摘要：反应过程优化主要包括反应路径综合和反应器网络综合,反应路径综合研究原料到目标产物的化学转化途径,反应器网络综合的任务在于寻求适宜的反应器类型、尺寸以及反应器单元间的连接关系,并确定各反应器的最优操作条件。传统的研究将二者孤立,文中以功能性催化剂排列为切入点,提出了同步优化反应路径和反应器网络的超级结构法。通过优化生产目标产物反应过程中多种功能性催化剂的排列,得到生产目标产物的最优反应路径,并同步优化得到装填特定功能性催化剂反应器的网络结构。用提出的方法优化设计了对二甲苯的生产工艺流程,得到装填功能性催化剂反应器的网络,与装填单催化剂的反应器相比,等反应时间下,对二甲苯产率提高22.73%,实例验证了方法的有效性。

摘要：三维多孔支架在组织工程中有重要用途,采用超临界流体技术——超临界CO2诱导相分离工艺制备聚己内酯(PCL)三维多孔支架,研究其可行性及工艺条件对三维多孔支架孔结构及其尺寸的影响。采用自行设计的实验装置,改变初始浓度、CO2压力和温度等工艺参数制备出不同孔径的PCL三维多孔支架。通过扫描电镜观察支架形貌,利用Image-Pro-Plus软件分析支架的平均孔径与孔径分布。结果表明,利用超临界CO2诱导相分离工艺可以制备PCL三维多孔支架,支架的平均孔径在40～80μm之间,孔径分布较好;随着初始浓度的增大和温度的减小,支架的孔径减小;压力对孔径的影响不大。通过对超临界CO2/丙酮/PCL三元体系的相平衡热力学计算,对实验结果进行了定性解释。

摘要：设计、制作了一种电加热的热过滤漏斗装置,该装置包括加热区、滤液接收区、加热装置、温控装置、电源开关和箱体,无需明火,只需在通电加热的条件下,就可实现易析出物质的分离提纯。该装置在进行固液分离操作时,可使固液混合物的温度保持在一定范围之内,以进行有效的过滤分离,避免溶液中的溶质在温度下降时析出大量晶体而影响分离效果。该装置具有性能稳定、操作简便、温度可控、成本低廉、安全性高等特点,可广泛应用于化学、化工及环境科学专业等实验室。

摘要：基于SIMPLE算法的压力校正思想,提出了一种新的改进算法.设计了先对温度进行假设,再对其迭代求解的计算流程,并从理想气体状态方程出发,推导出了密度校正方程.对半球形可燃气云爆燃进行了计算,得到了收敛性能良好的计算结果.该改进算法可以应用于可燃气云爆燃的计算中.

摘要：采用低速机械搅拌装置,以无纺布作为固定床的填料,把搅拌床与固定床的优点有机结合起来,设计一种复合式厌氧氨氧化反应器.在反应器中,生物滞留量相对较高,微生物的性状由接种时的碎絮状很快转变成颗粒状,短期内反应器系统的脱氮性能迅速提高,启动时间大为缩短.仅用38d,反应器中总氮去除速率稳定增长至1.9kg·m·-3d-1.随后的17d,总氮去除速率倍增至3.8kg·m·-3d-1.反应器运行180d,最大的总氮去除速率达6.6kg·m·-3d-1,比厌氧氨氧化菌活性维持在0.32kg·kg·-1d-1左右.微生物颗粒粒径分布及SEM观测结果表明,低速机械搅拌可很好地促进微生物颗粒的生长.FISH分析显示,微生物颗粒中Anammox菌的含量约为70%.

摘要：基于数学规划技术提出间歇精馏过程设计与操作同步优化方法。首先,在原状态空间超级结构基础上嵌入时间维度,形成状态-时-空间超级结构,扩大间歇精馏过程优化空间。其次,将广义析取规划的思想引入间歇精馏动态优化模型,增加模型的直观性和可扩展性,并通过逻辑与析取约束,对方程进行合理分类,有效降低冗余方程导致的计算复杂度。新的优化策略采用严格模型,去除了恒摩尔流等简化假设,通过综合权衡设备投资、公用工程费用和操作周期等因素,一步获得最佳的间歇精馏塔型配置、结构参数和决策变量的动态控制方案。最后,以不同条件下苯-甲苯二元物系的间歇精馏分离为例展示了其有效性。

摘要：氨法脱硫塔外氧化技术是在传统的塔内直通空气氧化技术的基础上加以改进得到的一种新型技术。该技术将氧化环节移至塔外氧化器,使得塔内气量减小,出口烟气中氨逃逸量及气溶胶含量明显降低,且结晶颗粒外观得到改善。使用Aspen plus软件对氨法脱硫塔外氧化技术全流程进行了严格的稳态模拟,并对喷淋层分流比,吸收液pH,烟气温度,浓缩段液气比等进行了重新优化设计。塔外氧化工艺最佳操作条件为:喷淋层分流比为0.7,吸收液pH为6.1,吸收段烟气温度为53℃,浓缩段液气比为0.13左右。与传统的塔内直通空气氧化相比,塔外氧化技术不仅可降低50%以上的氨逃逸,而且控制方案要求较为简单,操作方便,更能适应日趋严格的环保要求。

摘要：结合电解水制氢的技术研究现状和发展,针对能耗的结构构成分析,讨论了电解水制氢技术在污水电解方面的发展,主要针对电极形式、污水类型进行了综述和总结;对根据污水的类型进行针对性的电极材料和电解槽的设计和完善进行了展望。

摘要：目前,工程上还没有切实可行的对爆破片实时在线监测装置,无论是对于爆破片提前失效的预防,还是爆破片更换周期的确定都没有明确的有效方法。采用光纤和声发射两种监测技术对正、反拱型爆破片进行在线安全监测可行性研究。通过试验发现,可以利用光纤和声发射两种监测技术对正拱型爆破片进行在线安全监测。当采用光纤监测技术时,可以将光纤光栅中心波长发生突越或光纤产生失效作为相应的预警信号;当采用声发射监测技术时,可以将声发射监测的声发射信号密集出现且振幅发生较大突越作为相应的安全预警信号,这为正拱型爆破片失效后的更换提供了参考依据。而对于反拱型爆破片,无法用光纤和声发射技术对其进行在线安全监测。

摘要：二氧化碳(CO2)的双重角色(温室气体及一碳化工原料)使其吸附分离研究具有重要学术及社会经济意义。本文以多孔吸附材料为主线,系统评述了多孔炭、分子筛、有机金属骨架类材料及多孔聚合物等的CO2吸附分离最新研究进展。这些吸附材料的特点:多孔炭的微观及宏观形貌可控,孔结构可调,稳定性好;分子筛的具有丰富的微孔,孔径分布集中;有机金属骨架及多孔聚合物的种类多样,代表一类新兴的CO2吸附材料。分析了多孔固体应用于CO2吸附分离所涉及的关键科学问题,即高效吸附材料立体设计及影响选择性和吸附量等重要参数。提出澄清微孔/介孔/大孔比例以及表面基团种类和数量对CO2吸附贡献的定量关系的必要性,对材料的定向合成与优化有重要指导意义。