物理活化法制备椰壳活性炭研究

以椰壳炭化料为原料采用水蒸气活化法在不同操作条件下制备得到各种椰壳活性炭.分别研究了水蒸气活化实验中活化时间和活化温度对活性炭的得率、活性炭碘值和苯酚吸附值的影响关系.实验结果表明,活化温度是水蒸气活化法制备椰壳活性炭的最重要的影响因素.在实验范围内,水蒸气活化法制备椰壳活性炭时,宜将活化温度选择在850℃左右,活化时间为120min.     

枸杞真空远红外干燥特性及品质

针对新鲜枸杞的长期贮存问题,采用真空远红外干燥箱对枸杞进行干燥实验,研究预处理方式、操作温度、操作压力对干燥特性的影响,测定不同干燥条件下干制品的枸杞多糖含量、色泽和复水率.结果表明:预处理方式对枸杞的干燥特性、干制品的色泽和复水率无明显影响,清水预处理干制品的枸杞多糖含量高于碱液(Na2CO3溶液)预处理的干制品;操作温度越高,操作压力对干燥速率的影响越不明显;随操作温度升高,干制品的枸杞多糖含量和色差增大,复水率无明显变化;随操作压力降低,干制品的枸杞多糖含量升高,色差和复水率无明显变化.真空远红外干燥枸杞的最佳条件为操作温度60,℃,操作压力5 k Pa,干燥时间10.7,h.     

高浓度单糖溶液纳滤分离工艺研究

以葡萄糖溶液为主要原料,用商业卷式纳滤膜研究高浓度单糖溶液纳滤分离过程中料液浓度、操作压力、操作温度3个主要因素对膜分离的影响.在较低浓度下,渗透流率受操作压力影响较大,表现截留率受操作压力影响较小;面在较高浓度下,结果刚好相反.随着温度的升高,压力增大可以加快渗透流率的增加速率,降低表观截留率的下降速率:浓度增大将降低渗透流率的增加速率,将加快表观截留率的降低速率.本研究可为工业生产中综合选择工艺条件以提高处理效率并减少原料损失提供指导.     

糖厂锅炉烟道气吸附过程数值模拟

使用Aspen Adsorption对经过预处理的锅炉烟道气进行吸附过程数值模拟,通过对文献中静态吸附数据进行吸附等温线常数的估算,建立了烟道气的单塔吸附模型。模拟得出了CO_2的吸附穿透曲线和吸附塔内不同时刻的轴向负载分布,其穿透曲线、吸附量的变化趋势基本与文献上一致。在Langmuir1吸附模型下,比较了不同压力、温度、CO_2的传质系数、吸附剂的堆积密度和颗粒直径对CO_2吸附过程的影响。结果表明:CO_2在200 kPa和298.15 K下的穿透时间为110 s,吸附量为1.2×10~(-5) kmol/kg;操作压力在100～500 kPa时,随着压力的增大穿透时间增大、吸附量增大;操作温度在278.15～338.15 K时,对CO_2的穿透曲线影响较小,基本随着温度的增大,穿透时间减小;传质系数在0.1 s~(-1)左右时,对CO_2的穿透曲线影响较大,但在1 s~(-1)左右时对穿透曲线影响较小;吸附剂堆积密度在600～900 kg/m~3时,随堆积密度的增大,穿透时间增大;吸附剂颗粒直径在1～4 mm时,基本不影响CO_2穿透曲线。     

中性施胶剂AKD碘值的测定

研究了中性施胶剂-烷基烯酮二聚体(AKD)的碘值测定过程中不同条件对测定结果的影响.结果表明,AKD与氯化碘的加成温度和时间是影响测定结果的主要因素,必须严格控制反应温度在10～15 ℃之间,反应时间至少为40 min.     

柠檬片真空远红外干燥特性及对品质的影响

针对新鲜柠檬片在真空远红外干燥过程中的品质变化问题,采用真空远红外干燥箱对柠檬片进行干燥,研究操作温度、操作压力对干燥特性和物料色泽的影响,比较了真空远红外干燥、热风干燥、真空冷冻干燥制备柠檬片的干燥时间、干制品的RGB强度、维生素C保留率和复水比.结果表明:真空远红外干燥柠檬片的最佳干燥工艺参数为:干燥温度60℃,操作压力2 kPa,干燥时间6 h.在干燥过程中,操作温度越高,操作压力对干燥速率的影响越不明显(P0.05);RGB强度均值总体呈下降趋势,当柠檬片含水率低于10%时,柠檬片色泽发生显著变化;真空远红外干燥所得产品的复水比、RGB强度与维生素C保留率均优于热风干燥所得产品,略低于真空冷冻干燥产品.     

超临界CO2流体萃取核桃油的工艺条件研究

文章采用正交试验方法,探讨了操作压力、温度、时间对超临界CO2流体萃取核桃油的影响,研究得出了最佳萃取条件为:萃取压力30MPa,萃取温度40℃,萃取时间4h。此时的得油率为55.92%,占种仁油脂含量的91.49%。     

矿渣高性能混凝土剪力墙火灾反应试验研究

针对 3榀矿渣高性能混凝土剪力墙模型在预加轴向压力 (轴压比约为 0 .2 )作用下的火灾试验 ,研究了持荷状态下剪力墙的火灾反应与抗火性能 .通过温度 -变形曲线、温度 -压力曲线和温度场的试验研究与对比分析 ,得出了不同迎火面温度、不同受火时间、有无外掺聚丙烯纤维的矿渣高性能混凝土剪力墙的火灾反应特点 ,研究了矿渣高性能混凝土剪力墙的抗火性能 .在火灾作用下 ,高性能混凝土剪力墙表面虽然会发生龟裂、起皮和局部爆裂等现象 ,但仍具有较好的整体性、稳定性和隔热性 ;加入聚丙烯纤维可在一定程度上改善高性能混凝土剪力墙的抗火性能     

超临界CO2抗溶剂结晶制备枸橼酸颗粒的产率优化

为了进一步提高超临界CO2抗溶剂结晶制备枸橼酸颗粒的操作产率,利用实验室已建的小试装置,依次考察了溶液初始浓度、釜内温度、釜内压力及保压时间对产率的影响.在此基础上,借助均匀设计的实验安排法,实施了产率的工艺优化.结果发现:该操作的产率随釜内温度的增加先增后减,随溶液初始浓度、釜内压力或保压时间的增加而增大,但后期增幅有所趋缓.此外,各因素对产率指标的主次影响顺序依次为溶液初始浓度＞釜内压力＞釜内温度＞保压时间,且在预定的考察范围内,优化的工艺组合为溶液初始浓度0.35 g/mL、操作温度33℃、压力12.5 MPa及保压时间3.5h,所得产率值可达80％以上.     

中空纤维聚砜膜超滤技术纯化米醋的研究

本研究采用中空纤维聚砜膜,对米醋进行超滤纯化.分别进行了单因素和正交实验,找到了不同操作压力下膜通量与时间的关系、不同进料液流量下膜通量随压力及随时间的关系,并进行了数学模拟.另外,还得出了优化的操作条件.对膜污染及膜通量的恢复问题也进行了研究,找到了合适的清洗剂及较好的清洗方式.实验结果为生产应用奠定了一定的理论基础,并具有一定指导作用.     

季节性寒区隧道保温隔热层厚度计算方法

为了解决冻结锋面移动带来的保温层厚度不足的问题,以河北延崇高速棋盘梁隧道为研究对象,采用现场监测、数值模拟以及理论分析等方法对季节性寒区隧道冻结锋面的移动规律进行探究,得出考虑冻结锋面移动规律的保温隔热层计算公式。结果表明：在同一断面内,较厚的仰拱填充对温度的传递起到一定的阻碍作用,冻结锋面在拱顶处的深度大于边墙处的深度。随着时间的推移,冻融循环的反复进行,季节性寒区隧道的冻结锋面深度会逐渐加深,最终趋近于一稳定值。不同断面的冻结锋面最终稳定深度与断面处年平均温度呈现线性相关关系,而与温度变幅呈现非线性相关的关系。基于冻结锋面移动规律,对保温隔热层厚度计算公式中的冻深参数进行了修正,保证了保温层长期有效服役。     

非牛顿高凝油的剪切特性

潍北油田高凝油含蜡量高、凝固点高,当温度低于析蜡点时,呈现出非牛顿流体特征,其特性受剪切作用影响较大。为此,开展了非牛顿高凝油的室内剪切降黏降凝实验。研究表明,在剪切作用下,非牛顿高凝油的黏度大幅降低;非牛顿高凝油具有剪切稀释性,且温度越低,剪切稀释性越明显;剪切速率对非牛顿高凝油的凝固温度、凝固时间影响较大,在凝固点附近剪切时,凝固温度可降低56 ℃、凝固时间明显延长;剪切时间对非牛顿高凝油的凝固温度影响很小,对凝固时间影响较大,在凝固点附近剪切20 min（转速100 r/min）,凝固时间可延长817 min。     

磷酸-硫酸活化法制备木屑活性炭工艺

以林业废弃物杨木屑为原料,采用正交试验法探讨以磷酸为主活化剂,浓硫酸为辅助活化剂,在不同工艺条件下制备活性炭,测定其亚甲基蓝脱色力和碘的吸附值,考虑活化因素对活性炭得率和吸附性能的影响,确定最佳工艺参数.试验结果表明:磷酸-硫酸活化法制备木屑活性炭的最佳工艺条件为浸渍比1∶2.5,浸渍浓度60%,活化时间90 min,活化温度550℃.     

盾构始发端垂直冻结温度场数值分析与现场实测

太原地铁双塔西街站-大南门站区间盾构始发端采用垂直冻结法加固技术。由于盾构始发的特殊性,冻结帷幕的有效厚度能不能保证,是关系到土体加固是否安全的前提。通过建立三维数值模型对该工程冻结帷幕温度场随时间的发展规律展开研究,动态模拟冻结帷幕的演化过程,并且现场实时监测记录了冻结帷幕的温度变化和盐水温度随时间的变化情况,分析了在同一深度处各测温孔测点温度随时间的变化规律,计算了冻结帷幕厚度与冻结帷幕平均温度,验证了盾构是否具备始发的条件。结果表明:实测温度值和数值计算温度值总体趋势基本一致;采用垂直冻结方式、三排冻结管冻结施工的方案是合理的;用数值模型来模拟冻结帷幕温度场的变化过程是可行的。     

液氮冻结盾尾密封加固温度场的数值分析

为解决在含水层跨江跨海盾构隧道施工中盾尾刷破坏后如何更换封水、更换盾尾刷等问题,结合杭州庆春路过江隧道盾尾刷更换工程,利用ADINA大型有限元软件建立三维数值模型,对液氮冻结盾尾密封加固温度场进行数值模拟,研究了温度空间分布及温度随时间变化规律,并对影响冻结温度场的因素进行敏感性分析。通过数值模拟和现场原位实测的对比分析,得出了液氮冻结温度场的变化规律:液氮冻结的时间随着土体导热系数的增大而呈衰减性缩短,随土体容积热容量的增大而呈线性减缓;到达冻结工作面的液氮温度越低,冻结完成的时间越呈衰减性缩短。     

变管径冻结管对地铁联络通道冻结温度场的影响分析

在地铁联络通道的冻结法的设计与施工中,冻结管通常为倾斜放射布置。这导致联络通道不同横截面冻结管间距不同,最终引起冻结温度场的不均匀发展。以郑州地铁5号线联络通道为背景,在冻结管内盐水流量不变的情况下,对现行冻结管的尺寸做出调整,通过改变冻结管尺寸来改变管内的盐水在不同位置的流速,从而改变冻结管不同截面的对流换热系数,使联络通道的冻结温度场得到均匀发展。利用ADINA数值分析软件对联络通道冻结法设计建立三维模型,分析改变管径后,整个冻结过程中联络通道各个截面温度场的发展情况。结果表明,在同一冻结工程中,联络通道各个截面的冻结壁厚度及冻结平均温度趋于一致,且冻土交圈完成的时间得到了缩短,这表明通过改变冻结管的尺寸能够显著改善冻结温度场的不均匀发展问题。     

异丁基硼酸的超声辐射合成

在超声条件下,以卤代烃、金属镁粉、硼酸酯为原料合成了异丁基硼酸.反应的最佳条件为:以碘及二溴乙烷做催化剂,超声波功率为175 W,反应时间为15 min,反应温度为40℃.     

基于指数积分函数的人工冻土温度场解析研究

人工冻土温度场是与空间和时间相关的且含有相变的瞬态温度场.将指数积分函数作为人工冻土瞬态温度场的解析形式,通过指数积分函数的近似级数表达式和工程应用,说明瞬态冻土温度分布的近似解析解是可行的,且分别在时间和空间上服从对数规律分布.从冻结相变过程中,得出了冻土帷幕扩展厚度、速度与冻结时间关系的理论表达式,为冻结工程分析冻土温度分布、冻结帷幕的厚度、强度及冻结时间提供了一条新的途径.     

土冻结过程中水热变化特性的模型试验研究

为研究正冻土水热变化特征及它们之间联系,对非饱和黏土进行单向冻结模型实验,结果表明：土在冻结温度附近降温速率最小,持续时间较长;靠近表面土降温快,较其下部土提前进入冻结,且冻结历时短;靠近顶面的测点温度曲线重合度不如其下层,可能因为受外界次要因素干扰时深层土壤受影响小;正冻土温度分布大致分为两段,冻结区线段斜率大于未冻区,随冻结时间增加,非冻结险段线段斜率会先增大后减小,最终两段线变为一段线,此时温度沿土柱高度线形分布;未冻水含量变化拐点大致在冻结锋面处,距冻结锋面越近,吸力越大,水分迁移量越大,随冻结时间的增加,非冻结区水分迁移速度变大;未冻区土水势梯度最小,正冻区及冻结区土水势梯度大小关系并不明确;未冻水含量变化与温度变化一致,未冻水含量变化分为三个阶段：缓慢下降阶段、快速下降阶段、指数下降阶段。     

联络通道BIM 4D施工模拟与冻结温度场数值分析

为进一步加快冻结施工信息化应用,以北京地铁17号线区间联络通道冻结工程为背景,通过建筑信息模型（Building Information Modeling, BIM）技术对联络通道进行三维可视化设计,建立4D施工进度模型进行实时模拟施工与输出工艺动画;利用有限元软件ABAQUS对冻结温度场进行数值模拟,与现场实测温度对比分析温度场变化规律。结果表明：BIM 4D模拟可以对施工全过程进行动态控制,实现进度计划三维可视化;冻结壁厚度达到设计值以上,验证BIM技术冻结质量控制的可靠性;数值模拟计算温度结果与现场实测温度数据值基于一致,证明数值模拟分析冻结温度场的可行性。