泄爆条件对预混H2/空气燃爆特性影响的数值模拟

为研究泄爆口处破膜压力对管道内可燃气体燃爆特性的影响,基于大涡模拟（LES）和Zimont燃烧模型,在泄爆口不同破膜压力条件下（0.1MPa、0.3MPa、0.5MPa、0.7MPa）,对预混H₂/空气燃爆过程开展三维数值模拟。结果表明：在大长径比管道内,由于管壁作用、声波震荡作用及火焰的不稳定性,各工况条件下火焰传播速度曲线存在3个波峰、2个波谷;除破膜压力为0.1MPa工况外,泄爆口开启产生减速效应,使各工况条件下的火焰传播速度相比于密闭管道均下降;各工况的管内压力在泄爆口开启后整体呈下降趋势,且泄爆口的破膜压力越小,管内压力峰值越小;对比密闭管道,各工况的压力上升速率均有不同程度的降低,爆炸强度减弱,破膜压力为0.3MPa时,压力上升速率的下降幅度最大,泄爆效果最好。     

动态陶瓷微滤膜净化沐浴污水实用研究

利用自制的动态陶瓷微滤膜对沐浴污水进行了处理,根据处理水质指标及膜操作参数的比较,发现在0.15MPa以下时,膜通量随压力的升高明显增加,大于0.15MPa时,压力对膜通量的影响不明显。合适的操作压力是0.1～0.15MPa,稳定通量为90～110L/m2·h。不同压力出水CODCr去除率达87%～98%、浊度从120°降到3°以下,处理后颜色为无色。并根据实验结果进行了工程化工艺初步设计和经济分析。     

经表面修饰的FeO(OH)胶粒制备动态膜及其脱色性能

研究了FeO（OH）动态膜的膜通量衰减与FeO（OH）胶粒的凝并关系。以阴离子表面活性剂对FeO（OH）胶粒表面修饰并将其形成的动态膜与未修饰时比较,结果显示：成膜时间从6～8h减少至1～2h;在同样成膜压力（0.11MPa）下,膜通量增大13．2％,在最大值条件（0．24MPa和0．11MPa）下,膜通量增大24．1％;用该膜处理印染厂二沉池排水,脱色率高达98．5%,膜通量增加40％-150％,运行周期提高2～3倍。     

接枝型聚砜膜的制备及其CO_2分离性能

以商业化芳族聚合物聚砜(PSf)、氯甲基辛基醚(CMOE)和1-甲基咪唑为原料,通过简单可控的氯甲基化和咪唑钅翁化反应,制备接枝型聚离子液体——咪唑钅翁化聚砜(PSf-g-[MIm][Cl]),以其为分离层制备PSf-g-[MIm][Cl]膜。通过1HNMR、SEM与TGA对膜进行了表征,并考察了咪唑钅翁化程度(DIm)、操作温度、操作压力对膜性能的影响。结果表明:该膜材料具有较好的压力稳定性,可耐受0.6 MPa的压力,并且咪唑钅翁(MIm)基团含量会极大地影响其性能,随着DIm的提高,膜内MIm基团逐渐形成连续的传递通道,CO_2渗透系数和选择性显著提高。在DIm=172%、操作温度25℃、操作压力0.4 MPa及增湿条件下进行膜性能测试,CO_2渗透系数达到66.4 barrer,CO_2/N_2选择性(渗透系数的比,下同)为118.4。     

不同国产纳滤膜对饮用水中氟离子的去除影响研究

选用两种国产纳滤膜NF1和VNF2进行除氟的实验研究,考察了不同的原水pH、操作压力、进水F-浓度、温度以及腐殖酸的浓度对纳滤除氟截留率以及膜通量的影响.实验结果表明:VNF2膜的截留率高于NF1膜,而膜通量则低于NF1;同时两种膜的最佳操作条件为pH在6.5～7.0,温度在18～23℃,操作压力为0.4 MPa,进水...     

高盐与高压对PVDF/PA管式复合膜分离性能的影响

采用3种不同无纺布作为支撑体的聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜为基膜,以哌嗪为水相单体、均苯三甲基酰氯(TMC)为有机相单体,通过界面聚合的方法制备出聚酰胺(PA)管式复合纳滤膜。配制质量浓度为2 000～70 000 mg/L的Na₂SO₄溶液,在0.4～1.5 MPa的测试压力下运行PVDF/PA管式膜组件,研究高盐与高压对该管式复合膜分离性能的影响,通过扫描电镜和荷电性测试结果分析高压对管式纳滤膜的影响。结果表明,管式纳滤膜的通量随着测试压力的增大、Na₂SO₄溶液质量浓度的减小而增大;截留率则随运行压力的增加呈先增加后减小的趋势,随Na₂SO₄溶液质量浓度的增加而减小;无纺布的强度和性能对管式纳滤膜的应用性能也有很大影响。在2 000～10 000 mg/L的原液中,运行压力最好选择0.6 MPa;在20 000～70 000 mg/L的原液中,运行压力优先选择1.0 MPa。运行压力不能超过管式纳滤膜能承受的最大压力,但要高于硫酸钠溶液的渗透压,才能...     

麦芽糖醇的纳滤浓缩

为了节约能耗,采用D和G 2种纳滤膜对麦芽糖醇进行了提纯和浓缩研究。实验中用G膜去除麦芽糖醇中的多糖醇,用D膜除去山梨糖醇和水分。研究结果表明:渗透液的通量随压力、循环流量和温度的增加而增大,而随物料质量分数的增加而减小;另外,截留率随压力和循环量的增加而增大,而随物料的质量分数和温度的增加而减小。综合考虑操作条件对分离效果的影响,最后确定了适宜的操作条件,对于D膜,操作压力为1.2—1.5 MPa,循环流量60—100 L/h;对于G膜,操作压力为1.0—1.2 MPa,循环流量40—60 L/h,操作温度均为40—45℃。     

高温陶瓷纤维膜材料的制备及影响因素分析

本文以多晶莫来石纤维、SiO2/B2O3体系结合剂为主要原料,采用真空旋转抽滤成 型工艺,制备了高温陶瓷纤维膜材料,研究了浆料性能、结合剂加入量、成型压力对陶瓷纤维 膜材料各项性能的影响。实验结果表明：浆料粘度、结合剂量及成型压力对纤维膜材料的性能 有显著影响。当浆料的粘度为 2000 mPa?s ~ 2500 mPa?s、结合剂含量为 39 wt% ~ 42 wt%、成型 压力为 ?0.04 MPa 时,可获得均匀结构的陶瓷纤维过滤材料。材料气孔率大于 88%,透气阻力 为 82 Pa,抗压强度为 1.75 MPa,可几孔径为 90 μm。     

天然气脱CO2中空纤维膜接触器中试分离系统研制成功

近日,中科院大连化物所膜技术研究组与马来西亚石油公司(PETRONAS)共同研发的用于天然气脱CO2中空纤维膜接触器中试分离系统(MBC系统)研制成功。此系统设计压力6.6 MPa,运行压力5.7 MPa,可以把天然气中CO2含量降至1%以下。经PETRONAS代表现场测试鉴定,MBC系统制造流程符合PETRONAS标准,性能指标达到合同规定要求。日前已出厂发往马来西亚天然气处理厂工业试验现场。MBC合同签订以来,在袁权院士指导下,曹义鸣研究员带领团队克服研制时间短、国外膜达不到性能要求     

超亲水SiO_2修饰膜的构建及其油水乳液分离性能

采用硅溶胶和多巴胺作为修饰剂,通过一步反应在微孔聚丙烯膜(MPPM)表面构建了SiO_2修饰层。利用FTIR、ESEM和EDX对膜进行了表征,发现膜表面SiO_2颗粒分布非常均匀。水/油接触角及纯水通量实验结果表明,修饰膜具有超亲水性及水下超疏油性,透水能力强,水通量大[在0.1 MPa时,水通量高达(5100±500)L·m-2·h-1]。油水乳液分离结果表明,修饰膜能有效分离油水乳液,在0.05 MPa时,油水乳液水通量达2830 L·m-2·h-1,油截留率达99.8%以上,即使过膜压力增大到0.15 MPa,油截留率也能保持在99%以上,且膜表面的油污可用水清洗除去,展现出很好的应用前景。     

搅拌式过滤器的研制及在油田污水处理中的应用

为了解决大庆油田现有石英砂过滤器反冲洗憋压、跑料、滤料再生困难等问题,在对原有过滤装置分析的基础上,根据反冲洗特性,对过滤器进行了改造,开发出搅拌式过滤器。经现场测试,搅拌式过滤器反冲洗压力由原来的0.27～0.46M Pa降低到0.17～0.20M Pa,且均能实现罐群水反冲洗。改造后搅拌式过滤器出水油平均含量5m g/L以下,平均去除率达到75%以上;出水悬浮物平均含量为9.8m g/L,去除率达到80%以上。     

不同操作压力下的气液过滤特性分析

根据ISO-12500标准建立了压缩空气滤芯性能检测系统,将操作压力由0.1 MPa升至0.7 MPa,分析了操作压力对亲油型和疏油型两种滤芯内的液体分布、滤材饱和度和过程压降的影响. 结果表明,操作压力对疏油型滤芯的过程压降、液体运移与饱和度有显著影响,操作压力每上升0.2 MPa,滤芯初始压降上升0.32 kPa,各操作压力下滤芯润湿压降(平衡压降与初始压降的差)为4.5~5.1 kPa,0.7 MPa时最后1层滤材饱和度比0.1 MPa时上升了71%,饱和度沿气体流动方向呈凹型分布,小面积润湿区域增多,稳态压降前出现短暂跃升阶段,可能加剧滤芯二次夹带,导致过滤器下游管道内液滴数增多,降低过滤器效率;操作压力对亲油型滤芯的初始压降影响显著,操作压力每上升0.2 MPa,初始压降上升0.39 kPa;操作压力对液体运移与饱和度影响较小,不同操作压力下各层滤材饱和度的分布规律相同,液体分布无明显差异.     

低压稳流核桃壳过滤器的开发及在油田废水处理中的应用

为了解决现有核桃壳过滤装置反冲洗憋压、跑料、滤料再生困难的问题,经过分析,根据反冲洗理论,对过滤器进行改造,开发出低压稳流核桃壳过滤器。通过现场测试,证明低压稳流核桃壳过滤器反冲洗压力可以由原来的0.15~0.40 MPa降低到0.03~0.06 MPa,且能够实现罐群水反冲洗,反冲洗效果好,滤料再生效果好。干净的滤料使进水压力由原来的0.15~0.30MPa降到0.10~0.20 MPa,改善了出水水质,含油质量浓度平均<10 mg/L。     

YSBH-3分子筛催化剂上苯与丙烯泡点烷基化工艺条件

采用等温固定床积分反应器,对YSBH-3分子筛催化剂上苯与丙烯烷基化合成异丙苯进行了实验研究,系统考察了反应体系相态变化(液相反应泡点反应气相反应)对YSBH-3分子筛催化剂性能的影响,并与工业YSBH-3分子筛催化剂的液相烷基化(操作压力3 MPa)结果进行了对比分析。结果表明(1)YSBH-3分子筛催化剂在2 MPa操作压力下的性能明显优于3 MPa操作压力下的性能,具有更高的异丙苯选择性和更低的二异丙苯和三异丙苯选择性;(2)与2 MPa下气相和液相烷基化结果相比,2 MPa泡点温度下进行苯与丙烯烷基化具有最高的异丙苯选择性,更低的二异丙苯、三异丙苯和正丙苯选择性。这一结论对提高工业装置的异丙苯产品质量、降低后续分离工段负荷和减少烷基转移反应器处理量非常有利。以单因素实验法系统考察了液相空速(5~35 h-1)和苯与丙烯的物质的量之比(5~12)对2 MPa压力下、苯与丙烯泡点烷基化的影响,最终确定的相对适宜泡点烷基化工艺条件范围为:压力2 MPa,苯与丙烯的物质的量之比8:1~10:1(对应的泡点温度为176~184℃),液相空速8~11 h-1。在此条件下,丙烯转化率保持在99%以上,异丙苯和二异丙苯选择性分别保持在86%和13%左右。     

Hydrostatic Pressure Influences HIF-2 Alpha Expression in Chondrocytes

Hypoxia-inducible factor (HIF)-2α is considered to play a major role in the progression of osteoarthritis. Recently, it was reported that pressure amplitude influences HIF-2α expression in murine endothelial cells. We examined whether hydrostatic pressure is involved in expression of HIF-2α in articular chondrocytes. Chondrocytes were cultured and stimulated by inflammation or hydrostatic pressure of 0, 5, 10, or 50 MPa. After stimulation, heat shock protein (HSP) 70, HIF-2α, nuclear factor kappa B (NF-κB), matrix metalloproteinase (MMP)-13, MMP-3, and vascular endothelial growth factor (VEGF) gene expression were evaluated. The levels of all gene expression were increased by inflammatory stress. When chondrocytes were exposed to a hydrostatic pressure of 5 MPa, HIF-2α, MMP-13, and MMP-3 gene expression increased significantly although those of HSP70 and NF-κB were not significantly different from the control group. In contrast, HIF-2α gene expression did not increase under a hydrostatic pressure of 50 MPa although HSP70 and NF-κB expression increased significantly compared to control. We considered that hydrostatic pressure of 5 MPa could regulate HIF-2α independent of NF-κB, because the level of HIF-2α gene expression increased significantly without upregulation of NF-κB expression at 5 MPa. Hydrostatic pressure may influence cartilage degeneration, inducing MMP-13 and MMP-3 expression through HIF-2α.     

聚醚酮熔体过滤装置的建立与改进研究

针对聚醚酮的合成反应会产生细小固体杂质,原料、精制及干燥过程会带入灰尘等杂质,熔体挤出造粒时聚醚酮因长时间塑化和加热会产生残渣等问题,设计、建立了聚醚酮连续过滤生产装置,采用挤出机熔融、加压,再经熔体泵加压,经过高目数过滤网对其进行过滤。对装置试运行后出现的问题进行了改进,确定了适宜的操作条件,加料速度40 kg/h,挤出机加热温度375℃;出口压力12 MPa,熔体泵出口压力22～45 MPa,过滤网304材质,网块直径200 mm、网直径180 mm,网孔直径5μm,换网次数1次/h。测试结果表明,过滤后Ф5μm的颗粒杂质个数<6个/cm2,纯物料收率90.5%。     

24-6-40低压醇烃化及低压氨合成工程项目的设计思想及生产运行

河南心连心化肥有限公司建设的24-6-40大型合成氨、联醇、尿素装置,完全采用中国技术,其中联醇、净化精制采用低压醇烃化和低压氨合成技术。介绍了该装置的设计思想、工艺流程、主要设备配置以及生产运行情况,结果表明,合成氨原料气中CO和CO2的醇烃化在4.0~9.0 MPa压力下进行,氨合成压力≤17MPa,日产合成氨860 t,最高达921 t/d,达到并超过设计能力。     

反-4-(5'-丙基-四氢吡喃-2'-基)-环己基甲酸的合成

以反-4-(5'-丙基-四氢吡喃-2'-基)-苯甲酸(3PyPA)为原料,经催化加氢合成顺/反-4-(5'-丙基-四氢吡喃-2'-基)-环己基甲酸(3PyHA)混合物。加氢条件实验表明,以Ru/C为催化剂,以NaOH水溶液为反应介质,当反应温度为75～85℃,压力为3.5 MPa时反应效果最佳。加氢完粗品经高温异构化反应,甲苯乙醇混合溶剂重结晶得色谱纯度99.5%以上的反-3PyHA。     

高温高压下湿空气循环中增湿塔的计算研究

Humidification is an important step in humid air turbine system. The calculation on humidification is carried out at 423.15—573.15K, 5—15MPa. The results suggest that to produce high-enthalpy moist air, high water temperature and large water flow are needed. The water temperature is the most sensitive parameter to the humidification tower. And it is better for the humidification tower to work at temperature higher than 523 K when the system pressure is higher than 5 MPa. The comparison between the model used in this paper and ideal model shows that the ideal model can be used in simulation to simply the calculation when the temperature is lower than 473 K and pressure is lower than 5 MPa.     

水溶肥中水不溶物含量对滴灌施肥系统过滤器堵塞的影响

研究了不同水不溶物含量的水溶性肥料对滴灌施肥系统过滤器堵塞的影响。结果表明,以膨润土为填充料的供试肥料(膨润土肥料)和凹凸棒土为填充料的供试肥料(凹凸棒土肥料),在水不溶物质量分数为2%以上时43 min内均可使过滤器两端的压力差达到0.05 MPa,并最终使过滤器完全堵塞。