硅烷自组装膜对碳钢表面的改性及缓蚀性能研究

采用分子自组装技术在碳钢表面制备了3-巯基丙基三甲氧基硅烷自组装膜(MPTS-SAM).通过原子力显微镜(AFM)观察了碳钢表面成膜过程,并对其表面粗糙度进行了分析;利用动电位极化曲线研究了该自组装膜对碳钢的缓蚀性能.结果显示:该自组装膜对碳钢具有良好的缓蚀性能,且经MPTS自组装分子膜改性处理的碳钢表面较平滑,粗糙度明显降低;硅烷分子的水解程度对自组装有一定影响,且随着组装时间的延长,自组装膜更完整,对碳钢的缓蚀效率更高.     

机加工过程一类能耗估算模型的研究

针对机加工过程中的能量消耗,将机加工过程的能耗分为固定能耗、空载能耗和切削能耗三个部分,推导构建一类机加工过程的能耗估算模型,并通过实验完成能耗模型参数的确定.最后以实际铣削加工案例分析表明,在给定工艺参数情况下,该模型能够较为准确地计算机加工过程中的能耗,为后续的工艺参数优化及工艺决策奠定基础.     

模糊环境下含次品供应链成本与碳排放优化管理

针对生产过程不完美并且考虑将次品返运回生产方的二级闭合供应链系统,基于所有参数和决策变量均为梯形模糊数的情景,研究如何利用碳限额与交易机制实现对供应链总成本与碳排放的有效管理.建立供应链模糊总成本与碳排放优化模型,利用梯级平均综合表示法和Kuhn-Tucker条件法求解得到经济订货量、最优总成本和最小碳排放.结果表明:模糊参数相对于确定参数的不同方向与幅度的变化会导致差异较大的决策结果;次品率对总成本的影响与生产率和碳限额的影响方向相反,碳价对总成本的影响受给定碳限额的制约;次品率降低、生产率和碳价提高会降低碳排放,碳限额对碳排放无直接影响.     

2010年贵州省南部森林生态系统固碳释氧服务功能价值评估

以贵州南部三州为研究区,运用连续生物量转换因子法,基于2010年森林清查小班数据,估算了2010年贵州南部森林植被净生产力,以此为基础,计算了2010年贵州南部森林生态系统固碳释氧价值量。结果显示:2010年,贵州省南部森林生态系统年固碳量861.39×104t C,年释氧量2 306.07×104t,单位面积年固碳量1.95t C/(hm2·a),单位面积年释氧量5.21t/(hm2·a);贵州省南部森林生态系统年固碳价值103.37亿元,年释氧价值230.61亿元,总价值333.98亿元;杨树单位面积固碳释氧价值最强,达到0.86万元/(hm2·a)和1.92万元/(hm2·a);柏木单位面积固碳释氧能力最弱,分别仅有0.10万元/(hm2·a)和0.23万元/(hm2·a);固碳释氧价值在空间上呈现出由西向东递增趋势,这与贵州南部的水热条件分布基本一致。     

中国碳排放影响因素分析和趋势预测——基于STIRPAT和GM(1,1)模型的实证研究

采用STIRPAT模型全面地对影响中国2000—2011年碳排放的因素进行分析,并利用灰色模型GM(1,1)预测了中国2012—2020年碳排放量.研究结果显示:城镇化率、经济增长、产业结构、能源价格、人口、能源结构和外贸强度对碳排放量有一定的促进作用,技术进步对碳排放量具有较强的抑制作用;其中对中国碳排放量增加影响较大的因素是人口和产业结构;根据GM(1,1)预测模型的结果,可以看出未来的减排压力还很大.因此,治理碳排放的政策应该综合考虑人口、产业结构和技术进步等影响因素.     

球红假单胞菌对活性炭的降解转化

以活性炭作为含碳金矿中碳质物的替代物,研究了球红假单胞菌对其的降解转化及吸金能力的影响.通过正交试验确定了球红假单胞菌降解活性炭的最优工艺组合:粒度74μm、炭浆质量分数5%、降解时间14 d、菌液用量1 m L/100 m L,此时活性炭的降解率高达28.35%.金吸附性试验表明,球红假单胞菌可使活性炭的吸金能力降低11.46%.球红假单胞菌使活性炭的微晶结构发生变化;一些芳环结构被破坏;含氧基团和芳香族结构的数量增多.这说明球红假单胞菌在降低碳质物劫金性方面是一种有效微生物.     

成分对MgO-Al_2O_3-C耐火材料抗侵蚀性能的影响

除工作环境外,原料配比对MgO-Al2O3-C材料抗侵蚀性能具有重要影响.采用不同杂质含量的电熔镁砂原料,按照不同C含量和Al2O3含量制备MgO-Al2O3-C试样.通过转动试样浸渣方法测得不同试样在富CaO熔渣中的侵蚀速率,从而研究了成分对抗侵蚀性能的影响.结果表明抗侵蚀性能随着镁砂杂质含量的增加而迅速降低,随着碳含量以及Al2O3含量的增加而先增加后降低.过多的Al2O3导致了熔渣黏度下降,而过多的碳导致了空隙率增大.根据上述结果,在富CaO熔渣中MgO-Al2O3-C材料理想的Al2O3质量分数为10%~30%,理想的C质量分数为10%~20%.     

活性炭吸附分离去除腈纶溶剂循环系统中铁离子工艺研究

在建立腈纶溶剂中铁含量分析方法的基础上,选择不同种类和结构的国产活性碳样品,用静态吸附法初步评价对其铁离子的选择性吸附能力,然后采用固定床动态吸附法测定铁组分的穿透曲线,评价其动态吸附能力的大小,从而决定最佳的活性碳,最后讨论了动态脱附条件对活性碳柱再生程度的影响。     

“全碳排”核算与碳绩效评价方法研究

提出"全碳排"核算方法,其核算账户包括能源消耗碳排放、生物质资源消费潜在碳耗用和废弃物排放潜在碳耗用;以太阳能值为量纲归一化工具,进行全碳排放量核算;以全碳排核算为基础,综合考虑单位碳排人口承载量、单位碳排经济产出量和单位碳排人均可支配收入获取量等信息,构建能够反映碳效率和发展协调度的碳排放绩效综合指数,以衡量一个地区的碳绩效。以北京市和重庆市为例,评价2001—2011年间的碳排放综合绩效。结果显示:两个城市的能源消耗碳排在全碳排总量中所占比重不断上升,可见即使从全碳排视角来看,能源消费仍是影响碳排放的最主要因素;两个城市三个方面的分指标值差异较大,可见不同的生产水平对碳排影响不容忽视;较之仅考虑能源碳排及碳生产率的传统碳效率评估,基于"全碳排"核算的碳综合绩效评价,可以更为公平客观地反映一个地区的碳绩效,为地区碳减排责任认定提供科学参考。     

扶手椅型单壁碳纳米管的尺寸对布洛芬分子手性转变的限域影响

用量子力学和分子力学相结合的ONIOM(B3LYP/6-31+g(d,p)∶UFF)方法,研究SWCNT((8,8),(7,7),(6,6))内的布洛芬(IBU)分子结构和手性转变机理,在ONIOM(B3LYP/6-311++g(2df,pd)∶UFF)水平计算单点能.分子结构研究表明:与单体IBU分子相比,受限于SWCNT(6,6)时,羧基C与它的两个O的键长,羧基C与手性C的键长明显减小,导致手性C和羰基O以及羧基两个O的间距明显缩短.随着管径的增加,IBU分子结构变化变得不明显.手性转变反应通道研究表明:在SWCNT(8,8)内存在两个反应通道,一是手性碳上的氢直接以羰基氧为桥梁转移到手性碳的另一侧;二是氢先在羧基内转移,从羟基转移到羰基,而后手性碳上的氢再以羰基氧为桥梁转移到手性碳的另一侧.在SWCNT(7,7)和SWCNT(6,6)内只存在第二通道.反应势能面计算发现:IBU分子在SWCNT(6,6)内,羧基内氢转移和氢从手性碳转移到羰基的能垒明显降低,从单体的143.9和306.4kJ·mol-1分别降到123.3和246.3kJ·mol-1;在SWCNT(7,7)内降低的幅度次之,在SWCNT(8,8)内降低幅度很小.结果表明:IBU限域在SWCNT内时的氢转移反应能垒随管径减小而降低.