多层气提式气、液、固三相反应器的研究

本文发展了多层气提式气、液、固三相反应器。研究了它的溢流管的稳定性,测定了液泛速度,并建立了一个计算液泛速度的经验方程式。 在连续流动的多层气提式反应器中进行了氨性溶液浸取氧化铜矿及碳酸化浸取钢渣提钒的试验。在间歇实验的基础上可以利用CSTR模型模拟连续流动的实验结果。 这种装置已成功地应用于工业性生产试验的设备上。     

“过程工程学”的由来及对“不可逆循环过程”的研究

1996年我们发现，如果能实现酸?碱?盐闭路化学循环，则化工清洁生产就能达到零排放。从此开始了盐水解法酸碱联产新化工单元的研究。2012年提出了“动态多相动力学封闭系统”理论，发现这是非平衡热力学中的第三类“熵致有序”结构。将这一理论推广至太阳系，发现了“熵循环流”与“宇宙永动机”，还给出了时间新定义。     

深海锰结核液相氧化动力学

通过考察反应时间、反应温度以及氧分压对深海锰结核中锰的氧化的影响,研究深海锰结核在高浓氢氧化钾介质中的液相氧化宏观动力学.结果表明,在试验条件下,结核中锰的氧化反应符合未反应核收缩模型,表观活化能为53.26kJ/mol,反应受界面化学反应控制.     

铬酸钠氢还原烧结法制备氧化铬绿颜料

提出了一种氧化铬绿颜料的全新制备工艺。通过研究在低温氢还原过程和烧结过程中影响氧化铬颜料性能的关键因素及其作用机理,制备出性能优异的氧化铬绿颜料。结果表明,低的氢还原温度和相应Al添加剂有利于得到高质量的氧化铬绿颜料;氧化铬的烧结机制为蒸发-凝聚;此外,副产物以NaOH形式回收。该工艺基于中国科学院过程工程研究所自主研发的铬盐清洁工艺与集成技术,实现了氧化铬绿颜料的短流程清洁生产。     

同步糖化发酵过程中纤维素降解的环境扫描电镜观察

利用环境扫描电镜观察了纸浆纤维素在同步糖化发酵(Simultaneous saccharification and fermentation，SSF)产酒精过程中的降解，并与单一酶解过程进行比较。在单一酶解过程中，由于纤维素酶解产物的积累，形成了对纤维素酶的反馈抑制，纸浆纤维素降解较慢。在SSF过程中，纤维素的酶解产物由于被酵母及时转化为酒精，没有形成对纤维素酶的反馈抑制，纸浆纤维的降解较快，而且过程中纤维素含量和酒精含量的变化测定结果与电镜观察结果一致，表明SSF能有效提高纤维素的酶解效率。在SSF后期，半纤维素的主要酶解产物戊糖由于不能被酵母利用而大量积累，有可能对半纤维素酶形成了反馈抑制，造成了半纤维素的降解困难。     

无污染秸秆汽爆新技术及其应用

基于秸秆与木材在化学组成和结构上的差异,提出对秸秆不加任何化学药品的低压爆破技术。在研究秸秆无污染汽爆作用机制的基础上,开发出了无污染汽爆技术清洁制浆、大麻清洁脱胶、秸秆制备腐植酸和活性低聚木糖等一系列创新方法。该技术不仅在秸秆综合利用上得到应用,而且还可应用于烟草加工、造纸工业、中草药提取和麻纤维清洁脱胶等行业。     

项目筛选策略及优先考虑的生物技术领域

迅速全球化的知识经济使社会处于高竞争状态。如何进行项目筛选并实现可持续发展倍受关注。本文认为以恢复，保持和发展自然生态循环良性平衡为锁定目标，建立知识密集型的，可实惠资源的高效再生与可再生资源高效利用的良性产业循环，既是项目筛选策略，也是实现可持续发展的必然出路，而生物技术领域则是具体实施时应优先考虑的领域，其中，整合了生物体系和生物反应器的，能产出为个人消费，可满足人类文明对实现可持续发展的绿色产品（如生物能源，生物药物，高营养有机天然食品等）迫切需求的生物技术项目，是理想的投资项目。     

多层筛板并流鼓泡塔中液体轴向混合的研究

本文检验了级内完全混合-级间有返混的模型对于多层筛板鼓泡塔中液体轴合混合的适用性。在空气-水系统中,用示踪剂研究了级间返混系数与设备参数、操作参数间的关系,对返混机理进行了考察,得到了返混系数与主要设备参数、操作参数间的关系式。实验中发现,气体分布板附近四层的返混系数受到气体分布板即端效应的影响。因此只有第四层以上的返混系数才逐层相等。     

分散、耦合、并行强化的纤维素酒精生物转化

利用分散、耦合、并行系统对纤维素制酒精进行了研究.所得结果明显优于同步糖化发酵法,表明纤维素制酒精的分散、耦合、并行系统不仅可行,而且是充分发挥现有技术、强化纤维素酒精生物转化过程的有效途径.     

汽爆秸秆处理含Fe(Ⅲ)废水的研究

采用静态和动态两种吸附方式 ,对汽爆秸秆吸附Fe(Ⅲ )的性能及动力学特性进行了研究。结果表明 ,在水样pH值为 2 .0 ,离子浓度为0 .42g/L时 ,汽爆秸秆对Fe(Ⅲ )离子的吸附效率为 71 .63% ,当流速为3mL/min时 ,动态饱和吸附量为 6.5 7mg/g。发现吸附过程符合Freundlich等温吸附曲线 ;并在此基础上求出吸附动力学方程式