基于α-Al_(2)O_(3)载体管的新型MXene膜异丙醇脱水性能

二维过渡金属碳(氮)化合物MXene(Ti_(3)C_(2)T_(x))因其亲水性且层间距可调在膜分离领域得到了广泛关注,但层流状MXene膜易从基底上剥离,因而选取合适的基底材料并增加MXene膜与基底材料的黏附性是其工业应用的关键。以大孔α-Al_(2)O_(3)陶瓷管为载体,采用α-Al_(2)O_(3)颗粒和SiO_(2)-ZrO_(2)溶胶对其进行修饰,通过自交联反应制备得到MXene渗透汽化分离膜材料。探究了Ti_(3)C_(2)T_(x)纳米片负载量、异丙醇浓度、运行温度对MXene膜在异丙醇/水体系中渗透汽化分离性能的影响。结果表明:MXene纳米片形成的层状结构有利于阻隔大直径的异丙醇分子通过层间孔道,当MXene纳米片负载量为1.97mg/cm^(2)时,MXene膜在55℃对质量分数为90%的异丙醇/水溶液表现出较高的脱水性能,其渗透侧含水率为95.51%,通量可达485.13g/(m^(2)·h)。基于大孔α-Al_(2)O_(3)载体管的新型MXene膜结构稳定,分离性能良好,在渗透汽化有机溶剂脱水方面具有广阔的应用前景。

Silicalite-1分子筛膜渗透蒸发条件的响应面分析与优化

采用Silicalite-1分子筛膜用于低浓度乙醇/水溶液的渗透蒸发分离,运用单因素实验考察了晶种质量分数、晶化温度、晶化时间3个制备条件对Silicalite-1分子筛膜渗透蒸发分离性能的影响,借助响应面分析(RSM)研究了料液温度、乙醇质量分数、真空压力3个运行条件对分离系数和渗透通量的影响。单因素实验结果表明,在晶种质量分数为0.3%、晶化温度为175℃、晶化时间为7h条件下制备的Silicalite-1分子筛膜对乙醇/水的渗透蒸发分离效果较好。RSM结果表明,料液温度、料液配比、真空压力对分离系数和渗透通量的影响显著,根据RSM建立多项式模型并对该模型预测的最佳条件进行了实验验证,实验结果与模型预测较为吻合。在进料温度为70℃、乙醇质量分数为3.49%、真空压力为7.82kPa条件下,实际分离系数和渗透通量与预测值偏差分别小于5.46%和7.39%。

MoS_(2)/尼龙复合纳滤膜对水中铅离子的去除机理研究

以尼龙微孔滤膜为载体,采用真空辅助自组装法制得MoS_(2)/尼龙复合纳滤膜,借助XRD、SEM、EDS、XPS等研究了其对水中铅离子(Pb^(2+))的去除能力。结果表明,与干膜相比,MoS_(2)/尼龙纳滤湿膜具有更高的水通量和更好的Pb^(2+)去除性能。当MoS 2纳米片负载量为64 mg、Pb^(2+)浓度低于5 mg/L时,湿膜对Pb^(2+)的去除率可达99.8%,通量稳定在230 L·m^(-2)·h^(-1)·bar^(-1)左右。在Pb^(2+)去除过程中,Pb^(2+)与MoS 2纳米片表面的H+发生了离子交换反应,同时与纳米片中的S原子形成了Pb-S键。经5个循环再生周期,MoS_(2)复合纳滤膜对Pb^(2+)仍具有较强的吸附能力,表现出良好的再生性能。

基于CFD的渗透汽化膜分离技术研究进展

渗透汽化膜分离技术具有低能耗、高分离效率、设备简单等优势,广泛应用于化工、能源等领域.计算流体力学(CFD)模拟以其低成本、可视化等优点为渗透汽化技术发展提供了重要辅助.本文综述了CFD在渗透汽化膜分离过程中的研究进展,并对相关的模拟方法进行了分析与对比.根据简化的传质过程将模拟方法分为拟一级反应法、对流扩散法、质量跳跃法、膜内扩散法.基于此,归纳了操作温度、渗透压强、进料组分、进料流速、膜厚度等相关参数对渗透汽化影响机理,并进一步总结了近年来膜组件结构优化对膜组件流场的影响,展示了CFD技术在渗透汽化领域内的应用潜力.提出了面对未来发展,需要结合最新的传质理论与耦合分子模拟等技术进一步提升模拟精度,并在膜组件结构优化与新型湍流促进器等方面进行探索的建议,以便于实现工业规模应用.

一沟双行小麦施肥播种单体的设计与试验

针对一年两熟灌溉区玉米覆盖地免耕播种小麦时播种机堵塞问题,设计研制了一沟双行小麦施肥播种单体,该单体1次作业可同时完成施1行肥和播2行小麦,进行小麦宽窄行机械化种植。田间试验以窄行距离分别为8 cm和10 cm的施肥播种单体与普通尖角开沟器进行性能对比。结果表明:同一平均行距宽窄行种植的播种机通过性较均行距种植普通尖角开沟器播种机的好;窄行距离为10 cm的单体播深变异系数和行距变异系数最小,分别为7.3%和5.6%;窄行距离为8 cm的单体牵引阻力和肥深变异系数最小,分别为459.2 N和3.5%;确定优化的小麦宽窄行平均种植行距为20 cm,作业质量满足农艺要求,解决了高覆盖量工作条件下播种机的堵塞问题。

高岭土剥片改性研究及其在丁苯橡胶中的应用

以高岭土为原料,选取水合肼为插层剂,成功制备出片层厚度<20nm的高岭土。采用硬脂酸对高岭土进行表面改性,增强了高岭土与聚合物基体的相容性、界面结合力,并制备了高岭土/丁苯橡胶纳米复合材料。研究了高岭土不同片层厚度、不同填充量对高岭土/丁苯橡胶复合材料力学性能的影响,确定了高岭土的最佳填充量为40%。

采用ObjectARX 2006的多段线自动生成及编辑

将AutoCAD中的图形粘贴到Office系列软件中会导致图线宽度丢失和线宽不易调整等问题,将图线转化为多段线是解决这一问题的常用方法。论文分析了使用AutoCAD内部命令实现图线转化成多段线过程中存在的问题,给出了一种将工程图形自动转化为多段线的方法。该方法将工程图形中的图线分成开环和闭环两种,并自动识别图线类型,智能调整图线宽度,避免了手工调整过程中存在的问题,提高了效率。

中美两国保护性耕作的管理与应用对比分析

国外多年的保护性耕作实践表明,保护性耕作能减少土壤风蚀水蚀,改善生态环境,降低劳动成本,提高生产率。通过对中美两国保护性耕作管理现状及应用推广等方面的对比分析,指出我国保护性耕作技术虽然提出与实验已有十几年,大面积的试点示范工作也有4年时间,但总体应用面积还不大,不足全国总耕地面积的10%,远没有发挥出保护性耕作的效应,与先进国家仍存在很大的差距。强调我国在推广保护性耕作技术时应着力加强几个关键环节,如国家政策扶持、转变观念、建立科学的管理和信息采集与发布机制、研发适合国情的保护性耕作配套机具等。

从约翰迪尔产品看美国保护性耕作技术现状

介绍了美国保护性耕作的概念、保护性耕作设备及耕作模式特点,分析了切茬碎土类、深松除草整地类、条状少耕类和联合作业机型(复式作业)4种类型的JohnDeere公司保护性耕作机具和免耕播种机的主要功能及特点。同时,总结了免耕播种机3种结构形式的开沟、播种、覆土、镇压和防堵塞等构成组件的关键设计技术,以及对发展我国保护性耕作技术的启示。

不同产地煤系高岭土的结晶度及有序度研究

不同产地的高岭土因其形成条件不同,高岭土晶体的形态、结晶程度和有序度也有很大的差异。产地不同、有序度不同、结晶形态各异的高岭土的各种工业指标是不同的。从山西浑源、山西河曲、山西朔州和湖北宜都选取了4种不同产地的高岭土,采用XRD、SEM、化学全分析以及IR光谱分析、热分析等测试手段对不同产地高岭土的矿物成分和结晶度进行分析计算,对解决煤系高岭土深加工和应用过程中所遇到的与之有关的问题有重要的意义。

AutoCAD与PowerPoint的图形转换

对PowerPoint绘图功能有限、对一些复杂的工程设计图很难绘制这一问题,在AutoCAD与PowerPoint之间进行数据交换,使精确的AutoCAD图形转换到PowerPoint中;研究提出了图形转换中提高显示效果需要注意的几个问题,以及在PowerPoint中编辑AutoCAD图形的一些技巧,并给出了具体的操作步骤。

以学生为中心的MOOC有效教学模式探讨

本文对大规模在线开放课程存在的问题进行了分析,探讨在MOOC的新型教学模式下如何实现以学生为中心,调动学生的积极性,推进基于互联网等技术媒体的教学模式改革,从而实现有效教学,保证教学的高效果、高效率及高价值。

胺类/蒙脱石复合体的晶体结构研究

4种胺类分子与蒙脱石形成有机复合体,用X-射线粉晶衍射仪对蒙脱石有机复合体的层间域特征进行表征,根据有机分子理论结构,对这4种有机物在层间的分布状态进行推测,二乙三胺、三乙四胺分子以单层平躺状居于蒙脱石层间,苯胺和对硝基苯胺是以垂直于硅酸盐层的方式存在于蒙脱石层间。

X射线在醇类/蒙脱石有机复合体的结构研究中的应用

用3种单醇分子与蒙脱石复合,形成醇类/蒙脱石有机复合体。根据有机复合体的层间域特征,结合XRD定向图谱,确定了3种醇类/蒙脱石复合体的结构。正丁醇,正壬醇,正癸醇在蒙脱石层间域的排布形式为β型,即C链的延长方向与蒙脱石层面成一定的夹角,正丁醇β=48.97°,正壬醇β=23.79°,正癸醇β=21.36°。

三次曲线牛顿分类法的研究

应用三次曲线的配极理论及其基本性质 ,讨论了三次曲线牛顿分类的依据 ,确定了牛顿分类中 4种形式和 7类曲线所对应的坐标系。

方草压捆机D型打结器驱动齿盘重建与优化

中国目前方草压捆机打结器主要依赖进口,而进口打结器驱动齿盘由于凸轮工作曲面连续性差、未达静平衡,易使驱动齿盘磨损,影响打结器工作稳定性,不能满足秸秆高速打捆要求。该文针对这一问题,基于逆向工程原理,以Imageware和pro/E软件为工具,优化设计了一种曲面质量高、传动平稳的配重式驱动齿盘。驱动齿盘凸轮槽工作面曲面连续性和等值面分析结果表明,优化后的配重式驱动齿盘凸轮曲面位置偏差为0.0013～0.0037mm,切率变化为0.1393°～0.1400°。曲面曲率变化连续,弦偏差为0.100mm,达到A级曲面要求。凸轮曲面配合零件工作平稳,可有效保证打结作业时序。齿盘平衡检测结果表明,设计的配重式驱动齿盘静平衡性能高,可以满足我国收获时节大秸秆量下高速打捆的要求。

挤压态喷射沉积7075Al/SiC颗粒增强复合材料热压缩流变应力行为及加工图（英文）

在Gleeble-1500热模拟机上对挤压态喷射沉积7075Al/15%Si C颗粒增强复合材料进行热压缩试验,变形温度为300~450°C,应变速率为0.001~1 s-1。结果表明:复合材料的真应力-真应变曲线几乎呈现快速流动软化特征,没有明显的加工硬化;其应力值随着变形温度的增加和应变速率的减小而减小,且当变形温度在400°C以下时,其应力水平较喷射沉积态基体7075Al合金的高,但在450°C时,其应力水平比基体合金的低。当变形温度在450°C和应变速率为0.001~0.1 s-1时,其应变速率敏感系数达0.72,呈现超塑性变形特征。加工图以及金相显微组织观察表明:该复合材料最合适的热加工参数为变形温度430~450°C,应变速率0.001~0.05 s-1。

中碳石墨提纯实验研究

采用酸碱法对福建大田中碳石墨进行提纯,研究不同的酸碱条件及添加剂对石墨提纯效果的影响。在NaOH/C为35%,焙烧温度700℃,焙烧时间90min,盐酸浓度为15%,盐酸与石墨的质量比为3.84,酸浸时间为150min时,可得到固定碳含量为94.93%高碳石墨。同时研究了添加剂四硼酸钠对石墨提纯的影响,当四硼酸钠的用量为石墨质量的4%,焙烧温度550℃,其他条件不变时,石墨的固定碳含量可以达到95.93%,添加剂可以有效提高固定碳含量,降低焙烧温度。

无硫可膨胀石墨的制备及机理研究

采用化学方法制备了无硫可膨胀石墨,并对其最佳工艺条件进行了探讨。以高锰酸钾为氧化剂,以硝酸和磷酸为插入剂,以天然鳞片石墨为基质制备了无硫可膨胀石墨。制备的适宜条件为石墨(g)∶混酸(ml)∶高锰酸钾(g)=1.0∶10∶0.2,反应温度45℃,反应时间为80min。所得到的无硫可膨胀石墨经水洗至pH值为5～7,烘干后在900℃～1000℃的高温下膨胀,即得无硫膨胀石墨。与已有方法相比,用此法制备的膨胀石墨不含硫,膨胀倍率高,膨胀充分。

大田细鳞片石墨的提纯试验研究

以福建大田县产细鳞片石墨(含碳量为90.94%)为原料,采用碱酸法对其进行提纯实验研究,并分析了各工艺因素对提纯效果的影响。最佳工艺条件为:碱熔过程中焙烧温度600℃,时间90min,NaOH溶液浓度38%,NaOH/石墨质量比26.8%;酸浸过程中酸浸温度70℃,酸浸时间120min,盐酸浓度10%,HCl/石墨质量比3.84,在此条件下所制得的石墨固定碳含量达到98.74%。