以柠檬果胶凝胶为基质的脂肪替代物的制备及其对黄油流变性的影响

针对果胶凝胶为基质的脂肪替代物易脱水聚集导致其质量不稳定的问题,该研究在微粒化处理的柠檬果胶凝胶基础上探讨不同惰性外相的添加对凝胶质构及流变特性的影响,以制备稳定的脂肪替代物并将其应用于黄油中,探究对黄油流变性的影响,为制备黄油的脂肪替代物提供依据。结果表明选择质量分数为0.4%的羧甲基纤维素钠(sodium carboxyme thyl cellulose,CMC)为惰性外相制备的复配凝胶脱水率为0%且未发生聚集现象,此时凝胶体系最为稳定,且满足脂肪替代物的粒径要求;黄油流变性结果提示最佳的脂肪替代物取代率介于20%~30%。综上,微粒化果胶凝胶中添加惰性外相是制备稳定的脂肪替代物的关键,适量CMC作为惰性外相可有效控制果胶凝胶微粒化后的聚集脱水现象;该脂肪替代物部分替代黄油后能够保持黄油的流变特性,该结果为柠檬果胶凝胶为基质的脂肪替代物的制备和应用提供了理论支持。

基于交互正交实验的玉米淀粉粉尘云最低着火温度的影响因素研究

采用Godbert-Greenwald (G-G)恒温炉装置,运用交互正交实验方法,研究了粉尘质量浓度、分散压力、CaCO_3质量分数及其交互作用对玉米淀粉粉尘云最低着火温度(minimum ignition temperature of dust cloud,MITC)的影响规律。通过直观分析法和方差分析法考察了各因素及其交互作用对玉米淀粉粉尘云最低着火温度影响,2种分析方法得出的结论一致。结果表明:CaCO_3质量分数和粉尘质量浓度对玉米淀粉粉尘云最低着火温度影响高度显著;分散压力与粉尘质量浓度对玉米淀粉粉尘云最低着火温度的影响存在交互作用,分散压力与粉尘质量浓度的交互作用对玉米淀粉粉尘云最低着火温度的影响显著。

外部条件对玉米淀粉粉尘爆炸特性的影响

为了探明外部条件对玉米淀粉粉尘爆炸特性参数的影响,利用20 L球形爆炸装置进行试验测试,探讨了点火能量及粉尘含水量对粉尘爆炸特性的影响,对比研究了CaCO_3和Al(OH)_3两种惰性介质的抑爆效果。结果表明:随点火能量增加,粉尘最大爆炸压力和最大升压速率呈线性上升,在高质量浓度下,粉尘爆炸压力受点火能量的影响更显著;添加CaCO_3和Al(OH)_3能够降低玉米淀粉的爆炸压力,相对于CaCO_3的物理抑爆,Al(OH)_3的物理-化学抑爆效果更佳;玉米淀粉粉尘的最大爆炸压力及爆炸升压速率随粉尘含水量降低而不断增大。

基于FLUENT对惰性多孔介质中湍流预混燃烧的模拟

采用了多孔介质气固间局部热平衡假定,建立了二维的多孔介质中湍流燃烧模型.通过用户自定义函数在FLUENT6.1的多孔介质模型中引入湍流和辐射的作用,对多孔介质中甲烷-空气预混燃烧的特性进行了数值模拟.得到的多孔介质中的计算流场更加合理,流速均匀且消除了多孔区近壁面速度高而中心低的不合理速度场.计算结果显示多孔介质中温度分布均匀,壁面温度和中心温度相差很小,比FLUENT软件不考虑多孔介质辐射的结果更加合理.通过计算甲烷-空气的两步反应,得到了多孔介质中速度场、温度场和浓度场的分布理论预示结果,并与试验结果进行了比较,发现二者趋势一致.利用FLUENT软件求解多孔介质中燃烧问题是有效的,该二维惰性多孔介质燃烧模型是合理的.

密闭空间煤粉爆炸特性的实验研究

为了探明煤粉在密闭空间中的爆炸特性参数,利用20 L球形爆炸装置进行实验测试,实验研究了不同点火能量对煤粉爆炸行为的影响,对比CaCO_3和Al(OH)_3两种惰性介质的抑爆效果及惰性介质的抑爆效力随点火能量的变化规律进行了重点探讨。结果表明:随着点火能量的增加,爆炸压力随着煤粉浓度的增加呈现先上升后下降的趋势,在同一浓度下,粉尘最大爆炸压力和最大升压速率呈线性上升,在高浓度下,粉尘爆炸压力受点火能量的影响更显著;添加CaCO_3和Al(OH)_3能够降低煤粉的爆炸压力,相对于CaCO_3的物理抑爆而言,Al(OH)_3的物理-化学抑爆效果更佳;惰性介质抑爆效力随点火能量增加而下降,建议采用5~10 k J点火能量考察惰性介质对煤粉爆炸的抑制效力。

玉米淀粉粉尘爆炸的正交试验研究

为了探明粉尘浓度、点火能量和惰性介质添加量对玉米淀粉粉尘爆炸特性参数的影响,利用20L球形爆炸装置进行试验测试,运用正交试验方法进行研究分析。结果表明:点火能量对粉尘最大爆炸压力的影响作用最显著;粉尘浓度对于最大升压速率的影响作用最显著;随着粉尘浓度的增加,粉尘最大爆炸压力不断上升,而最大升压速率先增大后减小;随着点火能量的增加,粉尘最大爆炸压力和最大升压速率呈线性上升;在高浓度下,粉尘爆炸压力受点火能量影响更显著;添加碳酸钙能够降低玉米淀粉的爆炸压力。

外界因素对面粉尘云最低着火温度的影响

为了评估面粉尘爆炸敏感性和有效地开展粉尘防爆,保证粮食行业的安全生产,采用Godbert-Greenwald恒温炉装置,运用正交实验方法研究了喷粉压力、粉尘质量浓度、惰性介质Ca CO3粉尘与面粉混合的含量对面粉尘云最低着火温度(MITC)的影响规律。结果表明:惰性介质Ca CO3对面粉尘云最低着火温度影响最为显著,其次为粉尘质量浓度,喷粉压力最小。Ca CO3对面粉尘云的燃烧具有惰化作用,随着Ca CO3添加量的增加,粉尘云最低着火温度先缓慢升高后显著升高,Ca CO3质量分数为50%时呈现突变。

粉尘爆炸中惰性介质抑制机理及协同作用

基于Siwek 20-L系统的实验测试,对比分析了三种惰性介质的抑制效果及机理以及惰性介质间的协同作用。结果表明:磷酸二氢铵及氢氧化铝除物理吸热外还通过化学分解抑制粉尘燃烧和爆炸,其效能优于仅靠物理吸热抑制爆炸的碳酸钙;碳酸钙与磷酸二氢铵两者间会发生抑制燃烧爆炸的附加反应,二者复配比单一惰化剂有更高的惰化效能,存在明显的协同效应,而碳酸钙与氢氧化铝复配则未表现出协同效应,由此表明一定条件下惰化剂间确实存在协同效应。

惰性浓盐介质法制备纳米Sb_2O_3

以硫酸亚锑为原料、三聚磷酸钠为分散剂,在惰性浓NaCl介质中进行沉淀反应,得到了粒径较小、分布范围较窄的纳米Sb2O3粉体。

聚丙烯粉尘最小点火能研究

聚丙烯粉尘爆炸事故是过程工业面临的一个重大风险。针对聚丙烯粉尘燃爆特性这一关键问题,首先分析粉尘粒径、浓度、惰性粉体质量分数对爆炸特性参数的影响,观察在不同条件下粉尘燃烧的火焰传播行为,最后通过统计分析比较各影响因素的影响程度。结果表明:随着粒径的增大,最小点火能呈现增长趋势;随着粉尘云浓度的增加,最小点火能先减小后增大,火焰持续时间延长,燃爆猛烈度增强;随着惰性物质添加量的增大,最小点火能呈现升高趋势,火焰强度降低;由正交试验法可知,惰性物质添加量的影响作用最显著。

外部条件对煤粉爆炸特性的影响

为了探明外部条件对煤粉爆炸特性参数的影响,利用20 L球形爆炸装置进行试验测试,探讨了不同点火能量对爆炸的影响,对比CaCO_3和Al(OH)_32种惰性介质的抑爆效果,不同含水量煤粉的燃烧爆炸行为。结果表明:随着点火能量的增加,粉尘最大爆炸压力呈线性上升,爆炸压力随着煤粉浓度的增加呈现先上升后下降的趋势;添加CaCO_3和Al(OH)_3能够降低煤粉的爆炸压力,相对于CaCO_3的物理抑爆而言,Al(OH)_3的物理-化学抑爆效果更佳;煤粉爆炸最大爆炸压力随粉尘含水量降低而不断增大。