适用于“一步酸溶法”生产氧化铝工艺中稀释料浆的高分子絮凝剂的合成

为达到"一步酸溶法"生产氧化铝工艺中稀释料浆在高温、高酸度工况下进行固液高效分离的目的,以丙烯酰胺(AM)与阳离子(DMDAAC)为共聚单体,通过水溶液聚合法合成了阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)絮凝剂。以转化率和相对分子质量为目标,通过单因素分析法确定了最优的合成工艺条件,即反应温度30℃,单体总质量分数为30%,阳离子度5%,K2S2O8和NaHSO3质量分数均为0.005%,2,2′-偶氮二(2-脒基丙烷盐酸盐)(V50)质量分数为0.0025%,乙二胺四乙酸(EDTA)质量分数为0.05%的条件下,反应时间为6 h,获得相对分子质量为1.2×107溶解性能较好的阳离子型聚丙烯酰胺(CPAM)。     

铝空气电池用6061和7075铝合金阳极电化学性能

研究了工业6061铝合金（6061）、航空7075铝合金（7075）和纯铝作为铝空气电池阳极材料的电化学性能，分析其作为阳极的可行性及适用环境。进行了阻抗、极化曲线和恒电流放电实验并进行了表面表征，计算了在40～120mA/cm²电流密度下连续恒流放电的阳极能量密度。用电子探针显微镜（EPMA）对电极表面形貌进行了研究，用波谱分析仪（WDS）进行表面分析。研究结果表明，合金元素在电池放电过程中会改变阳极的表面特性。6061中合金元素含量对电池阳极材料的性能产生了积极影响，使得合金的表面放电面积变大，放电均匀，更适合作为铝空气电池阳极材料。     

660 MW塔式燃煤锅炉高温再热器管壁超温诊断及运行优化

针对某电厂660 MW塔式燃煤锅炉投产后出现再热蒸汽两侧偏差大、再热器管壁易超温导致额定负荷下的再热蒸汽无法达到设计值的问题,以该电厂1号锅炉为研究对象,通过比较燃烧器摆角整体摆动、单个角摆动和磨煤机组合方式对高温再热器管壁温度的影响特性,摸索出了影响再热器管壁温度的规律,通过对每个角燃烧器摆角区别化设置,基本消除了再热蒸汽两侧偏差和管壁超温的现象,再热蒸汽温度也达到了设计值:660 MW负荷下,在再热器管壁温度不超温的前提下,再热蒸汽两侧的偏差由调整前的8.5℃降低至1.6℃;再热蒸汽温度平均值由608.9℃提升至619.3℃。     

火焰喷雾热解合成Cu-Mn/TiO2纳米催化剂的CO催化燃烧研究

采用火焰喷雾热解法一步合成TiO_2负载Cu-Mn纳米催化剂并研究其对CO的催化燃烧性能。通过Brunauer-Emmett-Teller方法(BET)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)等表征手段测试了催化剂的物理化学特性,研究了不同Cu-Mn摩尔比对该催化剂的结构、形貌和化学性能的影响,并讨论了Cu与Mn之间的协同作用;还研究了TiO_2中Cu、Mn金属离子对锐钛矿与金红石晶相转变的作用以及通过这些相互作用所产生的化学吸附氧,进而得出了催化剂表面特征对CO催化燃烧性能的影响。     

58 MW煤粉工业锅炉空气分级燃烧试验研究

加快推进燃煤工业锅炉环保改造,有效降低煤粉工业锅炉大气污染物排放量,特别是降低NOx排放迫在眉睫。空气分级燃烧技术是一种减排效果显著,改造成本较低的低氮燃烧技术,已在电站锅炉得到成功应用。为考察空气分级燃烧技术在煤粉工业锅炉上应用效果,以煤科院某58 MW煤粉工业锅炉空气分级改造项目为研究对象,通过在侧墙上布置6个火上风喷口,实现空气分级燃烧。通过工程试验,采用特制水冷取样枪以及耐高温烟气分析仪,测量了该锅炉原工况(不采用火上风)与分级燃烧(采用火上风)工况下,炉内3个不同截面(每个截面10个取样点)以及双锥燃烧器内6个测点处烟气温度及烟气组分。结果表明,分级燃烧工况下,双锥燃烧器内在x=0.3 m测点后形成了高温、强还原性气氛,有效抑制了燃烧初始阶段NOx的生成。这是因为分级工况下双锥燃烧器内氧气被迅速消耗,焦炭燃烧反应速率显著下降,焦炭气化反应明显增强,故形成了较强的还原性,有效遏制了NOx的生成。炉内不同截面烟气温度及组成变化规律表明,原工况烟气温度分布整体呈现燃烧器射流中心高、外侧低的趋势,氧含量分布与温度分布趋势相反,而分级工况受双锥燃烧强还原性高速火焰以及火上风喷射的影响,截面温度波动较大,中间截面呈现燃烧器射流中心偏低的现象。分级工况在炉内形成明显的还原区,且表现为燃烧器射流中心CO浓度高、外侧低的现象,有效降低了炉内NOx生成。58 MW煤粉工业锅炉火上风空气分级低氮改造,在双锥燃烧器及炉内创造了合理的贫氧还原区,具有良好的低氮效果。     

空气硬化的水性聚氨酯改性动物胶粘结剂制备工艺研究

针对目前铸造行业使用的粘结剂大多存在能耗高、污染大、覆膜工艺复杂的问题,本试验选择动物胶颗粒为原料,通过碱催化、共混改性等方法对动物胶进行修饰处理从而得到一种新型的绿色环保型粘结剂。对改性后的动物胶粘结剂的理化性质进行了研究,通过吹压缩空气的方法来对砂样进行固化,避免了高温覆膜的能耗高的问题。通过改性处理后的动物胶粘结剂砂具有较好的机械性能以及良好的可操作性。结果表明:改性动物胶粘结剂的最佳配比为:m(动物胶颗粒)∶m(蒸馏水)∶m(水性聚氨酯)=50∶50∶1.5,温度为60℃,反应时间为1 h。通过空气固化后的砂样的抗拉强度可达到2.60 MPa。具有固化时间短、节能环保,铸件能够满足铸造行业的工艺要求。     

基于模拟高炉环境下焦炭热强度的配煤研究

通过模拟高炉反应条件,介绍了评价焦炭质量优劣的方法,并提出了焦炭在模拟高炉喷煤反应条件下的反应性(RI)和反应后强度(I16000)。研究表明,较高的I16000是保证高炉顺行、实现高喷煤比的重要条件。     

深井热害局部环境降温研究

为解决深井开采局部环境所存在的高温热害问题,设计了一种便捷灵活、可实现自动控制的降温室,利用数值模拟分析了降温室中温度场的分布。模拟结果表明:在降温室中,人体接触区域周围温度基本保持在26℃左右,能够给数位工作人员提供一个相对舒适的作业环境。