近年来，随着太阳能被引入微生物燃料电池领域，微生物电化学．光电化学协同产电、产燃料或净化环境的技术成为研究热点。太阳能转化的常用媒介是金属氧化物，探究其与微生物问的相互作用对认清协同机理、提高体系效率等方面有重大意义。综述了不同类型的金属氧化物．微生物相互作用的研究工作，包括微生物．金属氧化物问物理吸附作用、微生物对...
燃料氧化重整（部分氧化）为温和的放热反应，其反应速率快、能耗低，特别适用于在线制取氢气或富氢气体。大气压非热等离子体为燃料氧化重整提供了一种应用前景广泛的新技术，展现了对燃料具有普适性、快速响应和反应器紧凑高效等优点。综述了大气压非热等离子体烃类燃料氧化重整反应器的研究进展，着重阐述了火花和滑动弧放电产生的暖等离子体...
采用离散元方法（DEM）研究了在不同的内摩擦系数、料仓半锥角和料仓宽度条件下，楔形中心料仓和偏心料仓中壁面摩擦系数对卸料速率的影响。研究发现，随着壁面摩擦系数的增加，两种料仓的卸料速率均先降低后稳定。当料仓从中心料仓变为偏心料仓时，壁面摩擦系数对卸料速率的影响程度以及卸料速率停止下降时的壁面摩擦系数的值都增大。随着内摩...
通过将3D 气化炉模型、熔渣一维流动传热模型和颗粒壁面捕捉模型耦合，对工业水煤浆水冷壁气化炉内的熔渣流动特性进行模型研究。重点分析了颗粒壁面行为对气化炉结渣的影响以及氧煤比变化对于渣层厚度的影响，并简要分析了水冷壁气化炉和耐火砖气化炉的差异。研究结果表明：大粒径颗粒易于被壁面捕捉，利于穹顶和直筒段渣层的形成，但不利于碳...
流体宏观不稳定性是搅拌槽内流体流动存在大尺度低频非稳态准周期现象，可以影响流体的能量﹑质量的传递行为。为揭示在双层组合桨作用下搅拌槽内流体的非稳态流动规律，实验采用频谱分析和流场可视化技术研究双层组合桨搅拌槽内自来水体系的宏观不稳定性，对比分析了双层刚性桨和双层组合桨对流体混合的影响。结果表明：直径为 T 的搅拌槽内流...
为了揭示气固两相流穿越液池过程中的气液固三相流动特性，建立了气液固三相实验平台和基于Euler-Lagrange框架下的数值模拟平台，对该过程中的气液固三相流动过程及颗粒运动分布规律进行研究。获得了5～15μm、80～110μm和380～530μm 3种典型粒径颗粒在三相体系中的微观运动过程及其分布规律。实验与数值模拟结果均能反映出一致的客观规律。研究...
为考察电流密度对氯碱工业中离子膜电解槽内流体传递特性的影响，利用流体力学计算软件，对不同电流密度下电解槽阳极室进行了数值模拟，得到了阳极室单个格栅内流体的速度、温度和浓度分布。以液体循环量、膜附近处速度的最大值、膜表面温度和浓度为指标，考察了不同电流密度下电解槽的运行情况。结果表明：随着电流密度的增加，电解槽内液体循...
对R41和混合工质CO2/R41（20.5/79.5）、CO2/R41（51.4/48.6）在直径为2 mm的水平光滑圆管中的超临界冷却流动换热特性进行了实验研究。质量流速范围为400～800 kg·m^-2·s^-1，压力为6.0～8.0 MPa，热通量为12～48 kW·m^-2，流体温度为20～80℃。3种工质的对流传热系数的极值随 CO2含量的增加而增大，在相同条件下R41的传热系数小于CO2/R41的传...
针对含有密集垂直列管束内构件的气液鼓泡塔，在两相Euler二维轴对称k-ε模型中，分别考虑气相和液相受到的列管阻力。通过引入相应的动量源、湍动源以及耗散源建立带列管内构件的鼓泡塔二维CFD模型。模型能清晰、准确地描述带列管束鼓泡塔中气液流动的特征：“烟囱效应”以及分布器影响区延长。计算得到的气含率以及液速的二维分布在宽泛的表观...
采用相对坐标系方法，研究毛细管（d=2mm）内充分发展垂直上升气液 Taylor 流动，分析两种工作介质下Taylor气泡的形状、上升速度、液膜厚度以及压降特性。结果表明：随着两相表观速度（Vtp）增大，Taylor气泡长度增大，气泡尾部曲率半径增大。气泡长度及内部回流区随着气泡体积分数（ξg）增大而增大，量纲1液膜厚度与气泡上升速度与毛细数（Ca...
为了得到熔融硝酸盐的自然对流传热规律，对单一硝酸盐和三元混合硝酸盐分别采用6种不同直径（0.1、0.4、1、4、10、40 mm）水平圆柱体及3种不同介质温度（573、623、673 K）进行数值计算，与各经典关联式进行对比发现计算结果与Fand关联式的预测值最接近。对计算结果拟合得到水平圆柱表面熔融硝酸盐层流自然对流传热简单预测关联式，并与熔融Li...
外加电场下液滴的变形动力学行为是乳化液电脱水机理研究的重要内容。基于Cahn-Hilliard方程的相场方法，建立了液滴在非均匀电场下的仿真模型，研究了电场作用下乳化液中液滴在形变、移动和聚结过程中电荷密度和电场力的分布规律，以及流场和电场的耦合作用。仿真分析了液滴粒径、电场强度以及电场非均匀系数对液滴运动行为的影响。利用实验室...
准确在线检测管壁表面分布式温度是优化管式炉加热工艺的关键所在。以一台工业管式裂解炉为试验对象，结合辐射图像处理方法，开展了管式炉炉管表面温度可视化检测研究。采用基于Monte Carlo的DRESOR法求解具有复杂边界条件的管式炉辐射成像模型，实现了炉管辐射与火焰辐射、炉壁辐射的解耦计算，对炉管表面温度与热通量分布进行了在线监测，并...
针对缠绕式变频电磁水处理系统，利用 ANSYS 仿真软件对处理腔内水溶液的磁感应强度和感生电流进行分析，探究水体内磁感应强度以及感生电流做功与激励信号频率的内在关系，并利用电磁抑垢效果在线评价实验台，通过改变缠绕式处理腔中电磁场的频率大小分析其对特定硬水循环换热实验管道抑垢效果的影响规律，进而寻求理想的抑垢频率。实验结果表...
在气相偶联合成草酸酯工艺过程中，亚硝酸甲酯（MN）再生过程与偶联反应有效匹配是实现整个系统绿色无污染的关键，也是影响草酸酯合成工业放大过程的关键一步。对于MN再生过程的工艺优化和宏观动力学方面进行了较多研究和报道，而对MN再生过程的数学模拟研究较少。通对MN再生过程中发生的主要化学反应进行分析简化，并结合MN再生反应动力学参数...
以速生桉木硫酸盐法制浆为研究对象，考察了制浆过程中有效碱浓度、H因子（时间和温度）对甲醇生成量以及残余有效碱浓度变化的影响，研究发现制浆过程残余有效碱浓度与蒸煮H因子的负指数呈线性关系，结合这一关系从动力学角度建立了引入碱浓动态变化的制浆过程中预测甲醇生成量的数学模型。结果表明该模型能很好地预测速生桉木硫酸盐法蒸煮过程...
氧化电解水作为一种新型、高效、环保的杀菌剂，具有广阔的应用前景。但目前在氧化电解水制备过程中，其阳极电催化材料存在效率低和使用寿命短等问题。采用亚当斯融合法制备了 Ir0.5Pt0.5O2复合氧化物电极。通过XRD 表征，其晶型为典型的金红石型结构。SEM 结果表明虽然颗粒之间存在团聚现象，但是可以明显观察到大量蜂窝状结构存在，提高了催...
采用电导率法测量匀速旋转的石膏块试样（CaSO4·2H2O，质量分数为98%）在纯水中的溶解速率，数据采集时间间隔1 s，测试期间试样表观形状（7 cm×4 cm×2 cm）和面积（100 cm^2）基本不变。在溶解过程为表面反应控制条件下，依据溶解反应动力学模型，拟合得到25、45、65、85℃下二水硫酸钙溶解反应速率常数分别为1.91×10^-8、3.46×10^-8、4.92×10^...
在无酸、无溶剂条件下，以[C16H33N（CH3）3]3[PO4（WO3）4]为反应控制相转移催化剂，研究各因素对脂肪酸甲酯（FAME）环氧化反应的影响。结果表明，水相pH对环氧化反应的影响最大，反应适宜pH为4；适宜反应条件为过氧化氢与脂肪酸甲酯中双键摩尔比为1.05：1，反应温度50～60℃，反应时间5 h。在此反应条件下催化剂循环5次不失活，产品环氧值大...
为强化二氧化碳的吸收过程，采用一类旋流逆向气液多级接触的方式，以NaOH溶液为吸收剂，研究其与大跨度浓度CO2（2.5%～15%）接触反应的传质性能。分别探讨了吸收剂浓度、吸收剂流量、烟气CO2浓度、烟气流量及反应温度对气相总体积传质系数（Kga）的定量影响。结果表明，在实验条件下，其Kga可达（4.53×10^-5）～（9.22×10^-5）kmol·m^-3·s^-1·...
在理论分析的基础上，以钒钛磁铁矿为原料，硫酸钙为钙化剂，系统研究了钙化焙烧和硫酸酸浸过程的钒、铁等有价组元的损失。研究结果表明：钙化焙烧-酸浸提钒工艺在理论上是可行的；焙烧过程中，烧结产物中的钒损失率随温度的升高而升高；尽管焙烧过程损失了部分钒元素，但焙烧后钒元素更易于溶解浸出；钒浸出率随焙烧温度的升高先升高后降低且1...
分子蒸馏器中加入刮膜器可以增强分子蒸馏过程中的传质效率。以辊筒式刮膜器作为研究对象，利用进料流量、液体浓度、刮膜电机转速以及蒸发器尺寸等主要因素之间的结构关系，建立刮膜式分子蒸馏的数学模型。通过将实验参数代入到该模型可以快速计算出分子蒸馏后流出浓度，并将计算出流出浓度与实际浓度相比较，误差范围缩小到1.5%～2.5%之间，为...
乏燃料后处理的高放废液分离过程中，发展新型分离材料实现对锶的高效萃取至关重要。合成了1，2交替构象的硫代杯[4]冠-4（TCACE），利用FT-IR、1H NMR和MS对目标产物进行了表征。研究不同稀释剂对萃取的影响，优化得出CH2Cl2为稀释剂，在硝酸浓度为3 mol·L^-1，有机相中硫代杯[4]冠-4浓度为1×10^-3 mol·L^-1，水相中Sr2＋浓度为5×10^-4 mol·L^-...
用具有相同结构但不同烷基碳链长度的系列季铵盐制得CnTA^＋/蒙脱石纳米复合物，并对水溶液中邻苯二甲酸酯进行吸附实验。探讨了季铵盐烷基碳链链长和用量对制得的CnTA^＋/蒙脱石纳米复合物吸附水溶液中PAEs效果的影响。结果表明：CnTA^＋/蒙脱石纳米复合物能有效地吸附溶液中的 PAEs，季铵盐烷基碳链链长及用量均对CnTA^＋/蒙脱石纳米复合物的...
工质的选择是有机朗肯循环（ORC）系统优化中的关键问题之一。建立了基于多级非结构性模糊决策分析方法的ORC工质优选体系，根据影响因素的非结构性的特点建立三级模糊优选模型，综合考虑ORC系统的技术性能、经济性能和环保性能3方面因素的影响，并针对影响 ORC 工质优选的因素复杂、确定隶属函数主观因素较强的情况引入非结构性模糊决策法以确...
采用固体粉末包埋渗方法在25Cr35NiNb合金表面制备Al-Si-Cr涂层，通过乙烯裂解模拟装置中的结焦实验，对涂层抑制结焦性能进行分析评价。运用金相显微镜、扫描电子显微镜（SEM）和能谱仪（EDS）等方法分析了涂层显微组织及结焦层形貌特征。结果表明，采用粉末包埋共渗可以得到厚度在130μm左右的Al-Si-Cr涂层，涂层具有多层结构且组织致密，外层...
木质纤维素水解液中的毒性副产物对酿酒细胞具有抑制作用，采用氧化还原电位（oxidoreduction potential, ORP）调控，能够提高细胞对抑制物的耐受性。考察了代表性抑制物乙酸、糠醛及苯酚对酵母细胞生长和代谢的影响，并通过添加氧化剂赤血盐（K3[Fe（CN）6]）和还原剂二硫苏糖醇（DTT）调节发酵液ORP初始值在（305±5）mV、（157±8）mV及（-150...
从中原油田毛8区块油田采出液中分离得到一株多环芳烃（PAHs）降解菌吉2，根据形态观察、生理生化、16S rRNA基因、管家基因和DNA-DNA同源性分析判断，吉2属于一株Microbacterium新种。研究发现，该菌能在萘和芘为唯一碳源的无机盐培养基中生长，也能够降解萘、菲、蒽和芘的混合PAHs。7 d对这4种PAHs的降解率分别达到了61.4%、86.6%、69.9%和18....
煤催化气化工艺中碱金属催化剂的引入加剧了气化炉的结渣，直接影响了流化床气化炉结渣的正常操作。煤灰的烧结特性是流化床气化炉结渣的主要影响因素之一，通过摸索工艺条件使煤气化在烧结温度以下运行，可有效避免流化床气化炉内出现结渣问题。利用压差法测定烧结温度，结合灰渣的 XRD 分析结果系统研究了钾基碱金属催化剂的添加量、操作压力...
利用热重分析仪，对比了不同反应温度、不同水蒸气浓度对煅烧石灰石碳酸化反应的影响。碳酸化反应温度在500℃时，反应初期水蒸气对碳酸化反应的影响并不明显，反应10 min之后，在含有1.5%、10%和20%（体积分数）水蒸气条件下碳酸化转化率比无水蒸气条件下转化率分别提高了19.8%、27.2%和30.5%。水蒸气的存在有助于提高碳酸化反应转化率，但随着...
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