基于K均值聚类算法和LSTM神经网络的管道腐蚀阶段预测方法

针对声发射检测获得的管道腐蚀信号,提出了一种基于K均值(K-means)聚类算法和长短期记忆(LSTM)神经网络的管道腐蚀阶段预测方法。首先,利用K-means聚类算法将腐蚀信号分类,再构建LSTM神经网络模型,并采取了无监督学习的方式,以声发射波形为出发点,对模型进行参数优化,最后进行管道腐蚀阶段预测,并根据评价指标对模型进行评价。研究表明:对LSTM神经网络模型适当增加隐藏层,可以使得模型更加稳定,鲁棒性更好;与现有故障诊断模型相比,LSTM神经网络模型的精度更高。

油基岩屑高温等离子体气化过程数值模拟研究

使用Aspen Plus软件中的Gibbs自由能平衡计算模块对油基岩屑的气化过程进行了物理建模和数值模拟研究,分析了等离子体炬功率、ER值和气化剂的流速等操作运行条件对气化效果的影响。确定了汽化过程最佳操作参数,体炬功率为25 kW,当量比为0.3,气化过程应保证充足的氧气。

新工科背景下能源化学工程专业实验教学的探索

能源化学工程专业实验课程是培养学生具备基本的操作技能和处理能源化学工程问题的能力。设计了一种过渡金属硫化物催化剂用于电解水制氢,首先,采用溶剂热法合成金属前驱体,然后,通过煅烧法原位硫化制备MoS_(2)/NiS_(2)催化剂。本实验可锻炼学生的实验操作能力,熟悉过渡金属硫化物催化剂的制备方法及电解水制氢的实验过程,掌握仪器设备的使用方法及工作原理,认识电解水制氢催化剂的结构特性与性能评价方法,使学生深入了解新能源、新材料等专业前沿领域的发展趋势,以期高质量培养能适应能源化学工程专业领域发展需要的高水平应用型人才。

FeCo_(2)S_(4)/NF自支撑电极的制备及其电化学性能

以泡沫镍为自支撑基底,采用两步水热法在泡沫镍(NF)上合成FeCo_(2)S_(4)自支撑电极材料(FeCo_(2)S_(4)/NF)。通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)等对制备的电极材料进行表征分析,探究FeCo_(2)S_(4)/NF电极材料微观结构和电化学性能之间的关联,并在三电极体系中测试电极材料的电化学性能,将其与活性炭组装成非对称超级电容器,测试其在二电极体系中的电化学性能。结果表明,以泡沫镍为基底的自支撑FeCo_(2)S_(4)纳米片彼此相互连接,形成具有大量空隙的三维纳米结构,促进了电极材料的高效电子传递和长期稳定,从而使FeCo_(2)S_(4)/NF自支撑电极材料具有优良的储能性能。

不同气化剂对等离子体处理油基钻屑气化过程影响的试验研究

为更好地资源化、无害化处理油基钻屑,提高资源利用率,创新性地提出使用等离子体气化熔融处理油基钻屑的方法,该技术采用热解和热脱附双重原理,具有处理彻底、无二次污染、减容率高等优点。在自主开发的撬装式高温等离子体气化熔融处理试验装置上进行了系列研究,以CO_(2)、O_(2)、空气3种气体作为气化剂,通过改变气化剂种类和体积流量,分析其对气化效果的影响,最终确定3种气化剂的最优运行参数分别为CO_(2)体积流量3.6 m^(3)/h,氧气当量比ER 0.2,空气体积流量6.0 m^(3)/h。

预算管理与企业成本控制的协同效益分析

在全球经济体化与市场竞争不断加剧的背景层面上,企业面临着不同的压力与挑战,预算管理和成本控制成为了竞争的关键因素。本文深入探究预算管理与企业成本控制的关系。并在此基础上提出了一些预算管理与企业成本控制的方法对二者的关系影响协同机制产生了不同反响的影响。皆为扩展管理学理论体系,提高成本管理水平,有着可持续发展的重要意义。

三维多级纳米结构CoNi_(2)S_(4)的构筑及其超级电容性能

针对超级电容器电极材料比电容量和倍率性能低的问题,提出构筑三维(3D)多级纳米结构电极材料的思路,以提供更多的电化学反应活性位点。以过渡双金属CoNi_(2)S_(4)为研究对象,通过引入结构导向剂,在两步水热法条件下,自组装形成具有3D多级纳米结构的电极材料。该结构由无数纳米纤维从内芯到外表面相互交织而成,构成稳定的直径约为2μm的纳米球。该3D多级纳米结构的比表面积为22.9 m^(2)/g,且分布了孔径为5~20 nm的纳米孔。作为超级电容器电极材料,CoNi_(2)S_(4)材料表现出1299.4 F/g的比电容,即使在50 A/g的超高电流密度下,该电极材料的比电容仍可保留23.8%,显示出优良的比电容量和倍率性能。

MOF衍生制备Pd-MnCeO_(x)催化剂及其CO催化氧化性能

利用铈基金属有机框架限域Pd颗粒,并通过界面反应掺杂Mn离子,以此为前驱体经过热解反应制备MnCeO_(x)混合氧化物负载的Pd催化剂。表征结果表明,这一方法制备的Pd-MnCeO_(x)催化剂具有纳米棒状形貌,且Mn在CeO_(2)晶格中均匀掺杂,Pd在载体上高度分散。Mn的掺杂有效提升了载体的氧空穴浓度,改善了载体的低温氧化还原性能,增强了CO氧化反应中的晶格氧流动性。此外,在Mn的掺杂量达到3.26%时,Pd-MnCeO_(x)-10中Pd与混合氧化物具有最强的金属-载体相互作用,从而表现出了最佳的CO催化氧化活性,在100℃时可以将CO完全转化。

十二烷基磺酸钠改性蒙脱土的制备与表征

利用阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠(SDS)改性天然蒙脱土,研究了反应介质的酸碱性对插层效果的影响。X射线粉未衍射(XRD)、红外光谱(FT鄄IR)、热重分析(TGA)表明SDS已插层到蒙脱土片层间,沉降实验和流变学性质研究表明改性后蒙脱土在有机介质中表现出很好的分散性、溶胀性和高触变性。这种改性效果优于目前常用的十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)处理效果。解释了阴离子表面活性剂对蒙脱土的插层机理。

撬装式高温等离子体气化熔融设备处理油基钻屑技术研究

基于对国内外大量文献资料、应用情况的调研,研发了一套撬装式高温等离子体处理油基钻屑的设备.从油基钻屑的处理现状、机理、设备和处理过程中的影响因素等方面系统地介绍了等离子体处理油基钻屑的研究成果,最后指出了该工艺技术存在的问题并提出了今后的研究方向.

微胶囊化超细红磷的制备及其安定性研究

研究了用硝酸铝溶胶凝胶法制备微胶囊化超细红磷的工艺,通过着火点测试研究了包覆材料和包覆工艺以及影响包覆效果的因素,发现以5%氢氧化铝溶胶凝胶制备微胶囊化红磷在150℃左右真空干燥得到的样品安定性较好,XPS表明有95.3%的红磷被包覆,透射电镜显示形成一层均匀的包覆层,超细红磷的安定性得到了较大的提高。

利用气相色谱顶空装置测定红磷储存过程中生成的磷化氢

采用气相色谱法测定了高温加速老化的红磷生成的磷化氢 ,用外标法定量。该方法的检测限达到 0 0 0 1μg/L,加标回收率大于 97% ,其相对标准偏差为 2 35 %～ 6 5 2 %。研究了微量水和铁离子等在红磷产生磷化氢过程中的作用 ,结果表明 :水是工业红磷产生磷化氢的必要条件 ,它为红磷生成磷化氢提供质子氢 ;随着红磷样品中水分的增加 ,它的氧化反应速度加快 ,磷化氢的生成量增加 ;但当水分含量达到一定数值时 ,磷化氢的增长幅度减缓 ;微量的铁盐影响红磷的氧化反应 ,不同酸的铁盐对反应的影响效果不同 ;亚铁氰化钾对抑制含铁盐红磷样品产生的磷化氢的释放有明显效果。

一种改进的方法合成六氯环三磷腈

报道合成六氯环三磷腈的一种改进的方法,即以氯化铵和五氯化磷为原料,吡啶为缚酸剂两步合成目标产物,吡啶可以吸收反应生成的氯化氢气体,加快反应速度,大大缩短反应时间,并考察了反应物配比、缚酸剂用量、反应时间等对六氯环三磷腈合成反应的影响,最佳反应条件下,收率达89.4%,最后对产物进行红外光谱和熔点测定的分析。

微胶囊化红磷及其在阻燃工程塑料中的应用

介绍红磷的超细化及包覆处理研究状况,讨论目前所存在的问题,重点介绍微胶囊化技术在红磷包覆方面的应用;综述了微胶囊化红磷在无卤阻燃工程塑料中的应用情况;展望了微胶囊化超细红磷的发展趋势,并对其研究和应用提出建议。

偶联剂KH-550修饰蒙脱土及MC尼龙/蒙脱土复合材料的制备与性能研究

利用十六烷基三甲基溴化铵 (CTAB)在水相中插层蒙脱土 ,再利用硅烷偶联剂KH 5 5 0与蒙脱土发生反应 ,制得有机蒙脱土。X射线衍射及傅立叶红外光谱测试结果表明 :KH 5 5 0进入蒙脱土层间并与其层间羟基发生反应。用该有机蒙脱土成功制备了MC尼龙复合材料。复合材料的XRD、FT IR和Molau实验结果表明 :蒙脱土层间距扩大 ,MC尼龙 (铸型尼龙 )已进入蒙脱土层间 ;蒙脱土的加入改变了尼龙的晶型 ,当蒙脱土填充量为 2 %时 ,α/γ比例最大。同时 ,蒙脱土的加入提高了复合材料的韧性和热分解温度 ,使材料具有一定的阻燃性能。

二聚阳离子表面活性剂改性蒙脱土的制备和表征

合成了二聚阳离子表面活性剂GeminiC12,用核磁共振氢谱(1HNMR)表征了它的结构,并用它作为有机插层剂应用于蒙脱土的改性处理。红外光谱(FTIR)、热重分析(TGA)表明,GeminiC12已插层到蒙脱土片层间。X射线粉末衍射(XRD)表明,插层后蒙脱土层间距从1 19nm增加到3 8nm,是十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)处理效果的两倍。沉降实验表明,改性后蒙脱土在苯乙烯和石蜡中形成凝胶体系,表现出很好的相容性和分散性,这种改性效果优于目前常用的CTAB处理效果,更有利于聚合物或其单体进入蒙脱土层间形成纳米复合材料。

纳米材料对生物体的毒性研究

运用Einstein第一扩散公式和沉降公式,半定量、定量地说明纳米粒子沉降速度大约是微米粒子的千万分之一,更易悬浮在大气和溶液中,被生物体通过呼吸系统和循环系统所吸收;运用范德华力引起的相互作用势能公式,半定量地说明纳米粒子比微米粒子更容易吸附和团聚,通过大气中粒子转化、水体及土壤中的迁移传播等途径,由食物链富集到生物体内。可见,纳米粒子要比微米粒子的毒性更加严重,更能影响生物体的健康。同时,从纳米材料毒性影响因素对生物体的作用上看,纳米粒子也是严重影响着生物体的健康,给生物体带来极大的危害,并根据纳米材料的毒性研究结果为今后纳米技术的良性发展提出了新的方向。

季铵盐离子液体催化苯胺选择性烷基化反应

对离子液体介质中苯胺与卤代烃的N-单烷基化反应,考察了9种不同结构的季铵盐、季鏻盐对反应的影响。结果表明,在60℃,用四丁基氯化铵作催化剂、三乙胺作缚酸剂,n(三乙胺)∶n(苯胺)∶n(卤代烃)∶n(四丁基氯化铵)=2∶1∶1∶0.05,苯胺能快速有效地与卤代烃发生N-烷基化反应,高选择性制备仲胺化合物,苯胺转化率达到86%,仲胺选择性达到87%,通过简单的乙醚萃取就可实现产物分离。季铵盐离子液体对邻位或对位有取代基的苯胺烷基化反应,也具有高的苯胺转化率和仲胺选择性,可以代替咪唑鎓盐离子液体用于苯胺选择性单烷基化反应。

红磷中磷化氢的缓释研究

利用顶空气相色谱法和加速老化技术研究了工业红磷中微量杂质对磷化氢产生的影响以及减慢磷化氢产生的方法。混入抑制剂可以减慢磷化氢的释放速度,加入纳米氢氧化镁可大大减慢磷化氢的生成速度小于而使之04mg/(m3·d),而且红磷的分散性和流动性很好。

新工科背景下以创新能力培养为核心的应用化学教学模式改革与实践

在当今高速发展的社会中,创新实践能力已经成为了个人和组织发展的基石,也是经济社会发展的重要支撑。应用化学教学需适应社会发展需要,注重发展学生的创新能力,提高其能够适应市场的实践能力和创新能力。传统的应用化学教学模式已不能满足这一需要,针对此,应用化学教学需要通过改革和实践来培养学生的创新能力[1]。培养当代大学生应用创新能力,能够快速适应当今社会发展,使之成为全面发展的应用型人才,尤其是在新工科背景下应用化学专业教学模式改革迫在眉睫。依据常州大学应用化学专业工程创新能力培养体系的目标和要求,构建以培养创新能力为核心的人才培养方案,培养学生在实践中感知能力[1],充分发挥学生的内在潜力,进而通过强化学生实验操作技能来提高学生自己分析解决实践问题的能力。同时,从实践教学角度出发,培养学生创新创业能力,加强学生工程素质教育,充分利用地方资源,深入推进以创新实践教育为主要内容的应用型人才培养目标,探索培养应用化学专业学生创新实践能力的实践教学新思路。力争通过教学模式改革和实践,能够促进学生创新能力的培养,提高应用化学教学的实效性和实用性。