基于高速动态的颗粒气泡脱附过程动力学研究

通过颗粒气泡脱附高速动态测试系统，研究了颗粒气泡脱附过程动力学。运用Image-Pro Plus图像处理软件测量颗粒气泡间接触角、三相润湿周边，计算颗粒气泡间毛细黏附力随颗粒运动时间的变化。结果表明：颗粒从气泡表面脱附主要分为气泡拉伸变形接触角增大和气泡滑动三相润湿周边减小两个阶段。气泡拉伸阶段，三相润湿周边固定在颗粒表面，接触角由平衡接触角增大到前进接触角；气泡滑动阶段，接触角保持不变，三相润湿周边滑动减小。毛细黏附力在气泡脱附过程中随接触角增大而增大，随三相润湿周边滑动而减小，当外力超过颗粒气泡间临界黏附力时，颗粒从气泡表面脱附。     

高分子絮凝剂处理高浓度化妆品原料生产废水研究

化妆品原料生产过程中产生的废水水质成分复杂、有机物含量高、难降解，利用混凝工艺处理该废水能够减缓生化处理单元的负担，提高污水处理效率。为揭示无机高分子混凝剂混凝过程中污染物的去除机制和污泥性质的变化，考察了不同的絮凝剂聚合氯化铝（PAC）、聚合硫酸铁（PFS）、聚合氯化铝铁（PAFC）和助凝剂聚丙烯酰胺（PAM）投加浓度对污染物去除率和污泥性质的影响。采用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、X射线能谱（EDX）、扫描电镜（SEM）、热重分析仪（TGA）分析污泥絮体官能团、表面形貌、元素组成和热稳定性的变化，采用三维荧光光谱（3D-EEM）和超滤技术分析出水中有机物分子量的分布规律和有机物成分的变化，优化最佳混凝工艺运行条件。结果表明：进水中的天然有机物（NOM）荧光强度高，有机物分子量主要分布在>100×10³和<3×10³区间，其所占比例分别为22.89%和50.57%。当进水COD为6700~7500 mg/L时，在助凝剂PAM投加浓度为0.03 g/L，PAC、PFS和PAFC投加浓度分别为2.8 g/L、2.8 g/L和3.0 g/L的条件下，COD去除率分别为87.20%、79.89%和83.74%，出水浊度分别为2.54 NTU、9.3 NTU和5.51 NTU，NOM荧光强度大大减弱。其中，PAC+PAM对废水中有机物去除效果最好，出水有机物分子量主要分布在(10~30)×10³和<3×10³范围内，其所占比例分别为31.84%和25.92%，形成的混凝污泥具有较好的热稳定性，污泥表面蓬松,呈多孔网状结构。混凝工艺可吸附脂类大分子物质，提高了高浓度化妆品原料生产废水的可生化性。     

石墨烯热电器件栅控特性研究

为了获得一种稳定可控的能源，提出一种栅控石墨烯热电器件。通过对石墨烯通道的载流子输运机理的分析，获得了温度和栅压对通道电阻的影响。依据半经典Mott公式推导了石墨烯塞贝克系数的表达式，同时给出了石墨烯的电导率和热导率模型。最后通过有限元分析(FEA)建模获得不同栅压条件下的器件温度，当栅极电压V_B=0 V时，石墨烯热电器件热端和冷端温度差为30 K；当V_B=6 V时，最大温差达到50 K；当V_B=30 V时，最小温差只有10 K。结果表明，栅压对热电器件的性能有明显的调控性。该研究可为石墨烯热电器件的设计提供理论参考。     

自由基产生剂在阻燃塑料中的应用

综述了2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷、N-烷氧基受阻胺、偶氮烷烃等自由基产生剂在阻燃塑料中作为阻燃协效剂或阻燃剂的应用及研究进展,并对自由基产生剂的应用前景进行了展望,建议应更加重视自由基产生剂作为阻燃协效剂和阻燃剂的研究,设计和开发一些化学结构简单、热稳定更高、阻燃效果更好、使用范围更宽的品种。     

生物制氢混合器整体涡轮高效切削技术研究

利用混合菌产氢的关键工艺是搅拌工序,混合器的性能常与搅拌时流体速度、叶轮产生的总泵送能力以及罐中的总流量有关。针对30Cr13叶轮切削余量大、可切削性差的问题,首先用以车代铣工艺去掉28.8%的切削余量;其次通过叶片加工过程几何仿真,确定切削刀具规格和加工策略;最后采用Ti Al N基纳米涂层钨钴类硬质合金刀具进行切削实验,保持切削深度(1.5 mm)和进给量(0.2 mm/r)不变,通过光学显微镜、扫描电镜及能谱分析,切削速度位于142m/min时刀具耐用度最好,其耐用度为43.16 min,并建立刀具寿命和切削速度间的数学模型,可以对不同生产纲领下的切削速度和刀具耐用度的合理取值进行预测,从工艺规划到切削参数选择全面实现定制叶轮的高效切削。     

关于机加工中找平机构的设计方案研究

在机加工的过程中,经常会遇到需要将零部件找平的问题,本文深入地探讨了找平机构在机加工中的应用,并对其设计方案的合理性进行了研究,最终确定的结构较好的解决了零部件在机加工中难以找平的问题,在降低了生产成本的同时,又可以不受机床数控系统的限制,有相当广泛的应用范围。     

旋转式采煤工艺在煤矿生产中的应用

采煤工艺作为煤矿正常生产的核心,直接关系到综采作业的效率、煤炭回采率和综采作业的安全性,随着对综采作业要求的不断提高,旋转式采煤工艺在煤矿井下的应用范围也不断扩大。以黄家沟煤业1205综采作业面为分析对象,对旋转式采煤工艺在井下的应用情况进行了研究,为优化综采方法、提升综采作业效率和煤炭回采率奠定基础。