KNO_(3)介稳区宽度的研究及初级成核动力学计算

为研究KNO_(3)在KNO_(3)-NaNO_(3)-H_(2)O中的冷却结晶过程,采用静态平衡法测量293.15~341.38 K下KNO_(3)在该体系中的溶解度,通过Apelblat方程和Van’t Hoff方程得到了溶解度与温度的关系,并计算了KNO_(3)的溶解焓和溶解熵。采用超声波法研究了298.03~332.30 K下NaNO_(3)含量、搅拌速率和冷却速率对KNO_(3)介稳区宽度的影响。实验结果表明,当体系中存在NaNO_(3)时介稳区宽度变窄但影响有限。KNO_(3)介稳区宽度随搅拌速率的增加而变窄,随冷却速率增加而变宽。以KNO_(3)溶解度和溶解焓数据为基础,研究了KNO_(3)的初级成核动力学,采用自洽Nývlt型方程得到成核级数m小于3,KNO_(3)为瞬时成核,且随着饱和温度的升高,成核速率呈先增大后减小的趋势;在经典三维成核理论中,随着饱和温度的升高,成核更容易发生,当饱和温度达到一定程度后,固-液界面能γ趋于稳定。以农用硝酸钾为原料,通过冷却结晶得到高纯度KNO_(3)产品,当饱和KNO_(3)溶液由343.15 K降至298.15 K、搅拌速率为300 r/min、冷却速率为25 K/h时,添加晶种后,溶液中Na^(+)含量仅为0.0011%。

镁电解槽内流动的冷模实验研究

室温下,在有机玻璃容器中以水、硅油和氩气建立冷模实验体系,研究高温下镁电解槽内氯化物熔盐、液镁及高温氯气的流动特性。按照相似性准则,有机玻璃容器的尺寸设计为工业电解槽的1/5;根据氯气析出速度调节氩气流速;根据动力学黏度以及密度关系(1ρ-2ρ)/(1ρ+2ρ)选择硅油和水模拟高温熔盐和液态镁。在冷模实验中,详细考察了电解槽的几何参数和物性对电流效率以及镁收集率的影响,发现随着阴极高度的增大,电流效率降低;镁收集率随气泡尺寸变化不大,但随着气体流速增大而增大。

电磁场作用下的镁电解槽流场分析

镁电解槽流场的分布和优化是镁电解槽大型化的关键问题。以计算流体力学(CFD)为手段,研究了在电磁场作用下的镁电解槽流场分布,得到了120 kA镁电解槽内部流场的分布。电解质主循环是由电解室到集镁室,它将在电解室生成的液态镁输送到集镁室进行收集;在后墙附近存在有副循环,其对后墙和阳极有冲刷作用,会造成后墙和阳极的损坏。分析了电解槽内各种电解质循环对液态镁的输送效果,认为在电解槽中线处平行于电极表面的电解质输运循环是最优循环;同时在后墙处,阴极顶部存在有垂直于电极表面的有害循环,并计算得到电解槽中最大的速度出现在电解室内的隔墙表面处,最大值为0.164 m/s。

元谋干热河谷不同植被类型对生物多样性的影响

以元谋干热河谷草地、稀树灌草丛、人工混交林、人工纯林4种代表植被类型为对象,应用植物重要值、Simpson优势度指数、Shannon多样性指数、Margalef丰富度指数、Pielou均匀度指数、Jaccard相似系数,分析研究区不同植被的生物多样性水平及不同植被对生物多样性的影响。结果表明:研究区共有植物27科43属52种,其中,乔木层6科8属9种,灌木层13科16属17种,地被层17科26属26种。乔木层以滇榄仁(Terminalia franchetii)、余甘子(Phyllanthus emblica)、锥连栎(Quercus franchetii)为优势种,灌木层以华西小石积(Osteomeles schwerinae)、沙针(Osyris lanceolata)、西南杭子梢(Campylotropis delavayi)、车桑子(Dodonaea viscosa)为优势种,地被层则以扭黄茅(Heteropogon contortus)和拟金茅(Eulaliopsis binata)为优势种。元谋干热河谷主要植物群落的多样性水平较低。其中,人工混交林的Shannon多样性指数、Margalef丰富度指数最高,分别为1.90、2.28,植物种类相对较多、物种多样性较好;以禾本科为主要优势种的草地Simpson优势度指数、Pielou均匀度指数最高,分别为0.82、0.98。不同植被类型间Margalef丰富度指数差异显著,Simpson优势度指数、Shannon多样性指数、Pielou均匀度指数差异不显著。元谋干热河谷植被生物多样性指数普遍较低,4种植被类型的Jaccard相似系数为0.16~0.31,相似性程度较低,物种组成有较大差异。

无隔板镁电解槽三维电热场耦合分析

运用大型有限元分析软件ANSYS耦合研究无隔板镁电解槽三维电热场,建立数学模型,分析边界条件,得到电解槽的电势和温度分布。以120 kA无隔板镁电解槽为例,建立1/2全槽三维电热耦合模型,进行实例电热耦合分析,并与一维计算方法进行比较,探讨了阳极头温度、阳极断面电流密度和电解质压降的准确性。

工程流体力学课程思政的探索

教育是民族振兴、社会进步的重要基石,而立德树人是教育的首要任务,课程思政是落实立德树人根本任务的战略举措。工程流体力学课程大部分是数字表达的定理、原理和公式,思想政治教育元素较少。但是如果仔细挖掘,会发现这些定理和公式的研究者都是艰苦奋斗、勇攀高峰的科学巨匠,他们就是典型的对学生进行思想政治教育的元素。在遵循课程教学规律和思想政治教育工作规律的前提下合理实施课堂思想政治教育,是帮助学生掌握事物发展规律,树立正确的世界观、人生观和价值观的必要途径。同时,结合国情,完全可以实现课程思政和课程内容的完美结合,做到课程思政润物细无声,潜移默化地教育学生,实现学生德智体美劳全面发展的培养目标。

CFD和三维激光粒子测速技术在工程流体力学教学中的应用

工程流体力学是资源循环科学与工程的核心课程之一,在课堂教学中除了讲授流体力学知识,教会学生使用先进的流场测试手段以及数值模拟工具也是极其重要的一个环节。结合科研实践,将目前先进的三维激光粒子测速技术(V3V)讲授给学生,同时将计算流体力学(CFD)数值软件Fluent的相关使用和操作教授给学生,使学生在理论学习的基础上,进行良好的实践,加深理论学习效果,同时培养了相关技能,对学生将来工作和继续深造都有重要作用。

肉芽肿性小叶乳腺炎临床病理分析

目的分析临床肉芽肿性小叶乳腺炎的病理特点。方法以2015年7月—2018年6月该院8例经病理诊断为肉芽肿性小叶乳腺炎患者为对象,分析患者病理特点。结果巨检显示患者平均肿块直径(6.75±1.06)cm,有5例为灰黄灰红相间,2例为黄色颗粒状,1例为囊实性。镜检结果显示7例患者病变在小叶内局限存在,1例患者病变造成小叶外受累;5例患者病变小叶末梢导管全部消失,3例患者存在腺泡残留;2例患者形成小脓肿,1例出现嗜酸性粒细胞浸润;1例同时出现导管扩张症,1例出现纤维腺瘤,1例出现导管内乳头状瘤。8例患者中有6例接受术中冰冻,没有恶性确诊患者,术后均进行石蜡切片诊断为肉芽肿小叶性乳腺炎。随访期间没有复发的患者。结论病理诊断是临床针对肉芽肿性小叶乳腺炎确诊的重要方法,应该注重肉芽肿性小叶乳腺炎的病理检查,以保证诊断准确率。

废弃水氯镁石微量杂质脱除制电解原料研究

青海地区以光卤石为原料生产氯化钾,大量排放废弃水氯镁石,多年的排放积累严重影响到察尔汗盐湖的卤水成分平衡,同时已影响到钾肥的生产,当地称其为"镁害"。变废为宝的最优途径是将水氯镁石脱水进行电解得到金属镁,对电解过程有害的杂质主要是SO42-、Fe2+、B3+。文章通过离心、筛分、反应等物理、化学手段对水氯镁石进行净化处理,使得水氯镁石中SO42-≤30×10-6;Fe2++Fe3+≤5×10-6;B3+≤3×10-6,达到了电解原料的要求,文中各离子浓度的测量选用分光光度法,文章为资源有效利用和当地环境问题的解决提供了途径。

镁电解槽场研究进展

金属镁生产方法分为电解法和热还原法。本文综述了电解法中的关键设备电解槽内部流场的研究现状,镁电解槽内部流场研究的方法分为热模实验、数值模拟、冷模实验三种,针对各种方法进行了探讨,分析各种方法的优缺点,指出了电解槽流场研究的发展方向。

氯化镁老卤微量SO_4^(2-)的分析和深度分离工艺

察尔汗盐湖老卤是优质的电解镁原料,老卤中含有微量SO42-杂质。本文针对察尔汗盐湖卤水建立了卤水中微量SO42-的分析方法,并分析了分析方法的可靠性。电解镁过程对SO42-敏感,要求原料老卤中的SO42-含量必须≤30 mg/L,常规SO42-脱除手段已经不能进行老卤中的SO42-的深度分离。本文针对察尔汗盐湖老卤的特殊体系,开发了自然蒸发结晶与反应相结合的工艺进行SO42-的深度分离,使得SO42-的含量满足电解要求。

非钢制关节轴承制造材料研究进展

随着对关节轴承性能要求的不断提高,寻找新材料替代钢材制备高性能的关节轴承已经成为一个重要研究方向。对非钢制关节轴承内外圈材料及其处理工艺、衬垫和涂层材料进行了详细介绍,针对非钢制关节轴承内外圈材料存在铝合金加工难,钛合金成本高和自润滑层存在摩擦磨损性能较低的问题,提出具有优异摩擦性能,力学性能好、耐腐蚀、易加工的内外圈材料和制备工序简单、低摩擦、高寿命的自润滑层材料是未来非钢制关节轴承材料的发展方向。

小鼠呼气末CO_2分压快速检测方法及其在气道阻力评估中的应用研究

探究小鼠呼吸产生二氧化碳(CO_2)分压与呼吸阻抗的关系。首先设计一种能耦合到小动物肺功能仪上的小型气体CO_2浓度检测装置,并对其检测准确性进行了标定。随后将小鼠麻醉插管后进行机械通气,并致其吸入不同剂量的雾化乙酰胆碱,诱发气道产生不同程度的收缩。通过肺功能仪和耦合其上的CO_2检测装置同时测量小鼠气道阻抗和呼气末CO_2浓度并观察其变化。结果显示,随着乙酰胆碱浓度的增加,呼吸阻抗不断增加,同时呼气末CO_2浓度也相应增加,且呼吸阻抗与CO_2浓度增加的趋势具有正相关性。这些实验结果提示,本研究设计的检测装置能有效地测量小鼠呼气末CO_2浓度,并且测量所得的CO_2浓度变化与气道阻抗变化呈正相关性,间接地反映了气道收缩程度的变化,为后续进一步开发通过CO_2检测对哮喘、慢性梗阻性肺病(COPD)患者等的肺功能(如气道高反应性等)进行快速、方便和经济的监控与评估的临床诊断方法和技术提供了重要的参考价值。

风浪环境下的岛礁超大浮体水弹性响应分析

在近岛礁和近岸复杂地形环境中,超大型浮式结构物(VLFS)的设计和部署需要解决极端波浪环境下的水弹性响应问题,而台风是引发南海极端波浪的主要原因。本文采用一种多重网格技术来计算岛礁泻湖内的海浪参数,计算结果得到了岛礁实测波浪数据的验证。同时计算了两次台风过境时泻湖内的非均匀波浪参数,作为VLFS水弹性响应分析的入射波条件,将两种极限波浪环境下的VLFS模块运动和连接器载荷进行了对比,可为近岛礁VLFS的结构安全设计与优化提供参考。

水力旋流器内部流场模拟分析与PIV验证

以直径为140mm水力旋流器作为研究对象,采用计算流体力学(CFD)技术对旋流器内部流场进行数值模拟,并对所建立的模型进行激光粒子图像测速(PIV)实验验证。基于数值模拟和实验结果,分析了旋流器内部压力、切向速度、轴向速度和径向速度的分布。利用PIV技术对旋流器内部流场进行测量,考察了不同入口速度下旋流器圆柱段区域瞬态速度场。通过对比数值计算与测试结果表明:CFD模拟可以有效预测水力旋流器内部流场分布,帮助探索旋流器内的流动状态和分离机理;利用PIV技术测量旋流器内部流动特性和速度分布,其测量结果与CFD计算结果吻合良好,验证了数值模型的准确性。

少腹逐瘀汤药理作用及临床应用的研究进展

王清任所著《医林改错》主遵气血理论,认为气血之间的相关性是临床上治疗血瘀证的主要依据,气虚所致结果必是血瘀,所以《医林改错》多是以活血祛瘀为主方剂,根据其血瘀部位不同,创建不同方剂。其中少腹逐瘀汤主治少腹血瘀所致的结块疼痛、经水不畅或颜色偏暗黑等痛经等症。通过回顾大量文献发现,少腹逐瘀汤具有抗炎、镇痛、解痉等药理作用,在临床上作为活血化瘀药物在妇科疾病、男性疾病及其他疾病方面得到了广泛的应用。

赤芍功效物质基础研究进展

赤芍是来源于芍药属的常用中药,有清热凉血,散瘀止痛之功效,在中医药领域的应用十分广泛。赤芍之所以有如此功效,皆归因于赤芍内丰富的化学组分,而在这些化学组分当中,具有药理活性的、能够表达临床疗效的一个或多个化学组分—物质基础,发挥至关重要的作用。遗憾的是,赤芍的功效与其物质基础研究相结合的阐述较少,因此,通过对赤芍相关文献的广泛查阅,结合实际工作的研究情况,现归纳整理如下,旨在为赤芍的进一步研究提供科学依据。

基于响应曲面法的反应-萃取-结晶工艺优化

氯化钙与二氧化碳通过反应-萃取-结晶工艺制备碳酸钙和氯化氢气体是制碱废液资源化利用的有效途径。用响应曲面中的Box-Behnken Design(BBD)设计实验,考察了氯化钙浓度、萃取剂体积分数、相比和温度4个因素对反应-萃取-结晶耦合工艺中氯化钙转化率、有机相中氯化氢浓度以及产物碳酸钙的平均粒度的影响及交互作用,并分别建立了三响应值与影响因素间的回归方程。三响应预测最佳值分别为:氯化钙转化率95.08%、有机相氯化氢浓度1.126 mol·L?1、碳酸钙平均粒度48.71?m;相应的实验值分别为92.35%、1.123 mol·L?1和49.14?m。预测值与实验值接近,误差较小,说明建立的模型对于反应-萃取-结晶工艺的分析和预测准确可靠。

碱式碳酸镁微球的反应结晶过程

碱式碳酸镁是一种重要的化工产品和原料。实验提供一种反应结晶直接制备碱式碳酸镁微球的方法,考察了搅拌时间、反应温度和反应物浓度对产物形貌和粒度的影响,分析了其形成机制。结果表明,采用控制搅拌时间的方法,制备出粒度在10～43μm、变异系数为28%～43%的尺寸可控、形态良好的碱式碳酸镁微球。通过对结晶过程晶型晶貌研究发现,氯化镁和碳酸钠反应首先生成无定形物,逐步相转移为结晶相。研究表明,搅拌作用对无定形物相转移具有显著影响。在搅拌过程中,以产生晶核过程为主,在静置状态下,以无定形物生长在已有晶体过程为主,搅拌时间对晶体粒度和形貌起到调控作用。

反应-萃取-结晶过程制备碳酸钙的晶型转变与结晶机理

氨碱法制碱过程中产生的大量蒸氨废液制约了纯碱工业的发展。本文对反应-萃取-结晶耦合工艺产物碳酸钙的晶型转变和结晶机理进行了研究。结果表明,在此耦合过程中,二氧化碳优先被有机相吸收,然后传递到水相进行反应,首先生成的是碳酸氢钙,之后迅速分解为无定形碳酸钙。温度对碳酸钙晶型影响显著,温度较高时,无定形碳酸钙优先转变为针状文石;温度较低时,无定形碳酸钙优先转变为球状球霰石。随后文石和球霰石均会通过溶解-重结晶作用逐渐转变为稳定的菱形方解石。常温下,反应过程中同时进行着新的球霰石的生成和球霰石转变为方解石两个过程,参与反应的二氧化碳浓度越高,晶体中球霰石的含量越高。