钢铁行业二氧化碳捕集技术研究及应用进展

钢铁行业碳减排对我国实现双碳目标具有重要意义,也是国家实现碳中和承诺的主战场之一。系统综述了钢铁行业碳捕集技术的研究及应用进展,总结了钢铁行业碳排放特征,其中高炉炼铁工序是钢铁行业碳排放量最高的工序,其CO_(2)直接排放主要来源于高炉热风炉,占比高达30%左右。钢铁行业的碳捕集技术主要包括有机胺吸收技术、氨水吸收技术、变压吸附技术和钢渣矿化技术,但目前应用案例较少且规模普遍偏小。此外,还对新型有机胺吸收剂、改性分子筛材料等碳捕集材料的研究进展进行了系统总结。未来的研究应重点关注高炉煤气以及高炉热风炉烟气中的CO_(2)捕集,加强对相变吸收体系和催化辅助再生体系的研究,以解决吸收剂分相性能和黏度之间的平衡问题及催化剂稳定性问题,促进两者耦合应用;加强CO_(2)捕集利用一体化技术的研究,重点关注烟气-钢渣直接矿化技术和吸收-矿化一体化技术。

铜阳极泥中有价元素湿法回收工艺研究进展

我国铜生产量居世界第一,其中80%采用火法冶炼工艺。冶炼过程中产生的铜阳极泥富含Cu、Ag、Au、Se、Te等多种有价元素,具有很高的回收价值。本文分析对比了铜阳极泥的主流处理工艺,其中,湿法工艺作为一种低能耗高效浸出工艺,近些年被广泛地研究。文章系统综述了铜阳极泥湿法处理工艺研究进展,归纳了铜阳极泥氧化浸出、物理强化浸出等预处理方法,总结了铜阳极泥中Cu、Se、Te以及贵金属Ag、Au的回收方法及反应机理。基于当前的研究进展,未来应重点关注湿法工艺的绿色性,开发用于浸出、配合、萃取等过程的绿色试剂,并加强对阳极泥中稀贵金属(Pt、Pd、Rh等)回收的研究,同时需要提升不同元素选择性分离的能力,以获得高纯度产品。

TiO_2负载Mn-Co复合氧化物催化剂上NO催化氧化性能

氮氧化物(NO_x)是大气主要污染物之一,主要来源于化石燃料的燃烧,其中NO不溶于水难以去除,催化氧化技术可以将NO氧化为易溶于水可被脱硫装置去除的NO_2,具有十分重要的实际意义.本文采用浸渍法制备了小同Mn掺杂量的Mn-Co/TiO_2复合金属氧化物催化剂,考察了其催化NO氧化的活性.结果表明,Mn的掺杂对Co/TiO_2催化剂催化NO氧化的活性有明显促进作用,掺杂量为6%时,Mn(0.3)-C0(0.7)/TiO_2催化剂NO的转化效率最高,300℃达到88%.采用X射线衍射(XRD)、N_2吸附/脱附、H_2程序升温还原(H_2-TPR)、O_2程序升温脱附(O_2-TPD)和原位漫反射傅里叶变换红外(in-situ DRFTlR)光谱等技术对催化剂的物理化学特征进行了表征.结果发现,当掺杂量为6%时,Mn一方面促进了催化剂表面活性组分的分散,增加了催化剂的比表面积和孔径;另一方面提高了催化剂的还原性能,促进氧的低温脱附,此外还促进了反应中间产物桥式NO_(3^-)向NO_2的反应,从而提高了Co/TiO_2催化剂的NO氧化活性.

基于ZigBee与非接触供电的井盖防盗技术及应用

市政检查井的井盖和井下线缆设备被盗易造成人员车辆安全隐患,造成通讯、电力、供水供气中断,使企业和居民蒙受巨大损失。介绍了一种检查井综合防盗监测技术,该技术应用Zig-Bee无线传输技术进行井盖状态监测传送,利用工频非接触供电和直流电机驱动井盖锁技术,通过特殊设备方能打开井盖,并可利用ZigBee无线传输技术将井盖状态信号发送至监控中心,以便实时监控区域内所有检查井的工况并能及时报警、处理。

负载型锰氧化物催化剂催化NH_3选择性还原NO_x

使用浸渍法制备了Mn/TiO2,Mn/Al2O3,Mn/ZrO2,Mn-Y(Y=Ce,Fe,Ni,Co)/TiO2催化剂,用XRD,BET对催化剂进行了表征,同时在模拟NH3选择性还原NOx的反应条件下对催化剂的活性和选择性进行了考察。结果表明,载体的性质明显影响了Mn氧化物催化剂的活性,其中Mn/TiO2催化剂具有更佳的催化NH3选择性还原NOx的催化活性;Ce,Fe等其他金属的添加显著提高了Mn/TiO2催化剂的催化活性;随着Mn-Ce负载量的增加,Mn-Ce/TiO2催化剂的活性有显著提高。

基于碳素流分析炼焦生产CO_2排放及减排措施

为了降低钢铁企业炼焦生产CO2排放量,应用物质流分析法,建立炼焦生产CO2排放计算模型,以某钢铁联合企业的实际炼焦生产为基础,进行含碳材料取样和检测,定量分析炼焦生产中各碳源和碳汇对CO2排放的影响。研究表明,该钢铁企业65孔和36孔焦炉,吨焦炭生产所需炼焦煤分别涉及986.76和984.87 kg碳元素的转化,其中,80.40%和80.65%的碳元素转移至焦炭,即碳元素有效利用率为80.40%和80.65%,剩余19.60%和19.35%的碳元素转移到其他产物中。炼焦生产潜在存在大量CO2排放;增大炭化室容量可减少炼焦生产CO2排放,采用焦炉煤气回收、粗苯和煤焦油回收、干熄焦和煤调湿技术可降低炼焦生产CO2排放量。

基于CSS的实时定位系统防碰撞性能分析

阐述了基于CSS的实时定位系统工作原理和通信协议,通过建立信道中标签发射信号的概率分布模型,分析了标签的防碰撞性能,推导出吞吐率最大时,时隙中的子时隙个数、占空比以及标签数量之间的关系。仿真结果验证了其正确性,通过对子时隙个数、占空比和标签数量等参数进行设计,可达到最高吞吐率,约为18%。

融合热门度因子基于标签的个性化图书推荐算法

依照Web2.0的"社会化标注"思想,针对基于内容的推荐算法(CBR)和协同过滤推荐算法(CF)存在的不足,提出了基于读者标签(Tags)的、融合图书"热门度"因子的个性化图书推荐的两个改进算法。利用统计分析软件R,重点对改进后的CBR算法进行实验分析和验证,结果表明,改进算法的图书个性化推荐效果有明显改善。

采用振动能量技术的稳压电源设计

为了解决无线终端等低功耗嵌入式设备的供电问题,提出了一种采用振动能量采集芯片的稳压电源设计方案.介绍了振动能量采集器的工作原理,给出了稳压电源电路设计方案,分析了能量转换的工作过程,并根据振动采集的特点和负载供电的需求,选择合适的无源器件参数.最后给出了仿真数据,结果表明:该振动能量稳压电源转换效率高,输出电压纹波和噪声低,能够为适用负载提供可靠供电.

高炉煤气循环耦合碳捕集低碳冶炼技术研究进展

钢铁行业碳排放位列工业行业首位,其中高炉工序碳排放量最高,是钢铁行业碳减排卡脖子环节。高炉煤气循环耦合碳捕集是高炉实现碳减排的重要途径,在减少碳排放的同时,能够实现炉顶煤气的资源化利用,达到节能减排的目的。文章综述了煤气循环耦合碳捕集对高炉冶炼的影响,介绍了以煤气循环为主要特点的富氧高炉冶炼工艺,综述了高炉碳捕集技术在工业应用成熟的化学吸收法和变压吸附法,指出将煤气循环和碳捕集耦合更有利于高炉冶炼。在已发展的煤气循环耦合碳捕集应用中,两种技术耦合可使高炉碳排放降低20%~40%。未来的研究应关注煤气循环过程中高炉内反应机理变化,和适用于高炉煤气的低能耗碳捕集材料开发,并积极推进该技术在工业上的应用。

一种基于宽带定位技术的实时定位系统

文章论述了一种宽带定位CSS扩频技术和TDOA测距原理,利用CSS相关模块,采用基于CSS定位技术的TDOA的测距定位算法,设计微型无线定位标签和定位基站,实现室内大空间及中远距离的精确定位。

四环素和金霉素对水生生物的生态毒性效应

由于抗生素在养殖业和畜牧业中的长期滥用,其对水环境的污染胁迫已日益受到关注。本研究选取大型溞(Daphnia magna)、斑马鱼(Danio rerio)和鲫鱼(Carassius auratus)作为受试生物,探讨环境中普遍存在的四环素类抗生素——四环素(Tetracycline,TC)和金霉素(Chlortetracycline,CTC)对以上3种水生生物的急性毒性,从而初步评价四环素类抗生素对水生生物的潜在生态风险。结果表明,四环素对鲫鱼和斑马鱼96h-LC50值分别为322.8mg·L-1和406.0mg·L-1,对大型溞的48h-EC50值为617.2mg·L-1。金霉素对鲫鱼和斑马鱼96h-LC50值分别为34.68mg·L-1和61.15mg·L-1,对大型溞48h-EC50值为137.6mg·L-1。3种水生生物对四环素和金霉素的毒性敏感顺序均为:鲫鱼>斑马鱼>大型溞,金霉素的毒性明显高于四环素。根据毒性分级标准判定,四环素对3种水生生物均属低毒,金霉素对大型溞属低毒,对于斑马鱼和鲫鱼则属中毒。

硝酸改性活性炭上氧/氮官能团对脱汞性能的促进作用（英文）

采用硝酸氧化手段对活性炭进行了表面处理,并在固定床反应器上测试了其脱除单质汞的性能.研究表明,在模拟烟气中硝酸改性活性炭能有效脱除单质汞.采用元素分析、Brunauer-Emmett-Teller(BET)比表面积、扫描电子显微镜(SEM)、拉曼(Raman)光谱、Boehm滴定、程序升温脱附(TPD)和X射线光电子能谱(XPS)等手段研究了活性炭表面官能团对其脱汞性能的影响.结果表明:硝酸氧化处理能同时增加活性炭表面含氧官能团和含氮官能团的含量.与改性活性炭的物理性质相比,其化学性质对脱汞性能的影响更大,单质汞主要被改性活性炭氧化为Hg O而去除.在脱汞反应中,羰基、酯基和酸酐等含氧官能团可能是活性吸附位点,反应后这些官能团被还原为羟基或者醚基;而吡咯等含氮官能团可能是活性催化位点.此外,基于上述表征结果提出了硝酸改性活性炭表面官能团的脱汞机制.

兰州市不同功能区表层土壤Cu,Zn,Pb污染特征分析

将兰州市分为商业区、工业区、文教区、农业区等4大功能区,在各功能区选择采集表层土壤样本共29个,用原子吸收光谱仪分析了Cu,Zn,Pb的全量,用综合污染指数法和聚类分析法对各功能区表层土壤重金属污染进行了评价,初步揭示了兰州市不同功能区Cu,Zn,Pb的污染特征．分析结果表明商业区表土重金属污染最严重;工业区、文教区、农业区污染程度较接近,其污染程度取决于交通运输、工业活动和农业活动;绿化带对重金属污染的影响也相当明显．

在高校文科专业开设数学思想与文化课的实践探讨

在不断激化的国际人文素质和文化底蕴竞争中,单一知识的发展已经远远不能满足社会对人才的需求,因而知识的充分的揉和就显得至关重要。在文科学院开设数学思想与文化课,不仅仅将会提高文科学生的数学理念,提高竞争力。同时,对于整个社会的人文素质的提高也是有极大的作用的。通过本文,我们将深入探究文科学院开设数学思想、文化课程的课程设计,了解数学文化课程将带来的影响。

粉煤灰物化性质对单质汞吸附性能的影响

在固定床实验台上考察了三种不同来源粉煤灰对单质汞的吸附性能,采用X射线荧光光谱仪、X射线光电子能谱仪、激光粒度分析仪、扫描电子显微镜等对不同粉煤灰的物化性质进行了表征,并探讨了物化性质对汞吸附性能的影响。结果表明,粉煤灰对汞的吸附包括物理吸附和化学吸附;粉煤灰中未燃尽碳是影响粉煤灰汞吸附性能的重要因素之一,其中,表面C元素与Ti、Si等元素(M)相互作用形成的"C-M"化学键促进了单质汞的氧化,同时粉煤灰中含有的无机化合物Fe2O3等也对单质汞的氧化有促进作用;增大比表面积和减小孔径,及适中的颗粒粒径均有利于提高粉煤灰单质汞吸附性能。

1.5MW循环流化床锅炉内煤与垃圾混烧的烟气特性

通过对1.5MW循环流化床锅炉内煤与垃圾混烧产生的烟气中的CO、HCl、SO2、NOx、H2O、二口恶英等成分进行在线监测,发现原煤燃烧排放的CO浓度要高于添加垃圾后排放的CO浓度,随垃圾加入比例的增大,不完全燃烧份额增加,相应的CO排放值逐渐提高。由于原煤含硫量远高于垃圾含硫量,因此随着垃圾加入比例的增大,烟气中的SO2浓度有所降低。烟气中HCl浓度随着垃圾加入比例的增大几乎呈直线增加。而烟气中NOx浓度则呈现出含量下降的趋势,这证明循环流化床锅炉可以抑制NOx总量的生成,但N2O的排放浓度会有所增加。此外,随着垃圾加入比例的增大,烟气中的H2O和二口恶英含量也有所增加,成为该工艺实际应用过程中需要考虑的问题。

随机容错设施选址问题的原始-对偶近似算法

研究两阶段随机容错设施选址问题,其中需要服务的顾客在第二阶段出现(在第一阶段不知道).两个阶段中每个设施的开设费用可以不同,设施的开设依赖于阶段和需要服务的顾客集合(称为场景).并且在出现的场景里的每个顾客都有相同的连接需求,即每个顾客需要由r个不同的设施服务.给定所有可能的场景及相应的概率,目标是在两个阶段分别选取开设的设施集合,将出现场景的顾客连接到r个不同的开设设施上,使得包括设施费用和连接费用的总平均费用最小.根据问题的特定结构,给出了原始-对偶(组合)3-近似算法.

基于Fluent的烧结烟气循环系统设备-烟气分配器数值模拟

在烧结烟气循环系统运行过程中,烟气分配器中各支管流量分配不均会导致进入各烟气密封罩内烟气流量分配不均,进而影响各密封罩内负压平衡,导致烟气外溢,造成安全事故.利用Fluent模拟软件对烧结烟气循环系统设备-烟气分配器的流场进行了数值模拟.结果表明:主管管径变化会对烟气分配器各支管流量分配产生影响;沿烟气流动方向,由于支管的分流作用,流速逐渐减小,压力逐渐增大,各支管流量依次增大;变径结构会改善主管的流速与压力分布,从而使各支管流量达到均配,多级变径结构中流量比标准偏差STD最小,各支管流量分配更均匀,但变径结构会增加管路的进出口压降,增加系统阻力,变径越多,压降越大,阻力越大.

随机向量独立性检验的研究

现有的二维随机向量(X,Y)独立性检验方法都以假设X和Y相互独立为原假设进行检验,具有保护原假设的倾向,即更容易得到接受"两个变量相互独立"的结论.在"两个变量不相互独立"为原假设的基础上,利用分布函数的Kolmogorov距离构建了一种检验方法,使得能够控制将"X和Y不独立"错判成"X和Y相互独立"的概率.数据模拟表明,该方法能更好地区分不独立的随机变量.