„Pobjeda hemijske super-vječnosti u inovativnom projektu: kisela svijeća"
Volobuev D.M., Yogoyants P.A., Markosov S.A. CITK "Algoritam" m. Sankt Peterburg
Abstract.
Na prvom mjestu, upoznali smo se s pojmom kemijske propagacije (CP), koji je uveden u uvođenje različitih riječi iz sastava. Analiziramo algoritam za rješavanje HP-a na primjeru jednog od inovativnih projekata.
Enter
Hemijske supstance često nastaju u toku novih inovativnih projekata, ali nisu jasno formulisane, pa je uspeh takvih projekata određen erudicijom i naučnom pripremljenošću vinarskog tima. Klasifikacija metoda za rješavanje HP-a, uvedena u našem prethodnom radu, omogućava nam da ovdje predložimo korak po korak algoritam za poboljšanje HP-a, koji može sistematizirati naučna istraživanja i, možda, olakšati predstavljanje rezultata rada ljudima koji su daleko od takvih istraživanja.
Potražnja za naprednim HP-om po pravilu se javlja u završnoj (verifikacionoj) fazi inovativnog projekta. Moguće je direktno uočiti da je područje prihvatljivih rješenja i razmjena identificirano u naprednim fazama projekta. Algoritam propioniranja ne tvrdi da je potpun i može ga dalje razvijati svijet novih projekata.
Pokrokovy algoritam za HP verifikaciju
Kontekst: Ovaj problem je nastao uvođenjem "bezdimnih cigareta" - cigareta mora gorjeti u hermetički zatvorenoj kutiji koja sadrži dim kada se udiše.
Obmenenya: Futrola bi trebala biti mala (za nošenje u kuhinji) i jeftina.
Napominje se da se cigareta u kućištu gasi za nekoliko sekundi kroz sagorevanje kiseline, a zatim su centralna odjeljenja projekta bila odgovorna za razvoj jeftinog (jednokratnog) generatora kemijskih kiselina.
Moguće rješenje: Stavite kisen na čas polaganja Berthollet soli. Temperatura i fluidnost reakcije se smanjuju dodatkom katalizatora (Fe 2 O 3), što snižava prag aktivacije.
Kako riješiti problem:
Mala 1. Laboratorijska instalacija odabranih parametara peći i koncentracije kiselih svijeća u skladištu proizvoda od kiselih svijeća.
Dodatak katalizatora, osim toga, omogućava vam da značajno smanjite količinu topline u smjesi, gdje se i dalje održava stabilna reakcija. Kontrolni aditiv osnovnom dvokomponentnom inertnom sistemu grijanja (aerosil SiO 2) nije doveo do značajnijih promjena u fluidnosti gorionika.
Oksid na brodu smrtonosnog vozila može biti uskladišten u gasovitom, retkom ili kriogenom stanju (§ 10.3), a takođe može biti u kontaktu sa različitim hemijskim elementima.
Potreba za kiselinom na smrtonosnom vozilu određena je prisustvom kiselosti od strane članova posade, veličinom njenog protoka u dodatnom prostoru i potrebom za ponovnim stvaranjem pritiska u tipu kabine za regeneraciju nakon što je oštećena ili hitno depresurizacija. Gubitak kiselosti pri istjecanju iz kabina svemirskih brodova je beznačajan (na primjer, letjelica Apollo ~ 100g/h).
Najveći gubitak kiseline može se postići kada je škripac zatvoren u kabini.
Količina kiselosti koju proizvodi ljudi zavisi od vaše fizičke aktivnosti, prirode i intenziteta aktivnosti, odnosa u ishrani sa proteinima, mastima i ugljenim hidratima, drugim faktorima. Važno je napomenuti da prosječna količina ljudskog kiselog kupusa pohranjenog zbog njegove potrošnje energije može varirati od 0,6 do 1 kg. Prilikom razvoja sistema zaštite života za otpadne korove, prosječna vrijednost proizvodnje kiseline po 1 osobi obično se uzima 0,9-1 kg.
Glavne karakteristike ovog sistema regeneracije zavise od karakteristika sistema za očuvanje potrebnih rezervi kiseline i otpadnog otpada.
Koeficijent sistema štednje 02 u rijetkom postrojenju je oko 0,52-0,53, u kriogenom postrojenju - 0,7, a u postrojenju nalik na plin - oko 0,8.
Međutim, očuvanje kiselosti u kriogenoj fazi je korisnije, fragmenti u ovom obliku su usklađeni sa sistemom rijetko kiselo Potrebna je jednostavna oprema, jer nema potrebe za prebacivanjem kiseline iz rijetke u plinovitu fazu u vakuumu.
Proizvodi koji obećavaju uključuju kiselost i nekoliko hemijskih spojeva koji smanjuju visoku moć proizvoda i lako se proizvode.
Asocijacija vicoristan na broj skokovitih XIMICHIC SLANTS OUT THE TIM, SCO DIILENNAM KISNYAM SMETNJA KAO rezultat reakcije vogyki gasa koji je vidljiv u procesu Zhittthayalosty Ekipazh. Osim toga, moguće je dezodorirati atmosferu u kabini kako bi se uklonili mirisi, otrovne tvari i bakterije.
Kiselina, kada se kombinuje sa drugim elementima, javlja se u mnogim hemijskim reakcijama. Međutim, više koraka od njih može se koristiti za uklanjanje O2. Prilikom rada u letećem vozilu, hemikalije su potrebne da obezbede određene prednosti: 1) da budu izdržljive, bezbedne i pouzdane u radu; 2) lako se uklanja kiselost i uz minimalnu količinu kućnih poslova; 3) količina kiselosti koja se razvija tokom jednosatnog uklanjanja CO2 i H20 mora biti dovoljno velika da dovod vode u sistem svede na minimum.
Na svemirskim letelicama potrebno je potpuno zamrznuti rezerve kiseline u dostupnim hemijskim jedinjenjima: superoksidima livadski metali, vodeni peroksid, hlorat metala.
Najprerađenija kiselina koju smo vidjeli je kisela i kalijev peroksid.
Dostupni su kertridži sa superoksidom za suhu štednju. Reakcijom kiseline s kalijevim peroksidom može se lako liječiti. Vrlo je važno da superoksidi izgledaju kiselo u prisustvu ugljične kiseline i vode. Takva reakcija se može osigurati ako se mješavina glinene ugljične kiseline pomiješa s kiselom kiselinom sličnom ljudskoj dihloričnoj kiselini.
Za nastavak reakcije, protok plina povećava kiselost i uklanja ugljični dioksid i paru.
U prvoj bazičnoj reakciji, 1 kg K02 sagorijeva 0,127 kg vode i otkriva 236 litara plinovite kiseline. U drugoj glavnoj reakciji, 1 kg K02 sagorijeva 175 litara ugljičnog dioksida i proizvodi 236 litara kiseline slične plinu.
Zbog prisutnosti sekundarnih reakcija, kiselost koja se vidi u regeneratoru, kiselost na dehidrirani ugljični dioksid, može uvelike varirati i ne liči na kiselost koju konzumiraju ljudi, na taloženje ugljičnog dioksida, kada ga vidimo.
Reakcija jedne ili druge vrste događa se između vodene pare i plina ugljičnog dioksida u protoku plina. Sa više vode umjesto pare, količina fermentisanog kiselog će se povećati. Regulisanje produktivnosti kiseline u regeneracionom ulošku vrši se promenom vodene pare na ulazu u kertridž.
Kao hitni postupci indicirani su za brzu proizvodnju kiseline, na primjer, rappt: smanjenje tlaka u kabini, stagnacija klorata kalajisanih metala (na primjer, NaC103)t. pogledajte hloratna svijeća.
Najvjerovatniji način za stvaranje kiselosti je ~40to/o. Reakcija razgradnje hlorata nastaje zbog topline. Čini se da je toplina potrebna za nastavak reakcije rezultat oksidacije slanog praha koji se dodaje hloratnim svijećama. Svjećica se pali fosforom ili električnim upaljačem. Hloratne svijeće gorjeti brzinom od oko 10 mm/hv.
Prilikom korištenja sistema za regeneraciju plinovitog medija u kabini, na bazi rezervi plinovite ili kriogene kiseline, potrebno je osušiti plinoviti medij od vodene pare, ugljičnog dioksida i otpadnih kuća.
Sušenje gasnog medijuma može se vršiti uduvavanjem gasa kroz glinenu vodu ili kroz izmenjivače toplote, koji hlade gas ispod tačke rose, uz naknadno ispuštanje kondenzovane vode.
Kisneva svijeća– ovo je uređaj koji dodatnom hemijskom reakcijom omogućava uklanjanje kiselosti koja je povezana sa rastom živih organizama. Tehnologiju je razvila grupa naučnika iz Rusije i Holandije. Nadaleko su ga obilježile ritualne službe bogatih zemalja, kao i piloti, svemirske stanice na ISS kshtalt. Glavne prednosti ovog razvoja su kompaktnost i lakoća.
Na ISS-u, kisen je važan resurs. Šta se dešava ako, u slučaju nesreće ili fatalnog kvara, sistemi za bezbednost života, uključujući sistem za snabdevanje kiselinom, prestanu da rade? Svi živi organizmi na brodu jednostavno ne mogu umrijeti ili umrijeti. Stoga, posebno za ovakve napade na astronaute, potrebno je snabdjeti veliku zalihu hemijskih kiselih generatora, jednostavnije rečeno kisele svijeće. Kako takav uređaj radi u svemiru prikazan je u filmu "Živ".
U letovima, vikoristi koriste hemijske generatore kiseonika. Ako daska postane bez pritiska ili dođe do drugog kvara, kisela maska ispada iz kože putnika. Maska vibrirajuća kisen dužine 25 hvilina, nakon čega hemijska reakcija grizu.
Kisneva svijeća u svemiru se sastoji od kalijum perklorata i hlorata. U letovima se u većini slučajeva koristi barij peroksid ili natrijev hlorat. Tu su i generator pare i filter za hlađenje i pročišćavanje ostalih nepotrebnih elemenata.
Vikoristannya: za uklanjanje kiselosti iz sistema sigurnosti života u hitnim situacijama. Ulazni sadržaj: pirotehničko skladište sadrži 87 - 94 tež.% NaClO 3 i 6 - 13 tež.% Cu 2 S. Prinos O 2231 - 274 l/kg, temperatura u zoni sagorevanja 520 - 580 o C. 1 tabela.
Vino se dovodi u galus kako bi se iz čvrstog skladišta uklonila kiselost nalik plinu, koja stvara kiselinu kroz samoodrživu termokatalitičku reakciju koja se javlja između komponenti skladišta u uskom dijelu peći. Takva skladišta se nazivaju kiselim svijećama. Generisanje kisena može se koristiti u sistemima sigurnosti života i hitnim situacijama dispečerskih službi. U pirotehničkim želeima, tzv. kiselim ili hloratnim svećama, mešaju se tri glavne komponente: kiselina, toplota i katalizator.U hlornim svećama kiselina je natrijum hlorat, a umesto njega kao prah služi 80-93%. Funkcija katalizatora se zasniva na metalnim oksidima i peroksidima, kao što je MgFeO 4 . Prinos treba da bude na nivou od 200-260 l/kg. Temperatura u zoni ložišta hloratnih svijeća, koja miješa metal u plehu za pečenje, prelazi 800 o C. Najbliže izlazu vina je skladište natrijum hlorata, koje sadrži kiselinu, 92% magnezijum-silicijuma. legura pomešana 1:1 (3 tež.), au rezervoaru katalizatora nalazi se mešavina oksida bakra i nikla u odnosu 1:4. Iznos iz ovog skladišta je 265 5 l/kg. Temperatura u zoni sagorevanja je 850-900°C. U malom delu skladišta temperatura u zoni sagorevanja je visoka, što nameće potrebu za komplikovanim dizajnom generatora, uvođenjem posebnog izmenjivača toplote za hlađenje kiseline, mogućnost požara u kućištu generatora Prije udara nove varnice koja će sagorjeti metalne čestice, velika količina rijetke faze (taline) u blizini zone sagorijevanja, što dovodi do deformacije bloka i povećanja čvrstoće pile. Meta izlaz - snižavanje temperature u skladištu uz očuvanje visokog prinosa kiselog. To se postiže stavljanjem natrijum hlorata u posudu za kiselinu, a bakar sulfita (Cu 2 S) u posudu za kiselinu. Komponente u skladište se preuzimaju od takvog proizvođača, mas. natrijum hlorat 87-94; bakar sulfid 6-13. Sposobnost katalizatora kao katalizatora za zagrijavanje bakarnog sulfida temelji se na posebnom mehanizmu katalitičkog djelovanja. Tokom reakcije, štetni medij za skladištenje sulfida se egzotermno oksidira:
Su 2 S + 2,5 O 2 CuSO 4 + CuO + 202,8 kcal. Ova reakcija daje energiju za proces koji se samo širi. Entalpija sagorevanja Cu 2 S (1,27 kcal/g) neznatno se razlikuje od entalpije sagorevanja hrane (1,76 kcal/g). Većina energije dolazi od oksidacije sulfida u sulfat, a mali dio od oksidacije bakra. Bakar sulfid je reaktivniji što je niži metalni prah i magnezijum, pa se glavna egzotermna reakcija može brzo odvijati na ravnomerno niskoj temperaturi od 500 o C. Niska temperatura u zoni sagorevanja će se na taj način obezbediti onima koji sadrže bakar. sulfid i produkt njegove oksidacije, bakrov oksid, su efikasni katalizatori za razgradnju natrijum hlorata. Prema podacima DTA, čisti natrijum hlorat, kada se zagreje na tečnost od 10 °C, razlaže se na NaCl i O 2 na 480-590 °C, u prisustvu 6 mas. Cu 2 S na 260-360 ppm, iu prisustvu 12 mas. CuO na 390-520 o C. Cu 2 S prah se raspršuje sa većom disperzijom< 0,01 мм и лучшей адгезией к хлорату натрия, по сравнению с металлическим Fe или Мg. Благодаря этому элементарный объем, приходящийся на долю каждой частицы горючего в случае значительно меньше, чем в случае частиц металла, что и обеспечивает меньшие температурные градиенты вблизи зоны горения и равномерность движения фронта горения. Дополнительные преимущества состава высокая равномерность горения и полное отсутствие искр, всегда наблюдаемые при горении составов с порошком металла, в качестве горючего. Выход кислорода в предлагаемом составе в зависимости от содержания Сu 2 S меняется от 230 до 274 л/кг. Температура горения лежит в пределах 520-580 о С, т. е. на 260-300 о С ниже, чем в известных составах. Скорость движения горячей зоны также зависит от содержания Сu 2 S и меняется от 0,23 до 0,5 мм/с при увеличении его от 6 до 13% Генерируемый кислород содержит небольшое количество диоксида серы около 0,2 мг/м 3 , что в 10 раз выше ПДК для медицинского кислорода. Используются технические реактивы без дополнительной очистки, производимые отечественной промышленностью. Для приготовления блоков смесь исходных компонентов перемешивают в шаровой мельнице в течение 30 мин. После этого прессуют блоки в стальной пресс-форме. Испытания прессованных блоков проводят в реакторе, снабженном воспламенительным устройством с электроспиралью. Объем выделившегося кислорода измеряют газосчетчиком ГСБ-400, температуру во фронте горения измеряют термопарой, помещенной в прессованный блок на глубину 5 мм. П р и м е р 1. Прессованный цилиндрический блок диаметром 30 мм и высотой 17,5 мм, содержащий 94 мас. NaClO 3 , 6 мас. сульфида меди, после инициирования спиралью равномерно горит со скоростью 0,23 мм/с с температурой в зоне горения 520 о С. Количество выделившегося кислорода 274 л/кг. В таблице представлены результаты испытаний состава по изобретению. Из них следует, что при уменьшении количества сульфида меди состав не горит. При увеличении количества сульфида меди относительно заявленных границ состав горит с очень высокой скоростью (выше 1 мм/с), с большим количеством пыли (100 мг/л). При такой высокой скорости горения возникает опасность взрыва состава. При занижении или завышении содержания хлората натрия или горючего-катализатора-сульфида меди состав теряет работоспособность. Таким образом, изобретение позволяет получить высокий выход кислорода 231-274 л/кг при сравнительно невысокой температуре в зоне горения 520-580 о С. Полученный кислород не содержит таких вредных примесей, как Сl 2 , углеродные соединения и минимальное количество SO 2 не более 0,55 кг/м 3 .
Vino se u generatore snabdijeva kiselinom za disanje i može se koristiti u aparatu za disanje individualnog tretmana, koji će se koristiti u hitnim situacijama, na primjer, u slučaju gašenja požara. Smanjenjem fluidnosti stvaranja kiseline i povećanjem pouzdanosti tokom rada na suvi, generator hemijske kiseline koristi se za postavljanje presovanih blokova čvrste kisele kiseline sa prolaznim okupatorskim elementima, koji se pokreće kada se filter, toplotna izolacija i sistem filtera stave u metalno kućište. , opremljen sa izlaznom cijevi. Kiselost je u obliku paralelepipeda, u kom slučaju je kiselost čvrsta i kiselost je pohranjena u natrijum hloratu, kalcijum peroksidu i magnezijumu. Relokhídni, fanned, ethmaine, Iz Sumyshi peroxida kalziy z Magním I u Vighmi, tablete su do kraja kraja, a Sami blokovi se provjeravaju korakom u koži kože. 1 z. str f-li, 2 il.
Vino se u generatore snabdijeva kiselinom za disanje i može se koristiti u aparatu za disanje individualnog tretmana, koji će se koristiti u hitnim situacijama, na primjer, u slučaju gašenja požara. Pirohemijski generator kiselosti je uređaj koji je sklopljen u telo, u čijoj se sredini nalazi magacin, izgrađen za izlaganje kisena za samoraspadajući pirokemijski proces kisele sveće, uređaja za paljenje stranih materija. svijeće, sistem filtracije za prečišćavanje plina iz vanjskih kuća i dima. Kroz odvodnu cev kisen cevovod ide do mesta stanovanja. Za većinu generatora ispušnog kisika, svjećica je pripremljena kao cilindrični monoblok. Sat gorenja takve svijeće ne prelazi 15. vijek. Do većine robotske osovine generatora dolazi se sa nekoliko blokova (elemenata) koji su složeni tako da im se krajevi sastaju. Kada se gorionik jednog bloka isprazni, toplotni impuls pokreće gorionik osnovnog elementa svijeće dok se potpuno ne potroši. Za pouzdanije rukovanje impulsom pritisnog elementa, srednje zapaljivo pirotehničko skladište, koje sadrži veću energiju i veću osjetljivost na toplotni impuls, je donje glavno skladište svijeće. Osim toga, pirokemijski generatori obrađuju kiselost na hloratnim svijećama termokatalitičkog tipa, koje miješaju natrijum hlorat, natrijum peroksid ili oksid najmanje 4 l/xv, tako da u mnogim slučajevima postoji značajan fiziološki efekat koji ću zahtijevati od ljudi. U ovim skladištima niža fluidnost proizvodnje ne može sadržati kiselost. Za promjenu promjera bloka svijeća, dakle. Ispod goruće fronte, što bi moglo dovesti do smanjenja fluidnosti, svijeća ističe prije požara. Za očuvanje korisnosti svijeće potrebno je zamijeniti energiju većim dijelom zapaljenog materijala u skladištu, što će dovesti do povećanja likvidnosti gorionika i povećanja likvidnosti kiselog. Snažan generator koji u metalno kućište sa izlaznom cijevi za kiselinu postavlja presovane blokove od čvrstog jezgra kiseline sa elementima prijelaza, pokretanja uređaja, toplinske izolacije i sistema filtera. Kisela svijeća u ovom generatoru pohranjuje natrijum hlorat i natrijev oksid i peroksid i formira se od susjednih cilindričnih blokova koji dodiruju svoje krajeve. Prijelazni okluzivni elementi su utisnuti u kraj skin bloka i pohranjuju aluminij i oksid. Neki blokovi imaju zakrivljeni oblik, što im omogućava da se polažu iza linije u obliku slova U, u obliku slova U ili u spiralu. Zbog velike fluidnosti kisele proizvodnje povećava se ukupna snaga kisele svijeće, što je neophodno za siguran rad generatora. Na primjer, za prototip robotskog generatora s radnim vremenom od 1 godine potrebna je svjećica od približno 1,2 kg. Visoka fluidnost proizvodnje čini neophodnim poboljšanje toplotne izolacije, što je takođe povezano sa dodatnim povećanjem izlazne snage generatora. Zakrivljeni (zakrivljeni) blokovi su sklopivi kada su pripremljeni i imaju nisku mehaničku čvrstoću: lako se lome na mjestu djevice, što zatim dovodi do peći pod visokim pritiskom. smanjuju pouzdanost neprekidnog rada generatora. Rezultat je smanjenje fluidnosti stvaranja kiseline i povećanje pouzdanosti kada generator slabo radi. Ovo se postiže korišćenjem pirokemijskog generatora kiseline, koji postavlja prešane blokove čvrstog želea u kisnu, aplicirajući blokove čvrstog želea u kisnu; pošto je tvrdoća vikory sour-a vrlo jaka, skladištite skladištiti sa natrijum hloratom, kalcijum peroksidom i magnezijumom; Relokhídni, lepezasti gutyatutuytyatytyaty, summ sa peroksidom kalziy z Magním I kod Vighidi, tablete do kraja kraja do kraja, a Bloks of the Bloks su korak po korak u koži kože. Slika 1 prikazuje pirokemijski generator, tamnog izgleda. Generator sadrži metalno kućište 1, na čijem se kraju nalazi uređaj 2 koji pokreće. Na gornjoj ivici tijela nalazi se cijev 3 za odvod kiseline. Blokovi od 4 puna jezgra su raspoređeni u kugle i izolovani u jednoj vrsti i na zidovima karoserije sa 5 zaptivki od porozne keramike. Duž cijele površine gornje kugle blokova i gornje ivice tijela nalazi se metalna mreža 6, između koje se nalazi filter sa više kuglica 7. Na Sl. Na slici 2 prikazan je dijagram postavljanja jedne kugle blokova čvrstog jezgra u generatoru. Vikoristan blokovi su dva tipa - dugi 4 sa utisnutim prelaznim peletom za paljenje 9 na kraju bloka i kratkim 8 sa prelaznim peletom za paljenje na kraju bloka. Generator se pušta u rad kada se uključi uređaj za spaljivanje 2, koji pali skladište, koji pali 10 i sagorijeva prvi blok svijeća. Vatreni front se kontinuirano urušava preko tijela svijeće, krećući se od bloka do bloka na tačkama kontakta kroz prijelazne tablete 9. Kao rezultat, vatrena svijeća izgleda kiselo. Protok kiselosti, koja se stvrdnjava, prolazi kroz pore keramike 5, pri čemu se često hladi i ulazi u sistem filtera. Prolazeći kroz metalnu mrežu i filtere, dalje se hladi i oslobađa iz prljavih kuća i kuća. Kroz cijev dolaze 3 čista želea, isporučena za dikhannju. Fluidnost generisanja kiselog može varirati u rasponu od 0,7 do 3 l/hv, menjajući skladištenje čvrste kisele tečnosti u vagalno taloženom NaClO 4 CaO 2 Mg 1 (0,20-0,24) (0,04-0,07) i skladištenje elementi CaO 2 Mg u vagalu 1 (0,1-0,2). Sagorevanje jedne kuglice blokova tvrdog želea traje 1 godinu. Ako postoji potreba za daljim radom, peć se preko dodatnog kratkog bloka 11 prenosi na kuglu koja napreduje, krećući se paralelno s prvim itd. Ukupna količina elemenata svijeće za godinu gorenja je 300 g; Toplotno grijanje je blizu 50 kcal/god. U novom agregatu kisela svijeća u obliku paralelno oblikovanih elemenata olakšava njihovo spajanje jednog po jednog i omogućava stvaranje jake i kompaktne ambalaže. Sigurno osiguranje i sprječavanje lomljivosti paralelnih blokova osigurat će njihovu očuvanost prilikom transporta i skladištenja u magacinu respiratornog aparata, a na taj način se poboljšava pouzdanost rada generatora na suho.
Vinakhodhu formula
1. GENERATOR PIROHEMIJSKOG OKSIDINA, koji kombinuje presovane blokove čvrste kiseline sa prelaznim elementima za paljenje, inicirajući uređaj, termoizolacioni i filterski sistem, smešten u metalno kućište, obezbeđujući njihovu jednocevnu cev za kiselu vodu. , u kom slučaju je kiselost kiseline čvrsta, magacin se meša sa natrijum hloratom, kalcijum peroksidom i magnezijumom, prolazni okupatorski elementi - pomešati kalcijum peroksid sa magnezijumom i razmazati na kraju ili sa strane bloka. 2. Generator kiseline za korak 1, koji se sastoji od postavljanja blokova čvrstog kiselog jezgra na sferičan i cik-cak način u skin loptu.
