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铜基选择浸润性网膜油水分离实验研究 预览
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作者 袁甲 崔晨乙 +1 位作者 齐宝金 魏进家 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期63-70,共8页
针对现有网膜分离技术对复杂组分含油污水分离效率低、适应性差等技术难题,提出一种利用不同液体润湿性的差异性来实现多组分油/水混合物高效分离的方法。采用原位置换方法在铜网表面构建出一层微纳米尺度的Ag结构,制得具有超亲水-水下... 针对现有网膜分离技术对复杂组分含油污水分离效率低、适应性差等技术难题,提出一种利用不同液体润湿性的差异性来实现多组分油/水混合物高效分离的方法。采用原位置换方法在铜网表面构建出一层微纳米尺度的Ag结构,制得具有超亲水-水下超疏油特性的网膜,进一步将制备的超亲水-水下超疏油网膜浸润在PDDA-PFO/SiO2复合物溶液中制得具有超亲水-超疏油性能的网膜。实验结果表明:利用原位置换方法制备的网膜和修饰后的网膜均能实现对不同组分的油/水混合物的高效分离,分离效率大于98%,且修饰后的复合网膜的分离效率更高。此外,两种网膜均能够重复使用10次以上,并且分离效率基本不发生衰减,说明所制备的网膜具有很好的分离效率和耐久性。 展开更多
关键词 超亲水 超疏油 选择浸润性 多组分 分离效率
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氢气和甲醇联产的太阳能化学链甲烷湿重整系统模拟 预览
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作者 王新赫 杜轩成 +3 位作者 刘彦铄 张军社 方嘉宾 魏进家 《中国科技论文》 CAS 北大核心 2019年第4期403-409,共7页
提出一种基于化学链技术的新型太阳能甲烷湿重整制合成气合成甲醇的工艺路线,同时会联产氢气。建立各个子系统如化学链重整系统、热回收利用系统、甲醇合成系统及分离系统的模型,并将其应用于Aspen Plus软件进行系统模拟。在900℃、2.0~... 提出一种基于化学链技术的新型太阳能甲烷湿重整制合成气合成甲醇的工艺路线,同时会联产氢气。建立各个子系统如化学链重整系统、热回收利用系统、甲醇合成系统及分离系统的模型,并将其应用于Aspen Plus软件进行系统模拟。在900℃、2.0~2.5MPa的反应条件下,与相同条件下传统工业中甲烷湿重整制合成气合成甲醇工艺路线在能耗分析、经济性分析、分析及二氧化碳排放等方面进行对比。可以发现,基于化学链技术的太阳能甲烷湿重整制合成气合成甲醇系统在能耗、节能减排和效率方面较传统工业中甲烷湿重整制合成气有明显的优势。 展开更多
关键词 化学链 甲烷湿重整 甲醇 ASPEN PLUS软件
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医用隐形正畸材料的力学性能比较研究
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作者 王影 王晶 +3 位作者 陈盛贵 陈华磊 曹瑞军 卢秉恒 《塑料科技》 CAS 北大核心 2019年第7期83-88,共6页
通过ANSYS Workbench 18.0结构静力学分析模块对不同厚度的Erkodur、Biolon、Scheu、DR热压膜片的拉伸过程进行了模拟,分析模拟了热压膜片的应力分布。结果表明:拉伸模拟结果与静力学试验机测试结果高度接近,模拟误差在5%以内。计算机... 通过ANSYS Workbench 18.0结构静力学分析模块对不同厚度的Erkodur、Biolon、Scheu、DR热压膜片的拉伸过程进行了模拟,分析模拟了热压膜片的应力分布。结果表明:拉伸模拟结果与静力学试验机测试结果高度接近,模拟误差在5%以内。计算机模拟对热压膜片材料的实际应用具有指导意义,热压膜片在拉伸试验中的断裂部位与模拟断裂部位较为吻合。 展开更多
关键词 正畸材料 结构静力学分析 应力分布
减阻用表面活性剂溶液分子动力学模拟研究进展 预览
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作者 魏进家 刘飞 刘冬洁 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期971-990,共20页
减阻用表面活性剂在能源动力及化工领域有着广泛应用,在管道流体中加入少量表面活性剂可以使流动阻力大大降低从而节约能源,对于表面活性剂减阻机理的讨论也是近些年学者关注的热点之一.本文不仅对课题组前些年在表面活性剂溶液流变性... 减阻用表面活性剂在能源动力及化工领域有着广泛应用,在管道流体中加入少量表面活性剂可以使流动阻力大大降低从而节约能源,对于表面活性剂减阻机理的讨论也是近些年学者关注的热点之一.本文不仅对课题组前些年在表面活性剂溶液流变性、湍流减阻、减阻与传热的相关性、布朗动力学模拟方面的工作进行了概述,而且详细介绍了近三年来在表面活性剂粗粒化分子动力学模拟方面的研究成果.粗粒化模拟是近年来发展起来的方法,目前已广泛应用于化学、生物等诸多领域.在粗粒化分子动力学模拟方面的工作包括:表面活性剂溶液的流变性能与微观结构、表面活性剂溶液湍流减阻机理研究、湍流减阻失效分析三个部分.通过对表面活性剂溶液分子动力学模拟研究进展的回顾,作者认为,利用粗粒化分子动力学模拟方法可以合理揭示表面活性剂胶束的结构与流变性的对应关系,对胶束的断裂与再连接能力进行多维度的评价,如胶束的拉伸能、断裂能、最大拉伸长度、结合能、ζ电势、疏水基驱动作用等方面.并对"黏弹说"减阻机理进行分子模拟层面的验证,对实际应用中的湍流减阻失效原理进行初步分析.最后,根据对近几年分子动力学模拟工作的总结,展望了未来粗粒化分子动力学模拟在表面活性剂方面的研究方向. 展开更多
关键词 表面活性剂 湍流减阻 粗粒化分子动力学模拟 流变性 减阻机理 减阻失效
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横流中喷雾射流入射方式对液滴扩散的影响
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作者 王璞 张海滨 白博峰 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1532-1536,共5页
针对不同入射角度下空心锥形喷雾在横流中的扩散过程开展实验研究。采用PIV可视化技术对掺混流场中雾化液滴群的速度与空间分布进行测量,获得了不同掺混条件下液滴群的扩散与分布特性。分析了不同入射角度下横截面大尺度CVP(反涡旋对)... 针对不同入射角度下空心锥形喷雾在横流中的扩散过程开展实验研究。采用PIV可视化技术对掺混流场中雾化液滴群的速度与空间分布进行测量,获得了不同掺混条件下液滴群的扩散与分布特性。分析了不同入射角度下横截面大尺度CVP(反涡旋对)和纵截面剪切层涡结构的形成原因、演变特征及参数影响规律,对液滴扩散过程中的速度分布进行了研究,查清了喷雾入射角度、旋涡结构以及液滴扩散三者之间的内在关系。 展开更多
关键词 空心锥形喷雾 横向气流 入射角 扩散特性
常/微重力下微结构表面强化沸腾换热研究进展 预览
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作者 魏进家 刘斌 张永海 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期14-29,共16页
表面改性是提高沸腾换热性能的重要手段。本文以自主开发的微结构表面为基础,简述了近三年来常重力条件下的微/纳结构表面强化池沸腾换热、临界热流密度预测模型及经验关联、微重力条件下(重力水平为10^-2~10^-3g0,g0=9.8m/s^2)加热面... 表面改性是提高沸腾换热性能的重要手段。本文以自主开发的微结构表面为基础,简述了近三年来常重力条件下的微/纳结构表面强化池沸腾换热、临界热流密度预测模型及经验关联、微重力条件下(重力水平为10^-2~10^-3g0,g0=9.8m/s^2)加热面尺寸对沸腾换热的影响和气泡动力学等方面的研究进展。对柱状微结构参数和排布方式进行优化后的多尺度复合微结构表面相比柱状微结构表面和光滑表面,其壁面温度可分别降低8K和30K以上,而临界热流密度(CHF)则分别提高了28%和119%以上。体积分数为0.02%的乙醇/银纳米流体相对于单纯的乙醇工质,相同条件下换热壁面温度可降低8~15K,而机械作用对CHF约有25%的提高。通过对柱状微结构的几何参数以及临界发生时的供液机理研究,建立了考虑柱状微结构参数的CHF关联式、微/纳结构表面考虑液体毛细芯吸作用的CHF预测模型以及考虑液体铺展速度的CHF预测关联式。根据微重力下加热面尺寸对沸腾的影响的研究,提出了基于恒定热流密度的换热预测关联式。考虑微重力条件下主气泡和小气泡的表面张力,对传统的气泡脱离直径预测的力平衡模型进行了改进,进一步提高了微重力下气泡的脱离半径的预测精度。此外,对近年来以FC-72为工质的其他强化池沸腾换热微结构表面的研究成果进行了总结,并与自主研发的微结构表面换热性能进行了对比与分析,为今后的研究方向和应用指出了方向。 展开更多
关键词 微结构 纳米结构 多尺度 传热 池沸腾 微重力 气泡动力学
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圆锥螺旋管腔式熔融盐吸热器热性能的数值研究
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作者 张莉 方嘉宾 魏进家 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1832-1836,共5页
提出一个用于塔式太阳能发电系统的圆锥螺旋管式熔融盐吸热器,对其热性能进行数值研究,得到吸热器的热损失以及热效率,并将数值计算结果与美国圣地亚实验室的熔融盐子系统的实验数据进行对比。研究发现:在相同的阳光入射条件和风速条件... 提出一个用于塔式太阳能发电系统的圆锥螺旋管式熔融盐吸热器,对其热性能进行数值研究,得到吸热器的热损失以及热效率,并将数值计算结果与美国圣地亚实验室的熔融盐子系统的实验数据进行对比。研究发现:在相同的阳光入射条件和风速条件及接近的开口尺寸和管道长度下,采用圆锥形螺旋管吸热器管道外壁面平均温度降低、吸热器效率提高。 展开更多
关键词 太阳能 熔融盐 吸热器 热性能 圆锥螺旋管
粗糙表面弹塑性微接触模型分析与改进 预览
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作者 陈剑 张进华 +1 位作者 朱林波 洪军 《浙江大学学报:工学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1-7,共7页
为了准确描述粗糙表面微接触特性,对比分析现有插值多项式类和幂指函数类微接触模型存在的不足,采用量纲归一化方法,提出一种考虑材料属性的弹塑性微接触改进模型. 与现有模型相比,改进后的微接触模型在屈服临界点和全塑性临界点处具有... 为了准确描述粗糙表面微接触特性,对比分析现有插值多项式类和幂指函数类微接触模型存在的不足,采用量纲归一化方法,提出一种考虑材料属性的弹塑性微接触改进模型. 与现有模型相比,改进后的微接触模型在屈服临界点和全塑性临界点处具有良好的连续性和光滑性,且考虑了材料泊松比对最大接触压力因子的影响. 结果表明:较经典的KE模型和Lin模型,提出的模型能够连续、光滑和单调地描述微接触特性;微凸体接触面积与材料泊松比无关,且不受最大接触压力因子取值的影响;微凸体的平均接触压力、接触载荷和接触刚度与材料泊松比相关,且与最大接触压力因子成正比. 展开更多
关键词 微接触 弹塑性变形 插值多项式 幂指函数 材料属性 粗糙表面
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集成制氢提纯单元的氢气系统优化 预览
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作者 刘建 朱美倩 +1 位作者 邓春 冯霄 《石油学报(石油加工)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期790-797,共8页
为解决炼油厂加氢工艺氢气的亏缺问题,优化氢气系统,提高氢气的有效利用率,对集成制氢提纯单元的氢气系统进行详细的物料衡算分析,提出两种氢气提纯回用案例,利用改进问题表法确定氢气公用工程、中变气和制氢原料天然气的流率优化值。... 为解决炼油厂加氢工艺氢气的亏缺问题,优化氢气系统,提高氢气的有效利用率,对集成制氢提纯单元的氢气系统进行详细的物料衡算分析,提出两种氢气提纯回用案例,利用改进问题表法确定氢气公用工程、中变气和制氢原料天然气的流率优化值。结果表明,在集成制氢提纯单元的氢气系统中,直接利用提纯中变气并对氢气系统进行整体优化,可以减少33.0%的制氢天然气用量和66.3%的氢气公用工程的用量。 展开更多
关键词 氢气系统 制氢 提纯回用 问题表
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除盐水系统建模与物料衡算分析 预览
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作者 张壮 邓春 +1 位作者 孙海兰 冯霄 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期646-652,共7页
新鲜水的工业除盐系统通常涉及膜分离(例如超滤、反渗透等),阴阳离子交换树脂床和储罐等。其中离子交换和膜分离单元可看作单入口双出口的半连续过程单元,具有间歇用水过程的特征。然而,尚未有关于除盐水系统的间歇水网络综合的研究报... 新鲜水的工业除盐系统通常涉及膜分离(例如超滤、反渗透等),阴阳离子交换树脂床和储罐等。其中离子交换和膜分离单元可看作单入口双出口的半连续过程单元,具有间歇用水过程的特征。然而,尚未有关于除盐水系统的间歇水网络综合的研究报告。对除盐水系统中双出口半连续单元和水箱分别建立流量衡算、杂质质量衡算模型和储罐模型。根据不同工况下除盐水的需求量,利用GAMS软件平台对建立的数学模型进行求解,得出除盐水系统中每个储罐的容量和对应的新鲜水用量。进一步根据储罐最大容量需求,设计出满足不同工况条件下储罐容量。简化的工业案例研究验证了所提出模型的有效性。 展开更多
关键词 除盐 间歇水网络 数学模型
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膜分离回收四氟乙烯尾气的设计与优化
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作者 代岩 赵宇轩 +3 位作者 盖丽梅 郭明钢 杨晓航 郗元 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2019年第11期198-201,206,共5页
针对氟化工企业四氟乙烯生产装置排放的含氟尾气,采用膜分离技术对排放尾气中的四氟乙烯进行深度回收,从而达到节能增效的目的。以某化工厂四氟乙烯生产装置的尾气为设计基础,应用Unisim Design模拟软件进行模拟设计与优化。案例研究表... 针对氟化工企业四氟乙烯生产装置排放的含氟尾气,采用膜分离技术对排放尾气中的四氟乙烯进行深度回收,从而达到节能增效的目的。以某化工厂四氟乙烯生产装置的尾气为设计基础,应用Unisim Design模拟软件进行模拟设计与优化。案例研究表明,在四氟乙烯尾气中四氟乙烯摩尔分数仅为12%左右的条件下,膜分离回收四氟乙烯的回收率仍能达到80%以上,且能保证富四氟乙烯回收气的氧摩尔分数低于30×10^-6,具有很好的经济和环保收益。 展开更多
关键词 膜分离 四氟乙烯 过程模拟 Unisim Design
螺旋扁管折流杆换热器壳侧性能多目标优化研究 预览
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作者 王斯民 孙利娟 +2 位作者 宋晨 张早校 文键 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期3353-3362,共10页
基于遗传聚集响应面模型和多目标遗传算法,研究了以螺旋扁管为换热管的折流杆换热器结构参数、入口速度对壳侧流动和换热性能的影响,并对螺旋扁管折流杆换热器的性能进行了优化分析。结果表明:传热系数随螺距的增大先减小9.38%,后维持不... 基于遗传聚集响应面模型和多目标遗传算法,研究了以螺旋扁管为换热管的折流杆换热器结构参数、入口速度对壳侧流动和换热性能的影响,并对螺旋扁管折流杆换热器的性能进行了优化分析。结果表明:传热系数随螺距的增大先减小9.38%,后维持不变;在低入口速度条件下,随长短轴之比的增大而增大,在高入口速度条件下,存在先减小后增大的趋势。压降随螺距的增大基本不变;随长短轴之比的增大减小了36.67%。由敏感性分析可知传热系数和压降对入口速度的变化最敏感,截面椭圆长短轴之比次之,对螺距最不敏感。优化后的螺旋扁管折流杆换热器结构比原结构单位压降下的传热系数平均提高了26.42%。 展开更多
关键词 折流杆换热器 螺旋扁管 数值模拟 遗传聚集响应面模型 多目标遗传算法 优化 湍流
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基于Martini力场的表面活性剂溶液粗粒化分子模拟
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作者 刘飞 刘冬洁 +2 位作者 周文静 陈飞 魏进家 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期350-356,共7页
本文采用基于Martini力场的粗粒化分子动力学模拟方法,对表面活性剂水溶液在Couette流动过程中的流变性进行研究。研究结果表明:剪切黏度随着表面活性剂浓度和摩尔比的增加而增加,随着温度和剪切速率的增加而减小;在大剪切率时,溶液中... 本文采用基于Martini力场的粗粒化分子动力学模拟方法,对表面活性剂水溶液在Couette流动过程中的流变性进行研究。研究结果表明:剪切黏度随着表面活性剂浓度和摩尔比的增加而增加,随着温度和剪切速率的增加而减小;在大剪切率时,溶液中最长胶束的分子数目随温度和剪切速率的增加而减少,对应于剪切黏度的减小;最长胶束的分子数目大小在不同反离子盐溶液中顺序为:NCTAC/NamSal>NCTAC/NaSal>NCTAC/NaCl,对应溶液剪切黏度ηCTAC/NaCl<ηCTAC/NaSal<ηCTAC/NamSal。 展开更多
关键词 表面活性剂溶液 Martini力场 COUETTE流动 剪切黏度
横向气流对空心锥形喷雾液滴群的夹带特性
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作者 王璞 张海滨 白博峰 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1792-1798,共7页
空心锥形喷雾与横向气流的掺混是强化气液掺混的一种重要方式,目前对这一过程尚缺乏深入研究。为了研究横向气流对空心锥形喷雾射流液滴群的夹带特性,采用PIV可视化技术对掺混流场进行测量。结果表明:空心锥形喷雾与横流的相互作用在气... 空心锥形喷雾与横向气流的掺混是强化气液掺混的一种重要方式,目前对这一过程尚缺乏深入研究。为了研究横向气流对空心锥形喷雾射流液滴群的夹带特性,采用PIV可视化技术对掺混流场进行测量。结果表明:空心锥形喷雾与横流的相互作用在气流流向方向上诱导出现明显的剪切层及不稳定涡结构,对雾化液滴的扩散产生重要影响并引起液滴在剪切层区域的富集。在分析横流雷诺数、喷雾液滴雷诺数与液滴数流率对掺混流场剪切层结构影响规律的基础上,基于量纲分析和回归分析方法,建立了空心锥形喷雾与横向气流掺混流场中剪切层轨迹线的无量纲预测关联式。 展开更多
关键词 空心锥形喷雾 横向气流 剪切层轨迹 预测关联式
生物质化学链转化技术研究进展 预览
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作者 吴志强 张博 杨伯伦 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期2835-2853,共19页
生物质通过化学链转化制备燃料及化工原料是工程热化学领域发展的重要方向,如何有效借助化学链转化实现生物质能源的高效清洁利用是工业界和学术界关注的热点。本文回顾了生物质化学链燃烧、气化、氧解耦、重整/制氢研究进展,重点综述... 生物质通过化学链转化制备燃料及化工原料是工程热化学领域发展的重要方向,如何有效借助化学链转化实现生物质能源的高效清洁利用是工业界和学术界关注的热点。本文回顾了生物质化学链燃烧、气化、氧解耦、重整/制氢研究进展,重点综述了载氧体在生物质化学链转化过程中的理化特性变化规律及热力学与动力学特性,对比分析了反应装置及系统的特性。基于生物质主要组分的化学特性探究预处理及灰成分对化学链转化的影响机制,充分考虑电子及氧离子传输特性的载氧体理性设计及精准构筑,在时间尺度和空间尺度上的反应器与反应本征特征匹配特性,生物质化学链转化与其他工程热化学技术耦合的多联产系统是后续研究需要关注的几个方面。 展开更多
关键词 生物质 二氧化碳捕集 化学链转化 载氧体 反应器 过程系统
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铜修饰多孔镍自支撑电极的构建及其葡萄糖氧化性能 预览
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作者 车婷华 谭潇 +3 位作者 晏嘉伟 宋凤丹 张红梅 齐随涛 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1091-1098,共8页
采用水热合成法制备了正八面体Cu2O/Cu修饰的多孔Ni(NF)自支撑电极(Cu2O/Cu-NF),并对其进行了形貌和结构表征。在三电极体系下,在碱性介质中以循环伏安法和恒电位安培法测试其对葡萄糖催化氧化性能。结果表明,150℃水热法制备的自支撑... 采用水热合成法制备了正八面体Cu2O/Cu修饰的多孔Ni(NF)自支撑电极(Cu2O/Cu-NF),并对其进行了形貌和结构表征。在三电极体系下,在碱性介质中以循环伏安法和恒电位安培法测试其对葡萄糖催化氧化性能。结果表明,150℃水热法制备的自支撑电极对葡萄糖的电催化氧化活性最强。响应电流与葡萄糖浓度在3.7×10^-3~1.1 mmol/L和1.4~5.0 mmol/L范围内呈线性相关,响应灵敏度分别是6929和706.1μA/(mmol·L^-1·cm^2),且具有良好的选择性和稳定性,对无酶葡萄糖传感器的发展有重要意义。 展开更多
关键词 电催化 葡萄糖氧化 多孔Ni自支撑电极
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纳米碳点的制备与应用研究进展 预览
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作者 胡超 穆野 +1 位作者 李明宇 邱介山 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2019年第6期572-590,共19页
纳米碳点是碳纳米材料家族的新成员,近年来在国内外受到广泛关注。与传统的荧光染料和半导体量子点发光材料相比,碳点不仅具有优异的光学性能及尺寸效应,且具有制备成本低廉、生物相容性好、易于官能化、能带结构可调等优势。本文在理... 纳米碳点是碳纳米材料家族的新成员,近年来在国内外受到广泛关注。与传统的荧光染料和半导体量子点发光材料相比,碳点不仅具有优异的光学性能及尺寸效应,且具有制备成本低廉、生物相容性好、易于官能化、能带结构可调等优势。本文在理清有关碳点概念的基础之上,介绍了碳点结构特征和制备策略,着重综述了纳米碳点在生物成像与诊疗、传感器件、催化、光电器件和能量存储领域的最新研究进展,探讨了碳点研究目前存在的问题及未来的发展方向。 展开更多
关键词 荧光 碳点 生物成像 传感 催化 光电器件 能量存储
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水煤浆螺旋折流板预热器的流体力学和传热性能的数值模拟 预览
18
作者 王斯民 叶树沛 +2 位作者 肖娟 王家瑞 文键 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期71-80,共10页
有研究表明对入炉前的水煤浆进行预热可以提高其气化效率,今利用数值模拟方法,采用非牛顿流体Bingham模型,计算并比较螺旋折流板换热器和弓形折流板换热器预热水煤浆时的流动换热性能。研究螺旋折流板换热器用于水煤浆预热的可行性以及... 有研究表明对入炉前的水煤浆进行预热可以提高其气化效率,今利用数值模拟方法,采用非牛顿流体Bingham模型,计算并比较螺旋折流板换热器和弓形折流板换热器预热水煤浆时的流动换热性能。研究螺旋折流板换热器用于水煤浆预热的可行性以及螺旋角、搭接度对其流动换热性能的影响。结果表明:以单位压降的温升作为流动换热综合性能评价指标,螺旋折流板换热器更适于预热水煤浆。对螺旋折流板换热器,螺旋角和搭接度的变化对壳侧温升影响不大,而螺旋角的增大或搭接度减小能使壳侧压降明显降低。大螺旋角和小搭接度的换热器用于水煤浆预热时的流动换热性能更好。在螺旋角18°~40°、搭接度0%~50%,40°螺旋角,0%搭接度的螺旋折流板换热器的流动换热性能最好。研究结果可为选择水煤浆预热器的型式和结构参数提供参考。 展开更多
关键词 水煤浆预热 Bingham模型 管壳式换热器 螺旋折流板 弓形折流板 数值模拟 非牛顿流体
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旋梯式螺旋折流板换热器预热水煤浆的流动与换热性能 预览
19
作者 王斯民 叶树沛 +3 位作者 肖娟 宋晨 张早校 文键 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期298-307,共10页
对进入气化炉前的水煤浆预热可以提高气化效率和降低氧耗。提出采用旋梯式螺旋折流板换热器预热水煤浆,水煤浆在换热器壳侧流动,导热油作为热流体在管侧流动。基于实验,研究了在换热器壳侧预热水煤浆的可行性、导热油定性温度和水煤浆... 对进入气化炉前的水煤浆预热可以提高气化效率和降低氧耗。提出采用旋梯式螺旋折流板换热器预热水煤浆,水煤浆在换热器壳侧流动,导热油作为热流体在管侧流动。基于实验,研究了在换热器壳侧预热水煤浆的可行性、导热油定性温度和水煤浆流量对流动换热性能的影响,得到了壳侧传热和阻力系数关联式。实验结果表明,水煤浆在换热器壳侧流动换热是完全可行的;提高导热油定性温度可以提高水煤浆温升和总传热系数,同时降低壳侧压降;提高水煤浆流量可以提高总传热系数,但是壳侧压降增大。研究结果为开展水煤浆预热设备的研究提供了基础,对水煤浆预热的工况选择具有重要意义。 展开更多
关键词 水煤浆预热 管壳式换热器 旋梯式螺旋折流板 流动 传热 工况选择
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温度及气氛对半焦直接还原铁矿石的影响 预览
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作者 樊英杰 张延辉 +4 位作者 聂凡 何德民 李学强 尚建选 张秋民 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期47-51,57共6页
利用热重分析(TGA)和实验装置进行了半焦直接还原铁矿石试验,对比了不同还原温度和气氛下还原产品的性质。由TGA,焦矿质量比为1∶1的半焦铁矿石混合物由室温加热至1100℃,N2,H2和CO气氛下还原过程可分为3个阶段,其中N2下3个阶段活化能... 利用热重分析(TGA)和实验装置进行了半焦直接还原铁矿石试验,对比了不同还原温度和气氛下还原产品的性质。由TGA,焦矿质量比为1∶1的半焦铁矿石混合物由室温加热至1100℃,N2,H2和CO气氛下还原过程可分为3个阶段,其中N2下3个阶段活化能随温度逐渐增加,而H2和CO下则先增加后降低。由固定床还原产物分析结果,温度和气氛对半焦直接还原铁反应过程及反应程度均有一定影响。3种气氛下,900℃后产物中主要为金属Fe,但引入还原性气体H2,CO可有利于低温下铁矿石的还原。N2气氛下反应至900℃后半焦可对铁矿石进行还原,但得到的海绵铁金属化率低于90%,无法满足直接炼钢要求,可通入H2、CO等活性气氛,提高还原产品的品质。 展开更多
关键词 半焦 铁矿石 直接还原铁
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