混合物汽液相平衡通常需要引入合适的混合法则才能更好地进行关联。针对目前混合法则中协体积项b的改进提出了一种新的修正协体积项b的方法。该方法以Mie势能理论、London色散力理论为基础,同时引入Leach等分子形状系数进行修正,这样协体积项b中的交互作用参数lij形式上是纯组分分子形状系数θ和φ及临界参数的函数,无需实验数据拟合得到,从而真实...
相变材料的低热导率是限制潜热蓄热广泛应用的重要原因。将相变材料石蜡真空条件下注入到泡沫金属铜内制备泡沫金属铜-石蜡复合相变材料,通过铜的高热导率及高孔隙材料的大面体比来强化相变换热过程。采用DSC示差扫描量热法对石蜡进行热物性测量获得准确的石蜡相变温度及相变潜热。以管壳式相变蓄热结构为对象,提取对称结构进行可视化设计,对比...
实验研究了具有一定孔隙的非饱和多孔物料对液体物料冷冻干燥过程的影响。以甘露醇为主要溶质的待干料液采用＂液氮制冰激凌法＂制备非饱和物料进行冷冻干燥,并与常规饱和的冷冻物料相比较。结果表明,非饱和冷冻物料确实能够显著地强化液体物料的冷冻干燥过程。干燥产品SEM形貌分析显示,初始非饱和冷冻物料具有连续均匀的固体骨架和孔隙,固体基...
借助计算颗粒流体力学（CPFD）的数值模拟方法,研究了细颗粒玻璃微珠在不同结构料仓内的下料特性,获得了料仓出口直径和半锥角对颗粒下料流动的影响。在实验室可视化下料平台开展了验证实验,模拟结果与实验结果吻合较好。模拟结果表明：下料流率与料仓出口直径2.5次方呈正比;料仓半锥角增大,下料流型从质量流过渡至漏斗流。CPFD模拟给出了料仓下...
通过实验研究了金属纤维毡吸液芯蒸气腔热管的传热特性,测试了在单一热源下,不同热通量、风速以及工质种类时蒸气腔热管的启动性能与均温特性,并使用红外热像仪对蒸气腔热管冷凝端拍摄。实验中蒸气腔热管使用的工质分别为水与丙酮。实验结果表明：金属纤维毡蒸气腔热管的启动时间基本在3000 s左右;蒸气腔热管的蒸发端与冷凝端的等温性能良好,其...
熔融盐具有使用温度高、热稳定性和传热性能好等优点,被认为是太阳能热发电系统中最有前途的传热、蓄热介质之一。通过搭建槽式太阳能熔盐集热传热实验台,进行了低熔点熔盐管内受迫对流换热实验,获得了不同熔盐流速下套管式熔盐-水传热单元的总传热系数;通过最小二乘法获得了低熔点熔盐管内充分发展紊流段对流换热Nusselt数随Reynolds数的变化曲...
为了研究竖直窄矩形通道内环状流的流动传热特性,建立了窄矩形通道内环状流的数学物理模型,并进行了实验验证。通过数值求解环状流的数学物理模型得到了环状流区域的压降梯度、沸腾传热系数和液膜内的速度分布。结果表明窄矩形通道内的环状流模型能够很好地预测环状流区域的压降梯度和沸腾传热系数,而且环状流液膜内速度在法向的分布是非线性的,...
岩土的热物性是土壤源热泵系统设计的重要参数,需要在工程地点实施热响应试验才能确定。针对现场热响应试验中恒加热功率难以保证的实际情况提出了利用模拟退火算法确定变热流状况下热物性参数的新方法。该方法以竖直U形地埋管换热器的柱热源（CSM）模型为基础,引入格林函数加快了热响应试验系统模型确定换热器进出水温度的计算速度,利用RMSE分...
以WC/HZSM-5为前驱体制备了一系列不同Zn含量的Zn-WC/HZSM-5催化剂,采用X射线衍射、扫描电子显微镜、N2物理吸附、傅里叶变换红外光谱和热重分析等手段对Zn-WC/HZSM-5的晶相、形貌、比表面积、酸性质、积炭量等进行了表征,并研究了正己烷芳构化的催化性能,探究了助剂Zn与WC在反应过程中的作用。结果表明,Zn的引入可以提高催化剂的芳烃选择性和芳...
根据实验室数据对醋酸乙酯加氢制乙醇宏观动力学方程进行参数估计,得到宏观动力学模型。根据动力学模型,同时考虑内扩散的影响以及物料、热量和动量衡算方程建立了醋酸乙酯加氢制乙醇固定床反应器的一维拟均相模型,并分别得到不同氢酯比、不同控制温度、不同压力下的多种工况的模拟结果。模拟结果与实际生产数据吻合。该模型可用于指导工业反应...
采用两种具有相同拓扑结构而孔道不同的金属有机框架MIL-100（Cr）和MIL-101（Cr）负载磷钨酸（PTA）,通过XRD、BET、FT-IR、TEM和ICP的对比测试分析,对它们负载磷钨酸前后及其不同负载量情况下的各种物化性质进行表征,并用于催化苯酚、甲醛合成双酚F。实验结果表明,在相同的W/Cr投料摩尔比下,MIL-100（Cr）的磷钨酸负载量大于MIL-101（Cr）的磷...
以硫酸为催化剂,间歇实验研究了276.2-285.2 K温度范围内混合丁烯/异丁烷烷基化反应动力学。实验结果表明,随着反应温度的降低,主产物三甲基戊烷（TMPs）生成量和烷基化油整体辛烷值增大,副产物二甲基己烷（DMHs）变化较小,高碳组分（HEs）的生成量降低明显。采用基于碳正离子反应机理建立的烷基化动力学模型对TMPs、DMHs、HEs 3类组分进行了计...
设计合成了以罗丹明为母体的探针分子RCu,可实现对Cu^2＋的选择性识别。在HEPES缓冲溶液（2×10^-5mol·L^-1,p H=7.4）的测试体系中RCu本身无颜色,加入Cu^2＋后溶液变为粉红色,而且加入其他常见金属阳离子无颜色变化。探针分子可识别较低浓度的Cu^2＋,检出限可达6.37×10^-8 mol·L^-1。同时探针分子可用于试纸化检测,对水样中的Cu^2＋可实现低浓度...
利用响应曲面法（RSM）,以模拟标准海水（质量分数3.5%）为进水对中空纤维空气隙式膜蒸馏（AGMD-HF）海水淡化过程的影响因子和膜通量指标进行了模拟优化。通过面向中心复合设计法（CCD）实现了基于热料液进水温度、冷凝液进水温度和料液流量的实验优化设计,并建立了响应值与影响因子之间的二次多项式回归模型。方差分析（ANOVA）、RSM分析及实...
工业生产中会产生大量结构稳定的含油废水,将环流的概念引入传统的空桶式柱气浮工艺来处理含油水体,以克服空桶式浮选柱液体停留时间短、碰撞效率低的缺点,达到提高油水分离效果、深度净化水体的目的。实验中以超声乳化柴油水溶液作为原料,优选出适合本体系的气浮药剂二甲基二烯丙基氯化铵/丙烯酰胺共聚物（PDA）,考察了环流气浮法中各工艺条件...
利用湿法混合-煅烧法将元素Ce、Zr掺杂到CO2钙基吸附剂中,利用热重分析仪（TGA）研究了24种改性钙基吸附剂吸附CO2的循环特性。研究发现：CeO2散布在CaO晶粒之间可抑制晶粒融合,对吸附剂烧结有一定的阻碍作用;CeO2可明显提高吸附剂在扩散控制阶段对CO2的吸附速率,原因在于CeO2中丰富的氧空位可促进CO2以离子迁移的方式穿过表面产物层到达内部与C...
通过凹土的表面功能化开发高性能低成本的吸附材料,采用溶液聚合法在其表面接枝聚丙烯酸,制备出聚丙烯酸/凹土吸附材料（PAA/ATP）,系统考察了PAA/ATP对Pb^2＋、Ni^2＋和Cr^3＋三元混合体系的吸附性能。结果表明：PAA/ATP复合吸附材料的有机物接枝率为14.1%,其结构中出现聚丙烯酸的特征官能团;PAA/ATP吸附Pb^2＋的动力学符合拟二级动力学,即化学...
为了改善聚丙烯微孔膜（MPPM）的表面亲水性,通过组合多巴胺氧化聚合和交替浸渍矿化修饰技术,在MPPM表面构建了均匀的CaCO3矿物层,实现了利用CaCO3矿物对膜表面进行亲水化修饰的目的。采用FTIR、XPS、ESEM、EDX和水接触角对矿化膜表面进行了相应的表征。考察了溶液浓度、浸渍循环次数及聚多巴胺涂覆率等对CaCO3矿化率的影响。结果证实,CaCO3矿物...
根据聚氯乙烯工业生产过程的工艺信息、操作规程和历史数据,利用Aspen软件建立了氯乙烯悬浮聚合间歇过程的动态仿真模型,由模拟得到的多个状态的样本数据生成正常模拟疫苗和故障模拟疫苗,结合工业数据建立正常抗体库和故障抗体库,解决了氯乙烯聚合过程故障诊断中故障样本数据缺乏的问题。利用动态时间弯曲算法和人工免疫系统对该聚合反应间歇过...
控制向量参数化方法是求解最优控制问题的一种常用数值方法。它通过离散化控制时域,将控制向量近似地表示成一组参数化的函数。离散化后的时间网格通常是固定的,其划分会影响到最优控制问题数值求解的精度和效率。为了同时优化控制参数和时间网格节点,提出了一种时间节点可变的控制向量参数化方法。推导出了最优控制性能指标对时间参数的导数与...
化工过程的开工大多表现为一个升温过程。为满足升温过程的快速性而又不失稳定性的要求,有学者提出将时间最优Bang-Bang控制与其他控制方法结合来控制升温过程,但由于Bang-Bang控制对切换次数和切换点要求严格,致使其在实际应用中不够理想。在Bang-Bang组合控制的基础上引入缓冲升温控制,将整个控制系统分为4部分：全幅升温、全幅降温、缓冲升温...
针对以选择性为主要目标的反应精馏塔设计中反应段塔板上反应体积或催化剂的分配问题,提出一种基于热力学（火用）损失分析和流程模拟计算相结合的优化设计策略。为了深层次分析反应精馏塔板上（火用）损失的原因并为制定调优方向提供理论依据,将塔板上的总（火用）损失区分为物理（火用）损失和化学（火用）损失两部分并分别进行计算。在此基础...
为抑制非平稳扰动对具有积分特性的乙炔法VCM精馏过程的影响,提出了一种有效的自适应MPC方法。由于高沸塔塔釜中会不断沉积高沸物,表现出很强的积分特性,因此,将高沸塔塔釜液位作为积分变量进行控制;同时,针对VCM进料温度等因素对高沸塔塔釜液位产生的非平稳扰动,首先,利用RELS算法实时的估计影响高沸塔塔釜液位的扰动,然后,计算扰动在预测误差...
湿式静电除尘技术收尘极表面的易腐蚀和水膜均布问题是影响该技术连续可靠运行的重要因素。针对这两个问题,对碳素钢冷轧成型板进行了抗腐蚀保护层和在保护层基础上黏附不同附加亲水层的改性。使用称重法和平面成像法进行了单股流布水不同Reynolds数下不同改性表面持液量、表面流量、成膜率、水膜平均厚度等润湿特性的研究。结果表明：抗腐蚀保...
为研究方向性微孔对唇形密封润滑特性的影响,建立了遵循质量守恒的JFO空化边界条件的唇形密封润滑理论模型,采用有限单元法求解雷诺控制方程,获得了泵汲率、摩擦力等性能参数,对比分析了椭圆形、矩形、菱形、等腰三角形4种不同形状方向性微孔织构唇形密封的润滑特性。结果表明：微孔结构对称于轴切向时泵汲率为零,而与轴线呈45°倾斜时具有最大泵...
基于离心泵工作原理提出了一种自泵送流体动压型机械密封,并运用Fluent软件对自泵送型槽进行了三维流场动力学仿真分析,探讨了几何参数和工况参数对自泵送流体动压型机械密封性能即端面开启力和泄漏率的影响。研究结果表明：转速增大,开启力和泄漏率均减小;介质压力、槽台宽比、引流孔孔径及螺旋角增大,开启力和泄漏率均增大;随着槽数、槽长坝长...
使用静态失重法和腐蚀电化学法研究了聚环氧琥珀酸（PESA）及其硫脲改性的衍生物（CSN-PESA）在自来水环境中对A3碳钢的缓蚀作用,探讨了聚环氧琥珀酸及其衍生物在A3碳钢表面的吸附作用,通过量子化学理论研究了聚环氧琥珀酸及其硫脲改性的衍生物缓蚀机理。研究结果表明：聚环氧琥珀酸及其硫脲改性的衍生物具有一定的缓蚀性能,CSN-PESA的缓蚀率大...
蒸发液滴的表面温度分布对液滴的液体流动和颗粒沉积有着重要的影响。获得液滴表面温度目前主要采用数值计算方法。针对有限厚度基底上的蒸发液滴,分析了网格划分对液滴表面温度计算结果的影响。结果表明,相比于液滴边缘附近区域,液滴中心区域网格的细化对计算结果影响不大;而在接触线附近,相比于网格尺寸,网格细化区域大小对计算结果的影响也很...
将携带重组瑞替普酶（reteplase,rt-PA）的质粒成功转化到大肠杆菌BL21（DE3）后,诱导表达获得包涵体,考察了诱导剂浓度、培养温度和培养时间等条件对目标蛋白表达量的影响。在此基础上,对高效表达的rt-PA包涵体体外复性过程进行了详细研究。首先利用单因素实验考察了复性液p H、GSH浓度、GSH/GSSG比例、蛋白浓度等各种复性条件对复性效果的影响...
尾砂中含有大量的金属,是一种潜在的可利用资源。旨在研发一种从铜尾砂中回收铜的生物浸出方法。利用正交设计,通过摇瓶试验,研究培养温度、发酵时间、接种量及培养基成分对黑曲霉菌丝球形态的影响,进而研究不同菌丝球形态的黑曲霉发酵液对尾砂中铜的浸出。研究表明,铜的浸出率随着黑曲霉菌丝球直径的减小而升高。在温度30℃,接种量0.8%（OD600=...
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