Nd: YAG激光烧蚀裂解加工技术模拟分析与实验研究

激光裂解技术能够极大改善发动机缸体主轴承座的加工质量并显著提高加工效率. 为探寻Nd:YAG激光烧蚀球墨铸铁材料裂解槽的裂解性能, 本文基于有限元法成功构建了发动机缸体主轴承座激光裂解加工过程仿真模型, 针对QT500-7球墨铸铁主轴承座的裂解参数进行了仿真分析. 研究结果表明: 在影响裂解质量的三个裂解槽几何参数中, 槽深较张角及曲率半径对裂解载荷的影响效应更为明显; 裂解载荷随槽深的增加而迅速降低, 随槽张角和曲率半径的增加而升高; QT500-7球墨铸铁发动机缸体主轴承座激光裂解加工优化参数应为裂解槽深选为0.5 mm, 裂解槽张角选为60^o, 裂解槽半径选为0.2 mm. 有限元模拟分析结果得到了单向拉伸实验结果的验证. 本工作通过ABAQUS仿真模拟及大量裂解载荷试验确立了裂解槽几何形状的优化参数, 为显著降低裂解载荷和优化裂解工艺提供了数值参考, 有利于实现发动机缸体加工的快速发展, 从而促进汽车工业实现绿色制造.     

烟用香料西番莲提取物的热裂解产物

为了研究西番莲提取物在卷烟加料中的应用,采用有氧裂解在不同的温度下对西番莲提取物进行裂解,最大可能地模拟真实卷烟燃烧条件和工况,用气相色谱-质谱联用仪(GS-MS)对裂解后产物进行分析.结果发现裂解后产生大量的香气物质如:醛类、酮类、酯类等,这些物质对改善卷烟的香气和吸味有一定的作用.     

卷烟盘纸添加剂的热裂解产物研究

应用经过优化的热裂解-SPME-GC-MS方法,模拟卷烟燃烧方式对烟草中的两种功能型盘纸添加剂在大气氛围不同温度下的热裂解行为进行研究,初步探讨了功能型盘纸添加剂对卷烟燃吸的影响.结果表明,4#盘纸添加剂的裂解产物对比卷烟烟气的改善作用大于1#;使用热裂解对功能型卷烟添加剂进行研究有利于挑选那些对卷烟品质有利而又实现其功能的添加剂,优化添加剂配方,以提高卷烟品质和防止有害物质的引入.     

粗生物油催化裂解制取低碳轻烯烃

利用La/HZSM-5催化剂,研究了催化裂解粗生物油及其模型化合物(包括甲醇、乙醇、乙酸、丙酮和苯酚)制取轻烯烃的过程. 获得的最大轻烯烃产率为0.19 kg/kg粗生物油. 研究表明,温度、重时空速和镧对HZSM-5分子筛的改性等因素可用来调制烯烃产率和选择性. 分子筛中添加镧,可适当的调节催化剂酸度和强弱酸位比例,从而提高烯烃选择性、产率和催化剂稳定性. 生物油制备轻烯烃的效率与原料的化学成分和氢碳有效比(H/Ce? )密切相关. 此外,比较了粗生物油催化裂解和热裂解过程,同时利用模型化合物研究了生物油转化为轻烯烃的相关反应历程和机理.     

生物油催化裂解转化制取三苯

通过不同孔特征的分子筛(HZSM-5、HY沸石和MCM-41)实现生物油催化转化为三苯(苯、甲苯和对甲苯). 基于三苯的产率和选择性,芳香化合物逐次降低顺序为: HZSM-5>MCM-41>HY沸石.用HZSM-5催化裂解生物油产生芳香化合物的最大产率为33.1%,选择性为86.4%. 研究了反应条件对生物油催化裂解的影响,结合催化剂表征结果,讨论了催化剂的结构与性能之间的关系.     

生物质催化转化制取芳香化合物

利用分子筛催化剂(NaZSM-5、HZSM-5、ReY和HY)研究了木屑上催化裂解制取芳香物(苯、甲苯、二甲苯)的反应过程,发现HZSM-5催化剂具有最高的生物质裂解制备芳香化合物的活性. 在450 oC、 载气流速为300 mL/min和催化剂/木屑比为2的优化反应条件下,芳香化合物的产率和选择性分别达到26.5%和62.5C-mol%.     

热裂解活化硒对CIGS太阳电池开路电压的影响

考察了通过自主研发的高温热裂解辅助硒化装置所产生的高活性硒对CIGS薄膜结构和器件性能的影响.通过调节高温裂解系统的温度可以有效调节不同的硒活性.研究发现, 第一台阶HC-Se气氛可以提高CIGS薄膜表面的Ga含量, 使得CIGS薄膜内的Ga分布更加平缓, 进而提高CIGS薄膜表面禁带宽度.而且HC-Se气氛可以消除CIGS"两相分离"现象.两种因素的共同作用使得CIGS薄膜太阳电池的开路电压提高了34.6%.电池转换效率从6.02%提升至8.76%, 增长了45.5%.     

循环床锅炉循环灰对焦油裂解的催化影响

以循环流化床锅炉循环灰为热载体、部分气化产生的半焦为锅炉燃料的煤的蒸汽－煤气联产技术中,降低焦油产率、提高煤气产率是一个努力方向．本文在固定床反应器实验台上以焦油的两种主要组份苯和甲苯为对象,实验研究了一种洗中煤形成的循环友对焦油裂解的催化影响,测定了裂解反应动力学参数,探讨了循环灰对焦油裂解的催化机理．实验结果表明,与热裂解相比,循环灰条件下焦油裂解活化能下降,气态裂解产物总量提高．     

光合作用水裂解机理与EPR应用研究

在绿色植物放氧光合作用中,光系统II（PSII）催化着自然界利用光能将水裂解并释放出氧气的化学反应. 在研究PSII的生物催化机理中,电子顺磁共振（EPR）波谱学发挥着非常重要的作用. 该文综述了与水裂解有关的EPR应用研究,如锰簇Mn₄O₅Ca的不同氧化中间态,以及这些不同氧化态的锰簇与酪氨酸Y-Z自由基的磁性相互作用等,这些进展揭示了水裂解过程是一个逐步的与质子耦联的电子传递过程.     

碳氢燃料流动换热与裂解反应的建模及仿真

碳氢燃料的化学热沉的释放特性不仅与燃料自身的化学性质有关,还受燃料温度和驻留时间等流动换热因素的影响,是高超声速热防护技术中的重要研究课题。考虑流动换热对裂解反应的影响及裂解反应所引起的组分变化对流动换热过程的影响,本文提出了一个一维非稳态的模型来研究碳氢燃料的裂解反应与流动换热过程的耦合特性.并对不同的温度、工作压力...