![](/user_photo/_userpic.png)
книги из ГПНТБ / Николай Александрович Шилов [сборник]
..pdfПоскольку параллельный перенос экспериментально подтвер ждается многочисленными работами, то были высказаны об щие соображения теоретического его описания. Самым общим является представление об адсорбционной волне. Из уравне ний математической физики известно, что функция у = = f(X\t) двух независимых переменных: координаты и време ни всегда описывает стационарное распространение волны и не только для чисто периодических процессов, но в более об
щем случае |
при условии, если можно принять, что y = f(x— |
— ut). Это |
положение известно еще в задаче Даламбера и |
нашло давно себе выражение в его методе решения уравнения колебаний. Здесь и — скорость распространения волны, кото рая должна быть постоянной в данном процессе. Если поло жить, что у — С'/Со, причем С' — концентрация при проскоке,
то у = const, тогда при х = L и / = 0 имеем: L—ц0 = const =
= h. Отсюда сразу получаем уравнение Шилова или формулу
Мекленбурга, причем нетрудно показать, |
что |
0 = |
— (L — h) |
или u/'v = Co/а. Это соответствует da/dc = |
v/u |
для |
// |
очень кру |
той выпуклой изотермы (почти прямоугольной формы), когда а уже не зависит от С0. Таким образом, уравнение Шилова получило веское теоретическое обоснование и оказалось тес но связанным с распространением адсорбционной волны в шихте адсорбента. При этом были ясно указаны границы его применения, соответствующие, с одной стороны, длинам слоев больших некоторой длины L0, а с другой, областью достаточно крутых изотерм. После этого многие авторы, начиная с 40-х годов, уже без оговорок применяли схемы параллельного пе реноса, рассматривая только стадию стационарного режима. Сюда относится ряд работ О. М. Тодеса по динамике адсорб ции смесей паров и по динамике ионного обмена.
Еще в 30-х годах учениками Н. А. Шилова было найдено, что его представления о динамике сорбции применимы к сорб ции из растворов. Однако только в работах Харина с сотруд никами с 1948 года и позднее динамика сорбции в жидких смесях изучалась подробно и систематически. Опыты прово дились на водных растворах органических кислот, причем главное внимание было обращено на выяснение роли кинети ки сорбции из потока. Оценка кинетических коэффициентов вначале рассмотрена в работе Н. Н. Туницкого, но общее рас смотрение вопроса дано у О. М. Тодеса и Я. М. Биксона в 1950 году. Бурное развитие хроматографии за последние 15 лет вызвало новый интерес к динамике сорбции. Простая шиловская схема движения фронта сорбции оказалась наибо лее пригодной при изучении разделения компонентов во фрон тальном анализе, и многие авторы, как у нас, так и за рубе жом, часто ею пользовались. Однако аналитическое решение
191
задачи по динамике сорбции смесей является очень трудным даже при двух адсорбирующихся компонентах и только не многие авторы им пользуются (Амундсен, Томас и др.). Поэ тому сначала Е. Н. Гапон (1947—1949) и позднее Н. Н. Туницкий и другие разработали метод так называемых «теоре тических тарелок», которым сейчас наиболее широко поль зуются в задачах подобного рода и который сводится к заме не метода непрерывных функций на метод конечных разно стей.
В заключение отметим, что в наших собственных исследо ваниях (1946—1947) было обращено внимание на то, что теоретические работы по динамике сорбции по своему сущест* ву относятся к идеальной непрерывной поглощающей среде. На самом деле шихта состоит из зерен конечных размеров со случайной упаковкой, в результате чего в ней всегда имеются разного рода неоднородности в укладке зерен. Кроме того, в реальной шихте противогаза при сжатии в оболочке имеют ме сто действие стенок и механические напряжения. Все эти осо бенности приводят к искривлению фронта газа. Легко пока зать, что в такой шихте при стационарном потоке всегда бу дет иметь место уравнение Шилова, если искривленный фронт газа не деформируется при движении его по слою. В таком случае потеря времени защитного действия обусловлена не только конечной скоростью сорбции, но и характером искрив ления фронта газа. Эти исследования переносят всю задачу в область изучения реальной шихты, как своего рода грунта сы пучего материала, и имеют вполне практическое значение.
В этом кратком очерке развития вопросов динамики сорб ции мы пытались показать, как первоначальные идеи Шилова углублялись и расширялись с течением времени. Новые зада чи, связанные с темами мирного времени, перемещают инте рес многочисленных авторов в сторону новых и сложных воп росов динамики сорбции. Сюда надо отнести газовую хрома тографию, динамику в кипящем слое сорбента, ионный обмен, разделение жидких смесей и ряд других направлений. Одна ко все эти задачи всегда связаны с наиболее простой схемой, предложенной Шиловым, с которой приходится начинать ана лиз самого сложного процесса, и многие из развитых им по нятий сохраняют свое значение и в настоящее время.
|
С П И С О К Н А У Ч Н Ы Х Т Р У Д О В Н. |
А. Ш И Л О В А |
|||
|
Р а б о т ы в о б л а с т и х и м и ч е ск о й |
кинетики |
|||
1. Uber |
katalitische |
Erscheinungen |
bei |
der |
Oxydation von Jodwasser- |
stoff durch |
Bromsaure. |
Z. phys, Chem. |
92, |
513 |
(1898). |
2.Stadien uber Koppelung chemischer. Vorgange Z. phys. Chem. 42, 641 (1903V
3.Zur Kinetik der Oxydationsprozesse mit Permanganat. Ber. 36, 2735
(1903).
4.Совм. c P . Л ю т е р о м . Zur Systematik und Theorie gekappelter Oxydations-Reductionsvorgange. Z. phys. Chem. 46, 477 (1У03).
5.О сопряженных реакциях окисления. Диссертация. Москва, 1905.
6.О распределении восстановителя между двумя окислителями. Изд.
Моек. инж. уч-ща 1 |
(1908). |
|
|
|
|
7. О влиянии среды на скорости химических процессов. Изд. Моек, |
|||||
инж. уч-ща 1 |
(1909). |
« • |
den |
Einfluss |
des Mediums auf die |
8. Совм. с |
П у д о в к и н ы м . Uber |
||||
Reaktionsgeschwindigkeit. Z. Elektrochem. 16 (№ 4). 125 (1910). |
|||||
9. Совм. с H. M. |
Булыг иной . Случай еовмес1ного действия двух |
||||
катализаторов. Изд. Моек, коммерч. ин-та 1 (1913). |
окисления окснкислот |
||||
10. Совм. с О. М. |
Мих а йл о в о й . |
Кинетика |
|||
перманганатом. |
Доложено на коллоквиуме, |
1914. |
|
Р а б о т ы в о б л а с т и ф о т о х и м и и
11. Принципы цветной фотографии. Доклад на XII съезде естествоис пытателей, 1910.
12. Совм. |
с |
С. |
Ф е |
д о т о в ы м . I Hydrochinon-Sulfit-Entwickler. Z. |
Elektrochem. |
18 |
(Ms |
21). |
929 (1912). |
13.Совм. с Б. М. Беркенгеймом. II Oxydation des ferroions in Gegenwart von Oxalation. Z. Elektrochem. 18 (№ 21). 939 (1912).
14.Совм. с E. Тимченко. Ill Hydrochinon als Induktor. Z. Elektrochem. 19 (№ 20). 816 (1913).
15.К теории фотографического проявителя. Москва, 1913.
16.Совм. с Я. М. Ка т у ше в ым. К теории фотографического прояви
теля. Москва, 1915.
Р а б о т ы по и з у ч е н и ю я в л ен и й а д с о р б ц и и и с в о й с т в к о л л о и д н ы х р а с т в о р о в
17. |
Совм. с Л. К. |
Л е п и н ь. Адсорбция электролитов и молекулярные |
||
силы. Вестник. Ломоносов. Ф.Х.О. 1, Москва (1919). |
на растворы |
|||
18. |
Совм. с В. И. |
На з а р о в ым . |
Влияние электролитов |
|
желатины. Доложено |
на коллоквиуме |
(1919). |
von Elektro- |
|
19. |
Совм. с Л. К. |
Л е и и н ь. Studien iiber die Adsorption |
||
lyte. Z. |
phys. Chem. 94. 25 (1920). |
|
|
13 Зак. 1244 |
193 |
20.Молекулярные силы в раствора*. Труды Росск. научно-хнм. нн-та Москва (1920).
21.К теории адгезионных явлений. Вестник. Ломоносов. Ф.Х.О. 1,
вып. 3 (1921).
22. Совм. с Л. К. |
Л е п и н ь. |
Adhasionskrafte |
in Losungen. II. Studicn |
|
uber Adhasionsreihen. Z. phys. Chem. 100. 425 (1922). |
von Stoffen |
|||
23. Совм. с Л. К. |
Л е п и н ь . |
Studien iiber die Verteilung |
||
zwischen zwei Losungsmitteln. Z. phys. Chem. 101. 353 (1922). |
Experimen- |
|||
24. Совм. с А. П. |
И в а н и ц к о й иЛ. M. |
О р л о в о й . |
telle Studien iiber die Koagulationst'ahigkeit von Elektrolytreihen. Koll. Beihefte. 18, 1 (1923).
25. |
Совм. c C . |
А. |
В о з н е с е н с к и м . |
Notiz |
|
iiber |
den |
Einfluss |
der |
|||||||
Temperatur auf die Verteiliing von Stoffen zwischen zwei |
Phasen. |
Z. phys. |
||||||||||||||
Chem. 104. 46 (1923). |
|
|
|
Studien |
iiber die |
Adsorption |
von |
|||||||||
26. |
Совм. с Б. В. Н е к р а с о в ы м . |
|||||||||||||||
komplexen Verbindungen. Z. phys. Chem. 118. 79 (1925). |
|
Adsorption aus |
||||||||||||||
27. |
Совм. с С. M. П е в з н е р . |
Experimentelles |
iiber die |
|||||||||||||
gemischten Losungsmitteln. Z. phys. Chem. 118. 361 (1925). |
|
|
|
|
Тру |
|||||||||||
28. |
Совм. с Л. M. |
Ор л о в о й . |
Заряды коллоидов и электроосмос. |
|||||||||||||
ды Росск. научно-хим. ин-та (1925). |
|
Химическое сродство и адсорбци |
||||||||||||||
29. |
Совм. с Б. В. |
Не к р а с о в ы м. |
||||||||||||||
онные силы. Труды Росск. научно-хим. ин-та (1925). |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
30. |
Совм. с А. |
П. И в а н и ц к о й |
и М. |
П р о с к у р н и н ы м. |
Uber die |
|||||||||||
Kataphorese kolloider |
Losungen |
bei |
kleiner |
Elektrolytkonzentration. |
Koll. |
|||||||||||
Z. 39. |
15 (1926). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
31. |
Совм. с M. Л. |
Ч е п е л е в е ц к и м . |
К |
вопросу о |
растворимости и |
|||||||||||
адсорбции электролитов. Ж.Р.Ф.Х.О. 58. |
• • 1203 |
(1926). |
|
|
von |
Stoffen |
||||||||||
32. |
Совм. с М. М. Д у б и н и н ы м . |
Uber |
die |
|
Adsorption |
|||||||||||
aus verdunnten wasserigen Losungen. Z. phys. Chem. 123. |
86 |
(1926). |
|
und |
||||||||||||
33. |
Совм. с M. Л. Ч е п е л е в е ц к и м . |
Zur Frage iiber |
Loslichkeit |
|||||||||||||
Adsorption der Elektrolyte. Z. phys. Chem. |
123. 248 (1926). |
|
|
|
|
|
||||||||||
34. |
Совм. с M. M. Д у б и н и н ы м . |
Liber |
die |
Adsorption |
von |
|
Stoffen |
|||||||||
aus verdunnten wasserigen Losungen |
in |
Gegenwart von |
Nichtelektrolyten. |
|||||||||||||
Z. phys. Chem. 128. 266 (1927). |
|
|
Adsorption |
und |
chemische |
Natur |
||||||||||
35. |
Совм. с Б. В. Н е к р а с о в ы м . |
einiger organischer Verbindungen. Z. phys. Chem. Cohen-Festband (1927).
36. Совм. с Б. |
В. Н е к р а с о в ы м . |
Адсорбция |
и |
структура органиче |
ских соединений. Ж.Р.Ф.Х.О. 60. 103 (1928). |
|
|
||
37. Совм. с М. |
М. Д у б и н и н ы м. |
К вопросу |
об |
угле как адсорбенте. |
Ж.Р.Ф.Х.О. 60. 859 |
(1928). |
|
|
|
••
38.Совм. с С. М. П е в з н е р . Uber den Zusammenhang zwischen Ad
sorption und pH-Wert der Losungen. Z. phys. Chem. 133. 122 (1928).
39. |
Совм. с К. В. Ч м у т о в ы м . Studien |
iiber die ersten Adsorptions- |
|||
stadien |
und die „hydrolytische" Adsorption. Z. phys. Chem. 133. 188 (1928). |
||||
40. |
Совм. с Л. M. О p л о в о й. Stadien |
iiber Elektroosmose. |
Z. |
phys. |
|
Chem. 134. 345 (1928). |
|
|
|
|
|
41. |
Совм. с M. M. Д у б и н и н ы м . |
Adsorption iiber gemischten |
Elekt- |
||
rolytlosungen. Z. phys. Chem. 135. 24 |
(1928). |
|
|
||
42. |
Совм. с Б. В. Н е к р а с о в ы м . |
Studien iiber Adsorption |
von ho |
||
mogen |
einbasischen Sauern. Z. phys. Chem. |
136. 18 (1928). |
|
|
|
|
|
• |
• |
|
|
43. Совм. с M. Л. Ч е п е л е в и ц к и м . lekulare Adsorption der Erdalkalihalogenide
Uber die hydrolytische und moan Kohle. Z. phys. Chem. 136.
34(1928).
44.Совм. с Б. В. Н е к р а с о в ы м . Uber die Umkehrung der Trauberschen Adsorptions-regel. Z. phys. Chem. 136. 379 (1928).
45. |
Совм. с M. M. Д у б и н |
и н ы м . Uber |
die |
verschiedenen Modifika- |
tionen |
der aktlvirten Kohle. Z. |
phys. Chem. A |
140. |
81 (1929). |
194
46. Совм. с К. В. Чм у т о в ым . Uber die gasfreie Kohlе als Adsorbent.
Z.phys. Chem. A 143, 41 ( i929).
47.Совм. с Л. К. Л e п и н ь и С. А. В о з н е с е н с к и м . К вопросу об адсорбции постороннего газа из тока воздуха. Ж.Р.Ф.Х.О. 61. 1107 (1929).
48. Совм. с М. М. Д у б и н и и ы м и |
С. И. Т о р о п о в ы м. О смешан |
|||||
ных адсорбентах. Ж.Р.Ф.Х.О. 61. 1765 (1929). |
Versuche iiber |
„gasfreie |
||||
49. |
Совм. с К. В. Ч м у т о в ы м . |
Erganzende |
||||
Kohle als Adsorbent". Z. phys. Chem. A 148. 233 (1930). |
|
|
||||
50. Совм. с E. Г. Ш а т у н о в с к о й |
и К. В. Ч м у т о в ы м . |
Uber den |
||||
chemischen Zustand der Oberflache von |
aktiver Kohle. Z. phys. Chem. A 149. |
|||||
211 (1930). |
|
и К. |
В. Ч м у т о в ы м . |
Stadien |
||
51. |
Совм. cE . Г. Ш а т у н о в с к о й |
|||||
uber Kohlenoberflachenoxyde. Z. phys. Chem. A |
150. 31 (1930). |
|
|
|||
52. |
Совм. с M. M. Д у б и н и н ы м . |
Die Orientierung der Adsorptions- |
||||
sreihen |
in ihrer Abhangigkeit von den |
Aktivierungsbedingungen |
der Zucker- |
|||
kohle. |
Z. phys. Chem. A 150. 145 (1930). |
|
|
|
53.Einige Betrachtungen iiber aktivierte Kohle. Koll. Z. 52. 107 (1930).
54.Совм. с Л. К. Лепинь. Stadien iiber Adsorption des Cholesterins.
Biochem. Z. 226. 195 (1930).
Работы по изучению химизма артериосклероза
55.О предполагаемом химическом действии гиперсола при артерио склерозе. Москва (1927).
56.О химизме «гиперсола». Москва (1928).
••
57.Notiz uber den vermutlichen Chemismus der physiologishen Wirkung
hypertonischer Losungen, Biochem. Z. 200. 145 (1928).
58. Совм. с И. и H. С п е р а н с к и м и . Uber die |
physiologische Wir |
|
kung der hypertonischen |
Losungen von anorganischen |
Salzen. Z. gesamte |
Experim. Medizin. 66. 395 |
(1929). |
|
Работы из различных областей химии
59. Современное положение вопроса о превращении элементов. Приро да. Июнь, 657 (1913).
60.Радиоактивные элементы и периодический закон. Природа, 1143
(1913).
61.В недрах атома. Природа. Февраль (1915).
62.Газовая борьба с точки зрения химика. Москва, (1917).
63. |
Совм. с А. А. Се р к и н ым . К вопросу очерствленпя хлеба. Пище |
||
вая промышленность, № 11—12 (1920). |
Действие неорганических |
солей |
|
64. |
Совм. с Е. Г. Ша т у н о в с к о й . |
||
на металлический магний. Ж.Р.Ф.Х.О. 62, 375 (1930). |
(1930). |
||
65. |
Совм. с Л. К. Ле п и н ь . Объемный |
анализ. 5-е изд., Москва |
13*
|
|
|
|
С О Д Е Р Ж А Н И Е |
|
|
|
|
|
||||
П р е д и с л о в и е ............................................................................................. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|||
Ч а с т ь I. Жизнь и деятельность |
профессора |
Николая Алексан |
|||||||||||
|
|
|
|
|
дровича Шилова |
|
|
|
|
|
|||
Краткая |
биография Н. А. |
Шилова. Б. М. |
Б е р к е н г е й м . . . . |
11 |
|||||||||
Из воспоминаний о Н. А. |
Шилове. Н.М. Р о н ж и н а |
............. |
17 |
25 |
|||||||||
Работы |
Н. А. Шилова по |
химическойкинетике. К. В. А с т а х о в . |
|||||||||||
Работы |
Н. А. Шилова по |
фотографическим процессам. Я. М. Ка |
34 |
||||||||||
т у ш е в |
|
|
|
в |
области |
адсорбции |
из |
растворов. |
|||||
Работы |
Н. А. Шилова |
38 |
|||||||||||
Л. К. Л е п и н ь ......................................... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Работы |
Н. А. Шилова в области противогазового дела. М. М. Д у |
4G |
|||||||||||
б и н и н |
......................................................................................... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. . . |
||
Деятельность Н. А. Шилова по противогазовой борьбе в первую |
53 |
||||||||||||
мировую |
войну . Генерал - майор |
М. |
В. К р а с и л ь н и к о в |
||||||||||
Н. А. Шилов — первый |
начальник химической |
службы русской |
57 |
||||||||||
армии. Полковник Г. |
И. |
П е т р о в , |
|
капитан В. |
|
Н. |
К а р е е в |
||||||
Ч а с т ь |
И . Исследования Николая |
Александровича Шилова |
|
||||||||||
|
|
|
в области противогазового дела^ |
|
|
||||||||
О т ч е т |
№ |
1. |
Отчет об |
исследовании |
активности |
масок Зелин- |
|
||||||
|
|
|
ского-Кумманта в районе II и прежней IV армий |
69 |
|||||||||
О т ч е т |
№ .................................... |
6. |
Западного |
фронта |
|
|
в |
|
|
. . . . |
|||
Исследования активности угля |
|
респираторах |
74 |
||||||||||
О т ч е т |
№ ........................8 |
Зелинского-Кумманта |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
89 |
|||
О т ч е т |
№ ....................................................................................................10 |
Исследование вопроса о конструктивных услови |
93 |
||||||||||
О т ч е т |
№ |
И . |
|
||||||||||
|
|
|
ях противогазов для более совершенного исполь |
96 |
|||||||||
|
|
|
зования |
поглотительных свойств у гл я ................ |
|||||||||
Дополнение к ........................................................................отчету ДГа 1 1 |
|
|
|
|
|
|
|
99 |
|||||
О т ч е т |
№ ....................................................................................................12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
100 |
|
О т ч е т |
№ ...........................................................16 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
103 |
|
О т ч е т |
№ ....................................................................................................17 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
117 |
|
О т ч е т |
№ ....................................................................................................18 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
120 |
|
О т ч е т |
№ .......................................................19 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
122 |
|
О т ч е т |
№ .................................................................................................19А |
|
|
Химической |
лаборатории |
Западного |
136 |
||||||
Общие |
выводы к отчетам |
152 |
|||||||||||
фронта за ............................................................................№ 16 и 1 9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
О т ч е т |
№ ....................................................................................................2 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
155 |
|
О т ч е т |
№ ...................................................................................................22 |
|
|
|
|
|
|
|
|
воздуха . . . |
160 |
||
К вопросу об адсорбции постороннего газа из тока |
|
166 |
|||||||||||
Работы |
Н. А. Шилова по динамике адсорбции |
паров и развитие |
|
||||||||||
шиловских |
представлений в последующие |
годы. Л. В. Р а - |
184 |
||||||||||
д у ш к е ................................................................................................в и ч |
Н. А. Ш и л о в а |
|
|
|
|
|
|||||||
Список научных ....................................................трудов |
|
|
|
|
|
193 |
![](/html/65386/283/html_uYah2Zxw2U.MUrD/htmlconvd-HNF8OB207x1.jpg)