矿用钻孔深度测量仪的设计

设计了一种以STM32F103微控制器为控制核心,基于24位高精度模数转换器的钻孔深度测量仪器。利用弹性波回波测距原理,通过测量出钻孔中钻杆的长度,实现钻孔深度的快速、无损、准确的测量,主要用于井下瓦斯抽放钻孔、探放水钻孔等煤矿通防工作的施工验收。仪器小巧轻便,操作简单,单人即可完成测量工作,节约下井的人力物力,提高生产效率,最长测量长度可达250米,误差不超过1米。     

安家岭露天矿过采空区危险源辨识及安全措施研究

危险源辨识对提高煤矿安全生产具有重要的现实意义。研究建立了基于层次分析法的安家岭露天矿危险源辨识模型,确定了危险源指标的权重。依据危险源辨识的权重研究了安家岭露天矿过采空区安全开采存在的主要危险源,并把采空区分为高温明火采空区、积水采空区、存在有毒气体的采空区、未冒实采空区,针对不同的类别的采空区提出了相应的安全开采措施。     

平面桁架构建的定日镜面形支撑结构优化及实验

针对反射面成型的复杂影响因素，提出平面桁架构建的定日镜面形支撑结构优化技术路线. 利用模拟仿真、数值计算和优化算法等方法，解析20 m²定日镜面形定义技术路线的4个组成环节：面形规格及宽高比、上弦杆的截面矩、平面桁架组间距的最优值、机加工中工艺控制要点的量化. 试制小型定日镜进行实验，分析光斑形状和能流密度分布特性，并与理想球面形光斑比较，两者的拟合优度大于0.98. 实验结果表明，当反射镜宽高比取1.2，上弦杆截面矩取40 000 mm⁴，桁架组间距取950 mm，上弦杆和斜杆的开孔公差小于0.9 mm时，反射面形的质量提升. 研究从原理和实践上证明了该优化技术路线的可行性.     

脱硫活性焦水洗再生过程实验研究

对5种活性焦水洗再生前后的脱硫性能进行实验研究，通过比表面积（BET）、X射线光电子能谱（XPS）方法表征水洗再生工艺对活性焦孔隙结构和表面化学性质的影响，揭示影响活性焦水洗再生性能的关键因素。结果表明:活性焦脱硫硫容的大小和水洗再生率的高低没有直接关系；微孔比表面积较大的活性焦脱硫性能较好，中大孔孔容较大的活性焦水洗再生率较高，同时具备较大的微孔比表面积和中大孔孔容结构的活性焦适宜水洗再生工艺；活性焦表面极性含氧官能团含量越高水洗再生效果越好；活性焦AC5经过6次水洗再生循环，微孔中的硫酸经过多次累积后可以被水洗出，稳定再生率保持在45%~50%，最适用于活性焦水洗再生工艺。     

Zinc doped Fe2O3 for boosting Electrocatalytic Nitrogen Fixation to ammonia under mild conditions

Artificial nitrogen fixation is emerging as a promising approach for synthesis of ammonia at mild conditions. Inspired by biological nitrogen fixation based on bacteria containing iron, zinc doped Fe₂O₃ nanoparticles are proposed as an efficient and earth abundant electrocatalyst for converting N₂ to NH₃. In neutral media, it achieves a maximum Faradaic efficiency (FE) of 10.4% and a large NH₃ yield rate of 15.1 μg h^?1 mg^?1_cat. at ?0.5 V vs. reversible hydrogen electrode. This catalyst also exhibits excellent selectivity and stability. Theoretical calculations suggest the reaction follows the associative enzymatic mechanism and it has a barrier of as low as 0.68 eV.