纤维素生物质生产燃料乙醇的研究进展

利用丰富、廉价且可再生的木质纤维原料生产燃料乙醇,对经济和社会的可持续发展有着重要的意义。综述以纤维素生物质为原料生产燃料乙醇的几种不同工艺,包括分步水解发酵(SHF)、同步糖化发酵(SSF)、同步糖化共发酵(SSCF)、非等温同步糖化发酵(NSSF)、直接微生物转化法(DMC)以及间接生产乙醇的技术,并比较它们的优缺点。总结构成燃料乙醇生产成本偏高的关键因素,并对今后进一步研究工作提出了建议。     

延迟焦化废水预处理技术研究

针对锦州石化公司炼油厂焦化废水冲击污水场，使浮选、生化装置不能正常运转这一问题进行了预处理研究。分析了焦化废水的水质指标，通过对自由沉降和离心分离小试试验结果的比较，考察了加热离心分离法处理炼油厂含油焦化废水脱除固体颗粒的效果。结果表明，采用直径为１００ ｍ ｍ 、高２ ５００ ｍ ｍ 的自由沉降柱，经１２０ ｍｉｎ 的自由沉降可使油含量由２８２ ｍｇ／Ｌ 降至４３ ｍｇ／Ｌ；固体含量由３４１ｍｇ／Ｌ 降至１０９ ｍｇ／Ｌ；说明具有较好的处理效果。离心机转速在２ ５００ ｒ／ ｍｉｎ 、时间１ ～２ ｍｉｎ 的条件下，通过加热离心分离法将大大改善含油焦化废水的脱水和脱固性能，在加热到６０ ～８０ ℃，７５ ％ 以上的固体颗粒可被脱除。完全能够满足炼油厂污水场浮选、生化装置的进水要求     

稀盐酸预处理木质纤维素研究[

研究了稀盐酸处理木质纤维素,应用Plackett-Burman设计的实验方法考察了反应时间（t）、反应温度（θ）、盐酸质量分数（c）和液固质量比（r）4个因素对木质纤维素预处理效果的影响,并对这4个因素进行组合优化工艺过程。结果表明,当t＝1 h、θ＝115 ℃、c＝1%,r＝10为较优化的反应条件。     

苎麻骨纤维素提取及微晶纤维素制备工艺研究

为了系统分离苎麻麻骨中的纤维素,并对其分离的纤维素制备微晶纤维素从而提高苎麻资源化利用率, 采用蒸汽爆破-碱法提取分离苎麻麻骨纤维素,探讨了反应温度、反应时间、NaOH浓度三个因素对纤维素提取效 果的影响,同时研究了Na2SO3浓度、HCl浓度、水解温度和水解时间对苎麻骨微晶纤维素制备工艺的影响,并对纤 维素和微晶纤维素进行了红外分析。结果表明,苎麻骨纤维素的最优提取分离工艺条件为反应温度90℃、NaOH浓 度10%、反应时间8h;微晶纤维素制备的最优工艺条件为HCl浓度4%、水解时间60min、Na2SO3浓度6%、水解温度80℃。 本研究结果为苎麻资源综合开发利用提供技术支持,也为其他植物生物质资源利用提供了理论参考。     

燃料乙醇的性能及生产工艺

乙醇与汽油相比,其中氢的质量分数、密度、辛烷值等性质都非常接近。分析表明燃料乙醇作为化石燃料的替代产品具有氧的含量高、辛烷值高、燃烧性能好和燃烧排放污染物少等优良特性。催化裂化汽油中添加体积分数为10％的乙醇后,其辛烷值(RON)提高3.4个单位,辛烷值(MON)增加1.4个单位。乙醇调和汽油可有效降低汽车尾气排放,其碳氢化合物、CO、氮氧化合物等有毒气体排放都有所降低。燃料乙醇与食用乙醇的生产工艺基本相同,所不同的是需要增加浓缩脱水后处理工艺,使水的体积分数降到1％以下。生产燃料乙醇的方法有合成法和生物法两种,由于近年来乙烯价格的上涨,合成法为生物法所取代,在生物法中以吸附蒸馏法和加盐萃取蒸馏法为技术发展方向。     

玉米燃料乙醇生命周期能耗分析

利用生命周期评价原理对玉米燃料乙醇生产能耗和产投比进行了分析,以期为膜生物反应器发酵等新工艺的能耗分析以及玉米燃料乙醇的可再生性分析提供依据.在计入和忽略副产品能值的2种情况下,玉米燃料乙醇生命周期的净能量值都为负值,能量产投比都小于1,如果不计副产品能值,则净能量为-16 556.15 M J,能量产投比为0.618,计入副产品能值则净能值为-8 765.15 M J,能量产投比为0.753.每吨乙醇所耗玉米中含有的可再生能量为40 993.60M J,可再生能量回收率为65.3%,乙醇的发酵生产只是一种能源形式的转变过程.通过现有研究结果的比较发现,国内研究中玉米燃料乙醇生命周期的净能值为正的结果值得商榷.     

玉米秸秆纤维素乙醇残渣木素碱溶/酸析分级与表征

采用常温、大液比氢氧化钠抽提玉米秸秆纤维素乙醇炼制残渣中木素,以盐酸为沉淀剂,通过逐级酸析分离木素的方法,在pH(10、8、6、4、2)酸析条件下进行木素分级制备。采用用离子色谱、凝胶色谱、红外光谱和热重分析手段对木素样品进行分析表征。结果表明,碱溶/酸析沉淀制备木素中含有碳水化合物,随着酸析pH的降低,木素分离级分中的碳水化合物含量增加,木素纯度降低,木素的平均分子量随酸析pH的降低呈现逐渐降低的趋势,分散系数在酸析pH为6时的达到最低值1.67。在低pH下分级沉淀制备的木素热稳定性低于高pH时分级制备的木素。红外光谱显示,木素各级分结构的官能团基本相同,含有紫丁香基、愈疮木基和对羟基苯基3种结构单元。     

发酵-渗透汽化-蒸汽分离集成工艺生产乙醇

发酵的低效率和产物分离的高能耗是目前燃料乙醇生产的主要技术瓶颈。采用发酵-PDMS膜渗透汽化-乙醇蒸汽二次分离集成工艺进行乙醇的发酵实验。发酵与渗透汽化膜分离操作连续耦合,用常温水对膜下游的渗透蒸汽进行部分冷凝,未冷凝的高浓度乙醇蒸汽经真空泵输送到大气条件下自然冷凝,实现了渗透蒸汽的二次分离。发酵实验持续264 h,得到细胞的平均浓度为19.8 g/L,葡萄糖的平均消耗速率为6.09 g/(L·h),乙醇的平均体积产率为2.31 g/(L·h),乙醇的得率系数为0.38,发酵液的乙醇累积产量达610 g/L。能耗分析表明,采用这种集成工艺生产乙醇的蒸汽输送段能耗仅为传统低温冷凝段能耗的26%。     

细菌纤维素生物合成网络的构建及代谢通量分析

构建了木醋杆菌合成细菌纤维素（Bacterial Cellulose，简称BC）的代谢网络基于流量平衡模型，通过物料衡算和Lingo线性规划，得到发酵前期和后期BC合成的代谢通量分布．代谢通量分析结果表明，葡萄糖进入磷酸戊糖途径（PPP）和三羧酸（TCA）循环，前期菌体大量合成，BC产量较高；后期形成大量无效循环，BC产量降低．由于部分代谢流流向副产物和无效循环，减少了合成BC的代谢流，造成了碳源的浪费，所以需通过遗传改造、诱变或改变发酵条件等方法，减少副产物生成，提高BC的产率．     

泥浆压滤处理技术理论分析及试验研究

钻孔桩废弃泥浆处理已成为城市建设过程中的面临的重要难题之一,压滤技术作为一种新型的处理方式取得了很好的效果。为了探究压滤过程中的时间、压力以及最终压滤效果之间的关系,建立了合理的计算模型,经过推导给出压滤公式,并通过现有数据对公式的正确性进行了验证。通过对压滤公式中的参数以及变量的分析,说明：增加压力有利于压滤的快速完成,但当压力超过一定值以后,对压滤时间的影响很小;同时压滤压力越大,最终泥饼的渗透系数越小。最后进行了泥浆压滤的室内试验,试验结果进一步验证了所给出的压滤压力、压滤时间以及压滤效果之间的关系。     

板框式压滤机在催化剂污水装置中的应用

针对催化剂污水装置污泥系统存在的问题开展了板框式压滤机中试试验研究,选择了3种不同的工况进行试验分析,研究影响该工艺高效脱水的主要因素,即滤布类型、进泥时间、药剂投加量、进料压力、吹扫风压等.试验结果表明,3种工况下,板框式压滤机出水悬浮物含量较低,最低可达到28mg/L、滤饼含水率平均值在65%以下、上清液SS平均值在100mg/L以下,均能满足装置运行要求,其中源水试验优势较为明显.实践证明,板框式压滤机应用于催化剂污水处理装置,成功解决了催化剂污泥流动性差、颗粒细等困扰污泥系统稳定运行的难题,也为该装置预处理系统改造提供了可靠的技术参数.     

Uncertainty in life cycle economical analysis of cassava-based ethanol fuel

Biomass ethanol fuel is not only renewable but also environmental-friendly. Guangxi Zhuang Autonomous Region is developing the cassava-based ethanol fuel. Economical performance of the project is the key issue. The traditional life cycle economical analysis is just a static calculation process. Uncertainty is the character of cassava yield, cost of cassava plant, cassava price, tax rate and gasoline price, and the economical performance of the project is determined by these aspects. This study proposes an economical model of cassava-based ethanol fuel. The method of Monte Carol is used to simulate the economical performance. This method conquers the shortage of the traditional way. The results show that cassava-based ethanol fuel can get survived when the tax is exempted. Finally, the study also evaluates the potential of the economical performance. Foundation item: Project (50175070) supported by the National Nature Science Foundation of China     

Uncertainty in life cycle economical analysis of cassava-based ethanol fuel

Biomass ethanol fuel is not only renewable but also environmental-friendly. Guangxi Zhuang Autonomous Region is developing the cassava-based ethanol fuel. Economical performance of the project is the key issue.The traditional life cycle economical analysis is just a static calculation process. Uncertainty is the character of cassava yield, cost of cassava plant, cassava price, tax rate and gasoline price, and the economical performance of the project is determined by these aspects. This study proposes an economical model of cassava-based ethanol fuel. The method of Monte Carol is used to simulate the economical performance. This method conquers the shortage of the traditional way. The results show that cassava-based ethanol fuel can get survived when the tax is exempted. Finally, the study also evaluates the potential of the economical performance.     

三峡库区某工业水厂生产废水处理工程设计

重庆市某工业用水净水厂以长江水为水源,供水量为10.0万m3/d,排泥水直接排入取水口下游水体。为保护三峡库区长江上游段的水环境,采用调节池+重力浓缩池+板框压滤脱水的组合工序对生产废水进行处理,按75%排泥水处理保证率进行工程设计,原水设计浊度为330 NTU。工程实施后,全年减少排入长江的绝干污泥量为1.000 28万t,减少源水量200万m3,具有重大环境和经济效益。     

乙醇/柴油发动机乙醇乙醛排放测试系统的设计与应用

介绍了利用气相色谱分析技术分析发动机尾气的方法。采用在线直接进样、袋式采样和吸收采样3种采样方式进行了对比试验。设计了冰浴去离子水吸收乙醇和乙醛的两级采样系统和气相色谱分析系统。实验结果表明,建立的色谱分析方法可成功对乙醇和乙醛进行有效分离,乙醇和乙醛的检测限分别为0.19μg/mL和0.18μg/mL,满足试验要求,实现了对乙醇柴油发动机排气中乙醇和乙醛的分离测量。     

装饰工程中铝塑板的质量问题分析与控制

本文对铝塑板在加工使用中常出现的问题进行分析，提出解决办法和注意事项，帮助监理或业主进行铝塑板工程质量控制。     

Synthesis and characterization of Pt-MoOx-TiO2 electrodes for direct ethanol fuel cells

To enhance the CO-tolerance performance of anode catalysts for direct ethanol fuel cells,carbon nanotubes were modified by titanium dioxide(donated as CNTs@TiO2)and subsequently served as the support for the preparation of Pt/CNTs@TiO2 and Pt-Mo/CNTs@TiO2 electrocatalysts via a UV-photoreduction method.The physicochemical characterizations of the catalysts were carried out by using X-ray diffraction(XRD),transmission electron microscopy(TEM),X-ray photoelectron spectroscopy(XPS),and infrared spectroscopy of adsorbed probe ammonia molecules.The electrocatalytic properties of the catalysts for methanol oxidation were investigated by the cyclic voltammetry technique.The results show that Pt-Mo/CNTs@TiO2 electrode exhibits the highest performance in all the electrodes.It is explained that,the structure,the oxidation states,and the acid-base properties of the catalysts are influenced due to the strong interaction between Ti and Mo species by adding TiO2 and MoOx to the Pt-based catalysts.     

燃油压力调节器橡胶膜片耐乙醇汽油实验与测试分析

以汽车燃油系统的燃油压力调节器的膜片为研究对象,将膜片浸泡在乙醇汽油中1～28?d进行耐乙醇汽油实验.结果表明:乙醇汽油对膜片有轻度腐蚀.通过分析膜片被腐蚀的原因,提出用氢化丁腈橡胶、氟橡胶、丁腈橡胶与氯化聚醚共混胶、各种助剂为配方的耐乙醇汽油材料制造膜片的改进方案.     

长距离大运量带式输送机机头架的模态仿真

为真实有效地反映长距离大运量带式输送机机头架的整体性能,更方便地设计输送机机头架,对机头架进行了模态仿真.运用模态分析理论和ANSYS软件对机头架建立了有限元模型,并仿真分析研究了机头架前6阶的固有频率和振型图.结果表明,在不同固有频率下,机头架结构出现立柱振动变形、横梁振动变形和斜撑处振动变形,为保证机头架系统的安全性,应避免受到接近35⁴5 Hz和接近66 Hz载荷的作用.研究结果为整个带式输送机机头架系统的动态特性分析提供了重要参考,同时也为结构的设计和优化提供了理论依据.     

含砷废水砷铁分离的研究

以氢氧化钠作为沉淀剂,对含砷废水进行选择性沉淀研究,考察了pH值、搅拌速度、温度等因素对砷、铁分离效果的影响,确定了合适的工艺条件：温度25℃,pH=13.5,搅拌速度500 r/min.此工艺条件下铁的回收率达到99.9%以上,实现了砷、铁的有效分离.