Al2O3/AC正极选择性电容吸附水中氟离子

氟是人类生命活动必需的微量元素之一,但人体摄入过多的氟元素会引发氟斑牙、骨骼变形等氟中毒现象。本文以活性炭 （AC） 为载体,在多孔Al₂O₃纳米分散液中采用简单超声处理,得到Al₂O₃/AC复合材料。场发射扫描电镜证明Al₂O₃成功负载在AC表面,5% Al₂O₃在AC表面分布均匀。N₂吸-脱附测试结果表明Al₂O₃/AC复合材料的比表面积比AC有明显增加。循环伏安、恒流充放电及电化学阻抗测试结果表明Al₂O₃的掺杂可以改善AC的离子导电性,提高比电容;5% Al₂O₃/AC导电性最佳,比电容最高,在7 mmol·L^-1 NaF溶液中为92 F·g^-1,是AC比电容 （62 F·g^-1） 的1.5倍。以Al₂O₃/AC为正极的电容去离子 （CDI） 脱氟测试,结果表明5% Al₂O₃/AC电极脱氟量最大,达234 μmol·g^-1,远高于纯AC的脱氟量 （115 μmol·g^-1）。此外,5% Al₂O₃/AC电极对F^-的选择性吸附性能良好,在含F^-、Cl^-和SO₄^2-的模拟高氟地下水中采用5% Al₂O₃/AC电极对应的三组CDI池串联,可脱除80%的F^-、25%的Cl^-和56%的SO₄^2-,同时经过十次F^-吸脱附循环后,氟去除率仍可保持81%,证明5% Al₂O₃/AC电极对F^-具有良好的选择吸附性和循环稳定性。该电极材料制备简单,脱氟选择性好,在CDI过程中有望用于高氟地区地下水的净化脱氟。     

一种适用于开关电容电路的MOS开关栅增压电路

提出了一种新的MOS器件栅增压电路,它在减小MOS开关导通电阻的同时,减少了衬偏效应以及MOS开关输出信号的失真. 该电路采用了0.13μm 1.2V/2.5V CMOS工艺,HSPICE的仿真结果表明该栅增压电路适用于高速低电压开关电容电路.     

加氢裂化装置高压换热流程火用损分析与改进

 以国内某加氢裂化装置为研究对象,在运用流程模拟软件PRO/II对加氢高压换热流程进行模拟计算的基础上,对其进行火用分析,借助能级-热量（ε-Q）图,找出换热过程瓶颈。分析结果表明,原有的换热流程循环氢与原料油的热量分配比例不合理,循环氢载热量达31.49 MW,占反应物总需热的61.3%,导致循环氢加热炉的出口温度高达442 ℃,与仅306℃的原料油混合造成混合火用损达1.304 MW。优化方案中通过调整高压换热网络物流换热次序,循环氢与原料油换热量分配的比例分别由原来的53.2%和46.8%调整至40.0%和60.0%,优化后的流程提高能量回收率,减少了加热炉负荷,传热火用损减少了0.061 MW,混合火用损则减少了1.229 MW。     

镍铝复杂黄铜均匀化组织及扩散动力学研究

为了消除Cu-Zn-Al-Ni合金铸锭中枝晶偏析及非平衡组织所带来的不利影响,分别对该合金进行900℃保温2～8h均匀化退火研究.结果表明,随保温时间的延长,合金的枝晶偏析及非平衡组织得以明显减少和改善,其硬度则随之逐渐升高并趋于稳定.同时在此基础上,对均匀化过程中的扩散行为进行研究,建立起相应的均匀化动力学方程,并确定了Al元素在该合金中的扩散激活能.经验证,实验与理论计算结果基本吻合,得出该合金较佳的均匀化退火工艺为900℃×6h.     

铂纳米空球修饰玻碳电极对甲醛的电催化氧化行为

以纳米硒球为模板,H₂PtCl₆为前驱体,以抗环血酸为还原剂,SDSN作稳定剂,在室温下批量制备了铂纳米空球(Pt_Hollow)及其修饰玻碳(GC)电极(Pt_Hollow/GC)。使用XRD、SEM和TEM等检测技术表征了其形貌与结构,结果表明,所制备的铂纳米空球分散性好,粒径比较均匀,约为120 nm;球壳多孔,壳厚<10 nm,由多维、多级的多晶铂原子团簇所构建。以甲醛为探针分子,采用循环伏安及计时电流等常规电化学方法比较了电活性面积基本一致的Pt_Hollow/GC和电沉积铂纳米粒子(Pt_nano)修饰GC电极(Pt_nano/GC)催化甲醛氧化的性能,结果显示,位于0.64 V处的氧化峰电流密度,前者是后者氧化峰电流密度的1.5倍;氧化电流密度为0.5 mA·cm^-2处的氧化电位,前者比后者负移了约30 mV。实验结果表明,与Pt_nano/GC电极相比,甲醛在Pt_Hollow/GC电极上氧化的活化能低,反应速度快,催化活性高。所得结果为直接甲醛燃料电池阳极催化剂的研制提供了一定的实验与理论依据。     

油井套管对地磁场的影响实验

油井中的铁磁质套管受到地磁场磁化作用会产生磁化磁场,引起套管附近的地磁异常。通过对地磁异常的分析,可以判断邻井的方位。实验中利用套管在地磁环境中分别模拟了竖直井、斜井和水平井3种情况,研究了套管对地磁场所造成的影响,总结了套管对地磁场影响的规律。实验表明:邻井为斜井、水平井时,二者所引起的地磁场强度异常区域分布相似,且异常区域较大,所引起的磁工具面偏角异常分布也如此,在井的NW、SE方向磁场强度异常较大,在NE、SW方向磁工具面偏角异常较大;邻井为竖直井时,引起的磁场强度和磁工具面偏角异常区域较小,其分布与斜井、水平井不同,在南北方向磁场强度异常较大,在东西方向磁工具面偏角异常较大。通过磁场强度异常和磁工具面偏角异常的分布可判断邻井的方位。     

可旋转座地双摇臂与外拉线悬浮混合抱杆的研制及应用

针对500kV同塔三回路铁塔结构和组立施工特点,研制了可旋转座地双摇臂与外拉线悬浮混合抱杆。三回路铁塔下部吊装时,具有根开大、质量大、吊装作业幅度要求大的特点,抱杆可选用座地双摇臂工况;三回路铁塔上部吊装时,具有根开小、质量相对小、吊装作业幅度要求小的特点,抱杆可灵活转换为悬浮工况。     

Study of an artificial boundary condition based on the damping-solvent extraction method

A new artificial boundary condition for time domain analysis of a structure-unlimited-foundation system was proposed. The boundary condition was based on the damping-solvent extraction method. The principle of the damping-solvent extraction method was described. An artificial boundary condition was then established by setting two spring-damper systems and one artificial damping limited region. A test example was developed to verify that the proposed boundary condition and model had high precision. Compared with the damping-solvent extraction method, this boundary condition is easier to be applied to finite element method (FEM)-based numerical calculations.     

CFB锅炉脱硫脱硝系统多目标优化

为了在SO_x、NO_x排放达标的同时,最大限度降低脱硫脱硝成本,实现电厂脱硫脱硝系统经济运行,以某300 MW循环流化床（CFB）锅炉污染物控制系统为研究对象,在研究硫、硝污染物脱除主要影响因素的基础上,以SO_x、NO_x排放浓度、脱硫脱硝效率及其主要影响因素作为约束条件,建立以经济性指标作为目标函数的系统模型,通过对模型优化求解,得到既满足约束条件又使原料消耗量及电耗量最小的一组最优解。该方法在满足环保新标准的同时,兼顾系统成本最低,可为CFB锅炉污染物脱除系统节能降耗提供新的思路。     

混合动力船舶模式切换过程力矩协调控制

针对混合动力船舶的模式切换过程中可能出现的扭转波动,传动轴剧烈冲击和离合器过度磨损问题,提出基于模型参考控制(MRC)的力矩协调控制策略。首先建立动力传动系统动力学模型,基于此推导出电机单独推进模式的动力学模型,并作为参考模型;然后设计MRC力矩协调控制策略。仿真结果表明,与传统的模式切换方式相比,MRC控制可改善动力中断和轴系剧烈冲击,而且显著减小离合器滑摩功。敏感性分析给出了外部干扰和执行机构噪声对控制品质的影响。