Investigation the correlation between chemical structure and swelling,thermal and flocculation properties of carboxymethylcellulose hydrogels

Hydrophilic polymer networks (hydrogels) based on sodium carboxymethylcellulose (NaCMC) and polycarboxylic acids (oxalic, succinic, citric and adipic) as cross-linking agents are synthesized by esterification reaction; one series of NaCMC hydrogels cross-linked with citric acid is prepared with acrylamide and acrylic acid (Aam/Aac) copolymers using the design of semi-interpenetrating polymer networks (semi-IPN), in order to increase their potential application for flocculation purposes. The Infrared spectroscopy (FTIR) of hydrogels confirms the esterification reaction between NaCMC and cross-linking agents. Results of swelling measurements show that citric acid in the amount of 15 wt% gives the hydrogels with the best absorption capacity. The results of Differential scanning calorimetry (DSC) and Thermal gravimetric analysis (TGA) show no significant difference in thermal properties of neat and semi-interpenetrating NaCMC hydrogels. The amorphous nature of hydrogels is confirmed by X-ray diffraction analysis (XRD). The results of flocculation study show that combination of NaCMC network and Aam/Aac copolymer with initial mass ratio of 10/90 creates a theoretical platform for the production of flocculant which could show high efficacy in purifying of water dominated by positively charged particles.     

中低温煤焦油基炭微球的制备

通过馏分切割、温和加氢相结合对中低温煤焦油进行精制处理，精制后的原料采用分级热聚制备中间相炭微球。考察了精制处理条件对原料性质、中间相炭微球宏观外貌及微晶结构的影响。采用FTIR、GC-MS、族组成、元素分析对原料进行表征，采用SEM、XRD对中间相炭微球进行表征。结果表明：中低温煤焦油中300～430℃馏分油是制备中间相炭微球的较佳馏分。300～430℃馏分油中正庚烷可溶物（HS）质量分数高达84.76%，吡啶不溶物（PI）质量分数低至0.23%，杂原子含量低，芳烃化合物的环数为2～4环。300～430℃馏分油在T_H=350℃、p=8MPa、t=1.5h、剂油比1∶40（质量比）的条件下温和加氢得到的精制原料，经420℃热聚6h得制备的中间相炭微球宏观外貌、微晶结构较好。中低温煤焦油基炭微球的粒径范围为5～15μm，小球表面光滑，微观结构为地球仪型，经1450℃高温煅烧后，石墨化度达到12.33%。     

机械合金化FeS/Cu复合材料的摩擦磨损性能

以FeS和CuSn8Ni1粉末为原料，利用机械合金化技术和粉末冶金技术制备了FeS/Cu复合材料，探讨了不同载荷情况下所制备的FeS/Cu复合材料的摩擦学性能及润滑膜与转移膜特征。结果表明：机械合金化提高了FeS与铜合金基体界面结合性能，进而提高了材料减摩耐磨性能；当载荷较小时，摩擦副表面接触不稳定，复合转移膜不连续，摩擦因数波动大；载荷较大时，复合转移膜易破损，材料的减摩耐磨性能变差；当载荷为150 N时，载荷适宜，材料表面软化，复合转移膜更加完整，摩擦因数较小。     

工业园区混合能源优化配置方法应用与实践

为了充分挖掘多能源之间的互补潜力,使工业园区混合能源系统的配置方式由传统粗放式转变为精确优化配置并降低系统配置方案的保守性,基于粒子群联合CPLEX求解算法对工业园区的系统配置和运行调度方案进行分析优化,并以某生物园区为例进行了实例分析,得到了目标函数下的最优设计方案和运行策略。仿真分析结果表明,优化配置方法的应用能够协调冷热电多种能源的混合利用,提升系统的综合经济性。同时,为工业园区能源供应项目的规划、设计提供参考性支撑,丰富设计手段。     

基于多自由度气动机械手位置伺服系统稳定性控制研究

基于传统易碎薄板机械手位置伺服控制系统稳定性低、自动化分拣效率低等不足,设计了一种基于笛卡尔坐标式的气动码垛机器手和位置伺服稳定性控制系统。首先,设计并介绍笛卡尔坐标式码垛机械手的基本组成结构,对机械手末端吸盘气动回路控制系统进行设计和分析;然后分别对机械手X、Y、Z三个方向的伺服电机控制原理进行分析并设计了一种位置伺服系统的前馈自适应控制算法;最后,将传统位置闭环PID算法和前馈自适应控制算法进行位置跟踪稳定性对比试验。实验结果表明该笛卡尔坐标式的气动码垛机器手和位置伺服稳定性控制系统设计合理,满足实际生产要求。     

数据驱动的机床等待过程节能方法研究

为了降低机床等待过程中的能耗，提出了一种实时数据驱动的机床等待时间预测与节能控制方法。首先，建立了射频识别驱动的生产进度评估方法，并以生产进度数据作为输入，构建了基于堆栈降噪自编码的机床等待时间预测模型；其次，依据预测的机床等待时间，提出了机床状态切换方法，以降低机床能耗；最后，通过一个电梯零部件制造车间的案例分析，表明该方法的预测误差仅为4.1%，同时将机床等待过程能耗降低了57%，实现了制造车间的节能减排。     

高等级生物安全实验室通风空调系统冗余设计原则探讨

对比分析了国内外标准有关高等级生物安全实验室通风空调系统冗余设计的要求。结合我国已有高等级生物安全实验室,重点分析了送风机、排风机、排风高效过滤器冗余设计的具体实施形式和存在的问题,给出了冗余设计原则建议。     

模块化微反应系统内溴化间甲基苯甲醚连续合成

根据微化工技术发展的主要趋势，针对4-溴-3-甲基苯甲醚间歇非均相合成技术存在的问题，以微筛孔反应器与玻璃微珠填充床为核心功能微设备单元构建了模块化微反应系统，并在此模块化微反应系统内对液-液非均相连续溴化合成4-溴-3-甲基苯甲醚开展研究。通过优化操作条件，在溴浓度(x_{\mathrm{B}{\mathrm{r}}_{\mathrm{2}}})为17.5%（质量分数）、溴与间甲基苯甲醚摩尔比(n_{\mathrm{B}{\mathrm{r}}_{\mathrm{2}}}/n_M)为1.01、反应起始温度(T)为 0℃、停留时间为0.78 min条件下，4-溴-3-甲基苯甲醚的收率大于98%，多溴代副产物的含量仅为1%。与传统间歇溴化反应相比，模块化微反应系统内连续溴化反应具有十分明显的优势：可将间歇过程连续化，在保证安全的基础上极大地提升了反应的效率（时空收率为6.5×10⁴ kg/(m³·h)）；另外，该过程是由传质控制的，微反应器的传质性能优异，可极大地改善产品的选择性（多溴代副产物的量减少50%）。该研究为4-溴-3-甲基苯甲醚的连续高效安全合成提供了技术和设备依据。     

PC2425锤式破碎机的篦子改造

PC2425破碎机是较为常用的锤式破碎机规格之一，主要用于石灰石的破碎，台时产量800~1 000 t，出料粒度≤70 mm，筛余5%，配套4 500~5 000 t水泥生产线。PC2425破碎机篦条为易损件，由于物料的冲击会导致篦条变形，但其原有的弓形架与篦条型式，更换时很难将篦条从弓形架中抽出，导致更换非常不便。此次改造，用户最初适量降低破碎机的出料粒度，以提高生料磨的产量及降低生料粉磨的电耗，虽然通过调整篦条与锤头的间距及篦条间隙可以达到降低出料粒度的要求。但是为了彻底解决篦条更换困难问题，重新设计了篦架结构。     

New exact solutions of the Tzitzéica-type equations in non-linear optics using the expa function method

One specific class of non-linear evolution equations, known as the Tzitzéica-type equations, has received great attention from a group of researchers involved in non-linear science. In this article, new exact solutions of the Tzitzéica-type equations arising in non-linear optics, including the Tzitzéica, Dodd–Bullough–Mikhailov and Tzitzéica–Dodd–Bullough equations, are obtained using the exp_a function method. The integration technique actually suggests a useful and reliable method to extract new exact solutions of a wide range of non-linear evolution equations.