非参数环境生产技术建模及应用研究综述

非参数数据包络分析方法在能源与环境效率评估、污染物影子价格估计、排放权分配等领域获得了广泛应用,其建模的一个重要理论基础是环境生产技术的表征.本文对非参数环境生产技术的理论、模型及应用做了较为系统的回顾与展望.首先,从非期望产出处置方式的角度对常见的非参数环境生产技术进行总结分类,指出各类环境生产技术的关键特征和内在局限.其次,从可处置性、应用领域、污染物种类等方面,系统总结了环境生产技术的最新研究进展,对以环境生产技术为基础的应用研究的特征做了归纳.最后,指出环境生产技术未来可能的研究方向,以期推动环境生产技术相关理论研究和实践应用.     

低渗透油藏二氧化碳驱同步埋存量计算

埋存潜力评价是二氧化碳捕集利用与封存(CCUS)潜力评价的重要内容。在区分二氧化碳驱油项目评价期内的埋存量(同步埋存量)和油藏废弃后的埋存量(深度埋存量)基础上,提出了"三参量法"同步埋存量计算方法;在辨析气驱换油率概念基础上,依据物质平衡原理,考虑压敏效应、溶解膨胀、干层吸气和裂缝疏导等,首次得到二氧化碳换油率理论计算公式;联合油气渗流分流方程、Corey模型和Stone方程等相对渗透率计算公式,给出了自由气相形成的生产气油比确定油藏工程方法;根据气驱增产倍数概念,结合水驱递减规律,预测低渗透油藏气驱产量变化情况。总结提出二氧化碳驱油与埋存项目评价期内埋存量"3步评价法",即"油藏筛选→三参量预测→同步埋存量计算",完善了二氧化碳驱油与埋存潜力评价油藏工程理论方法体系。     

基于Fluent对"罐装冷冻可乐冰箱内爆炸"的研究

利用Fluent软件的凝固融化模型对可乐结冰的过程进行数值模拟研究,得到了温度场分布、固液比例;据此再借助气体状态方程、亨利定律研究了二氧化碳性能确定了爆炸的主导因素,给出了安全的冷冻时间;并实验予以验证.该研究的结果对罐装可乐的改进提供了意见.     

粉煤灰基地质聚合物混凝土温室气体排放量研究

因普通混凝土用水泥作为胶凝材料致使其温室气体排放量高,而粉煤灰在碱激活剂的作用下可以作为辅助胶凝材料替代水泥拌制地质聚合物混凝土,该种混凝土具有降低温室气体排放量的潜力.以生产1 m~3粉煤灰基地质聚合物混凝土生产时的温室气体排放量为例研究表明,生产1 m~3地质聚合物混凝土的二氧化碳当量为273.280 kg,其温室气体排放主要集中在碱激活剂的制备和后期高温养护过程,约占总排放量的90%.     

镁掺杂氢化二氧化钛光催化还原CO2协同降解PET

通过将镁粉和二氧化钛纳米粒子的混合物于氢气气氛中，550℃煅烧得到镁离子掺杂的氢化二氧化钛(MHTO-550)催化剂. Mg²⁺掺杂及表面丰富的缺陷不仅增强CO₂在MHTO-550表面的吸附，而且促进光生电子-空穴对的有效分离.因而MHTO-550表现出明显优于纯锐钛矿型TiO₂的光催化活性.在2 mol/L KOH溶液中，MHTO-550催化还原CO₂至CO的产率为纯TiO₂的2.9倍.此外，工业用聚对苯二甲酸乙二醇酯粉末(PET)的协同氧化进一步促进光生载流子的分离，当PET用量为1.0 g时，CO的生成速率增至126.0μmoL·g^-1·h^-1,是未添加PET体系中的22.7倍.同时，¹H-NMR谱显示PET的氧化产物主要为乙二醛、乙醛酸、乙酸等有机物.     

全球变暖可能正在加速

科学家最近指出,地球大气层中温室气体的含量正在不断增加,这可能意味着全球气候变暖的速度要比以前预想的快。从2002年以来,大气中的二氧化碳含量每年上升一百万分之二,而气象学家此前预计的数字是一百万分之一点五。这一上升趋势在全球各地的大气观测中都已得到证实,但科学家现在仍未能     

双周要闻

亮点：InaTrap是一款由台湾生产设计的捕蚊灯,其利用光、味、风及温度综合技术诱捕蚊虫并将它们消灭。InaTrap内置8小时定丑寸器,利用光触媒产生二氧化碳模拟人体呼吸及体温诱惑蚊虫靠近,并利用风扇吸入储蚊室,将蚊虫旋转致晕,约两个小时后便会脱水风干。     

反式-二氯四吡啶合钌催化CO2制备碳酸丙烯酯机理探讨

在研究反式-二氯四吡啶合钌[trans-RuCl2(py)4]催化二氧化碳与环氧丙烷反应制备碳酸丙烯酯的基础上,利用电喷雾质谱(ESI-MS)进一步分析了催化反应过程中催化剂的结构变化,并通过对trans-RuCl2(py)4的晶体结构数据分析、键能计算等手段,探讨了trans-RuCl2(py)4催化反应机理.结果显示,trans-RuCl2(py)4催化二氧化碳和环氧丙烷反应,首先是通过环氧丙烷与trans-RuCl2(py)4中的氯进行配体交换引发的,发生配体交换的氯离子作为亲核试剂进攻环氧丙烷开环,二氧化碳插入Ru-O键,继而进行分子内关环、消去反应生成碳酸丙烯酯.     

CO2与水表面相互作用的分子动力学模拟

采用分子动力学模拟方法,研究了CO₂分子与水表面的相互作用,发现CO₂分子会被水的表面束缚一段时间,给出了CO₂在水气界面两侧的概率分布以及平均束缚时间和浓度等随温度的变化趋势,还估算得出风对水气界面与CO₂作用的影响有限.所得结果对于深入认识海气间CO₂的传输机制有一定的指导意义.