双层滤料颗粒床高温除尘器气固两相流场数值模拟

为了解决工程应用中粗大粉尘颗粒大量进入双层滤料颗粒床从而导致反吹清灰困难以及增加颗粒床的过滤负担的问题,在过滤床入口处安装导流板以促进粉尘的惯性分离.本文运用Fluent软件中的离散相模型对除尘器的气固两相流场进行数值模拟,分析不同导流板布置方式时的粉尘沉降率及床层进入率.仿真结果表明:等速布置方式导流板,能阻止较粗粉尘颗粒进入过滤床,提高沉降室底部粉尘沉降率,为双层滤料颗粒床除尘器的设计提供参考.     

双层滤料颗粒床除尘器预热过程的仿真研究

颗粒床除尘器在脱除含尘热解煤气粉尘前需要进行预热工作, 从而避免因携带的焦油冷凝造成设备损坏无法工作. 为研究此过程, 采用FLUENT软件对一个大型颗粒床除尘器的预热过程进行数值模拟. 该除尘器壳体内径4.8m, 高度22m, 壳体内沿垂直中心线上安装6个内径3.4m、高1.8m的过滤床. 模拟结果表明, 当预热气在过滤床流速为0.1m?s-1时, 壳体内壁面上下最大温差为76.9℃, 除尘器从10℃加热至500℃需要98880s. 本次模拟采用的阶跃式分段预热制度使除尘器壳体内壁面上下温度差较小, 减小了因温度不均匀造成的材料变形, 模拟中的滤料和壳体温度及预热所需的时间也可给实际的工程应用提供参考.     

离子液体脱去燃料油中含硫化合物

以活性炭(AC)为载体,采用水热离子法制备负载型金属离子吸附剂——Cu+/AC、Ag+/AC、Ni 2+/AC和Ce4+/AC,考察它们的脱硫效果,选择综合效果较好的吸附剂作为汽油的预处理剂。以1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([BMIM]BF4),N,N-二甲基甲酰胺(DMF)和1-甲基-3-吡咯烷酮(NMP)分别萃取预处理过的汽油,主要考察萃取条件对脱硫率的影响。实验结果表明:Cu+/AC为较好的预处理吸附剂,1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐为最佳萃取剂。使用Cu+/AC吸附剂以剂油比为110(g.mL-1)的比例在30℃下吸附汽油4h后,使用1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐以剂油比11,萃取时间为30min,萃取温度为35℃,萃取级数为7次的条件萃取汽油的脱硫效果优于其它2种萃取剂,萃取脱硫率可达95.4%。     

污泥基吸附剂对亚甲基蓝和环丙沙星的吸附性能研究

亚甲基蓝和环丙沙星是水体中2种污染物, 对生态环境有潜在危害. 本文以市政剩余活性污泥为原料, 氯化锌为活化剂热解制备污泥基吸附剂, 研究盐酸酸洗浓度、氯化锌浓度、热解温度、热解时间等对污泥基吸附剂吸附水中亚甲基蓝和环丙沙星性能的影响. 结果表明 (1)污泥基吸附剂对亚甲基蓝的吸附性能随盐酸酸洗浓度的增大而增加, 对环丙沙星的吸附性能则随盐酸酸洗浓度的增大呈先降后增趋势, 两者均在1.500mol·L-1盐酸浓度下取得最优值. (2)污泥基吸附剂对亚甲基蓝和环丙沙星的吸附性能随氯化锌浓度和热解温度的增加呈先升后降趋势, 在氯化锌浓度为4.0mol·L-1、热解温度为500℃时有最优值; 随着热解时间的延长, 污泥基吸附剂对亚甲基蓝和环丙沙星的吸附性能分别在500℃热解70min和80min时有最优值. (3)污泥基吸附剂的最佳制备条件为 氯化锌4.0mol·L-1活化2h、500℃热解70min和80min、1.500mol·L-1盐酸酸洗; 以此制得的污泥基吸附剂对亚甲基蓝和环丙沙星的去除率分别为97.7%和96.4%, 平衡吸附量分别为97.9mg·g-1和3.9mg·g-1, 且污泥基吸附剂对亚甲基蓝和环丙沙星的吸附过程均符合准二级动力学方程.     

酸解法提取牛骨中可溶性钙的研究

采用酸解法提取牛骨粉中的可溶性钙, 以钙的溶出率为指标, 在单因素实验基础上, 采用正交实验优化牛骨粉中可溶性钙提取的工艺条件, 同时研究了牛骨粉酸解过程中磷的溶出率变化. 研究结果表明: 牛骨粉和盐酸的料液比为1:12, 盐酸浓度2mol?L-1, 反应温度70℃, 酸解时间60min时, 酸解液中可溶性钙的溶出率高达94.39%.     

负载金属镨的壳聚糖对含氟水的处理

采用负载镨的壳聚糖作为含氟水的吸附剂,其最佳制备工艺条件为:壳聚糖用量1.0 g·L-1,Pr3 浓度0.1 mol·L-1,反应时间8 h,吸附剂粒径0.1 mm.该吸附剂的最优工作条件为:pH 7.0,温度50 ℃,吸附时间60 min.当吸附剂用量为1.60 g·L-1时,对浓度20 mg·L-1的含氟水去除率达到99.0%.用0.1 mol·L-1的NaOH对吸附饱和后的吸附剂进行解吸处理24 h,可以有效地恢复其吸附性能.吸附剂对F-的吸附过程符合Langmuir吸附等温线方程;对F-的饱和吸附容量为62.1 mg·g-1.吸附动力学符合拟二级速率方程,颗粒内扩散过程和液膜形成的边界层是吸附过程的主要限速步骤.     

乳化-热交联法制备明胶微球

采用乳化-热交联法制备了明胶微球,研究了乳化条件对微球粒径大小和溶胀性的影响.研究结果表明,最佳的乳化条件为:明胶溶液质量分数为20%,水油比为1:5(体积比),乳化温度为50℃,乳化时间为30 min,冷却时间为1.5 h,冷却温度为4℃.采用该方法可制备出粒径为50～1400 μm,溶胀率为150%～400%的明胶微球.     

Ag_2S/CdS复合物的制备及甲基橙降解性能

以硝酸镉、硝酸银及硫脲为镉源、银源和硫源,用水热法在水溶剂中合成CdS、Ag2S和Ag2S/CdS复合材料,采用XRD对复合材料进行表征。另外,还探讨了照射时间、焙烧温度、焙烧时间、催化剂的用量、初始浓度等变化条件下对甲基橙降解的影响。结果表明:催化剂的量为1.00g·L-1、染料初始浓度为10.00mg·L-1时,Ag2S/CdS(55)、焙烧温度为400℃,焙烧时间为90min和超声波清洗器的功率为50 W时,对甲基橙染料的降解效果最佳。     

铈锆固溶体的水热晶化及抛光性能

以混合氢氧化物固体粉末为前驱体，在一定水热处理温度和时间条件下制备了纳米级的CexZr1-xO2固溶体。XRD分析表明：焙烧前后的固溶体均与面心立方的CeO2的特征峰相符合，说明固溶体属于立方晶系；TEM分析表明：600℃焙烧后的粉体与焙烧前相比，晶界明显，晶型呈立方形；在一定水热处理时间条件下，不同的处理温度对样品的失重率影响较大，在180℃以下时，前驱体晶化不完全，且出现单斜相和四方相的ZrO2，这为水热法制备CexZr1-xO2固溶体的晶化机理研究提供一定的借鉴。经800℃焙烧1．5h的粉体对光学玻璃有较好的抛光性能。相对高温制备样品其焙烧温度低200℃以上，并省去了后期处理过程。     

胱氨酸修饰面包酵母对直接蓝的吸附行为

用胱氨酸对面包酵母表面进行修饰制成生物吸附剂,以戊二醛为交联剂,研究了该吸附剂对直接蓝的吸附性能、特征及其影响因素.实验结果表明,温度45 ℃,pH 1.0～5.0,吸附时间2 h是修饰酵母对直接蓝吸附的最佳条件.吸附过程符合准二级动力学方程,吸附模式为Langmuir单分子层吸附,修饰酵母和未修饰酵母的吸附速度分别为500,238 mg·g-1·h-1;吸附容量分别为65,57 mg·g-1.     

生物质与聚合物共裂解及其气态烃类的气相色谱分析

设计的生物质与聚合物共裂解工艺,共裂解产物中C3-C4烃成分占气态烃类的大部分,为可燃气的开发提供理论基础.从生物质与聚合物共裂解产物中气态烃类的分布可见:生物质与聚合物常压共裂解气体转化率更高;相对生物质与聚合物高压无氧共裂解,C1和C2烃类生成相对减少,常压共裂解有利于C3和C4烃烃类的生成,占总气态烃的64.6%(质量比).将毛细管柱与氢火焰离子化检测器(FID)联用,研究了生物质与聚合物共裂解产物中气态烃类的气相色谱分析.通过控制分析条件,有效地使各类烃获得有效的分离.柱温:程序升温,起始温度80℃,保留0 min;以10℃.min-1升温至150℃,保留5 min;再以10℃.min-1升温至180℃,保留20 min.进样口温度200℃.检测器温度250℃.     

污泥水煤浆的燃烧固硫试验研究

在管式固定床上进行了污泥水煤浆的燃烧试验,着重研究了燃烧温度、Ca/S摩尔比和固硫剂种类等因素对污泥水煤浆燃烧固硫的影响.结果表明:随着燃烧温度的上升,污泥水煤浆的固硫率先升高后降低,在850℃时污泥水煤浆的固硫率明显高于其他燃烧温度条件下的固硫率.随着Ca/S摩尔比的增加,污泥水煤浆的固硫率呈明显的上升趋势,但是Ca/S摩尔比从1.5增加到2.0时,其固硫率上升趋于平缓.综合考虑经济性因素,污泥水煤浆燃烧固硫的优化钙硫摩尔比应为1.5.污泥水煤浆燃烧时SO2析出规律与Ca(OH)2的分解规律相对比较一致,因此,Ca(OH)2的固硫效果优于CaCO3.试验为污泥水煤浆的工业化应用提供了理论基础.     

铝合金非等界面复合板的轧制可行性分析

基于ANSYS LS/DYNA仿真软件, 探究不同压下率、轧制温度对铝合金非等界面复合板的影响规律, 并通过热轧实验对非等界面复合加以验证. 结果表明: 随着压下率的增大, 垂直压应力也随之增大, 同时垂直压应力呈现流道附近最大, 两端边部最小; 轧制过程中的上下板垂直应力变化趋势一致, 通过最大垂直应力与变形抗力比值分析得出边部区域复合较为困难. 热轧温度在400℃、430℃时, 边部界面在压下率为30%时就能完全复合, 此温度利于复合板复合; 热轧温度在460℃时, 边部界面在压下率为50%时才能完全复合, 不利于复合. 选用仿真优化参数组, 通过实验对比取样发现, 在微观下看到明显的复合界面与非复合界面的交界处, 说明非等界面复合板成功复合, 这为其他金属非等界面复合判断分析提供了理论基础.     

焙烧温度对尖晶石型Co0.7Ce-(0.3)Co2O4催化剂性能的影响

采用共沉淀法制备了钴系尖晶石型Co0.7Ce0.3Co2O4复合氧化物,考察了焙烧温度对Co0.7Ce0.3Co2O4催化剂甲烷催化燃烧性能的影响,并运用XRD、TG-DTA、BET、FT-IR及H2-TPR等技术对催化剂进行了表征。结果表明,不同温度下焙烧的Co0.7Ce0.3Co2O4复合氧化物均具有尖晶石结构,其中以400     

热休克处理对直投式乳酸菌发酵剂在不同贮存温度下存活率的影响

以嗜酸乳杆菌为代表菌种, 利用快速保质期试验法, 研究热休克处理结合冻干保护剂对直投式乳酸菌发酵剂在不同贮存温度下存活率的影响 以筛选出存活率最高的冻干保护剂, 并确定冻干后菌粉半致死时间最长的贮存温度. 结果表明: 乳酸菌在冷冻干燥前进行热休克预处理, 冻存期间存活率显著高于未进行热休克处理的对照组; 冻干保护剂效果由高到低依次为: 10脱脂乳>10葡萄糖>水; 贮存温度降低, 乳酸菌半致死时间延长. 最后获得直投式发酵剂贮存期间存活率最高的实验条件为: 嗜酸乳杆菌经46处理30min后, 加入10葡萄糖、2.5甘油、1.5山梨糖醇以及10脱脂乳为冻干保护剂 冻干后菌粉于20℃冻存121d后存活率达88.48, 与以水为冻干保护剂且未加热休克处理的对照组相比, 冻干存活率提高了30.69.     

温度对条石鲷摄食率、产卵量和受精率的影响

研究了在人工室内养殖条件下,温度对条石鲷亲鱼摄食率的影响,同时就温度对产卵量和受精率的影响进行了分析．结果表明：条石鲷的摄食率在14．4～26．7℃范围内,随温度的升高摄食率增大,在平均水温23．3～26．7℃范围内条石鲷摄食率相对较高;温度对条石鲷产卵量和受精率也有影响,在20℃以下条石鲷产卵量和受精率都较低．     

一株嗜温高效产氢细菌Clostridium sp.08-1的分离鉴定与产氢特征

从10L连续搅拌式罐式反应器(CSTR)中分离得到1株嗜温高效产氢菌株08-1.根据菌株的形态特征和16S rDNA序列结果分析,初步鉴定菌株08-1属于Clostridium sp..同时还进一步研究了温度、pH值控制、底物浓度和种类对菌株08-1产氢的影响.结果表明.该菌株更适合利用蔗糖或成分复杂的生物质木薯粉以及废弃物厨余垃圾生长及产氢,最适产氢温度为40℃,产氢系统pH值控制在5.5时获得最大产氢量.在间歇发酵中,蔗糖浓度为20 g/L,控制温度40℃,pH值5.5,搅拌速度100 r/min时实现最大产氢速率为245 mL·(L·h)~(-1),最大产氢量达到3.06 mol.该菌株在生物制氢中具有潜在的应用价值.