后还原论

2024-10-01

后还原论(共10篇)

后还原论 篇1

一、成本还原的改进思路

财会月刊2011.9 (上) 期刊登了湛忠灿老师的文章《成本还原计算存在的问题及公式修正》 (以下简称“湛文”) , 笔者阅读后大受启发, 但感觉美中不足, 湛文中所提及引进加权平均法进行成本还原的公式不易理解。为便于理解, 该公式可做进一步的变形。具体方法是:成本还原时的半成品结构是期初半成品与本月完工半成品的综合结构, 也就是说应按照综合结构的成本资料进行成本还原。

本文采用按照综合成本的构成比重进行还原的方法。某步骤直接材料的加权平均单位成本=期初半成品直接材料单位成本×该步骤期初半成品数量÷ (期初半成品数量+本步骤完工入库数量) +本月该步骤完工半成品直接材料单位成本×该步骤完工半成品数量÷ (期初半成品数量+本步骤完工入库数量) , 其余成本项目加权平均单位成本比照直接材料加权单位成本计算。

某步骤半成品加权平均单位成本=某步骤各成本项目加权平均单位成本之和。

成本还原时, 应首先计算半成品各成本项目占其总成本的比例, 其次再计算还原分配率。还原分配率=上一步骤完工半成品单位成本各成本项目的金额÷上一步骤完工半成品单位成本合计。

二、Excel模型设计

经过此番改进后, 成本还原的数据更加真实合理, 更符合企业半成品领用的实际情况。缺点是成本计算的工作量明显加大。为此可引入Excel模型帮助运算, 以提高计算的效率和准确性。为说明问题方便, 仍沿用湛文中例题。

例:某企业的产品生产要经过三个步骤, 原材料在第一步骤投入, 制成18件甲半成品后直接转入第二步骤继续加工;第二步骤制成18件乙半成品, 全部乙半成品进入乙半成品库;第三步骤领用了16件乙半成品进行继续加工, 最后成为丙产成品。原材料、半成品都在各车间生产开始时一次性投入, 按实际产量比例法分配费用, 各车间的在产品按半数折合约当产量分配加工费。采用综合结转分步法结转半成品成本。三个步骤的成本计算单如下:

假定本期甲半成品期初10件, 本期入库18件, 领用18件, 乙半成品期初14件, 本期入库18件, 领用16件。

(一) 第一次成本还原, 建立Excel表格

1.模型设计。根据需要设计乙半成品加权平均成本计算表模型。合并单元格A1:G1, 并录入乙半成品加权平均成本计算表, 合并单元格A2:A4, 并录入期初在产品。A5:A7分别录入本期入库、合计、领用在产品。合并单元格B2:E2, 并录入单位成本。B3:E3, 分别录入直接材料、直接人工、制造费用、小计。合并单元格F2:F3, 并录入数量, 合并单元格G2:G3, 并录入权重。具体如下图:

2.数据及公式的输入。在B4:D4区域中分别填入80、40、30, 在B5:D5区域中分别填入100、10、40, 在F4:F5区域中分别填入14、18, F7单元格填入16, G4:G5区域中分别填入公式:“=F4/F6”、“=F5/F6”、F6:G6区域中分别填入公式:“=SUM (F4:F5) ”、“=SUM (G4:G5) ”。B7:E7区域中分别填入公式:“=B4*G4+B5*G5”、“=C4*G4+C5*G5”、“=D4*G4+D5*G5”、“=SUM (B7:D7) ”。

3.第一次成本还原计算表模型。

(1) 模型设计。合并单元格A8:D8, 并录入第一次成本还原计算表, 在A9:D9对应单元格分别输入:待还原的金额、成本项目、成本构成比重、还原后的金额。B10:B12对应单元格分别输入直接材料、直接人工、制造费用。

(2) 数据及公式的输入。合并单元格A10:A12, 并录入350, C10:C12区域中分别填入公式:“=B7/E7”、“=C7/E7”、“=D7/E7”, D10:D12区域中分别填入公式:“=A10*C10”、“=A10*C11”、“=A10*C12”。

(二) 第二次成本还原, 建立Excel表格

1.模型设计。根据需要设计甲半成品加权平均成本计算表模型。合并单元格A1:G1, 并录入甲半成品加权平均成本计算表, 合并单元格A2:A4, 并录入期初在产品。A5:A7分别录入本期入库、合计、领用在产品。合并单元格B2:E2, 并录入单位成本。B3:E3分别录入直接材料、直接人工、制造费用、小计。合并单元格F2:F3, 并录入数量, 合并单元格G2:G3, 并录入权重。具体如下图:

2.数据及公式的输入。在B4:D4区域中分别填入10、40、20, 在B5:D5区域中分别填入30、20、20, 在F4:F区域中分别填入10、18, F7单元格填入18, G4:G5区域中分别填入公式:“=F4/F6”、“=F5/F6”、F6:G6区域中分别填入公式:“=SUM (F4:F5) ”、“=SUM (G4:G5) ”。B7:E7区域中分别填入公式:“=B4*G4+B5*G5”、“=C4*G4+C5G5”、“=D4*G4+D5*G5”、“=SUM (B7:D7) ”。

3.建立第二次成本还原计算表模型。

(1) 模型设计。合并单元格A8:D8, 并录入第二次成本还原计算表, 在A9:D9对应单元格分别输入:待还原的金额、成本项目、成本构成比重、还原后的金额。B10:B1对应单元格分别输入直接材料、直接人工、制造费用。

(2) 数据及公式的输入。合并单元格A10:A12, 并录入公式“=sheet3!D10”, C10:C12区域中分别填入公式:“=B7/E7”、“=C7/E7”、“=D7/E7”, D10:D12区域中分别填入公式:“=A10*C10”、“=A10*C11”、“=A10*C12”。

结果显示:还原后丙产成品的直接材料=69.52 (元) ;还原后丙产成品的直接人工=84+53.96+82.56=220.52 (元) ;还原后丙产成品的制造费用=70+83.13+60.83=213.96 (元) 。

本例采用的是逆向还原法, 实际工作中也可采用顺向还原法, 原理相同, 模型设计则有所差别。

参考文献

[1] .湛忠灿.成本还原计算存在的问题及公式修正.财会月刊, 2011;25

[2] .郑宇梅.成本还原教学法新探.财会月刊, 2013;15

[3] .周志勇, 蒋昕.综合结转分步法成本还原的EXCEL模型设计.财会月刊, 2014;7

后还原论 篇2

图1

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图2

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图3

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图4

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图5

图6

5.最后点击腮红按钮,选择一款合适的腮红。

图7

6.大功告成!

追求本真,还原质朴 篇3

我们先来看2007年全国卷Ⅰ(理)上的一道试题:

例1 设函数f(x)=ex-e-x,

(Ⅰ) 证明:f(x)的导数f′(x)≥2; (Ⅱ) 若对所有x≥0都有f(x)≥ax,求a的取值范围.

此题简洁明了.第一小问,上手非常容易,考察了导数的基本求法,并构造了一个极简单的不等式证明;第二小问也是以学生常见的面目出现,一个单参数的含参不等式问题.

我曾在课上让学生现场做了一下,结果令人惊讶,大多数学生都首选了分离参数法,我问他们原因,学生认为参数a很容易就可以提出来.而结果却是一个人都没能当堂解决.原因何在?其实作为老师,第一感觉可能也会考虑分离参数法.但这道题却真正做到了质朴如水,没有去追求技巧,只考察学生最常用的恒成立处理方法:移项,一边化零.

解答:(Ⅰ) f(x)的导数f′(x)=ex+e-x.由于ex+e-x≥2ex•e-x=2,故f′(x)≥2,(当且仅当x=0时,等号成立)

(Ⅱ) 令g(x)=f(x)-ax,则g′(x)=f′(x)-a=ex+e-x-a,① 若a≤2,当x>0时,g′(x)=ex+e-x-a>2-a≥0,故g(x)在(0,+∞)上为增函数,所以,x≥0时,g(x)≥g(0),即f(x)≥ax.

② 若a>2,方程g′(x)=0的正根为x1=lna+a2-42,此时,若x∈(0,x1),则g′(x)<0,故g(x)在该区间为减函数.

所以,当x∈(0,x1)时,g(x)<g(0)=0,即f(x)<ax,与题设f(x)≥ax相矛盾!

综上,满足条件的a的取值范围是(-∞,2].

简评:在(Ⅱ)中非常巧妙自然地借用了第(Ⅰ)问的结论,上下相承,过渡自然,同时也减轻了学生的计算量,适当降低了难度,让学生有迹可循,不感突兀.

从例1我们可以看到,题目平易近人,思路简洁,解法常规是这道题的最大特点,但它却很好地体现了高考的命题思想.平易中蕴藏着简洁之美.

拓展题:(江苏省盐城2010第三次模拟)设a>0,函数f(x)=x+a2x,g(x)=x-lnx,若对任意的x1,x2∈[1,e],都有f(x1)≥g(x2)成立,则实数a的取值范围为 .

此题思想方法和考察点学生极为熟悉,但做下来的结果却让人大跌眼镜.由于g(x)的最大值很容易求得,许多学生立即动手操作计算f(x)的最小值,对参数a展开了讨论.一切皆是惯性思维惹的祸!

解答:根据题意,只需满足f(x)min≥g(x)max,而g(x)=1-1x=x-1x>0,∴ g(x)在x∈[1,e]上单调递增,∴ g(x)max=g(e)=e-1,∴ 只需f(x)=x+a2x≥e-1对x∈[1,e]恒成立,即a2≥[(e-1)-x]x,而[(e-1)-x]x≤-x-e-122+(e-1)24,当且仅当x=1时[(e-1)-x]x取得最大值e-2,∴ a2≥e-2,又a>0,∴ a≥e-2

简评:此题入手平易,方法常规,平实质朴.贸然讨论参数却是不可取的.真是该分离时就分离!

例2 (08江苏高考)f(x)=ax3-3x+1对于x∈[-1,1]总有f(x)≥0成立,则a= .

短小精简是对此题的第一印象.作为填空题的最后一题,这也许是历年高考中最短的一题了.一切都是熟悉的背景:高次函数,参数,恒成立问题.慢!居然参数还是个定值!少见!更要命的是,高考结束之后,我问了班上几个同学,居然有好几个平时成绩一般的同学都说答对了,可好几个成绩较为拔尖的学生却说花了不少时间还没对.做对同学的解法让人晕倒,居然是把x=1和x=-1直接代入猜的答案!不知这算不算诠释了数学的另一种美?

解答:(法一),f′(x)=3ax2-3=3(ax2-1),

① 当a=0时,f(1)=-2<0,显然不满足;

② 当a<0时,f′(x)<0,∴ f(x)单调递减,∴ f(1)=a-2≥0,即a≥2,矛盾!

③ 当a>0时,f′(x)=3ax2-1a=3ax-1ax+1a,

易知f(x)在-∞,-1a和1a,+∞上递增,在-1a,1a上递减,

∵ x∈[-1,1],

(1) 当0<a≤1时,f(x)在[-1,1]上递减,∴ f(1)=a-2≥0,即a≥2,矛盾!

(2) 当a>1时,f(x)在-1,-1a和1a,1上递增,在-1a,1a上递减,∴ f(x)只可能在-1或1a处取得最小值,令f(-1)=-a+4≥0

f1a=1-21a≥0,解得a=4

(法二)据意,ax3-3x+1≥0在x∈[-1,1]上恒成立,

① 当x=0时,显然不满足;

② 当x∈(0,1]时,a≥3x-1x3上恒成立,

令g(x)=3x-1x3,则g′(x)=3-6xx4,

∴ g(x)在0,12上递增,在12,1上递减,

∴ a≥g12=4

③ x∈[-1,0]时,a≤3x-1x3上恒成立,∵ g′(x)=3-6xx4>0,∴ g(x)在[-1,0)上递增,∴ a≤g(-1)=4综上,知a=4

上述两种解法,均是学生易于接受的常规方法,命题者煞费苦心,但又不故弄玄虚,真正地从学生出发,考察常见甚至是熟悉的知识点,但中间游刃有余地综合了导数、参数和讨论问题,很有综合性,而且 题目简洁而新颖,真是不落俗套!至于学生采用特殊值法轻而易举地得到答案,也许是受答案为定值的影响,主要是凭着数感下手了.但想来,愈觉题目构思之巧,令人叹服.真是大美无声.

拓展题:(2009南京一模)

已知函数f(x)=ax-x4,x∈12,1,A,B是其图象上不同的两点.若直线AB的斜率k总满足12≤k≤4,则实数a的值是 .

此题学生的第一想法是求导,但下来却发现与斜率挂不上钩.

解答:设A(x1,y1),B(x2,y2),则k=y1-y2x1-x2=a(x1-x2)-(x41-x42)x1-x2=a-(x1+x2)(x21+x22),∵ 12≤k≤4,∴ 12≤a-(x1+x2)(x21+x22)≤4,即12+(x1+x2)(x21+x22)≤a≤4+(x1+x2)(x21+x22),又 ∵ x1,x2∈12,1且x1≠x2,∴ (x1+x2)(x21+x22)∈12,4,∴ 12+4≤a≤4+12,即a=92

此题设计也是回归质朴之作,但立意很好,真正考察学生运用数学的能力.

立足基础,适度技巧是我们高考复习的基本原则.所以我们要多重视基本方法,而不一味陷入技巧的怪圈,还数学以本真,这才是我们新课程改革的真正目标.

(上接第31页)

效的提问中,教师应寻求开放式问题与详细的、理由充足的回答之间的平衡.

后还原论 篇4

随着我国船舶工业的发展和大规模陆用电站的建设, 国内大功率柴油机产销量持续大幅增长。根据大功率柴油机生产工艺和装机运行的特点, 在生产企业内出厂试验和装机运行时都产生大气污染排放物。对于船用柴油机其排放物需满足国际海事组织 (IMO) 的2005《MARPOL 73/78防污公约》附则VI和2008《氮氧化物技术规则》的标准要求, 船级社才能允许装船使用用 [[11]]。对于满足我国环保标准要求来说, 由于没有直接对应的行业标准, 大功率柴油机在台架试验和装备在陆用电站时需满足综合性排放标准GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》》 [[22]]。本文对大功率柴油机排放物和相关排放标准进行了分析, 结合大功率柴油机试验台架建设项目和陆用电站建设项目的环境影响评价、设计、竣工验收和建成后的排污管理等要求, 分析了基于选择性催化还原 (SCR) 的大功率柴油机台架试验和陆上运行烟气后处理方案的相关问题。

1 大功率柴油机主要排放物和排放标准分析

1.1 大功率柴油机主要排放物的成分

大功率柴油机 (通常指功率在1 000 k W以上) 以碳氢化合物 (如重油、轻柴油等) 为燃料。由于燃料的燃烧不充分, 形成以NOx, PM (颗粒物) 、SO 2, CO, HC等为主要成分大气污染排放物。柴油机运转时, 空气中氮在燃料燃烧过程中有 很小一部 分将被氧 化形成氮 氧化物 (NOx) , 包括一氧化氮 (NO) 和二氧化氮 (NO 2 ) , 其总量随燃烧温度的升高而增加, 通常中低速柴油机所形成的氮氧化物量比高速机要大;氮氧化物能引起酸化, 形成对流层臭氧, 营养富集等不良环境影响。PM (颗粒物) 是在高温燃烧中混合气不均匀缺氧而形成的, 主要成分是碳, 其粒度一般小于0.3μm, 可长期悬浮在大气中而不沉降, 会深入人肺部, 损伤肺内各通道自净机制;SO2 主要与燃油中硫的含量有关;CO和HC主要为燃料不完全燃烧而形成的 [3]。

1.2 大功率柴油机大气污染排放标准

国际海事组织 (IMO《MARPOL 73/78防污公约》附则VI和《氮氧化物技术规则》的标准要求对船舶柴油机排放物进行控制, 明确要求在2005年全球达到TierⅠ要求, 2011年全球达到TierⅡ要求, 2016年排放控制区域 (ECAs) 达到TierⅢ要求。IMO排放标准针对氮氧化物的限值通过不同转速和功率段进行计算得到;对硫氧化物的控制通过强制规定的燃油最高含硫量来控制[1,4]。

世界银行集团《环境、健康与安全指南》 (简称EHS指南) 所规定的指标和措施是在新设施中采用成本合理的现有技术就能实现的指标和措施, 其篇章《热力发电厂EHS指南》 (2008年12月) 中规定了关于柴油机作为陆上电站时的大气污染排放限值[5]。

对于满足我国环保标准要求来说, 由于没有直接对应的行业标准, 大功率柴油机在出厂台架试验和装备在陆用电站时需满足综合性排放标准GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》 [6]。由于IMO排放标准和我国排放标准制定的目的、使用范围、主要内容和制定的时间不一致, 即使大功率柴油机能满足现有的IMO排放标准, 但在出厂台架试验和陆上运行时还需对排放物进行集中后处理, 才能达到综合排放标准要求。《大气污染物综合排放标准》规定了柴油机试验台架和陆用电站厂房大气污染物最高允许排放速率和最高允许排放, 排气筒氮氧化物、二氧化硫和颗粒物限值。

2 大功率柴油机试验台架和陆用电站建设项目排放要求分析

根据建设项目审批程序, 大功率柴油机试验台架和陆用电站相关的建设项目, 在前期阶段的环境影响评中对项目建成后的污染排放物要进行评价, 在工程设计阶段要采取相关措施满足环评要求的综合排 放标准。 目前我国 执行的标 准是GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》, 是强制性执行标准。大功率柴油机台架试验和陆上运行时需要对所排放烟气中的NOx, PM和SO2 等大污染物进行处理, 才能满足该排放标准。

以某大功率柴油机试验台架建设项目为例, 项目新建8个柴油机 试验台架 , 代表产品MAN12V32/40柴油机, 额定功率为6 000 k W, 转速为750 r/min, 油耗为220 g/ (k W·h) , 排烟温度为550℃。试验室燃油采用0# 轻柴油, 检测含硫量为0.16%。根据MAN12V32/40柴油机产品说明中排放数据, 按照8个试验台架85% 负荷率、试验台架65% 同时使用, 连续运行5 h, 计算台架试验厂房所有柴油机排放的大气污染物, 计算对比结果见表1。

通过以上对照数据分析表明:NOx排放速率和排放浓度基本满足IMO的标准要求, 但不满足GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》二级标准的要求;PM排放速率和排放浓度均超过了GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》中二级标准的要求;SO2 排放速率和排放浓度满足GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》二级标准的要求;IMO中NOx的排放限值要求要低于我国标准。因此, 在现有大功率柴油机台架试验时, NOx和PM排放污染物必须经过后处理才能满足综合排放标准要求。

3 大功率柴油机烟气后处理方案

根据大功率柴油机试验台架和陆用电站运行的情况, 在方案设计中需要将排放的烟气在柴油机消声器后汇总进入排烟总管中收集, 之后进入烟气处理系统, 集中处理达标后再排放。

选择性催化还原 (SCR) 的脱硝技术是烟气处理的有效措施, 目前在燃煤火电厂烟气处理中得到广泛应用 [7], 技术成熟可靠。但在大功率柴油机试验台架和陆用电站建设项目中还未大规模推广。

3.1 脱硝工艺的原理和流程

选择性催化还原法 (SCR) 脱硝技术是指在催化剂的作用下, 还原剂 (液氨) 与烟气中的氮氧化物反应生成无害的氮和水, 从而去除烟气中的NOx。选择性是指还原剂NH3 和烟气中的NOx发生还原反应, 而不与烟气中的氧气发生反应。

SCR化学反应原理如下:

SCR工艺流程如下:气化的氨和稀释风机提供稀释空气混合, 通过喷氨圆盘喷入SCR反应器上游的烟气中;充分混合后的还原剂和烟气在SCR反应器中催化剂的作用下发生反应, 去除NOx, 见图1。

3.2 脱硝系统的构成

SCR工艺系统主要由反应器系统 (反应器本体、吹灰系统、导流系统、烟道接口、压缩空气系统) 、催化剂、烟囱及其附属系统、氨储存制备供应系统 (液氨储备、输送系统) 、氨喷混合及射系统、电气仪表和附属系统等组成, 见图2。

3.3 脱硝系统性能参数

SCR脱硝系统性能参数要求见表2。

3.4 脱硝系统催化剂的选择

3.4.1 催化剂的选择

选择性催化还原 (SCR) 脱硝系统常用的催化剂一般由Ti O 2, V 2O 5, WO 3, Mo O3 等氧化物组成。催化剂材料可分为活性成分、载体和辅助材料三部分。活性成分指能吸附氨气、并促进氨气与氮氧化物反应的活性络合体的物质成分。可以用金属、金属氧化物、活性炭等作为活性成分。载体是使活性成分得以分散的骨架物质, 为了增加活性成分与烟气的接触机会, 一般都用多孔质的物质作为载体, 且与活性物质相协调, 使活性物质均匀分散。作为载体使用的物质中, 有各种多孔质的陶瓷类、矿物等, 一般采用铝、钛、硅等的氧化物多孔质材料。辅助材料主要是指保证为催化剂的机械强度而使用的粘结剂或骨料, 根据催化剂的不同形状, 可分别采用高岭土、玻璃纤维、陶瓷、钢板、钢丝网等。

催化剂的选择应根据烟气具体工况、飞灰特性、反应器形状、脱硝效率、NH3 逃逸率、系统压降、使用寿命以及业主要求等条件来考虑。

3.4.2 催化剂温度窗口

不同的催化剂有不同的活性温度窗口。一般烟气温度范围控制在320~400℃, 过高或过低的温度都会导致催化剂无法正常起到催化作用, 致使脱硝效率降低。大功率柴油机排放的烟气温度 (增压器后) 在350~450℃间, 经过排烟管道进入脱销系统前与氨/空气混合时, 烟气温度可控制在催化剂的温度窗口内, 满足催化剂温度特性要求。

3.4.3 催化剂失活及再生

由于受到烟气中的气体、粉尘和温度等因素的影响, 催化剂的活性会随着时间的延长而降低, 主要原因有烟气中成分使催化剂中毒而降低催化剂的活性;粉尘对催化剂的冲刷、玷污、堵塞;温度过高, 引起催化剂烧结, 使催化剂失活等, 须对催化剂进行再生或更换。

催化剂的再生是把失活催化剂通过浸泡洗涤、添加活性组分以及烘干的程序使催化剂恢复大部分活性。

SCR催化剂再生较为经济的方式是请专业人员在现场进行操作, 但并不是所有失活的催化剂都能够通过再生方式回用。例如由于烟气温度过高使催化剂烧结造成的失活, 是不能通过催化剂再生恢复活性的。对于不同的情况活性恢复的程度以及成本都会不同, 要通过对失活的催化剂的样品进行技术和经济分析, 再确定催化剂是否有再生的必要。

对于不能再生回用的失活催化剂, 要对其进行废弃处理。在正常情况下, SCR催化剂性状稳定, 不会发生分解。在催化剂处理过程中, 要防止粉末的产生和浸水。虽然催化剂自身属于微毒物质, 但是在其使用过程中烟气中的重金属可能在催化剂内聚集, 这种情况下, 使用后失效的SCR催化剂应作为危险物品来处理。对于蜂窝式SCR催化剂压碎后进行填埋。

3.5 脱硝系统还原剂的选择

脱硝系统还原剂主要以氨和尿素为主要选择。

3.5.1 还原剂制备方法

液氨法:通过液氨卸料压缩机将液氨由槽车送入储氨罐内, 储氨罐内的液氨在压差和重力作用下被送至液氨蒸发器内蒸发为氨气, 氨气送到氨气缓冲槽备用。缓冲槽的氨气经调压阀减压后, 送入氨/空气混合器中与来自稀释风机的空气充分混合, 通过喷氨混合系统将稀释好的氨气喷入SCR反应器入口烟道与烟气充分混合, 再进入SCR反应器。氨气系统紧急排放的氨气则引入氨气稀释槽中, 经水的吸收排入废水池, 再由废水泵送至废水处理站处理。

尿素热解法:将气体燃料或柴油与热烟气或预热的助燃空气一起送入热解室 (又称混合燃烧室) , 再将配好的高浓度 (40%~50%) 尿素溶液喷进热解室转化成氨气, 实现氧化还原反应。

3.5.2 还原剂制备原料比较

液氨属于危险品, 需设置安全防护措施。尿素是安全原料 (肥料) , 湿或干的形态都容易运输, 但是其制氨系统复杂, 设备占地面积大, 储存量大时需考虑潮解等问题。根据国外应用的情况和我国国情, 可将无水液氨法作为主选方案, 尿素可作为次选方案。

3.5.3 系统选料及安全措施

液氨储存及供应系统保持系统的严密性, 防止氨气的泄漏和氨气与空气的混合造成爆炸是最关键的安全问题。基于此方面的考虑, 该系统的卸料压缩机、液氨储罐、氨气温水槽、氨气缓冲槽等都备有氮气吹扫管线。在液氨卸料之前通过氮气吹扫管线, 对以上设备分别进行严格的系统严密性检查和氮气吹扫, 防止氨气泄漏和与系统中残余的空气混合造成危险。

氨对铜、铜合金、铝等有腐蚀性, 相关的管道、阀门以及仪器上不能使用这些材料。为防止氨气逆流, 应设置止回阀。考虑到氨的毒性, 在管和管接头、以及阀门类的结合处, 应采用焊接结合。若连接时, 不能采用焊接结合的, 也可使用法兰盘结合。各管道设备应考虑防止静电而接地。系统进行检修时, 须先进行氮气吹扫。

3.6 系统投资和运行费用

参考火电厂脱销系统相关数据, 脱销系统初期投资相对较高, 运行过程中主要成本包括催化剂费用、还原剂费用、水电气费用、其他费用等, 在进行投资建设时需综合考虑系统处理能力和环境效益。

4 结论

大功率柴油机台架试验和陆用电站所排放的烟气须经过脱销和除尘处理后才能满足国内综合排放法规的要求。根据建设项目环境影响评价、设计、竣工验收和建成后的排污管理要求, 选择性催化还原 (SCR) 脱硝方案可对大功率柴油机排放物进行后处理, 建设过程中要综合考虑脱销系统处理能力和环境效益。

参考文献

[1]《经1978年议定书修正的〈1973年国际防止船舶造成污染公约〉》 (MARPOL 73/78) [S].1978.

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[4]GD01-2001船用柴油机氮氧化物排放试验和检测指南[S].北京:中国船级社, 2011.

[5]世界银行集团《环境、健康与安全指南-热力发电厂EHS指南》[S].2008.

[6]孙伟, 等.船用柴油机陆上试验大气污染物排放标准现状分析[J].柴油机, 2011, 33 (4) .

还原本真,体验作文 篇5

1.根植童心,本真无邪。写作要求真实,从人格养成的完整意义和实际情况来看,其文不如其人,这“文”实际也是如其人的,因为它反映出写作的人造假或者显真的一面,这是一种双向还原。作文先学“做人”,品德高尚的人是不需要掩盖内心的空洞、丑恶的。作文要从培养学生的本真无邪的品质开始。

2.体验之中,学会方法。写作者的人生经验富足抑或贫乏从文章中可以一目了然。小学生的写作也是如此,其对观察、经历的生活是否感兴趣,从作文中也可以看出。教师首先要丰富学生的生活经验,在活动中获得深刻的体验。新奇的活动调动了学生的注意力,对以往的不经意的经验也能进行再发现、再加工、再创造。生活本来就是门艺术,从生活的本源中汲取营养,增加阅历,磨炼情感,去培养对生活的真挚热爱,抒写最真实的生活篇章。

⑴忘我游戏,动手操作。语言学研究表明,孩子学习语言需要依靠大量的非语言手段的帮助,有些时候,离开这些特定的伴随动作,语言的交际还可能发生故障。动手操作成了学生探索与发现过程的有力武器,探索发现的过程更有意义、更有价值。在动手操作中加入学生的观察、思考、交流等,使得操作不再是形式的、被动的,机械的。整个操作活动变得有血有肉,既有肢体的活跃,又有冷静的思考、猜测。⑵运用感官,自主参与。写作当是不倾吐不舒快的,则必须本于内心的积聚,发乎性情的自然,而不是为赋新词强说愁。教师要让学生有所积蓄,善于观察自己的生活。观察并不限于用视觉神经接受信息,其中还包含着人的一切感觉器官对外来刺激的反应。

3.课外开展小练笔活动。学生利用课余的时间,自发组成小团队,开展自己喜欢的形式多样的活动。其间,可以练习小品文。小品文虽小,对于小学生作文是很有帮助的,可以增长关于作文所需的各种能力。

⑴可以为长文准备。画家学画,须从小部分起,非能完整描绘一木一石,决不能画全幅的风景,非能完全写一手一足的,决不能画整个人物。写文章也是这样。作文从小练笔开始,自有其价值的。⑵能多做,积少成多。文有三多:多作,多读,多商量。这是学文者无可反对的条件。⑶学会描述。欲在小文中遍写一切,结果必然失敗。小品文的材料,与其取有系统的整个,还不如取偶发的、短片的。我们要学会写绘画样的文字,不需要地图式的文字,这样才有情趣可言。

后还原论 篇6

目前大部分传感器教学改革和研究主要关注具体的教学内容、教学方法、教学手段等方面,主要采用启发式教学、师生互动式教学、项目驱动式教学、多媒体教学、网络教学、双语教学、各种软件(如虚拟仪器Labview和Matlab等)、实践平台的教学等。这些具体的教学改革措施在传感器教学中发挥了积极的作用,但都没有从传感器教学整体活动中进行分析,也没有从测控系统整体知识结构进行把握,更没有把教学的目标进行细化分析。就此问题,以Pt100温度传感器为例,分别用整体论和还原论的哲学观点对Pt100温控系统进行分析,使教学具有系统性、条理性,提高教学效果。

1 整体论和还原论

整体论和还原论都是人类看待世界的两种哲学观点,两者都有其不同的特点。整体论认为,宇宙不再被看做是一台由无数分离的零件所构成的机器,而是一个和谐的不可分割的整体。我们看待某个事物时,不应将其分离成各个碎片,而是应将其看作一个完整的事物,对其加以研究和考察。整体意味着完整、全面和复杂,这就要求我们在研究事物时,应将其看做整体,从各个角度对事物进行尽可能全面的认识。

而还原论与整体论相反,所谓还原,是一种把复杂的系统(或者现象、过程)层层分解为其组成部分的过程。还原论认为,复杂系统可以通过它各个组成部分的行为及其相互作用来加以解释。还原论方法是迄今为止自然科学研究的最基本的方法,人们习惯于以“静止的、孤立的”观点考察组成系统诸要素的行为和性质,然后将这些性质“组装”起来形成对整个系统的描述。

从系统的角度看,基于整体论和还原论对事物的描述和分析就显得更加全面,对传感器教学在思想上、宏观上具有突出的指导意义,同时帮助教师和学生都能在教学活动中领悟知识的真谛,达到举一反三、触类旁通的教学效果。

2 整体论在传感器教学中的应用

为了提高传感器教学效果,需要从整体和本质上加强对传感器的理解,测量系统本质上可以看成信息系统模型,包括信息的获取、传递、处理、显示、输出控制等系统过程(如图1所示)。

传感器模块属于整个测量系统的一部分,但却是此系统中最重要的部分,主要是来感知被测量,按一定规律将被测量转换成需要类型的量(一般是电量),而要测量的信息形式是多种多样的,传感器的类型五花八门,因此把握此核心,可以举一反三,灵活运用。

温度是科学技术中最基本的物理量之一,在工业生产和实验研究中,用来表征对象和过程状态的最重要的参数之一。下面我们就以温度为测量对象,建立一个温度测量系统,从整体论的角度来理解温度传感器。图2为Pt100温度测量系统,此被测对象为温度,传感器采用温度传感器Pt100,传感器将非电量—温度转换成电量,通过信号调理电路(输入模块为CCT002),对其进行放大校正后,输出电压由LPC2124片内10位AD转换得到温度数字信号,最后由LCD1602显示测量温度值。温度的设定值由两位独立式键盘电路进行调整,可对其进行加1或减1操作,由LPC2124进行检测,最后可显示在LCD1602上。此温度测量系统中,增加了反馈控制部分,此部分算法由模糊控制算法来实现,从而控制加热器(驱动模块为CCT001)输出功率,维持温度稳定。若温度偏高了,则控制风扇使其降温,达到控制温度的目的。

从此应用实例可以看出,Pt100传感器、测量和控制电路、驱动执行器一起构成了完整的测控系统,因此有必要从整个测量系统分析传感器的作用,使得学生很容易明确传感器的地位和使用,教学效果好,学生学习积极性高,锻炼了学生的动手能力和分析问题的能力。

3 还原论在传感器教学中的应用

从整体上把握测量系统和传感器模型,有助于传感器的宏观学习和认知,但要想进一步深入地学习,还需要利用还原论的知识来分析传感器,尽管还原论是一类重要的哲学话题和研究对象,其定义、发展、分类还需要进一步研究,但是它带给我们研究传感器学习的方法是有其重要作用的。应用还原论要求我们需要了解传感器的基础效应(如光电效应、热电效应、约瑟夫森效应等)、传感器的敏感材料(半导体敏感材料、智能材料等)、传感器的性能指标(静态指标和动态指标)、传感器的测量精度、传感器的标定等各个环节的知识,才能更好地制造和选用合适的传感器,构建好的测量系统。

以Pt100传感器为例,我们利用还原论观点对其进行详细分析,图3为铂热电阻测温及调理电路,本电路采用恒流工作,Pt100传感器其物理、化学性能在高温和氧化性能介质中非常稳定,-259.34~630.74℃温度范围内,可作为温度标准。图中RT1,R10,R11和R12构成单臂测量电桥,而采用OP07低漂移运放进行差动放大,利用电路R16进行反馈,构成负反馈非线性校正电路,使得测量更加精确。图4为温度控制电路,控制加热器是否加热,ARM芯片LPC2124的P0.8引脚输出PWM信号,经过74HC07驱动器,驱动光电隔离放大电路,光电隔离器控制继电器RL1的开关,继而控制加热器的开关,从而达到控制温度的加热高低和加热速度。ARM芯片中采用模糊逻辑控制算法实现PWM的智能控制,能够消除温度控制系统的非线性、时滞、不确定性。

利用Proteus软件对图2进行仿真分析,Pt100可以对温度进行准确的测量,而ARM芯片LPC2124能够利用模块控制算法对温度进行很好的控制。以上我们是用还原论对测量系统进行分析,来提高教学效果,帮助学生更深入地学习传感器,加深传感器的理解,达到了较好的教学效果。

4 结束语

介绍了整体论和还原论,以Pt100传感器为例,分别将整体论和还原论的哲学观点和方法论应用在传感器教学中,取得了较好的教学效果,整体论帮助学生从宏观上全面对传感器进行理解,而还原论有助于从细节上深入地理解传感器的工作原理和应用;今后进一步工作是,运用这两种哲学观点进行传感器的实验教学,同时还可以将整体论和还原论思想融合应用到传感器教学中,以提升传感器教学效果。

摘要:传感器课程知识面广,内容多且更新快,理论性和应用性强,教师难教、学生难学。为了提高传感器教学效果,从整体论和还原论的哲学观点,并以Pt100传感器温控系统为例,用整体论方法分析温控系统组成及传感器在测控系统中的作用;用还原论方法分析传感器测量部分和温度控制部分。在教学过程中,使用Proteus软件模拟仿真温控系统。实践表明,该教学方法提高了学生学习的积极性、主动性,提高了传感器教学质量。

关键词:整体论,还原论,传感器教学,Pt100

参考文献

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[5]杨鹏.传感器原理及应用课程双语教学研究[J].电气电子教学学报,2008,1

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[7]段伟文.整体论研究:哲学与科学的反思[J].中国人民大学学报,2007,3

[8]李庆平,刘明海.还原论的论证和核心信念[J].自然辩证法研究,2009,1

后还原论 篇7

工程监理目标是监理活动按照委托监理合同要求达到的标准。施工阶段监理的三大目标为:一是质量目标, 二是进度目标, 三是投资目标。实施工程监理目标是监理工作的主要目的, 而监理目标控制是实现这个目标的手段。针对三大目标, 均有相应的目标规划和手段。从理论上较深刻理解三大目标控制之间的关系, 有助于提高监理工程师在实际工作中分析并解决问题的能力, 更好地提升建筑工程质量。本文从整体论和还原论的哲学原理出发, 从整体上分析三大目标控制之间的有机关系, 从局部上论述每个目标控制的内容、手段等[1]。

2 整体论和还原论

整体论和还原论都是人类看待世界的两种哲学观点, 两者都有其不同的特点。整体论认为, 宇宙不再被看做是一台由无数分离的零件所构成的机器, 而是一个和谐的不可分割的整体。我们看待某个事物时, 不应将其分离成各个碎片, 而是应将其看作一个完整的事物, 对其加以研究和考察。整体意味着完整、全面和复杂, 这就要求我们在研究事物时, 应将其看做整体, 从各个角度对事物进行尽可能全面的认识。而还原论与整体论相反, 所谓还原, 是一种把复杂的系统 (或者现象、过程) 层层分解为其组成部分的过程。还原论认为, 复杂系统可以通过它各个组成部分的行为及其相互作用来加以解释。还原论方法是迄今为止自然科学研究的最基本的方法, 人们习惯于以“静止的、孤立的”观点考察组成系统诸要素的行为和性质, 然后将这些性质“组装”起来形成对整个系统的描述。

3 整体论工程监理目标控制分析

监理目标控制是实现监理目标的手段, 要从整体上分析三大目标控制之间的关系并采取有效的手段实现整体目标, 是监理工程师的中心工作。如何顺利地完成工作, 就必须采用合理的监理目标控制手段。而采用合理手段, 首先要理顺并弄清三大目标控制之间的关系。目标控制手段之间的关系是和目标之间的关系相对应的。而工作项目之间三大目标之间关系是对立统一的[2]。

项目质量、进度、投资三大目标存在矛盾和对立的一面。要提高其中一个或两个目标要求, 则必然一定程度上降低其他目标要求。例如, 如果提高工程质量要求, 在进度保持不变的情况下, 必须加大投资力度, 包括人力、资金、土地等多要素的投入, 进而必然增加建设单位的成本。其反映了三大目标之间的矛盾对立面。

尽管三大目标之间存在矛盾对立的一面, 同时也存在着统一的一面。利用其统一的特性, 可以保持三大目标之间均衡, 有助于正确指导监理工程师开展目标控制工作。比如, 适当地提高投资数量, 就可以加快工程进度, 也能保证施工质量, 提早交付工程, 可增加工程后续的经营收入。

根据三大目标之间的对立统一关系, 采取合理均衡的目标控制手段, 是监理机构必须要关注的问题。监理工程师必须仔细分析, 找准三大目标之间的最佳均衡点, 做到目标和需求之间, 采取的监理手段之间和谐统一。同时应当保持系统的整体效果, 综合运用各种目标控制措施, 各目标之间做到互补兼顾, 满足目标控制的全面性要求和实现过程中的系统性要求。

4 还原论工程监理目标控制分析

针对建筑工程监理项目质量、进度、投资三大目标采用还原论的方法详细分析每个目标的内容、方法等, 有助于监理工程师根据项目目标开展具体的监理工作[3,4,5]。

4.1 建设工程质量控制

建筑质量是工程的生命线, 没有好的质量, 建筑工程就失去了价值。监理工程师在监理过程中, 应始终把工程质量放在首要位置。而质量的评价应包含下列六个特性:适用性、耐久性、可靠性、安全性、经济性、与环境协调性。对于质量控制的内容包含三个阶段:施工准备阶段 (事前控制) 、施工过程阶段 (事中控制) 、竣工验收阶段 (事后控制) 。事前控制包括:参与设计文件交底和施工图会审、审查分包单位的资质、审查质量计划、施工生产要素配置的审查、审查开工报告及相关资料。事中控制包括:工序质量验收、分部分项目工程质量验收、工程变更审查、工程质量问题和质量事故的处理。事后控制包括:竣工资料审查、竣工验收、竣工备案。

质量控制的主要手段包括:审核技术文件、报告和报表;指令文件与一般管理文件;现场监督和检查, 可采用旁站和巡视方式、平行检验;规定质量监控工作程序;利用支付手段;其他一些专项质量控制要求。

质量控制的定量分析方法有:数量统计法, 字样平均值、平均值、变异系数、质量变异分布规律;图示法, 有直方图法、排列图法、因果分析图法、控制图法等。

4.2 建设工程进度控制

工程进度控制是周期性的循环控制, 包括计划、实施、检查、分析、处理五个循环阶段。每经过一次循环得到一个调整后的新施工进度计划。监理人员对工程施工进度实施监控的最根本方法, 就是通过各种机会定期取得工程实际情况。而工程进度会受到各方面因素影响, 包括工程建设相关单位的影响、物资供应进度的影响, 资金的影响, 设计变更的影响, 施工条件的影响, 各种风险因素的影响, 承包单位自身管理水平的影响。

进度控制的主要内容包括:编制施工进度监理工作细则;编制或审核施工进度计划;按年、季、月编制工程综合计划;下达工程开工令;监督施工进度计划的实施;组织现场协调会;签发工程进度款支付凭证;审批工程延期;向业主提供进度报告;督促承包单位及时整理有关施工进度的技术资料;签署工程竣工报验单、提交质量评估报告;整理工程进度资料等。

进度计划的控制方法主要有:行政方法、经济方法、管理技术法等。对应的具体措施有:组织措施、技术措施、合同措施、经济措施、信息管理措施等。而进度计划图通常绘制成横道图或网络图。

4.3 建设工程投资控制

建设项目投资控制是在投资决策阶段、设计阶段、建设项目发包阶段和建设施工阶段, 把建设项目投资的发生控制在批准的投资限额内, 随时纠正发生的偏差, 以实现项目投资管理的目标, 以求项目建设中能合理使用人力、物力、财力, 并取得较好的投资效应和社会效应。投资控制的具体措施与建设工程进度一致, 对投资进度而言, 技术与经济相结合是建设项目投资控制的最有效手段。比如, 重视设计、施工等多方案选择, 深入到设计、施工、工艺、材料设备领域研究节约投资的可能, 投资切块、分解的规则及详细计划, 编制资金使用计划并控制其执行, 动态比较投资的机会值与实际值, 严格审查各项费用支出, 采取对节约投资有利的奖励措施等。

5 结束语

5.1 介绍了整体论和还原论, 并对建筑工程监理的目标控制做了研究, 分别将整体论和还原论的哲学观点和方法论应用在建筑工程监理目标控制中。

5.2 整体论帮助监理工程师从宏观上全面对工程监理目标控制进行理解, 而还原论有助于从细节上深入地理解工程监理目标控制的内容和手段。

5.3 今后进一步工作是, 融合这两种哲学观点进行工程监理目标控制分析, 以提升监理工程师的管理水平。

参考文献

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后还原论 篇8

1实验方法

1.1实验原料

实验所用的红土镍矿化学成分见表1, 还原剂选用无烟煤, 添加剂为氧化钙 (分析纯) 。

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1.2原料预处理

首先将红土镍矿置恒温干燥箱内干燥脱去游离水。干燥后的红土镍矿和无烟煤、氧化钙按理论计算值称量配料, 混料放棒磨盘干磨至80%以上粒度-200目。然后将干磨好的混料配定量水分混匀, 湿料装入制样机压团, 在一定压力下压成直径20mm, 高20 mm的球团, 使球团具有一定的抗压强度、抗摔强度和抗爆温度。

1.3还原实验方法

将红土镍矿球团装入刚玉坩埚, 置于HZL-01A回转窑内进行还原熔炼实验。固定还原条件球团配碳比2、还原时间3 h、球团氧化钙配比7%, 考查还原温度在1 300℃~1 400℃时对镍铁颗粒长大特性的影响。实验结束后, 待坩埚随炉冷却至室温, 对坩埚内炉料进行筛分便可得到镍铁合金颗粒。对镍铁合金颗粒的粒径大小、镍铁回收率以及镍铁品位进行分析。

2实验结果及分析

还原温度为1 300℃时, 反应结束后红土镍矿球团外形基本没有发生改变, 球团表面微熔, 有的球团粘结在一起, 球团表面无镍铁颗粒形成。

分析认为, 还原温度为1 300℃时, 还原程度足够, 没有铁酸盐相或浮士体相出现, 铁、镍基本上都还原为合金相;合金相粒度多在20μm以下, 有的甚至小于5μm;渣相液化程度不够, 只是局部出现渣相结晶的地方金属相才相对较粗, 细粒者少。由以上分析可知, 1 300℃的温度下, 渣的粘度很大, 被还原的镍铁不能顺利扩散迁移、进行团聚, 无镍铁颗粒生成, 渣铁分离困难。

当还原温度为1 320℃时, 虽有镍铁颗粒形成, 但镍铁颗粒粒径较小, 大于1 mm的粒径小于20%。此时, 还原产品中仍有反应不完全、未熔融的球团。当还原温度在1 340℃及以上时, 反应球团全部熔融, 镍铁颗粒粒径大于1 mm的约占60%。当还原温度达到1 360℃及以上时, 大于1 mm的镍铁颗粒粒径达到80%以上。还原温度由1 320℃增加到1 400℃的过程中, 还原产品镍铁颗粒粒径逐渐增大。还原温度对镍铁颗粒中镍、铁品位及镍、铁回收率的影响分别见图1和图2。

3结论

回转窑直接还原镍铁颗粒团聚长大试验结果表明: (1) 温度小于1 340℃时, 反应体系渣相粘度过大, 传质传热进行困难, 不利于镍铁金属相迁移团聚, 镍铁颗粒长大受阻, 镍铁颗粒中的镍铁品位、镍铁回收率偏低。 (2) 温度大于1 400℃时, 镍铁颗粒粒径相对更大, 但镍铁品位和镍铁回收率有小幅下降趋势。此外, 还原体系中还原气氛相对更弱, 导致镍铁颗粒中镍铁品位以及镍铁的回收率有下降的趋势。 (3) 综合镍铁颗粒的品位、镍铁回收率及节能降耗、设备要求等, 选择最佳熔炼温度为1 360℃。

参考文献

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[4] 薛正良, 胡会军, 张友平, 等.含碳铬矿团矿高温还原过程中金属相的凝聚[J].铁合金, 2004, (5) :1-5.

[5] 李建华, 程威, 肖志海.红土矿处理工艺综述[J].湿法冶金, 2004, (4) :191-194.

后还原论 篇9

试验采用环保型的还原剂二氧化硫脲来替代保险粉。二氧化硫脲无色无臭, 纯态性质较保险粉稳定, 既无还原性, 又无氧化性, 储藏安全, 但在碱性加热条件下性质活泼, 显示较强的还原性, 分解成尿素和具有还原能力的次硫酸[3], 其反应机理如图1所示[5]。

选择靛蓝染料用量、氢氧化钠用量及二氧化硫脲用量作为试验参数, 如下在常温下进行靛蓝染料还原试验, 测试还原一定时间后溶液的电位值来评判二氧化硫脲对靛蓝染料的还原效果。通过试验的探讨, 拟为纺织及印染行业在优化产品质量, 节约染色成本, 降低环境污染等方面提供借鉴。

1 实验药品及仪器

1.1 主要药品

靛蓝染料 (工业用) 、氢氧化钠 (分析纯, 西陇化工股份有限公司) 、二氧化硫脲 (工业用, 广州穗欣化工有限公司) 。

1.2 主要仪器

JA2003N型电子天平 (精度1mg) 、八孔水浴锅和笔式ORP-286型电位仪。

2 靛蓝染料还原工艺试验

2.1 还原工艺曲线

二氧化硫脲还原靛蓝染料的还原工艺曲线如图2所示。

2.2 还原工艺处方

2.2.1 染料用量对还原试验的影响

按照图2所示工艺曲线, 依次加入染料、氢氧化钠和二氧化硫脲。在氢氧化钠浓度为10g/L, 二氧化硫脲浓度为10g/L的条件下, 分别加入浓度为1g/L、2g/L、4g/L、7g/L、10 g/L、15g/L、20g/L的染料, 还原30min后测试溶液的电位值。

2.2.2 氢氧化钠用量对还原试验的影响

按照图2所示工艺曲线, 依次加入染料、氢氧化钠和二氧化硫脲。在染料浓度为4g/L, 二氧化硫脲浓度为10g/L的条件下, 加入氢氧化钠, 浓度分别为1g/L、3g/L、5g/L、7g/L、10g/L、15g/L、25g/L, 还原30min后测试溶液的电位值。

2.2.3 二氧化硫脲用量对还原试验的影响

按照图2所示工艺曲线, 依次加入染料、氢氧化钠、二氧化硫脲。在染料浓度为4g/L, 氢氧化钠浓度为10g/L的条件下, 加入二氧化硫脲, 浓度分别为1g/L、3g/L、5g/L、7g/L、10g/L、15g/L、25g/L, 还原30min后测试溶液的电位值。

2.3 测试指标

采用笔式ORP-286型电位仪测试溶液还原后的电位值, 将电位仪插入溶液中搅动均匀后静置, 待显示读数稳定后读取还原电位值。

3 靛蓝染料还原工艺参数对溶液电位值的影响

3.1 染料用量

染料用量对溶液还原电位值的影响结果如图3所示。

由图3可知, 随着染料用量的增加, 溶液还原电位值逐渐增加, 当染料浓度达到10g/L时, 溶液的还原电位值趋于平衡。分析原因是当染料浓度低于10g/L时, 溶液中染料用量较少, 而二氧化硫脲用量相对较多, 染料充分被还原成隐色体, 使得溶液的还原电位值较高。

3.2 氢氧化钠用量

氢氧化钠用量对溶液还原电位值的影响如图4所示。

在此反应中, 氢氧化钠的作用主要有:保证二氧化硫脲反应成为甲脒亚磺酸, 使还原液有一定的还原电位值;使靛蓝染料转变为隐色体钠盐的形式, 保证染料的上染率;中和二氧化硫脲分解产生的酸式盐, 保证溶液中的碱性, 能够使得反应过程顺利进行[6]。

由图4可知, 随着溶液中氢氧化钠含量的增加, 溶液还原电位值逐渐增大, 当溶液中氢氧化钠浓度超过10g/L时, 溶液的还原电位值增长放缓。表明氢氧化钠浓度达到10g/L时, 已基本满足还原剂所需的碱性环境要求, 而通过二氧化硫脲还原靛蓝染料的反应机理可知:1mol的二氧化硫脲分解需要1mol的氢氧化钠, 因此, 氢氧化钠不仅要促使二氧化硫脲分解, 同时还要维持还原体系的碱性环境。

3.3二氧化硫脲用量

二氧化硫脲用量对溶液还原电位值的影响如图5所示。

由图5可知, 随着二氧化硫脲用量的增加, 溶液的还原电位值先增大后减小, 在二氧化硫脲浓度为10g/L左右时达到最大还原电位值。究其原因是二氧化硫脲用量低于10g/L时, 增加二氧化硫脲的浓度, 有利于靛蓝染料还原成隐色体, 而当二氧化硫脲浓度高于10g/L时, 二氧化硫脲相对于靛蓝染料属于过量, 使染料结构发生过还原, 电位值下降。

4 最优还原工艺探讨

4.1 正交试验设计

选择靛蓝染料用量、强氧化纳用量及二氧化硫脲用量这3个工艺参数为正交试验因素, 每个因素设计为4水平, 依据单因素试验结果所确定的各水平值, 如表1所示。

4.2 正交试验结果与分析

正交试验数据结果如表2所示。

由表2可知, 3个因素的极差大小顺序为:氢氧化纳用量>染料用量>二氧化硫脲用量。靛蓝染料的最优还原工艺参数方案为A2B4C2, 即染料用量为7g/L, 氢氧化钠用量15g/L, 二氧化硫脲用量7g/L。

5 结语

靛蓝染料在碱性条件下被二氧化硫脲还原为隐色体钠盐形式, 其最佳还原条件为:染料用量为7g/L, 氢氧化钠用量15g/L, 二氧化硫脲用量7g/L。希望本试验的探讨可以为纺织印染行业提供参考。

摘要:阐述了常温下靛蓝染料还原工艺处方及靛蓝染料还原工艺曲线, 依据基础还原工艺对染料用量、氢氧化钠用量及二氧化硫脲用量进行单因素分析, 以染料还原后溶液的电位值作为还原效果衡量指标, 并通过正交试验确定了靛蓝染料的最佳还原工艺。结果表明:靛蓝染料用量及氢氧化钠用量在10g/L时, 溶液的电位值趋于稳定, 而二氧化硫脲用量在10g/L时, 溶液的电位值达到最大。正交试验结果可知:染料用量为7g/L, 氢氧化钠用量15g/L, 二氧化硫脲用量7g/L时, 溶液的还原电位值最大, 还原效果最好。

关键词:靛蓝染料,二氧化硫脲,还原,工艺优化

参考文献

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[2]闫丽君.靛蓝染料染色影响因素分析[D].石家庄:河北科技大学, 2010.

[3]郑明远.硫化染料染色新型氧化还原体系的应用[D].石家庄:河北科技大学, 2014.

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[5]罗小勤等.靛蓝的电化学还原及其染色工艺的探讨[J].印染助剂, 2008, 25 (3) :21-26.

还原问题(二) 篇10

[例题精析]

例1将八个数从左到右排列成一行,从第三个数开始,每个数都恰好等于它前面两个数之和。如果第七个数和第八个数分别是81、131,那么第一个数是多少?

[思路分析]

用倒推法解答。

131-81=50……第六个数

81-50=31……第五个数

50-31=19……第四个数

31-19=12……第三个数

19-12=7……第二个数

12-7=5……第一个数

第一个数是5。(解、答略)

例2 三棵树上停着24只鸟,如果从第一棵上飞4只到第二棵上去,再从第二棵树上飞5只鸟到第三棵树上去,那么三棵树上小鸟的只数都相等,第一、二、三棵树上原来各有多少只鸟?

[思路分析]

第一棵树上飞到第二棵上4只,第二棵树上飞到第三棵上5只鸟后,三棵树上的鸟只数相等,每棵树上都有(24÷3=)8只。

第一棵树上的鸟飞走4只后树上还有8只,原来第一棵上有(8+4=)12只鸟。

第一棵上的鸟飞到第二棵上4只,第二棵上飞5只鸟到第三棵上后,树上有8只鸟,原来第二棵上有(8-4+5=)9只鸟。

第三棵树上原有(8-5=)3只。

解:24÷3+4=12(只)……第一棵树上原有的鸟

24÷3-4+5-9(只)……第二棵树上原有的鸟

24÷3-5=3(只)……第三棵树上原有的鸟

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