基于高效解离-选择性絮凝耦合作用的煤气化渣提炭实验研究

煤气化渣是由煤气化工艺产生的一种富含铝硅酸盐、灰组分及残炭的大宗工业固体废弃物,其规模化生产对生态环境造成了严重的影响。因此,将煤气化渣进行炭-灰分离是实现其减量化、无害化和资源化利用的关键。以煤气化渣为研究对象,采用高效解离-选择性絮凝耦合作用的工艺,为实现煤气化渣更为合理、高效的资源化利用,减少煤气化渣带来的土壤、空气、水体资源等污染问题,对煤气化渣进行提炭实验研究。首先分析了煤气化渣的理化性质,其次采用单因素变量法探究了磨矿时间、pH、絮凝剂种类、絮凝剂用量、高速剪切转速对煤气化渣提炭实验的影响,以实现残余炭产品的高度富集。结果表明:原煤气化渣灰分质量分数为67.19%,普通湿筛筛上物料灰分质量分数为54.3%,当煤气化渣磨矿时间为5 s, pH为7,絮凝剂聚氧化乙烯用量为0.4 kg/t,在转速为4 000 r/min高速剪切15 min的条件下提炭效果最佳,最终可获得产率为26.6%、湿筛筛上灰分质量分数为43.3%的残炭产品。对比普通湿筛法,基于高效解离-选择性絮凝实验方法在普通湿筛的基础上灰分质量分数降低了11%,降灰效果明显。

高效解离难溶磷素根系分泌物研究进展

磷是植物所必需的矿质元素之一,在植物生命活动中起重要的作用,但由于其易被土壤中的金属离子吸附、固定,使得施入土壤中的磷肥80%被转化成难溶磷素,不能被植株所吸收利用。植物根系除支撑植物生长外,也是水分、矿质元素吸收的重要器官。在土壤有效磷匮乏条件下,植物根系通过大量分泌有机酸类物质来改善根系土壤磷素微环境,促进对难溶磷素的解离,维持了植物体正常的生命活动。为避免磷矿资源浪费和环境污染,从难溶磷素在土壤中的形态及组成、对根系农艺及根系构型、根系分泌物活化难溶磷素、根系分泌物分子生物学研究等方面进行了综述,以期为根解析植物高效解离利用难溶磷素提供借鉴和参考。

铜基催化剂高效电解水产氢的研究进展

随着环境污染和能源危机的加剧,氢能源有望成为未来理想的新能源,在众多制备氢能源的方法中,电解水制氢由于绿色、简便、高效而备受关注。过渡金属催化剂取代贵金属材料是电解水成为工业化制氢的核心,其中,铜基材料因其价格低廉、储量丰富、导电性能好、氧化还原性能广泛等优点,成为电解水制氢的有效候选材料。因此,本文综述了不同类型铜基催化剂在高效电解水制氢方面的重要进展,主要包括氧化铜、氢氧化铜、硫化铜、磷化铜等,并简要讨论了该领域目前存在的问题和未来发展趋势。

新型高效重油催化裂解(RTC)技术的工业应用

基于重油催化裂解(DCC)工艺不适于处理劣质重油原料的情况,开发了具有特殊结构的重油高效催化裂解快速床反应器,并形成新型高效催化裂解(RTC)工艺技术。中国石化安庆分公司采用RTC技术对其DCC装置进行工艺改造,用高效快速床反应器取代了原有的提升管+密相床层反应器,随后进行了工业试验。工业试验结果表明:和DCC工艺相比,RTC工艺对劣质掺渣原料具有更好的适应性,双烯(乙烯+丙烯)收率和选择性明显提高,焦炭和油浆产率明显降低,汽油的烯烃含量降低、芳烃含量增加、辛烷值增加。

纤维素高效分解复合菌系筛选及分解特性研究

以小麦秸秆纤维素为主要原料,在纤维素分解过程中,通过继代转接,筛选和驯化了一组高效而稳定的纤维素高效腐解菌系CMS-3。筛选出的复合菌系在50℃,静止培养条件下,在第7天可使未经任何处理的麦秸的分解率达到73%,其中纤维素、半纤维素的分解率分别为67%、75%,而对木质素的分解能力很低。复合菌系CMS-3经过多次继代筛选和培养,菌系种类组成和分解能力都具有较好的稳定性。复合菌系CMS-3中的菌种主要由隶属于芽孢杆菌属、梭菌属和瘤胃杆菌属组成,菌群结构稳定。

牛场高效原位转化腐解菌对氮源及C/N的需求

为了更好地处理规模化牛场废弃物,变废为宝,达到环保和提高经济效益的目的,本试验研究了高效原位转化腐解菌AKYWZH-2010对氮源的营养需求,以期为牛场废弃物原位转化和环境友善型生物有机肥生产提供理论依据。结果表明,AKYWZH-2010最适的氮源及C/N比,分别为蛋白胨和8∶1。

腐解菌剂对玉米秸秆降解效果的研究

【目的】研究施用秸秆腐解菌剂对玉米秸秆的促分解效果、养分释放规律及土壤理化特性、养分含量、腐殖质组成和土壤酶活性的影响,为低温地区秸秆快速、高效腐熟以及有机废弃物合理利用提供理论依据和技术参考。【方法】以玉米秸秆作为供试材料,选用低温复合菌剂GF-20、中农绿康秸秆型有机物料腐熟剂（以下简称绿康菌剂）、世明生物发酵菌种（以下简称世明菌剂）作为试验菌剂,设置5个处理,分别为：对照1（CK）,土壤＋玉米秸秆＋不施用菌剂;对照2（B）,土壤＋无玉米秸秆＋不施用菌剂;GF,土壤＋玉米秸秆＋菌剂GF-20;LK,土壤＋玉米秸秆＋绿康菌剂;SM,土壤＋玉米秸秆＋世明菌剂,采用室内培养试验,在10℃黑暗条件下培养60d,测定不同处理玉米秸秆降解率、养分释放率以及土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾含量和腐殖质成分与土壤酶活性,最后对添加秸秆腐解菌剂后土壤酶活性与速效养分含量的相关性进行了分析。【结果】在10℃黑暗培养条件下,与CK相比,施用3种秸秆腐解菌剂后均在一定程度上促进了玉米秸秆的分解,加快了秸秆养分的释放,提高了土壤速效养分含量与土壤酶活性,其中以添加低温复合菌剂GF-20的效果最好。秸秆腐解60d后,处理GF的秸秆降解率达36.75%,较处理LK、SM和CK高出9.78%,9.92%和16.38%。处理GF明显提高了土壤酶活性,促进土壤物质转化,碱解氮、有效磷和速效钾含量分别为94.10,14.95和38.36mg/kg,明显高于其他处理;处理GF腐殖质碳含量为21.99g/kg,较其他处理增加1.76~3.68g/kg;处理GF的HI（胡敏酸与胡敏素含量比值）为1.43,较其他处理高0.14~0.45。相关性分析结果显示,添加秸秆腐解菌剂后,土壤酶活性与速效养分含量呈显著或者极显著相关。【结论】在10℃黑暗培养条件下,低温复合菌剂GF-20能更有效促进秸秆分解进程,加快玉米秸秆腐解速率及养分释放,提高土壤速效养分含量及酶活性。

大庆油田CO_(2)驱试验区注入井综合解堵技术

大庆油田CO_(2)驱试验区水气交替注入过程中,部分井井筒存在CO_(2)水合物冻堵、重质组分与水合物并存冻堵现象,近井地带油层存在重质组分沉积与机械杂质等污染堵塞,严重影响试验区注采系统的注入效能及驱替效率。为解除井筒和近井地带污染堵塞,达到综合解堵目的,通过室内实验评价以及现场应用优化,从解堵剂配方和解堵工艺两方面对注入井解堵技术进行研究,研制了新型环保耐低温CO_(2)水合物冻堵解堵剂和近井地带高效解堵剂2套解堵剂。实验结果表明:水合冻堵物在-20℃条件下溶解率为100%、重质组分溶解率为91.13%、机械杂质溶解率为87.43%、冰点为-25℃;优化了低速高压渗透解堵工艺和多段塞解堵工艺,形成了井筒和近井地带的综合解堵工艺技术。该技术现场应用58井次,累计增注量40442 m3,解决了大庆油田CO_(2)试验区水气交替过程中注入井堵塞问题。

非结构网格的并行多重网格解算器

多重网格方法作为非结构网格的高效解算器,其串行与并行实现在时空上都具有优良特性.以控制方程离散过程为切入点,说明非结构网格在并行数值模拟的流程,指出多重网格方法主要用于求解时间推进格式产生的大规模代数系统方程,简述了算法实现的基本结构,分析了其高效性原理;其次,综述性地概括了几何多重网格与代数多种网格研究动态,并对其并行化的热点问题进行重点论述.同时,针对非结构网格的实际应用,总结了多重网格解算器采用的光滑算子;随后列举了非结构网格应用的部分开源项目软件,并简要说明了其应用功能;最后,指出并行多重网格解算器在非结构网格应用中的若干关键问题和未来的研究方向.

新疆红枣PGPR解钾效果及其与有机酸的相关性研究

通过分析高效解钾菌对含钾矿物的解钾效果及其与有机酸的相关性,以探究解钾菌解钾作用机制。采用摇瓶实验,将经过筛选出的4株解钾菌K3、K7、K11、K24在液体培养条件下发酵培养,然后测定发酵液中的有机酸含量、速效钾含量及pH值。利用通径分析法,研究草酸、酒石酸、丙酮酸、乙酸、柠檬酸5种有机酸对解钾效果的直接与间接影响。结果表明,4株解钾菌发酵液中的速效钾含量比对照(CK)增加了674.88%,且速效钾的含量与有机酸的含量之间呈现出显著相关(P<0.05),故5种有机酸均对速效钾的含量变化有影响,其中丙酮酸对钾长石溶解的直接作用影响最大,其直接通径系数为1.689,酒石酸对速效钾的间接作用影响最大,其间接通径系数为0.205。有机酸与含钾矿物解钾量呈正相关关系,速效钾的含量随着有机酸浓度的提高而增加。

酶解-HPLC-ELSD法测定防风通圣丸中淀粉含量

目的:建立酶解-高效液相色谱(HPLC)-蒸发光散射检测器(ELSD)法测定防风通圣丸中淀粉含量。方法:防风通圣丸中的淀粉酶解成葡萄糖后,分析采用Grace Prevail Carbohydrate ES色谱柱(4.6mm×250mm,5μm);流动相乙腈-水(89∶11),等度洗脱;柱温30℃;流速1ml/min;ELSD漂移管温度100℃;N_(2)流量2.5 L/min。结果:D-葡萄糖在1.237~18.555μg范围内线性关系良好(r=0.9991),平均加样回收率为103.56%,RSD值为3.14%。样品测定结果显示,多数企业样品淀粉含量在10%左右,A企业样品含量是其他企业样品的2.5~3倍。结论:该方法准确、稳定、专属性好,可用于防风通圣丸中淀粉含量的测定;对于淀粉含量较高的样品,应对淀粉来源予以关注。

植物细胞壁多糖高效酶解技术及其在食品加工中应用研究进展

植物细胞壁多糖的结构异质性和复杂性会限制食品加工中植物营养素的释放,最终影响产品的感官品质、营养价值和货架稳定性。利用植物细胞壁多糖降解酶(plant cell wall polysaccharide-degrading enzymes,PCWPE)实现高效酶解是食品加工中克服包裹植物细胞复杂多糖壁屏障的关键步骤。PCWPE包括纤维素酶、半纤维素酶和果胶酶,可专一高效地水解植物细胞壁层中的糖苷键,显著改善产品感官风味、营养价值,提高多相体系稳定性,并提高产率等。近年来,PCWPE广泛用于饮料加工、植物营养素萃取、功能性糖制备,以及新兴可持续型植物基食品加工,成为食品绿色加工的研究热点。因此,本文就PCWPE酶解机制、高效酶解技术及其在食品工业中应用等领域的最新研究进行综述,以期为高品质植物基食品加工技术创新提供参考依据。

一类含符号函数的无穷积分的高效数值解法

基于频域法研究几类随机激励下工程结构的动力响应,需要求解4种含符号函数在无穷区间的积分解,而该4种积分式目前存在计算效率和精度的问题。首先,根据积分运算法则将4种积分式的计算转换为一种积分式的计算;其次,基于留数定理和高斯-雅克比积分提出了4种积分式的高效简明数值解法;最后,通过算例研究了传统方法受积分上限和积分区间的影响、本文方法受高斯-雅克比积分节点数的影响。结果表明:传统方法的计算结果受积分区间和积分上限的影响较大,而本文方法取25个高斯-雅克比积分节点数即可获得较高的精度,且具有较高的计算效率。

来源于不同品种鱿鱼硫酸软骨素理化性质比较

以美洲大赤鱿、巴氏柔鱼、阿根廷鱿鱼和太平洋褶皱柔鱼四种鱿鱼软骨为原料,经过酶解、超滤浓缩和乙醇沉淀的方法获得硫酸软骨素,其粘均分子量范围6.7×10^4（阿根廷鱿鱼）-1.57×10^5（美洲大赤鱿）,硫酸软骨素E型（CS-E）二糖占总二糖比例的17.0%-46.9%。研究表明,四种鱿鱼都可以作为CS-E的生物来源。

秘鲁巨鱿软骨硫酸软骨素理化性质研究

探索一种新的硫酸软骨素来源。以秘鲁巨鱿软骨为原料,经过酶解、超滤浓缩和乙醇沉淀的方法获得硫酸软骨素。秘鲁巨鱿硫酸软骨素得率为3.2%,比旋度为-25.2°,黏均分子量为157 000,硫酸软骨素E型二糖占总二糖比例的17%。秘鲁巨鱿软骨可以作为一种硫酸软骨素新原料。

肽图分析在重组人甲状旁腺素1-34产品质量控制中的应用

目的通过肽图谱分析,鉴定重组人甲状旁腺素1-34产品一级结构的完整性和准确性。方法采用胰蛋白酶裂解-反相高效液相色谱法测定肽图;用LC-MS/MS和N端氨基酸测序鉴定产品氨基酸序列。结果建立重组人甲状旁腺素1-34产品肽图测定法,并鉴定出肽图异常产品的氨基酸序列。结论肽图分析能有效地控制重组人甲状旁腺素1-34产品一级结构的完整性和准确性,对该产品的质量控制具有重要意义。

高强长寿命钢包底吹氩座砖的开发与应用

研究了a-Al2O3微粉、水泥、高效减水剂、尖晶石、莫来石对座砖浇注料性能的影响,结果表明:加入适量高效解水剂、尖晶石和莫来石不仅可以降低座砖浇注料的用水量,提高座砖浇注料的致密性、强度和抗热震稳定性,还大大地延长了座砖的使用寿命。

高效解堵剂SA-PR复合解堵工艺研究

聚合物驱以其技术简单、提高原油采收率幅度大和经济效益好等优点,成为当前国内外最具有发展潜力的三次采油方法之一。目前,渤海SZ36-1油田储层随着聚合物注入量的增加,注聚井堵塞问题日益突出,严重影响注聚驱效果。注聚井堵塞物类型复杂,包括无机杂质、沥青质、微生物及其代谢产物等。因此,需要选择既能解除无机堵塞物,又能解除有机物堵塞物的解堵技术。本文介绍一种复合解堵工艺技术,该技术以高效解堵剂SA-PR作为主剂,通过与常规酸化的协同作用,使SA-PR释放出二氧化氯,二氧化氯可以解除地层中的有机堵塞物、微生物细菌及其代谢物等,而酸液对地层中无机堵塞物解除效果较好。该复合解堵工艺技术为SZ36-1油田的注聚井解堵增注提供了理论依据和实验基础,为油田的注聚井解堵增注技术提供有力保障。

三种方法测定鲨鱼硫酸软骨素钠含量的比较

利用酶解高效液相色谱法、高效液相色谱法及氯化十六烷基吡啶电位滴定法对鲨鱼硫酸软骨素钠含量进行检测,并对检测结果进行对比分析,结果显示,酶解高效液相色谱法不适用于鲨鱼硫酸软骨素钠含量的测定;而氯化十六烷基吡啶电位滴定法检测鲨鱼硫酸软骨素钠含量稍高于高效液相色谱法;相比之下,高效液相色谱法较适用于检测鲨鱼硫酸软骨素钠含量。

大连相干光源运行现状及科学应用

大连相干光源是一台基于常温直线加速器的自由电子激光装置,是我国第一台高增益自由电子激光用户装置,是世界上唯一工作在极紫外波段(50~150 nm)的自由电子激光用户装置.自2017年实现首次出光以来,大连相干光源一直保持稳定运行,科学家利用大连相干光源开展科学研究并取得了一系列重要的科研成果.本文首先介绍了大连相干光源的优异特性、运行及升级现状,围绕团簇科学、大气科学、分子光化学、能源催化、生命科学、分子激发态超快动力学领域展示大连相干光源的科学应用情况,主要内容包括基于大连相干光源发展的先进科学实验方法、取得的重要科研成果以及未来的发展方向.