摘要：多孔材料作为吸声材料可降低噪音污染对人们生活、工作、学习的危害,如何设计吸声性能更加优异的多孔吸声材料成为研究者们日益关注的问题。而仿真模拟技术可以在理论上得到性能最优的多孔吸声材料的结构参数,有效地为设计性能优异的多孔吸声材料提供理论依据和减少不必要的实验过程。由于仿真模拟技术存在多样化,选择合适的仿真模拟技术预测多孔吸声材料吸声系数极其重要。近年来,各种仿真模拟技术被广泛应用于多孔吸声材料吸声系数的预测,但尚无各种仿真模拟技术预测效果优劣性的系统比较。本文主要探讨了四种非线性神经网络预测多孔吸声材料吸声系数的方法。就预测过程及结果来说,径向基函数神经网络所需的样本数量更少,预测精度也较高。优化算法在理论上可以解决其他神经网络所需样本数量大的问题,具体的做法是在建立神经网络模型之前,利用优化算法对少量的样本集进行处理得到最佳的训练样本和测试样本,然后代入神经网络模型中进行模拟预测。另外,探讨了三种经典理论模型经验公式计算多孔吸声材料吸声系数的方法,其中Johnson-Champoux-Allard模型误差较小。虽然Johnson-Champoux-Allard模型是一种五参数模型经验公式,但影响多孔吸声材料吸声系数的影响因素众多,不止五种。量纲分析是建立数学模型的重要方法之一,通过量纲化可以将复杂的数学物理问题转化为精确的数学模型公式。因此,可以通过量纲分析的方法建立所有影响因素与多孔吸声材料吸声系数之间的关系式,从而使通过模型公式计算得到的吸声系数误差更小。本文还探讨了二维和三维等效模型模拟仿真多孔吸声材料各项性能的方法。相比于二维模型,三维模型虽然建模过程复杂,但能够更加直观准确地对材料的各项性能进行模拟仿真,并且材料的三维建模数据可为后续的生产制备提供依据。本文简要介绍了吸声材料的分类及其原理,分别对三种方法中的九种仿真模拟技术进行了介绍,并总结了每种方法中性能最优的技术,以期为模拟仿真技术在多孔吸声材料吸声系数的预测提供参考。

摘要：以碘吸附值为响应,采用JMP软件定制设计优化煤基电极材料吸附性能。重点研究了热解终温、升温速率及添加剂比例对其吸附性能的影响规律,确定了优化制备条件及技术参数,并将其应用到氰化废水的处理过程。研究表明:热解终温是影响煤基电极材料吸附性能的显著因素,预测模型相关系数R2=0.999 7,刻画最优热解终温900℃,升温速率5℃/min,添加剂比例(质量分数)为20%,碘吸附值的预测值401 mg/g与验证实验平均值408mg/g吻合较好。以优化后的煤基电极材料为阴阳极,采用三维电吸附体系处理氰化废水,废水中CNT,CN-,Cu,Zn,SCN-的去除率分别为76.21%,77.86%,78.93%,66.78%和77.54%,达到较好的吸附去除效果。煤基电极材料的优化制备可用于提高废水中有害离子的去除率。

摘要：研究了大孔型弱碱性阴离子交换树脂L-300对于氰化溶液中Fe(CN)4-6和Fe(CN)3-6的吸附过程。结果表明,L-300树脂可有效地吸附Fe(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)的氰化络合离子。25℃时,该树脂(湿树脂)对Fe(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)的静态饱和吸附容量分别为5.301 mg/m L和8.585 mg/m L。该树脂对铁氰络合离子的吸附过程符合Lagergren二级速度方程式,以液膜扩散为主控步骤,对Fe(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)的吸附速率常数分别为39.85 m L/(g·min)和55.56 m L/(g·min),表明对Fe(Ⅲ)的吸附速率要稍大于对Fe(Ⅱ)的吸附速率。L-300树脂对Fe(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)的吸附符合Freundlich经验等温式,吸附过程的焓变分别为11.65 k J/mol和11.81 k J/mol,表明吸附是吸热过程。

摘要：以低变质粉煤为原料,采用热解活化技术制备煤基多级孔炭纳米材料(CCNM),利用统计学预测分析软件(JMP)设计优化制备实验的正交阵列,主要因素包括煤直接液化残渣(DCLR)的添加量(A)、热解过程升温速率(B)、热解终温(C)和原料粒度(D),每个因素选取三个水平。采用响应面分析法对CCNM的碘吸附值和抗压强度进行评估,确定最佳优化条件为A1B3C1D2,影响因素按显著性由大到小的顺序为CABD,碘吸附值的预测公式为m I=258.26-33.22 x 1-34.88x 2+28.12x 21+1.92x 1x 2+34.12x 22,预测碘吸附值最高为390.51 mg/g,三组平行验证实验测定的碘吸附值平均为394.69 mg/g,实验值与预测值吻合良好。对优化条件下制备的CCNM进行性能表征,材料呈多孔结构;通过图像处理,统计得到孔隙率在40%以上;碘吸附值为398.22 mg/g,抗压强度为4.12 MPa,比表面积为146.181 m 2/g,总孔容为0.0534 cm 3/g,中孔率为71.10%,孔径主要分布在1.5 nm^100 nm,平均孔径为5.254 nm,表明CCNM是一种包含微孔、中孔和大孔的多级孔炭纳米材料。

摘要：某铜冶炼渣的锌含量为5.15%,主要以氧化锌的形式存在,并有少量硫化锌和硅酸锌。为确定该二次资源的开发利用方案,进行了真空碳热还原试验。结果表明:①配碳量增加,锌挥发率先显著上升后上升趋缓;反应体系从自然碱度提高至碱度0.6,锌挥发率显著上升至90%以上。②在初始真空度为10 Pa,1000℃保温0.5 h,反应体系的碱度为0.6,配碳量为理论量的1.9倍时,锌挥发率达97.72%;CaO不仅能促进ZnS、Zn_(2)SiO_(4)的还原,同时可避免渣的烧结。③1.9倍理论配碳量情况下的还原渣中的主要物相为CaFe+2SiO_(4),Fe_(3)O_(4)和Fe,为后续从渣中回收铁创造了条件。

摘要：金矿含砷、铅对提金会产生不利影响,在提金前需要降低砷、铅含量。为确定适宜的工艺流程,采用真空脱砷、碳热还原铅的方法进行了预先脱除砷、铅研究。理论计算表明,毒砂及黄铁矿均易分解,分别产生砷和硫;真空条件下金矿石中的白云石分解生成氧化钙,硫化铅在有氧化钙参与时可还原生成金属铅。试验结果表明,在真空度为20 Pa、600℃、保温30 min情况下,可脱除99%以上的砷、26%左右的硫;在20 Pa、900℃、保温30 min情况下,铅回收率达到95%以上。