基于微波固相法与ChemOffice软件研究煤矸石中铁铝浸出机理

采用微波固相法酸浸提取煤矸石中的铁、铝,对煤矸石原料、酸浸物和酸浸渣的化学组成、物相组成及微观形貌进行了分析,利用ChemOffice软件对煤矸石原料及酸浸未溶物所含化合物分子的三维结构及分子间键长进行模拟. 结果表明,在微波辅助酸浸条件下,煤矸石中铁、铝组分浸取率分别达98.13%和95.07%,酸浸未溶物中铁、铝组分分别为FeH(SO4)2×2H2O, FeSO3, Al2SO4(OH)4×5H2O和AlH(SO4)2×2H2O. 微波固相法的酸浸反应机理与传统加热机理不同.     

我国气化用煤煤质评价指标体系构建研究

不同气化工艺、不同气化炉型对煤质的要求不同,若选择不当,会导致煤气化装置生产指标下降甚至不能正常运行。因此,本文通过实地调研我国煤化工企业的技术发展现状,详细收集和分析了气流床粉煤气化炉、气流床水煤浆气化炉、流化床气化炉和固定床气化炉对配煤煤质的要求,结合有针对性的采样测试分析工作,对比现有评价指标存在的不足并进行补充和完善,更新了原有气化用煤煤质指标要求,首次建立起一套符合中国目前国情的气化用煤煤质评价指标体系。     

高速铁路轨道不平顺参数多尺度相关性分析

基于多元经验模态分解的多分辨率特性,提出从不同尺度分析轨道不平顺参数之间相关性的方法。首先,利用多元希尔伯特-黄变换,分析轨道不平顺的能量分布及对应的波长特征;然后,利用改进的时变内在相关方法分析轨道不平顺在不同尺度下的相关性。对实测的轨道不平顺数据分析表明:样本数据的能量主要分布在空间波长4～36m的尺度内;左、右轨道在轨向和高低两方面整体上具有较强的相关性,轨距与轨向较差以及水平与高低较差在4～60m尺度内相关性较强。提出的轨道不平顺相关性分析方法可为科学地评价轨道质量奠定方法基础。     

煤矸石酸浸渣-硫酸钠碳热法制备水玻璃的实验研究

为了便于利用煤矸石酸浸渣-硫酸钠干法制备水玻璃,用98%硫酸作酸浸介质、微波进行辅助加热直接浸取煤矸石中酸溶物,制备富含硅的酸浸渣。按酸浸渣中二氧化硅与硫酸钠中氧化钠摩尔比1.0配料干法生产低模数水玻璃。研究了焦炭量、煅烧温度、煅烧时间、冷却方式、溶解温度、溶解时间、液固比对二氧化硅溶出率的影响。结果表明,最佳工艺条件为:焦炭量为硫酸钠质量的17.0%,煅烧温度1100℃,熔融时间1 h,冷却方式为水淬骤冷,液固质量比为10∶1,溶解温度80℃,溶解时间90 min,此条件下二氧化硅溶出率为72.56%,液体水玻璃模数为1.24。     

含弹性环的机器人关节变刚度驱动器设计分析

针对机器人与人共享工作环境所带来的人机交互安全问题及工作能耗大、效率低等问题,提出了一种含有弹性环的机器人关节变刚度驱动器;运用解析法分析了弹性环的刚度特性,得到其理论最大偏转角为1.5°;通过碰撞和抛球实验验证了所设计的关节驱动器的实际缓冲和储能效果;结果表明:所设计的含有弹性环的机器人关节变刚度驱动器具有良好的吸收冲击的能力,最大偏转角约为1.7°,可有效保护碰撞发生时的人机安全。同时,储能效果明显,可提高能量使用效率。     

提取条件对粗提取阿拉伯木聚糖中蛋白质残余量影响规律研究

阿拉伯木聚糖粗提物均会残余一定量的蛋白质,这些交联或游离的蛋白质会影响阿拉伯木聚糖的乳化性、溶解性、凝胶特性、成膜性等诸多特性。文章以粗提取阿拉伯木聚糖的蛋白质含量为考察指标,研究了温度、时间、NaOH浓度和pH值对碱提麦麸阿拉伯木聚糖中蛋白含量的影响,并采用正交试验方法对碱提工艺条件进行优化。结果表明,在反应时间120 min、反应温度90℃、NaOH浓度0.25 mol/L、pH值3.8条件下,阿拉伯木聚糖具有最小的蛋白含量(6.339±0.31)%。     

基于煤矸石高效制备PAFSS工艺优化及物性探究

以固体废弃物煤矸石为原料,工业硫酸对其进行有价铁铝浸出,通过对浸出有价铁铝硫酸盐进行氧化、水解、聚合后形成聚合硫酸铝铁(PAFS),浸出后的酸浸渣制备活性硅酸钠,两者进行复合共聚进而制备出新型高分子无机絮凝剂-聚硅酸硫酸铝铁(PAFSS).研究考察了在PAFSS在制备过程中共聚时间、共聚温度、VPAFS/VNa2SiO3(体积比)、以及WNa2SiO3(质量浓度)对PAFSS絮凝性能的影响,在单因素实验基础上通过正交实验优化PAFSS制备工艺条件,研究发现:PAFSS制备最佳工艺条件为共聚时间15 min、共聚温度30 ℃、VPAFS/VNa2SiO3=4:1、以及WNa2SiO3=20％,此时去浊率达到99.1％.通过红外光谱(IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等手段对PAFSS的物相结构和微观形貌进行表征,物相结构分析表明PAFSS是硅、铝、铁等共聚形成的无定形多核羟基共聚物,微观形貌呈球状结构,比表面积较大.     

燃油预供油控制模式及优化方法研究

从柴油机诞生至今,低压油路中存气导致难以启动的问题一直是困扰行业和使用者难题所在。滤清器上增加油泵形成预供油滤清器,集泵油排气、燃油滤清功能为一体,具有极高的泵油辅助能力。但是,该型预供油滤清器机械固定时间开环泵油,存在轨压过高等问题,进一步影响发动机性能。本文从预供油滤清器、电子输油泵的工作原理及其控制逻辑出发,提出一种闭环燃油预供油方式,便于高效的判断故障原因,避免滤清器预供油而导致的轨压过高问题。     

高硅磷石膏浮选脱色提纯试验研究

采用反浮选脱色-正浮选脱硅工艺对某高硅磷石膏进行除杂增白试验研究。结果表明：采用反浮选脱色——粗两精正浮选脱硅流程，脱色药剂TC用量为500 g/t,正浮选粗选硫酸用量4000 g/t,正浮选粗选捕收剂603用量200 g/t,精选1、2分别添加硫酸1000 g/t,磷石膏品位从85%提升到97.23%,远高于磷石膏国标一级(≥90%)标准，回收率达87.27%;磷石膏白度从12.69提高到68.73。浮选过程中，可溶性杂质P、F、Na均由废水排出，各种有害杂质的含量也远低于国家标准一级品的限值。