工科院校新型实践教学模式的探讨

工科院校的实践教学是加深理解和巩固基础理论知识的有效途径,是培养学生基础技能、业务技能、综合技能等三种技能的重要环节,是把学生培养成为具备创新意识和协作精神的高素质工程技术人员的重要平台。本文主要针对目前工科院校实践教学中普遍存存的问题,提出构建包含：新型实践教学课程体系、新型实践教学目标体系、新型实践教学内容体系、新型实践教学的监控体系和新型实践教学考核评价体系等五个子体系的新型实践教学模式。     

复合植物酚改善淀粉类钻井液处理剂的抗温性能

以富含植物“三素”的橘皮粉和土豆淀粉为原料,制备了橘皮粉-淀粉复合物。通过考察添加橘皮粉-淀粉复合物的水基钻井液表观黏度、动切力、降滤失性能和黏附系数,探讨改善淀粉类钻井液处理剂的抗温性能,同时利用粒径分析、红外光谱分析以及热重分析等手段分析了该复合物在钻井液中的作用机制。结果表明,在水基钻井液中添加0.3%橘皮粉（80～120目）和1.0%土豆淀粉,其在150℃下的耐温流变性能、降滤失性能和润滑性能均有明显的改善。其作用机理是橘皮粉中的植物酚能与土豆淀粉中的a多糖形成酚-多糖复合物,有效地抑制了淀粉中多糖分子链主键的高温降解,从而有效改善了淀粉类钻井液处理剂的耐温性能;同时淀粉多糖分子上的环醇羟基、橘皮酚分子上的酚羟基吸附在钻井液中膨润土颗粒的表面,形成水化膜,抑制了膨润土的水化膨胀。     

添加剂对烤烟烟气焦油和CO释放量的影响

在烤烟样品中添加KNO3和KClO3添加剂,采用烟支抽吸测试,结合热重-微分热重-差示扫描量热法联用热分析技术分析添加剂对烤烟燃烧污染物(焦油和CO)释放和烟丝样品热解燃烧的影响,研究烤烟燃烧污染物释放的反应阶段与其燃烧动力学的关系. 结果表明,KNO3和KClO3均能不同程度降低烤烟的抽吸口数、CO释放量及焦油量. KNO3比KClO3更显著地降低烤烟样品在大分子挥发分热解燃烧阶段(504.15~696.15 K)的活化能,促进该阶段的反应,降焦效果明显;而KClO3对烤烟残炭燃烧阶段(696.15~852.15 K)的促进效果略低于KNO3,但其在烤烟小分子挥发物热解挥发阶段(407.15~504.15 K)的促进作用非常明显,两个阶段的综合效果优于KNO3,降低烤烟CO释放量的作用更明显. 同时还研究了添加剂对烤烟燃烧各阶段的反应动力学及反应机理的影响.     

铝–油酸/正庚烷基纳米浆体燃料液滴着火燃烧特性

采用液滴悬挂法研究了正庚烷液滴、油酸/正庚烷混合燃料液滴、含20wt%纳米铝粉的铝–油酸/正庚烷基纳米浆体燃料液滴在不同温度下(600~800℃)的着火燃烧特性。用高速摄像机观测液滴进入管式电阻炉后的着火燃烧过程,使用热电偶记录液滴周围的气相温度变化,同时通过对应的温度曲线计算液滴的着火延迟时间。结果表明,纳米铝粉和油酸的添加均能降低正庚烷液滴的着火延迟时间。随温度升高,正庚烷、油酸/正庚烷混合燃料、铝–油酸/正庚烷基纳米浆体燃料液滴的着火延迟时间显著降低,但变化趋势逐渐趋于平缓。铝–油酸/正庚烷基纳米浆体燃料液滴的着火延迟时间与环境温度满足阿累尼乌斯方程。与纯正庚烷、油酸/正庚烷混合液滴的燃烧过程相比,铝–油酸/正庚烷基浆体燃料液滴的燃烧过程有显著差异,其燃烧经历3个阶段：正庚烷稳定燃烧阶段、正庚烷微爆炸阶段和表面活性剂微爆炸阶段。铝–油酸/正庚烷基浆体燃料液滴燃烧时间延长,火焰熄灭后又复燃,且燃烧过程中发生剧烈的火焰形变和铝颗粒溅射现象,大部分铝以团聚体形式在第三阶段完成氧化还原反应。     

手工电焊机触电事故分析及相应的焊接设备改进

通过分析手工焊机的触电机理,针对性地提出了一种改进方法,并对相应的焊接设备进行改进,弥补了现有设备的缺陷,提高了焊工的安全性.     

催化还原法脱硫化氢系统实验测试研究

设计了一种催化还原法脱硫化氢并副产硫磺的系统,并针对该系统研究了混合气体温度、氧气流量、通入氧气位置(进口与脱硫装置顶部端盖的距离)及初始H_2S体积分数对H_2S脱除率的影响。结果表明:该系统的H_2S脱除率在98%以上,随着混合气体温度的升高、氧气流量的增加或通入氧气位置与脱硫装置顶部端盖距离的增加,H_2S脱除率呈先增加后减小的趋势;随着初始H_2S体积分数的增加,H_2S脱除率略有下降,故选择合适的混合气体温度、氧气流量、通入氧气位置及初始H_2S体积分数,可显著提高该系统的H_2S脱除率。     

氯苯低压热解的原位同步辐射光电离质谱研究

氯苯类化合物及其高温热解产物是大气中重要的一类污染物, 对氯苯热解路径的研究可为防止或减少相关污 染物的排放提供基础理论指导。利用原位同步辐射光电离质谱技术 (SR-PIMS) 在 4 kPa 和 873∼1373 K 条件下开展了 氯苯流动管反应器低压热解研究, 实时鉴定了包括烯烃、芳烃和氯化芳烃等 16 种热解产物, 获得了这些产物的摩尔 分数随热解温度的变化规律。研究表明: 苯炔 (o-C6H4) 是氯苯热解形成小分子路径的关键中间体。对比本组之前氯 苯常压流动管热解的实验结果, 发现低压减弱了氯化芳烃等含氯有机物的形成途径, 表明压力条件会影响氯苯重要次 级热解产物氯化芳烃的形成。     

有机铵盐黏土稳定剂制备与抑制性研究

采用工业有机杂胺与常见酸以不同比例合成小分子铵盐,通过防膨缩膨实验和线性膨胀率的测定,初步筛选出杂胺混合酸-3盐作为抑制剂。利用热重分析、激光粒度分析和电镜扫描,研究了抑制剂与黏土之间的作用机理。结果表明,铵盐HS-1即杂胺与混合酸-3以质量比1∶3反应的产物,其浓度为0.1%时,防膨率达到72.97%,缩膨率为54.50%,线性膨胀率为27.30%,对黏土的水化膨胀分散具有良好的抑制效果。推测抑制机理是黏土稳定剂进入黏土层间,与层间水分子进行交换,从而减小了层间距,抑制了黏土的水化膨胀。     

Fe2O3/AC催化剂的低温选择性催化还原脱硝性能

以活性焦(AC)为载体、Fe2O3为活性组分,采用等体积浸渍法制备Fe2O3/AC催化剂,研究了Fe含量对Fe2O3/AC催化剂低温脱硝性能的影响. 结果表明,当Fe负载量为6wt%时能获得比其它负载量更佳的NOx转化率,尤其在240℃时NOx转化率达93.9%,当分别有120?10?6(vol) SO2和3.5vol H2O存在时,脱硝率分别稳定在约86%和74%;催化剂孔径≤4 nm,随Fe负载量增加,孔径呈增大趋势;催化剂较稳定;Fe主要以γ-Fe2O3分散在催化剂表面,负载适量Fe2O3使表面吸附氧Oβ和Fe3+增多,为催化剂提供更多活性位,提高了Fe2O3/AC催化剂的低温选择性催化还原脱硝活性.