных установок, т. е. там, где возможно использование детерминированных методов направленного поиска (градиентного и др.). Вместе с тем принцип случайного поиска обладает важными преимуществами во-первых, алгоритмы, его реализующие, менее чувствительны, чем детерминированные методы, к наличию неглубоких локальных минимумов, и, во-вторых, некоторые алгоритмы случайного поиска позволяют определить точку абсолютного минимума. [c.136]

Колебательная спектроскопия применяется в современной физике, химии, фармации, в технике. Во вторе гюловине XX столетия сложился целый раздел науки — спектрохимия, включающий разнообразные аспекты использования спектральных методов исследования и анализа для решения химических задач. В химии особенно широко распространены методы ИК-спектроскопии, что обусловлено двумя причинами. Во-первых, применение методов ИК-спектроскопии (часто — в сочетании с методами спектроскопии КР) помогает решать многочисленные задачи структурного или аналитического характера. Во-вторых, в последние десятилетия стали доступными ИЬ -спектрофотометры, выпускаемые промышленностью различных стран, относительно несложные в обраше-нии и удобные для проведения спект зальных измерений. С начала семидесятых годов XX столетия увеличивается и число промышленных спектрометров для получения спектров КР с использованием лазерных источников возбуждения спектров. [c.529]

Первые применения метода ЭПР к исследованию полимеров связаны с обнаружением и изучением структуры свободных радикалов, возникающих в полимерах при различного рода деструктирующих воздействиях (облучение, механическое разрушение) и при реакциях полимеризации, в частности, фотоини-цнируемых. Большинство образующихся в полимерах при внешних воздействиях свободных радикалов не стабильны. Поэтому для изучения их структуры прибегают к методу замораживания,, понижая температуру образца вплоть до 4,2 К- [c.281]

В этой статье описывается установка, которая применялась для измерения электропроводности порошковых углеродйстых материалов, Существует стандартная методика измерения электропроводности порошков коксов при комнатной температуре 2]. Но эта методика, на наш взгляд, имеет два существенных недостатка во-первых, применение метода амперметра и вольтметра вносит погрешность за счет сопротивления контактов и, во-вторых, всегда требуется брать точную навеску порошка и с высокой точностью определять высоту насыпки. Для получения температурной зависимости такая методика становится совершенно непригодной. Порошок под влиянием давления и температуры уплотняется, и высота насыпки непрерывно уменьшается. [c.116]

В реактор-колонку импульсно вводят сначала один компонент, а затем через определенный интервал врс.мепи — второй. Реакция происходит в течение времени, когда второй компонент обгоняет в колонке-реакторе первый. Применение метода для качественной идентификации анализируемых соединений описано в работе [15]. Использование метода для определения кинетических характеристик предложено в работе [И] [c.62]

Одним из первых применений метода явилось определение Л. С. Бирксом и др. [9] свинца в бензинах. Водные растворы также можно исследовать в специальном держателе с тонким окном из пластмассы. Одной из основных проблем при этом является наличие фона из-за комптоновского рассеяния, которое вызывается водородом и кислородом воды, что снижает чувствительность метода (табл. 18). [c.231]

Первым применением метода ЯМР для исследования стереорегулярности полимеров была работа Бовея и Тирса [4], посвященная полиметилметакрп-лату (ПММА). На рис. 168 изображен спектр образца этого полимера, в котором преобладают изотактические структуры. На рис. 170 сравниваются спектры трех образцов ПММА, синтезированных при разных условиях. Все три спектра записаны при одинаковых условиях. [c.271]

В табл. 2 приведены данные по чувствительности метода, рассчитанные при произвольно заданных условиях, когда Юь = Шо- Несомненным преиму-П1,еством метода прямого изотопного разбавления является то, что возможные потери определяемого элемента не сказываются на результатах анализа. Действительно, как видно из уравнения (12), этот вариант метода можно использовать для учета химических потерь при разработке новых методик анализа. В этом смысле работу Хевеши и Хобби [33] по определению свинца в 220 образцах пород при среднем содержании его примерно 1,6-10 % (в которой для корректировки потерь свинца при химических операциях использовали радиоизотоп свинца КаВ) можно рассматривать как первое применение метода изотопного разбавления. Те, кто предпочитают более строгое определение изотопного разбавления как самостоятельного аналитического метода, считают первым примером применения изотопного разбавления работу Хевеши и Хофера [34] . В этой работе авторы использовали разбавление тяжелой водой (ОгО) для определения количеств воды в человеческом организме. [c.272]

В первых применениях метода масс-спектрометрии для определения свободных радикалов нри сенсибилизированных Hg( Pl) процессах, Лоссинг и др. [133, 134] показали, что преобладающим первичным процессом в ацетоне является разрыв связи С — С с образованием радикалов СНз и СН3СО, т. е. происходит то же, что и при прямом фотолизе. Сенсибилизированная реакция была использована Мозли и Роббом [135] для генерации радикалов СНз (при высокой температуре СН3СО СНз + СО) в интересном методе прямого определения констант скорости реакций рекомбинации радикалов. [c.87]

Следует заметить, что эта терминология не является общепринятой. Так, до сих пор вместо термина точность в химической литературе часто применяют Ti pMHH воспроизводимость, а вместо термина правильность пользуются термином точность. В частности, такая терминология была принята и в первом издании настоящего учебника. Недостатком ее является расхождение с терминологией, общепринятой в метрологии и математической статистике. Такое расхождение является тем более недопустимым, что в настоящее время применение методов математической статистики при обработке результатов анализов становится все. более необходимым в практике. В соответствии с этим в ряде работ, посвященных вопросу об учете влияния случайных ошибок на результат анализа, устаревшая терминология заменена терминологией, применяемой о математической статистике и метрологии. Считая это вполне целесообразным, автор ввел новую терминологию в настоящий учебник. [c.50]

Таким обра юм, п отличие от рассмотренных вьнпе случаев здесь уже нужно хранить в памяти машины табли[1ы для функций пг переменных Хк определяемых соотношениями (VI, 4(56) и (У1,46г). Поскольку для запоминания значений функции с п значениями по каждо из т независимых переменных необходимо ячеек памяти, обишй объем памяти машины, требуемый для храиения результатов первого этана применения метода динамического программирования, составит N (т -[ 1) ячеек. [c.262]

Системотехника была внедрена в химическую промышленность за последние несколько лет благодаря работам различных инициативных групп. Развиваемая этими группами системо-. техника прошла весь путь от первых шагов по выдаче рекомендаций для отдельных технологических линий до применения методов исследования операций и кибернетики к технологическим процессам. [c.11]

Основательное описание одного из первых промышленных методов применения машинного управления приведено в статьях Эйкмана и Лефковица 216 Две более ранние промышленные установки описаны Медиганом и Эйзенхардтом и ВиЛьям- [c.148]

Третье издание практикума существенно отличается от первых двух изданий. Получили значительное развитие работы по молекулярной спектроскопии, а работы по атомным спектрам сокращены — в связи с изменениями учебных планов. В практикум введены новые работы, знакомящие со спектральными методами изучения свойств молекул и определения молекулярных констант веществ, работы по расчету сумм состояния и термодинамических функций на основе непосредственно полученных опыть ых данных. Студенты знакомятся с применением методов статистической термодинамики для расчета химических равновесий. Существенно изменены работы, связанные с применением термохимических, рентгеноструктурных и некоторых электрохимических методов исследования. [c.4]

Уже давно высказывалась мысль о том, что чисто химическое исследование топлива и масел дает лишь условные методы его характеристики и что более правильны те способы, которые нозволж/г оценивать продукт в условиях его применения. Это сразу выдвигает на первый план методы исследования не химические, т. е. механические, физические и др. Поэтому аналитическая химия нефти за последние годы испытала не столь глубокие изменения, но и онн все-таки велики, особенно по линии бензина, крэкинг-га)ЗОВ и еще некоторых продуктов. Нефтяная химия преследует весьма различные задачи применение нефти охватывает громадные облакля техшики и науки вообще, поэтому составление тр его издания книги представляет более сложную задачу, чем составление первого, когда химия нефти отражала на себе результаты продолжительного и медленного роста нефтяной промышленности. [c.3]

Если бы ЛЛИ известны точно значения всех элементов матриц II и IV, входящих в расчетные выражения тина (ХГЗ , можно было бы получить точные значения всех искомых нараметров для любой формы моделей реакций и реакторов и любых условий проведения процесса. Но так как значения этих элементов зависят от значений параметров, заранее неизвестных, то даже при условии, что точно известна форма математической модели, невозможно вычислить все производные, входящие в указанные расчетные выражения. Поэтому значения производных определяются экспериментальным путем, для чего должен быть проведен специальный эксперимент. Если эксперимент проводится по специальному факторному плану, то оказывается возможным написать сравнительно простые расчетные выражения для элементов матриц 17 л . Некоторым недостатком рассмотренного метода следует считать необходимость проведения эксперимента по специальному плану, т. е. невозможность обработки неплапированных экспериментальных данных. Более существенным недостатком является необходимость экспериментального определения первых или даже вторых производных от скорости реакций, что в случае проведения экспериментов в интегральном реакторе фактически означает определение вторых и третьих смешанных производных от концентраций. Как отмечалось выше, даже однократное дифференцирование экспериментальных данных вносит значительные ошибки в результаты обработки. При определении же производных высших порядков эти ошибки существенно возрастают. К сожалению, авторы слабо иллюстрируют возможность метода на конкретных численных примерах с анализом погрешностей оценки кинетических констант, поэтому вопрос о корректности применения метода остается неясным. [c.433]

Характерными особенностями современных исследований в области ректификации являются, во-первых, применение системного подхода и, во-вторых, рассмотрение ректификации как про- цесса разделения многокомпонентных смесей. Системный подход находит выражение в разработке алгоритмов расчета колонн со сложным взаимодействием потоков, комплексов колонн с замкнутыми материальными и тепловыми потоками, представлении процесса как совокупности явлений (парожидкостного равновесия, гидродинамики, тепломассопередачи и т. д.) со всей сложностью взаимосвязей между ними. Многокомпонентность разделяемых смесей приводит к необходимости разработки не только качественно новых экспериментальных методов, но и теоретических обос- [c.116]

Поэтому мы использовали метод Ньютона с линейным поиском для решения математического описания всей взаимосвязанной системы разделения как первый из методов в семействе рекомендуемых для применения. Функции офаничений использовались при выходе неизвестных за фаницу реальных физикохимических величин. Если же метод Ньютона сходится медленно или не работает, нами использовались методы дифференциальной гомотопии. [c.263]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология