基于CAPE-OPEN标准的对二甲苯氧化反应器建模

流程工业开发的竞争力很大程度上取决缩短计算机辅助软件开发的周期,CAPE-OPEN(computer-aided process environment,OPEN)就是这样1套标准规范,它允许软件供应商、各研究机构及个人进行可兼容组件开发。这些组件以动态链接库的形式无缝构建了1个集成的模拟仿真环境。本文在现有精对苯二甲酸(pure terephthalic acid,PTA)全流程建模与仿真的基础上,将流程核心模块对二甲苯(p-Xylene,PX)氧化反应(continuous stirred tank reactor,CSTR)机理模型重构,封装成为符合国际流程工业接口标准CAPE-OPEN的独立组件,该组件通过开放(equation set object,ESO)接口,向数值求解器与仿真环境提供模型信息,调用CAPE-OPEN兼容物性包进行物性计算,从而完成模型的求解工作。该模块可与标准兼容流程仿真环境Aspen Plus交互,在该环境下将迭代求解结果与原流程模型仿真结果保持在0.1%以内,验证了模型的精确性与稳定性。     

非齐次马尔可夫跳跃正线性系统的稳定与镇定

本文研究一类非齐次马尔可夫跳跃正线性系统的稳定与镇定问题.该系统中模态的变化服从非齐次马尔可夫过程,其模态转移速率/概率矩阵是随时间随机变化的,且变化规律由一个高层马尔可夫过程描述,本文提出一种双层马尔可夫跳跃正系统模型来刻画此类系统特征.在此基础上,利用切换线性余正李雅普诺夫函数给出此类连续和离散时间非齐次马尔可夫跳跃正线性系统平均稳定的判据.然后,运用线性规划方法设计依赖于模态–模态转移速率/概率矩阵的状态反馈控制器,进而实现闭环系统的平均稳定性.最后,以功率分配系统为例给出仿真算例,验证了所设计控制策略的有效性.     

不同采收期香椿茶发酵前后活性成分、降糖活性及其挥发性成分比较分析

以4～6月香椿嫩芽制备的香椿发酵茶为研究材料,探讨不同采收期香椿茶发酵前后6 个样品中主要活性成分、抗氧化活性、降糖活性及挥发性成分的差异,揭示香椿发酵茶品质随采收期的变化规律,确定香椿发酵茶最适的采收期。结果表明：6 个样品的主要活性成分、抗氧化和降糖活性具有显著性差异,挥发性成分各有特色。随着采收期的延长,香椿茶发酵前后样品中总黄酮、多糖、茶多酚和茶色素的含量逐渐增加,皂苷、游离氨基酸和咖啡碱含量呈波动变化趋势,1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH）自由基清除作用和α-葡萄糖苷酶活性抑制能力逐渐降低。不同采收期香椿嫩芽经发酵处理后,总黄酮、多糖、皂苷、茶多酚和游离氨基酸含量比发酵前逐渐减少,咖啡碱和茶色素含量逐渐增加,DPPH自由基清除作用均逐渐降低,α-葡萄糖苷酶活性抑制能力均逐渐增强。相关性分析显示,总黄酮为6 个样品中主要的DPPH自由基清除剂和α-葡萄糖苷酶抑制剂。6 个样品中共检出7 类90 种挥发性物质,相对含量和检出种类最多的均为萜烯类物质,其中4、5、6月香椿茶发酵前后样品分别检出42 种和49 种、47 种和52 种、50 种和51 种。通过主成分分析,将7 类挥发性物质简化为3 个主成分,累计方差贡献率达88.01%,可反映样品的大部分信息;醛类、萜烯类、醇类以及烯类氧化物是区分6 个样品挥发性成分的主要因素,4月和5月香椿茶发酵前后的4 个样品得分较高。综合分析,采用5月香椿嫩芽制作的香椿发酵茶品质比较优良。     

硬锌渣常压浸取锌铟锗

研究硬锌渣两段硫酸常压浸取锌、铟、锗的冶金技术.在Ⅰ段低酸条件下将锌浸出,在Ⅱ段高酸和添加剂共同作用下将铟、锗等有价金属浸出.锌的浸出率达到90%以上,铟的浸出率达到88%以上,锗的浸出率可以达到90.57%以上.     

矿山帷幕注浆方案研究及堵水效果综合分析

在分析中关铁矿水文地质条件的基础上,确定了该矿山治水采用全封闭帷幕注浆的堵水方案。在施工过程中,对西线帷幕注浆工程采用叠加效应分析、离散性分析、高密度物探测试及检查孔检验等手段进行注浆幕体施工质量及防渗效果检查和评价,结果表明,帷幕注浆参数设计合理,帷幕体具有较好的抗渗性能,可满足矿山治水和安全开采的要求。     

板栗微波真空干燥特性及干燥工艺研究

研究微波真空干燥方式下,微波强度、腔体压力等参数对板栗干燥过程中质热传递的影响规律。采用Box-Behnken中心组合试验设计,以水分含量和白度值为评价指标,确定板栗微波真空干燥过程中微波功率、压力、干燥时间的最适工艺参数。结果显示:板栗微波真空干燥过程主要为加速和降速阶段,恒速阶段持续时间较短。微波功率和真空度均对干燥时间有显著影响,功率越大,真空度越高,干燥速率越快,干基含水率和水分比都随着干燥时间的延长而逐渐下降。由回归模型得出板栗微波真空干燥的最佳工艺参数为时间12min,压力-56kPa,功率3kW。微波真空干燥的微波功率、腔体压力、干燥时间均对板栗品质有影响,以模型得出的干燥参数进行干燥,可保证板栗干燥后的品质,且干燥效率高、能耗低。     

栓皮栎橡子壳色素理化性质和抗氧化活性

以秦巴山区栓皮栎橡子壳为原料,采用定性实验、紫外-可见光谱、傅里叶变换红外光谱及抗氧化实验研究了栓皮栎橡子壳色素的提取、分离、结构、理化性质及抗氧化特性。结果表明:栓皮栎橡子壳色素中含丰富的多酚类物质,其主要成分为缩合单宁,约占总酚含量的89%;光谱分析表明该色素分子中具有分子内氢键、多个苯环和酚羟基结构;易溶于乙醇、甲醇、碱液和水,微溶于乙酸乙酯,不溶于苯,在酸性条件下稳定,碱性条件下颜色加深,对温度、光照有较好耐受性,遇K~+、Na~+、Ca~(2+)稳定,遇Mg~(2+)、Zn~(2+)、Al~(3+)颜色基本不变,产生沉淀,遇氧化剂易褪色,遇还原剂较稳定;对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基清除能力和总还原能力均强于VC,而对超氧阴离子清除能力弱于VC,具有较强的抗氧化能力。     

基于集合算法的高纯度精馏塔分段建模方法

多级汽液平衡过程的严格模型变量维数高,用于构建优化命题时不易收敛且计算速度较慢。采用集合算法中基于吸收因子和理论塔板数计算全塔段组分回收率的组分分配特征方程代替逐板相平衡,加入物料衡算等基本方程与若干简化关系匹配模型自由度,建立可用于联立计算的逐段降维GM模型。同时根据高纯度精馏塔吸收因子沿塔分布的强非线性特征,提出分段线性拟合求解组分回收率的线性GM模型。以空分装置的粗氩塔为例进行高纯度精馏塔的严格模型、降维GM模型和线性GM模型的对比计算。结果表明,降维GM模型的计算变量由逐板模型的2377个减少到34个,同样平台下收敛时间由6136 s缩短至1 s左右,而关键组分纯度模拟与严格机理模型一致。     

陀螺偏心纠斜法的应用

结合工程实例,介绍了陀螺偏心纠斜法的机理、配套器具、操作方法及注意事项等。实践证明,陀螺偏心纠斜法定位准确,操作简便,纠偏效果好。     

不同产地香椿抗氧化活性及挥发性成分的差异分析

测定并评价不同产地香椿抗氧化活性及挥发性成分的组成情况,为香椿高品质产品加工及其产业化开发提供参考。采用常规理化方法测定香椿中总黄酮、总多酚、总生物碱、总皂苷、粗多糖、可溶性蛋白含量以及DPPH·清除活性、OH·清除活性,并进行相关性及主成分分析;采用顶空固相微萃取(SPME)与气质联用仪(GC-MS)检测香椿挥发性成分,并结合相对气味活度值(ROAV)分析其主体挥发性成分。结果显示,12个产地香椿中总黄酮和总多酚含量趋势基本一致,云南香椿含量均最高。香椿总皂苷含量与DPPH·清除率之间相关系数为0.475、总黄酮和总多酚含量与OH·清除率之间相关系数分别为0.606和0.729,表现出一定的量效关系,是主要抗氧化活性基础物质。12个产地香椿中共检出229种挥发性成分,其中贵州59种、云南80种、四川73种、广西41种、湖南84种、浙江73种、山西54种、安徽69种、湖北82种、河南55种、山东52种、河北53种。各产地检出的主体挥发性成分主要为2-己烯醛、反-2-,顺-6-壬二烯醛、己醛、β-紫罗兰酮和α-蒎烯等。各产地香椿样品中抗氧化活性及挥发性成分既有一定的相似性,也有较大的差异,呈现其各自独特品质及风味。