污水污泥动态间壁热干燥特性及工艺

建立了序批式动态污泥间壁热干燥实验平台，并借此研究了干燥温度对干燥效率、干污泥热值、干污泥有机物含量（VS）、干燥冷凝水有机物含量（TOC）的影响;研究了水分蒸发速率与含水率的关系。结果表明：干燥温度低于160℃，水分蒸发速率较慢，干燥效率较低;干燥温度高于180℃，污泥絮体和微生物细胞发生破坏，水分存在形态发生改变，干燥效率提高较大，干污泥热值降低以及干燥冷凝水TOC浓度增加。干燥冷凝水属高浓度有机废水，须处理达标后才能排放。     

煤调湿装置蒸汽管回转干燥系统研究

介绍了煤调湿技术的意义、原理和煤调湿煤粉蒸汽管回转干燥系统的工艺、设备特点和开发设计中干燥机出口产品水分的控制方式,研究了在保障干燥机出口煤粉湿含率不变的条件下,干燥机进料量、进料湿含率、进料温度与干燥用蒸汽的关系。     

城市污泥快速干燥工艺研究进展

热干化是一种城市污泥安全处置的重要途径。塑化是城市污泥热风干燥常见现象,对污泥干燥过程产生重要负面影响。污泥塑化阻碍了内部水分向外迁移,增加污泥干燥时间和干燥能耗。本文概括了近三年天津科技大学机械工程学院课题组在避免或降低污泥"塑化"影响,发展污泥快速干燥工艺的研究进展。新污泥干化工艺包括城市污泥油炸干燥和脉动燃烧雾化干燥。     

低温热干化技术在某废水厂污泥减量中的应用

将以压力0.3 MPa、温度142℃蒸汽为热源的低温热干化技术,应用于某石化园区废水厂污泥减量化处理中。经考核检测:进料湿污泥含水率为86.7%～97.1%,平均含水率为88.8%,干化后含水率为5.5%～19.9%,平均含水率为8.4%;处理湿污泥运行成本约178.2元/t,具有很好的经济效益和环境效益,能起到低碳高效污泥处理的示范作用,可为同类项目实施提供借鉴。     

脉冲式气流干燥过程的模拟优化

考察了脉冲式气流干燥过程中不同参数对干燥结果的影响。增大固气流量比,可以增大干燥热效率和降低最终产品的湿含量;进口气体温度的升高,能降低最终产品的湿含量,但同时也降低了干燥的热效率。粒径的减小,会使颗粒表面水分蒸发速度上升,从而降低产品的最终湿含量,增加干燥的热效率。     

热泵闪蒸汽提脱氨生产固体硫酸铵过程的能量利用

研究了蒸发结晶和闪蒸汽提脱氨技术集成生产固体硫酸铵系统中的各种热量利用效果;蒸发结晶和闪蒸汽提脱氨技术集成生产固体硫酸铵与直接生产硫酸铵溶液总蒸汽耗量基本一致;蒸发结晶和闪蒸汽提脱氨技术集成生产固体硫酸铵时,保证过程能耗不增加,达到节能目的;随着废水中氨氮含量的增加,系统整体的蒸汽耗量增加,但补充蒸汽用量降低,且到一定含量时,不需要补充蒸汽,甚至需排放过多蒸汽。     

污泥干燥及气体释放特性研究

采用污泥薄片模拟分散态污泥干化过程,研究了干化风速、温度对污泥干燥速率的影响,并分析了污泥干燥过程中的形貌变化,采用热红联用分析污泥在(35～700℃)干化过程中气体的释放情况.结果表明:污泥干燥过程中的自由水、空隙水和吸附水干燥速率不同,提高干燥温度和热风风速,污泥干燥速率增大;污泥体积的收缩主要由于自由水的蒸发,粘滞区的存在是由于自由水蒸发完毕而引起干燥速率发生突变;污泥升温过程中释放的气体主要有C02、H2O、NH3、VFA及庚烷,273.75～333.76℃的温度区间为失重速率最大区域;VFA在273.75℃释放量最大,庚烷在333.76℃释放量最大.     

多相流蒸发法高浓缩率海水淡化系统的热力学性能分析

建立了顺流进料的多相流蒸发法高浓缩率海水淡化系统的数学模型,考虑了热力损失、压力损失、盐水含量变化引起的温差损失;计算分析了相同淡水产量下固体颗粒体积分数、预热量、首效加热蒸汽温度对系统的影响。结果表明,固体颗粒体积分数和首效加热蒸汽温度对各效蒸发器传热面积影响较大;预热量对生蒸汽耗量影响较大;固体颗粒的加入能够强化传热,减小各效蒸发器的传热面积;在无预热情况下,固体颗粒体积分数为13%时,蒸发器总传热系数比固体颗粒体积分数为3%时可增大6.71%,各效蒸发器传热面积减少4.97%,淡水成本减少1.22%。     

城市污泥热风与微波干化特性研究

采用热风和微波加热两种方式对城市污泥进行薄层干化实验研究,分别考察污泥薄层厚度和其他操作条件对污泥干燥特性及能耗的影响。研究发现:在热风干燥过程中,由于污泥的塑性,污泥表面容易结壳,从而严重阻碍了水分向外迁移,使得干燥速率呈阶梯状下降。微波干燥污泥具有时间短、干燥速率大,同时节省能源。     

薄层干化技术在污泥干化工程中的应用

介绍了一个利用薄层干化技术处理湿污泥(含水率80%)的工程实例。该工程规模设计200 t/d,主要工艺路线为利用电厂锅炉的余热蒸汽将80%含水率的湿污泥干化至30%～35%的含水率。该工程的系统主要包括污泥接收贮存与输料系统、污泥干化系统、尾气处理系统、干污泥储存输送系统。该工程应用验证了薄层干化技术在污泥干化工程中具有重要作用,对污泥干化项目具有指导意义。     

钴基催化剂上氢解反应的研究

制备了一系列不同金属含量的Co/SiO2加氢催化剂,考察了催化剂非原位还原条件、进料空速、氢分压变化对其氢解反应影响。结果发现,钴基催化剂在非原位还原后进行反应时有氢解反应伴随发生。催化剂上金属含量越高、还原温度升高和还原时间延长,氢解反应越明显;较高的进料空速及较高的氢分压有助于抑制氢解反应的发生。     

基于环糊精的纳米功能组装体的研究进展

通过分子自组装形成稳定和结构可控的材料是现在功能材料学、生物学的焦点,构筑纳米尺寸的功能性分子自组装体更是接近生命现象和过程的本质。基于环糊精的超分子组装以其选择性、可调控性和生物相容性等优势引起了广泛关注。本文就近十年来基于环糊精的纳米尺寸的功能组装体的研究进展进行简要综述,包括修饰环糊精的软连接自组装,环糊精轮烷、聚轮烷、纳米线、纳米管、纳米笼的设计、构筑及其更高级组装,以及环糊精与纳米粒子的分子组装和基于环糊精的分子机器。     

Studies on oxidative dehydrogenation of n-butane on bismuth molybdate on alumina

Oslefins and diolefins are important intermediates in the petrochemical industry and the future promises a further substantial increase in demand. While several catalysts have been formulated in the past for the abstraction of hydrogen from butenes and propylene, these catalysts are inefficient in the abstraction of first hydrogen from butane. Bismuth molybdates (β and γ-phases) containing iron oxide and supported on alumina are used as catalysts in the present investigation on the oxidative dehydrogenation of n-butane. Effects of catalyst content, temperature and oxygen: n-butane ratio on conversion and selectivity to butadiene and (C₄H₈ + C₄H₆) are studied in the following ranges of experimental conditions: β-bismuth molybdate/100 mol support I(K), 3–9; γ-bismuth molybdate/100 mol support I(K), 5-20; temperature, 400–500°C; O₂: butane ratio, 0.6:1.7.     

Micro-viscometer based on electrowetting on dielectric

A viscometer used to measure the viscosity of 10 μl of a liquid, must be miniaturized down, and the liquid velocity gradient in the channel used to determine the viscosity coefficient. Two major factors that affect the liquid velocity are the mechanical forces exerted by the mechanical motors and electromagnetic forces. In this study, electrowetting on dielectric (EWOD) is adopted to drive liquids. Variously sized electrodes on a chip, and two shapes of channel are employed to measure the velocity gradient to determine the viscosity coefficient. The device is fabricated by microelectromechanical system (MEMS) technology. The dielectric layer used in EWOD has a high dielectric constant, BST (Ba_0.7Sr_0.3TiO₃), to reduce the required applied voltage; its surface is coated with hydrophobic polymer, polytetrafluoro-ethylene (PTFE, Teflon^® AF DuPont). Experimental results demonstrate that liquids can be pulled at 660 μm/s in linear channels by applying a voltage of 15 V.     

考登钢表面涂搪瓷的研究

考登钢作为一种高耐候结构钢,广泛应用于各个领域。在火力发电方面,考登钢主要应用在工作环境比较恶劣的烟气加热器和空气预热器中。考登钢表面涂搪的目的就是进一步提高其耐腐蚀性能,延长使用寿命。为了提高考登钢元件的使用寿命,对考登钢表面涂搪瓷的可行性、密着性能、瓷釉、工艺控制、质量保证等方面进行了研究。     

漆酶用于木质纤维板结合的研究

研究了温度和pH值对漆酶酶活以及漆酶处理纤维压制纤维板性能的影响。结果表明,pH较低、温度较高时漆酶酶活较高,压制的纤维板强度性能较好。但温度太高(60～80℃),延长加热时间,漆酶稳定性变差,酶活明显降低,压制纤维板的强度下降。     

Reflection on medium effects on photochemical reactivity

In reexamining medium effects on photochemical reactions, we have emphasized those on unequilibrated excited species such as the Franck-Condon species. Despite recent advances in femtochemistry, such a discussion in molecular photochemistry is uncommon, and the problem remains challenging on account of the extremely short-lived excited species. However, in such cases, a small perturbation resulting from, for example, weak guest-host interactions could turn into a determining factor in dictating the course of a photochemical channel of deactivation. Examples of medium-directed diabatic processes have been examined with this idea in mind. A modified view on rhodopsin photoisomerization is presented along with the consideration that confinement does not necessarily lead to inhibition of reactions of the trapped substrate.     

脱硫石膏压块造粒处理试验研究

以煅烧脱硫石膏为胶结剂,通过掺加一定量煅烧脱硫石膏探索研究脱硫石膏压块造粒处理的可行性。结果表明：掺加一定量煅烧脱硫石膏能有效实现脱硫石膏的压块造粒处理;从技术参数和节约能耗综合考虑,煅烧脱硫石膏适宜煅烧温度为160℃。掺加30％煅烧脱硫石膏,脱硫石膏试件强度可达到约4MPa;提高成型压力可进一步提高脱硫石膏试件强度。     

表面活性剂对钙指示剂影响的研究

由于钙指示剂（又称NN指示剂）的水溶液不稳定,通常将其配制成固体指示剂使用,但是存在着生成的络合物不够稳定、终点变色不敏锐、准确度不高等问题。研究了固体钙指示剂的最佳使用条件,以及表面活性剂对钙指示剂稳定性、灵敏度的影响等问题。实验结果表明：固体钙指示剂的最佳配比是钙指示剂与氯化钠的质量比为1∶100、液体钙指示剂中钙指示剂-十二烷基硫酸钠,以及钙指示剂-乳化剂OP-10-苦味酸效果最佳,终点变色更加敏锐,精密度以及准确度都有显著提高,体系稳定性好。     

基于密度泛函理论研究H共吸附对丙烷脱氢的影响

采用密度泛函理论(DFT)考察了丙烷在Pt(111)表面上脱氢生成丙烯的反应机理。通过在Pt(111)面上预吸附一定数量H原子模拟共吸附H对丙烷脱氢过程的影响。结果表明:H共吸附能降低丙烷及其脱氢产物的吸附能,促进丙烯脱附,有利于提高丙烯的选择性;H共吸附会导致丙烷脱氢能垒变大,降低催化剂的脱氢活性;共吸附的影响随着H覆盖率增加而增大。