复合凝固剂制备彩色嫩豆腐工艺优化

为确定凝固剂谷氨酰胺转氨酶(TGase)与葡萄糖内酯(GDL)联合应用于彩色嫩豆腐制作时的较佳条件,通过响应面法对制备条件进行了优化。用彩色蔬菜汁作为豆腐的天然染料添加到豆浆中,分别以彩色嫩豆腐的弹性和凝聚性为主要响应值,建立了复合凝固剂浓度和点浆温度的响应面模型。结果表明,相对于复合凝固剂的浓度,点浆温度对于彩色嫩豆腐的质地影响更大;构建的响应面模型可靠,可以用于预测彩色嫩豆腐的弹性和凝聚性。根据响应面模型确定的制备彩色嫩豆腐的优化条件为:TGase添加量1.4g/L,GDL添加量1.7g/L,点浆温度53℃。采用感官评定和质构分析方法,对比了实验条件下制备的彩色嫩豆腐与市售内酯豆腐口感和质地差异,彩色嫩豆腐均优于内酯豆腐。     

电渣重熔过程中熔滴形成与滴落过程的数值模拟

利用计算流体力学FLUENT软件中的磁流体动力学模块,建立了描述电渣重熔过程的多场耦合三维数学模型,对电渣重熔过程进行数值模拟,计算值与实验结果吻合较好,证明计算方法的可靠性. 模拟结果表明,随熔滴滴落过程进行,渣池的等效电阻逐渐减小,渣池内电流重新分配,直接影响电渣炉的电耗和生产率;电流密度、电磁力和速度的最大值都出现在大熔滴即将发生分离时,与电极开始熔化时相比,电流密度最大值增大近1个数量级,电磁力和速度场最大值分别增大2.5和4.7倍;而焦耳热和温度最大值出现在熔滴落入渣金界面时,分别增大174.7%和26.8%.     

响应面优化超临界CO2萃取两粤黄檀挥发油的工艺研究及成分分析

两粤黄檀作为一种名贵的香料,提高其挥发油的萃取率对工业生产具有重大意义。以两粤黄檀为原料,采用超临界CO₂萃取两粤黄檀挥发油,在单因素试验的基础上,利用响应面优化萃取工艺,并确定了最佳工艺条件,利用气相色谱-离子迁移谱对两粤黄檀挥发油的挥发性成分进行分析。研究表明,两粤黄檀挥发油最佳萃取工艺为萃取压力30 MPa、萃取温度42℃、萃取时间3.8 h,在此条件下挥发油得率为(7.23±0.03)%,与理论值(7.44±0.05)%相差不大。从两粤黄檀挥发油中共鉴定出47种已知化合物,包含醛类17种、酮类3种、醇类5种、酯类11种、萜烯类7种、酸类2种、呋喃类1种、硫醚类1种,醛类、酯类和萜烯类是两粤黄檀挥发油的主要挥发性成分。该研究对两粤黄檀挥发油的进一步开发利用有重要意义。     

无卤阻燃改性超高分子量聚乙烯纤维的制备及性能

通过氮磷系阻燃剂复配方式,以三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)为主阻燃剂,二乙基次膦酸铝(ADP)为协效阻燃剂,六方氮化硼(h-BN)为杂化改性剂,白油为溶剂,制备了无卤阻燃超高分子量聚乙烯(PE-UHMW)纤维。首先对阻燃剂粉体进行干燥、表面处理,然后与白油共混,经过超声波液相分散、研磨机高速研磨,得到无卤阻燃浆料。将此阻燃浆料分散到PE-UHMW纺丝原液中,经双螺杆挤出机挤出得到冻胶丝,冻胶丝经过溶剂萃取、干燥、热牵伸,最终得到阻燃PE-UHMW纤维,对纤维的阻燃性能和力学性能进行表征。结果表明,通过研磨机的反复研磨,可将粉体粒径降低到百纳米级别,更易于在PE-UHMW溶胀液中分散,且极大地提升了阻燃纤维的可纺性;杂化改性剂提升了复配阻燃剂的阻燃性和材料的阻燃等级,当h-BN质量分数为4%时,阻燃剂质量分数可以到20%,PE-UHMW纤维的极限氧指数值达到27.5%,材料阻燃等级达到V-0级;通过一系列改性手段,可使PE-UHMW纤维在添加大量的阻燃粉体后,仍能保持良好的可纺性,且改性对纤维力学性能影响较小,拓宽了PE-UHMW纤维的应用领域,提升其使用价值。     

轧钢加热炉汽化系统“一键启停”运行的探讨

分析轧钢加热炉汽化系统现阶段已有的远程操控功能，在此基础上提出了硬件上增设传感器、摄像头、水质自动检化验装置、自动排污装置等设备，软件程序上增设“一键启停机顺序控制程序”、智能化生产管理模块等功能，以此来实现汽化系统的“一键启停”自动稳定运行功能。     

基于改进海鸥优化算法的可见光室内定位研究

为提高室内定位精度,提出了一种基于黄金正弦与Sigmoid连续化海鸥优化算法(GSCSOA)的接收信号强度(Received Signal Strength Indication,RSSI)可见光室内定位技术。传统的海鸥优化算法(SOA)收敛速度慢、寻优精度低,在海鸥搜寻过程中引入Sigmoid函数使算法在后期快速收敛,在海鸥扑食过程中加入黄金正弦机制能提高算法的寻优能力。在6 m×6 m×3 m的房间顶板上按3×3的网格状布设9盏LED灯,经过实验表明:利用传统的RSSI定位估计算法得到的定位精度为1.28 m,改进的海鸥优化算法结合RSSI的定位算法得到的定位精度为7.17 cm。显然,改进后的室内定位算法精度更高,可应用于大部分的室内定位场所。     

基于AHP-TOPSIS法的碳捕集技术方案综合评估

碳捕集、利用与封存技术(CCUS)是实现碳中和目标的重要手段之一，高成本是目前制约CCUS大面积推广应用的瓶颈，而碳捕集是影响CCUS技术成本的主要环节。近年来，各类碳捕集技术的研发和示范受到广泛关注，但整体成熟度不高，未来发展路径仍不清晰。基于层次分析法和逼近理想解排序法，构建了一套适用于碳捕集技术的综合评估方法，从技术、低碳、经济、安全4方面对目前典型的碳捕集技术进行综合评估。结果表明，现阶段CO₂捕集技术的部署主要受低碳特性影响，复合胺吸收法应用潜力居首，而随着我国未来能源、产业结构不断调整，各类碳捕集技术的应用场景及影响其综合推广潜力的因素将发生变化，其中，经济特性将成为未来影响CO₂捕集技术市场渗透率的关键，因此，变压吸附法、复合胺吸收法和钙循环法将在未来CO₂捕集过程中占据相对重要的地位。通过将定量分析与专家意见相结合，形成的评估结果将为碳捕集技术研发与应用提供科学思路。     

基于厌氧发酵混合原料流变特性的CFD流场模拟分析

为确定不同搅拌器下厌氧发酵体系原料的运动规律，以单一鸡粪、鸡粪与玉米秸秆干重比1∶4混合原料为研究对象，对不同含固率下鸡粪以及混合原料的流变特性进行测定。基于混合原料的流变特性，运用CFD对4种搅拌器进行数值模拟分析。结果表明：与鸡粪类似，混合原料为非牛顿假塑性流体，其流变特性可用幂律模型表征，二者黏度均随转速的增大而减小，但混合原料的稠度系数和流变指数均低于鸡粪；六弯叶搅拌器对其附近流场影响较大，六斜叶圆盘涡轮式搅拌器的死区范围最小，六弯叶搅拌器相较于六斜叶搅拌器具有更高的径向速度。