40个发明原理详解(38)——加速氧化
(2009-06-02 13:45:58)
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杂谈 |
分类: 方法工具 |
加速氧化(strengthen oxidation)原理体现在4个方面:
1.使用富氧空气代替普通空气。
比如:水下呼吸器中存储浓缩空气,以保持长久呼吸。
2.使用纯氧代替富氧空气。
比如:用氧气——乙炔火焰做高温切割;用高压氧气处理伤口,既杀灭厌氧细胞,又帮助伤口愈合。
3.使用电离射线处理空气或氧气,使用电离子化的氧气。
比如:空气过滤器通过电离空气来捕获污染物。
4.用臭氧代替离子化的空气。
比如:臭氧溶于水中去除船体上的有机污染物。
TRIZ故事38——矿渣吊桶的盖子
矿石熔炼后的矿渣,在1000℃时倾倒进大吊桶,作为极好的原料通过铁道被送往工厂加工成建筑材料。但运送过程中,吊桶中的矿渣会冷凝,在表面和铜壁附近会形成坚硬的壳,需要九牛二虎之力才可以破壳,倒出大半液态矿渣进行使用。而另外的少部分凝固的矿渣要倒掉都不容易,需要很多人力来清除吊桶内的残留硬壳。浪费巨大的资源和人力。
最后,这个问题交给专家委员会来解决。
“应该设计绝热良好的吊桶。”一位专家说道。
“我们已经这样试过了,但没有成功。”生产线的一位成员反对说,“绝热层会占去很大的空间,吊桶将很宽大并超出铁路的宽度极限而不能接受。”
“给吊桶加一个盖子怎么样?”专家接着说,“为什么不能用绝缘体做一个盖子呢?主要的热量是从高温的液体矿渣表面损失的。”
“我们也尝试过这种办法,”生产线的成员叹息说,“这吊桶如此大,可以想象一下盖子有多大,盖子得启用吊车来盖上或取下。增加的工作量巨大啊!”
“我们需要寻求不同的方法处理这个问题。”第2位专家说,“让我们重新构思整个过程以便不需要将矿渣运送那么远。”
“我不这样想,”另一位专家反对说,“我们应从不同的角度思考一下,以更快的速度输送矿渣。”
这似乎是一个难以解决的问题。
……
突然,TRIZ先生出现了。
“这个问题可以这样构思……”
于是,一个基于加速氧化原理的方案展开了。
苏联发明家美克尔·夏洛波夫解决了这个问题,并马上被很多冶金厂应用。解决方案是:给吊桶中的灼热矿渣泼上冷水,矿渣和冷水急速氧化反应后会形成一层矿渣泡沫,泡沫有很好的保温作用,将矿渣和空气隔绝,相当于在矿渣表面加上了一个厚厚的“盖子”。这个“盖子”又不会妨碍矿渣倒出吊桶。