直接乙醇燃料电池阳极催化剂Pt-CeO2/C的制备与性能表征

用水热合成法,以葡萄糖为原料在不添加有机物模板剂的前提下,制备了尺寸可控的中空碳球为催化剂载体,加入自制的孔径在30~40nm范围内,比表面积为126m~2/g的花状CeO_2为助剂,用微波辅助乙二醇还原氯铂酸法合成了催化剂。利用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、红外光谱(IR)、X射线衍射(XRD)、比表面(BET)对所制备的载体及助剂进行了表征,利用电化学工作站对所制备的催化剂进行了电化学性能测试。表征结果为,所制备的碳球粒径分布的范围是0.4~0.9μm,表面含有-OH,-C=O,-COOH含氧官能基。电化学测试表征结果为,添加了花状CeO_2的Pt-CeO_2/C催化剂的催化性能,稳定性和抗中毒能力比传统的Pt/C更优秀。随着碳球载体粒径的减小,催化剂的催化性能,稳定性及抗中毒能力随之增强。葡萄糖浓度为0.5mol/L,水热反应时间为4h条件下合成的碳球作载体,并加入花状CeO_2为助剂合成的催化剂对乙醇的催化氧化具有最佳的活性、稳定性及抗中毒能力。     

宣钢矩形坯连铸机中间包数学模拟研究

应用三维湍流流动的数学模型及计算机模拟技术，对宣钢矩形坯连铸机中间包进行了模拟研究。通过研究发现在不加任何挡渣板的情况下，中间包内的钢液流动形成明显的短路流；不利于钢液的混合和夹杂物的上浮。中间包内加设挡渣板能够有效地防止短路流，有利于钢液的混合和夹杂物的去除。     

宝钢1930板坯连铸异钢种连浇的水模实验

针对宝钢一连铸60t中间包进行了1：3水模实验，研究了非稳态条件下拉速、余钢量对不同钢种连浇时效接部长度的影响，这些研究结果可脾于改进连铸操作。     

CaO-MgO-Al_2O_3渣与IF钢液氧传递过程的电化学研究

采用44%CaO-5%MgO-51%A1_2O_3渣、IF钢液和铂丝构成三电极体系,通过理论分析和循环伏安法,研究了1 823 K高温下CaO-MgO-A1_2O_3渣在外加电场中的电化学行为。并借助扫描电镜与能谱分析,观察分析铂丝电极的微观形貌与析出物成分。结果表明,在本试验条件下,炉渣中的氧化物在外加电场中发生分解反应,渣金体系外加电场脱氧的电极反应受电势参数、离子浓度等因素控制。在脱氧过程中,炉渣中的(O2-)在阴极放电形成O_2析出,炉渣中的Fe~(2+)、Mg~(2+)、Ca~(2+)等在阳极被还原。炉渣中的氧势降低,钢液中的[O]向炉渣中扩散,从而达到钢液脱氧的目的。     

氢还原体系控制水压的物相平衡计算

利用HSC Chemistry软件平台对不同温度成分下的铁氧化物还原体系进行模拟物料平衡计算,比较不同温度下氢还原、乙醇辅助氢还原、碳辅助氢还原铁氧化物的还原效果.通过计算多个体系的物料平衡,评估各阶段发生的反应,对还原温度的影响进行说明.结果表明,在各个体系中,随着氢分压增加,可以降低完全反应所需的温度,低温下还原反...     

氧气顶吹转炉中的两相流流动

氧气顶吹转炉中的二次燃烧现象是一个非常复杂的现象,在本文中提出了两个三难数学模型去解释这个过程中的传输现象。第一个模型处理单相流,第二个模型把泡沫渣和炉气作为两个分离相来考虑。双方程湍流模型用于处理流体的湍流性能,本文作了一些简单的假设,利用这个模型预示了气体浓度和气体浓度脉动,这个模型同样预报了炉气的流动方式、温度场和湍流火焰形状。本文还讨论了二次喷嘴角度对二次燃烧的影响。这个模型可以用于优化二次氧枪设计。     

层流预混自由火焰数学模型及数值计算的研究

采用复杂化学动力学反应模型。模拟研究了开放空间中层流预混自由火焰的燃烧问题,并预测了自由火焰温度场、浓度场的分布状况,分析了在预混火焰燃烧过程中复杂化学反应模型的影响。为燃烧器的设计提供理论依据。     

用改进的CSA法计算多元固溶体混合熵

CSA法在估算多元固溶体的混合料,骨比CVM法计算简单的优点,所以,CSA法特别适合于利用实验数据优化计算多元合金体系的相图,采用相同的能量参数及结构,比较了用蒙特卡罗（MC）法、CVM法及CSA法计算的结果,由此可知,由于CSA法引入了1个参数,增强了实用性,计算得到的Cu-Au相图与用蒙特卡罗（MC）法及CMV法计算的结果一致。     

原位负载Pt-Co高指数晶面催化剂的制备及其电催化性能

直接乙醇燃料电池(DEFC)具有燃料易得、绿色高效的优点,得到了广泛的研究,但是DEFC催化剂存在催化效率低、稳定性差的问题,制约了其快速发展。本研究采用液相水热合成法,以聚乙烯吡咯烷酮(PVP k-25)为分散剂和还原剂、甘氨酸为表面控制剂和共还原剂,通过调控Pt-Co金属前驱体的摩尔比,一步制备了XC-72R炭黑负载的Pt₁Co_x/C高指数晶面纳米催化剂,实现了催化剂晶粒在碳载体上的原位生长。Pt₁Co_1/3/C纳米催化剂暴露的高指数晶面主要包括(410)、(510)和(610)晶面。在晶体生长过程中, Pt₁Co_1/3/C纳米催化剂晶粒由“类球体”转变立方块,最终得到具有高指数晶面取向的内凹形貌。Pt₁Co_1/3/C高指数晶面纳米催化剂的电催化活性最高,其电化学活性表面积为18.46 m²/g,对乙醇氧化峰电流密度为48.70 mA/cm²,稳态电流密度为8.29...     

热风炉冷风分布的计算机模拟研究(Ⅰ)

应用紊流三维数学模型模拟内燃式热风炉内冷风在格子砖柱中的分布,了加设不同高度的竖直导流板对气流分布的影响。结果表明,通过在支柱空腔内加设竖直导流板可以抑制主流通凤正对前方的边缘气流,使主流股在整个畜热室断面上展开而不形成大的回旋流;