扩展正交试验的线性回归方法应用于碱处理PTT纤维的工艺设计

以PTT纤维碱的处理工艺提出1种编码后的线性回归法,解决正交设计L25(56)实验中各因素的单项、交互项以及平方项对因变量的影响,还可以根据获得的线性方程,在变量的取值范围内,确定最佳的工艺条件和较优的操作范围.试验数据回归后的回代方程为:y=55.6776-15.301x1-0.01262x3-1.6561x6+0.2783x1x6+0.005363x3x6-0.002801x3x3+0.009877x6x6,其中,y为减重率(％),x1为碱浓度(mol/L),x3为时间(min),x6为温度(℃)将回归方程规划求解,确定较优的条件范围为:碱浓度:(1.01～1.125)mol/L,反应时间:(63～70)min,温度:81℃～90℃,预测的减重率为14.77％～16.72％.     

正交设计L9(34)的渐进优化线性回归方法

本文提出1种新的分析正交设计实验方法,在不增加试验次数的前提下同时考察各因素单项、相互项及平方项对实验结果的影响.还提出1种在线性回归过程中各项的淘汰-增加-回归循环的优化参数方法,解决了长期困扰科技工作者对回归方程中各项影响凼素的取舍难题.具体做法为:利用水平编码方式,改造正交设计L9(34),再扩展,增加所有可能相互作用的列和平方列.试验后,基于正变设计L9(34)扩展后的影响因素(含单项、相互作用项、平方项)与实验结果之间的线性回归.回归过程中逐步淘汰影响不显著的项目,同时增加第1步尚未包括的项目,然后2次回归.不断重复淘汰-增加-回归循环,直到同归方程与实验数据拟合较好为止(复相关系数R的显著性水平0.05或更低).实例说明这方法是行之有效的.此外,同归方程在各因素取值范围内求最大值所获得的最佳条件,已远远优于直观分析获得的最优条件组合.最后,编码回归方程考察的项目更加全面.     

工业甲基萘中喹啉和吲哚的研究

以工业甲基萘为原料,提取β-甲基萘、α-甲基萘的过程中,需要首先脱除喹啉、异喹啉,同时尽量避免吲哚损失。考察了不同酸类型、酸浓度、酸过量系数、反应时间及反应温度等主要因素对喹啉、异喹啉脱除率和吲哚保留率的影响情况。结果表明,硫酸是最合适的酸洗剂;在适宜的工艺条件下使用硫酸作为酸洗剂,可以将工业甲基萘中绝大部分的喹啉、异喹啉去除,脱除率大于98%,且吲哚保留率大于95%,洗涤后的工业甲基萘中喹啉含量低于0.2%。     

应用STATISTICA 6.0软件优化2,3,5,6-四氟苯甲酸合成工艺

采用STATISTICA6.0统计软件,对硫酸催化2,3,5,6-四氟对苯二甲腈合成2,3,5,6-四氟苯甲酸的工艺进行优化,通过四因素三水平正交实验,结果表明,影响收率的主要因素依次是:反应温度、催化剂用量、腈水摩尔比、反应时间.最佳实验条件为:反应时间7.0 h、催化剂用量50.0%、反应温度180℃、腈水摩尔比0.002,产物收率大于98%.     

用均匀设计优化分散聚合法制备P(St/nBA)微球体

用均匀设计法设计苯乙烯和丙烯酸正丁酯的分散共聚合反应的试验,用DPS数据处理软件进行线性和二次逐步回归分析,建立聚合物粒子转化率、粒径及粒径分布这3个指标和各因素(单体总量及不同单体配比、稳定剂用量、引发剂用量、反应介质极性和温度)之间的回归方程,比较线性回归与二次回归的拟合度,考察各因素对3个指标影响的大小;然后用MATLAB软件优化二次回归方程,得到在约束条件下的最优配方和预测值,并进行实验验证。结果表明:二次回归方程的相关系数R=0.999997,明显优于线性回归的结果R=0.795144;各因素对3个指标的影响存在着交互作用,对各指标影响最显著的单因素及影响顺序如下:对转化率为引发剂用量>分散介质极性,对粒径大小为稳定剂用量>温度>单体中丙烯酸丁酯浓度>初始单体总质量;对粒径分布为分散介质极性>稳定剂浓度>温度;在最优配方下用二次回归方程得到的预测值与实验值之间各指标的误差分别为:转化率|△K|<0.6%,平均粒径|△(?)|<6%,粒子分散系数|△ε|<30%。     

方山口石煤钒矿空白焙烧——助浸剂浸出工艺研究

研发了一种新型助浸剂Y,采用空白焙烧-助浸剂酸浸流程综合处理甘肃方山口石煤钒矿以提高钒的浸出率。通过实验研究确立了空白焙烧的最佳条件为:焙烧粒度-100目、焙烧温度850℃、焙烧时间60min。钒浸出实验表明,浸出温度为90℃、浸出时间为12h、硫酸质量浓度为10%、浸出液固比为3:1、助浸剂Y用量为2%(相对石煤钒矿质量比)。在此最佳酸浸条件下,钒的浸出率可达到85%以上。该流程与传统的钠化焙烧-酸浸法相比,酸耗降低,浸出率高,环境污染少。     

硅压阻压力传感器的非线性温度特性

本文叙述了在较宽温区内硅压力传感器的非线性温度特性及新的灵敏度补偿方法。在-15～150℃温区内对几个表面杂质浓度测量了温度特性。灵敏度和阻值可以近似为温度的二次方程式。对于几个表面杂质浓度计算了线性温度项系数和平方温度项系数。研制成了一种温度补偿方法。补偿是利用有不同表面浓度的两个电阻器的线性温度项系数和平方温度项系数的结合方法进行的。通过电子计算机模拟验证了这种补偿方法,结果灵敏度误差为0.7％/200℃。     

SPSS Statistics 20.0优化药物中间体乙酸苯酯的合成

简要介绍了乙酸苯酯的物理化学性质、应用、药理作用和合成方法,并通过对3种合成路线的比较,选择了以苯酚和乙酸酐为原料,直接酯化法合成了乙酸苯酯的合成路线。概括介绍了SPSS软件、发展状况和功能特点,为软件统计分析优化合成工艺的科学性和可靠性奠定基础。通过单因素考查了催化剂种类、催化剂量和温度对反应收率的影响,结果表明,采用0.04%的浓H₃PO₄为催化剂在（135～145）℃温度条件下,反应收率最大;经正交试验考查了反应温度、反应时间和物料投料摩尔比对合成工艺影响,经SPSS Statistics 20.0对实验数据进行统计分析,试验结果方差分析结果表明,反应温度对反应的影响是显著的,投料比次之,反应时间影响最小;SPSS软件单因素水平统计结果表明,反应温度为（145～155）℃,反应时间为180 min,苯酚与乙酸酐物质的量比为1.00:1.10时,经精制的反应产品收率高达65.8%。经SPSS Statistics 20.0软件对药物中间体乙酸苯酯的合成优化,表明了因素交互作用对乙酸苯酯合成的影响,提高了反应产品的精致收率,对乙酸苯酯的生产具有重要的指导意义。     

热法磷酸塔内反应温度及传热特性计算

本文对热法磷酸塔内的传热及反应过程进行了数值模拟研究，针对云南省磷化工中试基地所提供的磷酸塔的设计结果，探讨了喷磷量的变化及过量空气系数对磷酸塔壁面平均热流、最大热流值、反应温度和磷酸塔出口平均温度的影响规律。模拟结果表明，在固定空气流量或喷磷量的条件下，在过量空气系数较宽的范围内，随着过量空气系数的增加，壁面平均热流、最大热流值和反应温度均呈线性下降规律。当固定空气流量时，随着过量空气系数的增加，磷酸塔出口平均温度也呈线性下降规律，但在喷磷量不变的条件下，磷酸塔出口平均温度随过量空气系数却呈线性增加规律。此外，在相同的过量空气系数条件下，随着喷磷量的提高，磷酸塔壁面平均热流、最大热流值、反应温度和磷酸塔出口平均温度均呈线性增加规律。     

三次型火控回归解算模型变量筛选分析

在建立火控射击诸元回归解算模型时,由于影响火控射击诸元的因素较多,并且各因素之间存在交互作用.需利用逐步回归法对回归模型中的变量进行筛选,首先确定影响射击诸元的因素指标集,并划分因素水平.利用正交试验进行航路设计,并将数据装定到火控系统中,获得静态解算数据.利用逐步回归法在403个变量中选择14个变量通过多元线性回归得到火控回归模型.对火控模型进行偏F检验,对残差进行独立性和正态性检验.结果表明,通过逐步回归法筛选得到的模型变量建立的回归方程,回归效果较好.     

铝土矿尾矿中氧化铝浸取模型的建立

研究以铝土矿尾矿、浓硫酸为原料,使用浓硫酸酸解工艺,对氧化铝浸取模型的建立进行了实验研究。实验结果表明影响氧化铝浸取率的影响因子为反应温度、反应时间、液固比以及尾矿颗粒粒度,使用软件拟合出4个影响因素对氧化铝浸取率的回归方程,确定各因素相关系数,建立浸取过程的数学模型。检验结果表明,该数学模型的实验误差在5%以内,具有一定的可信度。     

酸性离子液体催化花生壳制备还原糖条件的优化

论文以离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯([Bmim]Cl)为溶剂,酸性离子液体1-磺酸丁基-3-甲基咪唑硫氢酸盐([HSO3-(CH2)4-mim][HSO4])为催化剂,直接应用于花生壳进行水解反应制备还原糖,采用二硝基水杨酸法(DNS)测得体系中还原糖的含量。在单因素实验基础上,选择催化剂用量、反应温度、反应时间为自变量,还原糖产率为响应面值,利用Box-Behnken中心组合试验和响应面分析法,建立二次回归模型,得到最佳水解工艺条件:反应温度123℃,反应时间39 min,催化剂用量10%。在此优化条件下,还原糖产率达到70.38%。并且该离子液体反应体系重复使用5次后仍保持较高的催化活性。     

用三聚氰胺生产中排放的固体废物制备三聚氰酸的模型

用三聚氰胺生产过程中排放出的固体废物在自生压力下酸解制备三聚氰酸进行资源化利用固体废物研究。结果表明，添加酸式硫酸盐在低硫酸浓度下水解几乎能达到高硫酸浓度下水解的效果。以反应温度、反应时间、NaHSO4用量为输入矢量，三聚氰酸的质量收率为输出矢量，建立具有两层隐层的BP神经网络能较好地体现酸解反应的规律，训练集和预测集总的平均相对误差为1．2％，对水解反应具有较高的预测能力。反应温度提高，NaHSO4用量增大可提高三聚氰酸的转化率，反应时间延长对提高三聚氰酸质量收率影响不大。     

大豆豆渣苯酚液化物制备工艺的研究

目前液化已成为生物质原料利用的重要途径之一,为了提高大豆豆渣的附加值,采用单因素试验和正交试验研究了大豆豆渣的苯酚液化工艺,液化产物欲用于制备木材胶粘剂。结果表明：在硫酸催化剂作用下,大豆豆渣可以很好地在苯酚中液化。液化过程的4个影响因素中,催化剂对液化效果的影响最显著,其次分别为液比、液化时间和液化温度。在选择的实验参数范围内,液比和催化剂用量越大时,豆渣的液化残渣率越小,即液化效率越高。大豆豆渣苯酚液化的优化工艺为：反应温度150℃、催化剂用量10％、液化时间1．5h、苯酚与豆渣质量比（液比）为4;在此工艺条件下,液化效率可以达到97．3％。     

甲基叔戊基醚泡点合成的热力学研究

采用国产催化剂D005在自制的加压磁力搅拌反应釜内对甲基叔戊基醚泡点合成反应的本征热力学进行了研究,主要考察了温度对甲醇与2-甲基-1-丁烯、2-甲基-2-丁烯两种烯烃的反应平衡常数的影响,并采用组分的活度代替浓度计算反应的平衡常数。实验得出温度越高,两种烯烃和甲醇醚化反应的平衡常数越小,但异构化反应平衡常数K_3受温度影响不显著,另外,2-甲基-1-丁烯醚化反应的平衡常数K_1大约为2-甲基-2-丁烯醚化反应的平衡常数K_2十几倍。根据实验结果,经过Wilson二元交互作用参数和范特霍夫方程,计算得出了醚化反应的标准摩尔焓变和熵变,并与文献值进行了比较。     

响应面分析法优化纳米Ti0_2的制备工艺

利用响应面分析法对TiO_2制备条件进行优化。在单因素实验基础上选取实验因素与水平,根据中心组合(Box-Benhnken)实验设计原理采用3因素3水平的响应面分析法,依据回归分析确定各工艺条件的影响因子,以亚甲基蓝降解率为响应值作响应面和等高线。结果表明,制备纳米TiO_2的最佳合成条件:TiCl_4浓度0.50mol/L,水浴温度75℃,焙烧温度500℃,亚甲基蓝的降解率可达92.31%。     

含离子液体体系中芽孢杆菌发酵条件的优化

(R)-α-羟基苯乙酸是重要的药物合成中间体,本文研究Bacillus sp.HB20在含离子液体([bmim]Cl)体系中催化合成(R)-α-羟基苯乙酸。首先采用Plackett-Burman试验设计法筛选出3个主要因素:离子液体浓度、反应温度、底物浓度。然后用最陡爬坡方法逼近最大响应区域,再用Box-Behnken试验设计和响应面分析法进行回归分析,确定出3个主要影响因素的最佳生产条件为:离子液体含量34.3 g/L、反应温度33℃、底物浓度15.3 mmol/L。得到的最大生产产率为82.39%,比优化前提高了21.66%。结果表明采用响应面方法有效地提高了(R)-α-羟基苯乙酸的产率,为手性药物的工业化生产提供了1条新的绿色途径。     

正交试验在优化气体容积式流量计检定条件中应用

针对气体流量计检定影响因素较多的问题,以容积式气体流量计为例,提出以示值误差为优化综合指标,采用正交试验法分析检定过程中主要影响因素,包括温度、湿度、同轴度、取压方式等。确定各因素对示值误差影响的主次顺序,找出相对最优的检定条件。实验结果表明：采用正交试验方法优化检定条件方案具有可行性和有效性。     

用于光纤光栅传感器温度补偿方法的研究

本文比较了定长系数线性回归分析法和BP神经网络算法用于补偿温度对光纤光栅压力传感器的影响的效果。回归分析法可以起到一定的补偿作用,但对个别数据点补偿效果不理想。BP网络融合处理后的数据,其零位温度系数和灵敏度温度系数从补偿前的34．5％℃-1和34．2％℃-1分别下降到0．02％℃2-1和0．07％℃-1,提高了近3个数量级,充分证明BP神经网络对光纤光栅压力传感器进行温度补偿的有效性。     

金矿氰渣氯化挥发烟气回收工艺的技术研究

低品位的金矿氰渣经过氯化挥发系统产生高温烟气冷凝后形成高金的酸性金泥,加入保护碱调节pH之后,一般直接进入氰化浸出回收金,氰化法回收金泥中的金存在着回收率偏低、药剂消耗大、金柜滤布堵塞等一系列问题。本文采用氯化法浸出金泥,即在盐酸介质中加入氯化钠作氧化剂,并研究了盐酸浓度、氯酸钠浓度、浸出温度、浸出时间对金浸出率的影响。经氯化浸出、浸出液铁粉置换、尾渣二次氯化挥发工序可以有效回收了金泥中的金。在液固比为2︰1,盐酸浓度为15%,氯酸钠用量为60 kg/t,浸出温度为20℃,浸出时间为4 h时,金的浸出率达到92%以上,与之对比的氰化平均浸出率为89.37%,与氰化法相比浸出率提高了3%~5%,浸出时间由24 h缩短为4 h;铁粉置换氯化浸出液中金、铜的置换率分别达到99%以上。