Sherwood, Thomas Kilgore

Thomas Kilgore Sherwood
Thomas Kilgore Sherwood
Születési dátum 1903. július 25( 1903-07-25 )
Születési hely Kolumbusz
Halál dátuma 1976. január 14. (72 évesen)( 1976-01-14 )
Ország
Tudományos szféra kémia
Munkavégzés helye
alma Mater
tudományos tanácsadója William Henry McAdams [d] [1]

Thomas Kilgore Sherwood ( 1903. július  25. , Columbus , Ohio  – 1976. január 14. ) amerikai vegyészmérnök és a National Academy of Engineering alapító tagja.

Az egyik kiemelkedő kutatómérnök. A molekuláris és turbulens áramlások hő- és tömegátadási folyamatainak problémáival foglalkozott. Jelentős eredményeket ért el az abszorpció és extrakció határfelületi folyamatainak, a részecskék szublimációs szárításának, a sós víz sótalanításának vizsgálatában.

Számos felszívódásról és extrakcióról szóló oktatókönyv szerzője. Több nagy amerikai társaság tagja. Az Egyesült Államok Nemzeti Tudományos Akadémiájának tagja (1962-1965).

Életrajz

Thomas Kilgore Sherwood 1903. július 25-én született Columbusban , Ohio államban, Milton Worthington Sherwood és Sadie Tuckaberry Sherwood gyermekeként. Thomas gyermekkorának nagy részét Montrealban töltötte. Főiskolai diplomáját a McGill Egyetemen szerezte, és 1923-ban Cambridge-be költözött, hogy a Massachusetts Institute of Technology -n mérnöki kémiából készítse el a diplomamunkáját . Thomas mesterképzése alatt William Henry McAdams asszisztenseként dolgozott, a desztilláció és a hőátadás folyamatait tanulmányozta. Egy évvel később Thomas William C. Lewis irányítása alatt kezdte meg doktori kutatását, melynek eredményei nagy jelentőséggel bírtak későbbi tudományos pályafutásában [2] .

A szilárd anyagok szárítása a gőzökben és folyadékokban a fázisokon belüli és a fázisok közötti kémiai transzportreakciókkal kapcsolatos számos jelenséget érint. Sherwood számára ez volt az első lépés a tömegtranszfer jelenségeinek tanulmányozásában, amelyet egész életében feltárt. A következő két évben Thomas a Worcester Polytechnic Institute -ban dolgozott adjunktusként, majd egy évig a Massachusetts Institute of Technology -ban, ahol 1931-ben védte meg doktori disszertációját. 1941-ben professzor, 1966-ban pedig az elnevezett Vegyészmérnöki Tanszék első professzora. Lammoth DuPont. Amikor eljött az ideje, hogy nyugdíjba vonuljon, otthagyta a Massachusetts Institute of Technology-t, és 1970-től a mérnöki kémia vendégprofesszora lett a Berkeley-i Kaliforniai Egyetemen .

Felesége halála után Betty érdeklődni kezdett a hegymászás, különösen a híres kanadai Sziklás -hegység iránt . Ezt bizonyítja barátai számos emlékirata.

Kémiai technológiai kutatások a háború előtt

Bár Sherwood korai munkái azt mutatták, hogy hajlamos a közvetlen kutatásról az ipari folyamatok gyakorlatára (pl. a hőátadás, a gumi vulkanizálása , a nedves bulbos hidrometria , az ammóniás hűtés optimalizálása, az oszlopdesztilláció ) áttérni, főként a második világig terjedő tanulmányokra összpontosított. A háború a tömegtranszfer, a szilárd részecskék szárításának folyamata, az abszorpció , az extrakció , a desztilláció volt buboréksapkával és töltött oszlopokkal. De Thomas legnagyobb hozzájárulása a vegyészmérnökökhöz két könyve volt, amelyek tartós hatást gyakoroltak a vegyészmérnökség egészére. Az első "Abszorpció és kivonás" (1937) [3]  a legjelentősebb közülük. A második, "Applied Mathematics in Chemical Engineering" (1939) [4] , S. I. Reiddel közösen írták. Sherwood maga soha nem állította, hogy matematikusnak hívják, de a könyvben előforduló matematikai hibákat teljes mértékben kompenzálja a jelenségek gyakorlati felhasználásának számos példája. Ez a könyv számos vegyészmérnöki tantervben szerepel világszerte. Kiegészített és átdolgozott kiadás (G. S. Mikli szerkesztésében) 1957-ben jelent meg.

A második világháború ideje. Védelmi kutatás

1940-re nyilvánvalóvá vált, hogy az Egyesült Államok részt vehet a háborúban. Vanivar Bush kezdeményezésére megalakult a Nemzetvédelmi Kutatási Bizottság . Sherwoodot műszaki asszisztensnek erősítették meg. Feladata az volt, hogy olyan vegyésztechnológusokat képezzen ki, akik háború esetén alkalmasak voltak a katonai kutatásra. Később a Bizottság kémiai problémák osztályának vezetője és a Baruch Bizottság tanácsadója lett, amely a műgumi fejlesztésének tanulmányozásával foglalkozott. Irányítása alatt olyan problémák merültek fel, mint a nagyon magas és nagyon alacsony hőmérsékleten használható új hidraulikafolyadékok kifejlesztése, a hajók fenekének nem szennyező bevonata, a légi járművek üzemanyagtartályainak üregeiben semleges légkör kialakítása, a fejlesztés. nagy méretű füstgenerátorok gyártását és a hidrogén-peroxid előállítását oldották meg.

1944-ben Sherwood tagja lett az Egyesült Államokban a sugárhajtás helyzetét értékelő két sikeres bizottság egyikének, az úgynevezett Whitman-bizottságnak. Ugyanezen az ősszel a hadügyminisztérium szakértő tanácsadójaként összegyűjtötte az Európában dolgozó tudósok kis csoportját a hátországban, hogy felderítsék a német műszaki fejlődést, különösen az atom- és rakétaterületeken.

A háború utáni időszak. Közigazgatási tevékenység és tudomány

Amikor a második világháború véget ért, Sherwood visszatért az MIT -hez tanítani és kutatni. A következő évben a kémiai technológia dékánjának nevezték ki. Ebben a státuszban Thomasnak nehéz dolga volt az intézet vezetésében a háború utáni letelepedési időszakban. Kutatásait azonban nem hagyta abba, amely különösen szorosan a turbulens áramlási rendszerek tömeg-hő-nyomaték átvitelének területére irányult. Megmutatták neki, hogy ez a probléma egyre inkább kívül esik a szakterületén. Thomas idejének nagy részét akkoriban az előadások, a tantervek kidolgozása és az oktatáskutatás töltötte el [5] .

Továbbra is előnyben részesítette a vegyészmérnöki tudományos munkát, ezért hat év dékáni munka után visszatért a kutatási és technológiai tevékenységhez. Ezt hangsúlyozza a Proceedings of the Symposium on Mass Transfer and Diffusion című folyóiratban évekkel később megjelent idézet:

„ Vannak aggályaink az összetett fizikai jelenségekkel kapcsolatban, és még nem jutottunk el odáig, hogy mindent a számítógépre hagyjunk. Bizonyos értelemben remélem, hogy ez soha nem fog megtörténni, mert sokkal érdekesebb a vegyészmérnökök számára, ha sok minden marad ismeretlen .”

Annak ellenére, hogy társszerzője volt egy matematikai könyvnek, még mindig nagyobb szenvedéllyel foglalkozott a fizikai és kémiai jelenségekkel, mint az elmélettel. A "folyadék-folyadék" rendszerben történő extrakció határfelületi jelenségeinek tanulmányozása meglepő eredményekhez vezetett. Például az ecetsav oldatából való vizes extrakció mértéke szabályozható bázis hozzáadásával a vizes fázishoz [6] . A meglévő elméletek ezután a kitermelés mértékének maximum kétszeresét jósolták. Ehelyett a fok tízszeresére nőtt a báziskoncentráció növekedésével, és erős határfelületi turbulencia jelent meg, amely még cseppeket is képezett a fázishatár alatt. Az ipari kitermelésben használt berendezések méretezése szempontjából fontos jelenség tanulmányozásának befejezését másokra bízták. A Sherwood viszont tovább lépett, és továbbra is keverte a tudományos kutatást olyan gyakorlati problémákkal, mint a hűtőtorony (hűtőtorony), a vákuum-dehidratálás folyékony abszorbensekkel, a szénhidrogének elválasztása abszorbens szuszpenzióval, valamint a folyadékok sótalanítása fagyasztás vagy fordított ozmózis alkalmazása [7] [8] .

Ennek alapján Thomas két könyve jelent meg. 1952-ben jelent meg az "Absorption and Extraction" második kiadása (R. L. Pigford szerkesztésében) [9] , majd a "Properties of Gases and Liquids", R. S. Reeddel [10] együttműködve ; Irányított tervezés, The Role of Diffusion in Catalysis, N. Satterfielddel [11] közösen írt , és első könyvének, a Mass Transfer-nek egy sokat bővített és teljes kiadása, amelyet R. L. Pigforddal és C. R. Wilcom-mal [12] írt . Sherwood tehetsége a szervezésben, a folyamatábrák, folyamatok vagy tervek legjelentősebb pontatlanságának azonosításában, valamint a jelenségről szükséges ismeretek megszerzéséhez elengedhetetlen kísérletek elvégzésében számos szervezeti területen érvényesült. 1952 és 1961 között az Egyesült Államok Belügyminisztériumának műszaki tanácsadója volt. 1960-ban egy feltáró bizottságot vezetett Woods Hole-ban a sós víz átalakulásának tanulmányozására. Thomas a Nemzeti Kutatóközpont Ipari Kutatómérnöki Osztályának tagja volt (1962-1965). A National Academy of Engineering egyik alapítója (1964). Az MIT-n az Emberi Erőforrások Bizottságának elnöke volt (1964). 1967-ben, amikor a Nemzeti Kutatási Központ újra elkezdett foglalkozni a sótalanítás problémájával, ő vezette a sótalanítással foglalkozó kutatási konferencia szervezőbizottságát. Ugyanebben az évben megválasztották az MIT Könyvtár Hosszú távú Tervezési Bizottságának elnökévé, valamint az MIT Nyugdíjigazgatásának megbízottjává. 1967 és 1969 között az NIA Levegőminőség-ellenőrző Bizottságának elnöke, majd két évig tagja volt. Ezt követően Thomas 1974-ben a NIA Energy Task Force tagja volt.

Kitüntetések és kitüntetések

Sherwood tiszteletére a számot (SH) nevezték el - a Sherwood-szám tömegtranszfer hasonlósági kritériuma , amely megegyezik a konvektív transzport és a diffúzió arányával. A következőképpen fejeződik ki:

,

ahol:

D a diffúziós együttható ,

K a tömegátadási tényező ,

L a jellemző hosszúság .

Tagság

Válogatott bibliográfia

Jegyzetek

  1. 1 2 Matematikai genealógia  (angol) - 1997.
  2. Hoyt C. Hotel. Thomas Kilgore Sherwood // Nemzeti Tudományos Akadémia: Életrajzi emlékirat. – 1994.
  3. Th. K. Sherwood. Abszorpció és extrakció / McGraw-Hill. – New York, 1937.
  4. Th. K. Sherwood, C. E. Reed Új. Alkalmazott matematika a vegyészmérnökökben / McGraw-Hill. – New York, 1939.
  5. Th. K. Sherwood. Pedagógus végzettség és fejlesztés. — Eng. Kiad.. - 1949. - 412 p.
  6. Th. K. Sherwood, K. F. Gordon. Hőátadás két folyadékfázis között // Chem. Eng. Progr. Symp.. - 1954. - 50. sz . - S. 15 .
  7. Th. K. Sherwood. Folyadékeloszlás toronycsomagolásban // RS Tour és F. Lerman írásbeli megbeszélése. Trans. AICh.E.. - 1940. - 36. sz . - S. 177 .
  8. Th. K. Sherwood, PLT Brian, RE Fisher. Sótalanítás fordított ozmózissal // Ind. Eng. Chem. alapzat. - 1967. - 6. sz . - S. 2 .
  9. Th. K. Sherwood, R. L. Pigford. Abszorpció és extrakció / McGraw-Hill. – New York, 1952.
  10. Th. K. Sherwood, C. E. Reed. Gázok és folyadékok tulajdonságai / McGraw-Hill. – New York, 1957.
  11. Th. K. Sherwood, C. N. Satterfield. A diffúzió szerepe a katalízisben. - Addison-Wesley Publishing Co., Inc. - 1963.
  12. Th. K. Sherwood, R. L. Pigford, C. R. Wilke. Tömeges transzfer / McGraw-Hill. – New York, 1975.

Irodalom és irodalom