智慧引领,学以致用:人工智能大模型在四川大学本科教学中的应用探索

本文以四川大学化学工程学院周加贝副教授的工科基础课“近代化学基础”和通识核心先导课“科学进步与技术革命”这两门课程为例,探讨如何利用大语言模型(LLM)技术提升教学质量和效率,实现教学革新。

气负荷变化对天然气净化工艺及经济性的影响研究分析

天然气净化装置气负荷变化对装置运行的稳定性和天然气处理成本具有重要的影响。对川西北气矿两个气源气质相似的天然气净化厂的气负荷变化对装置运行的影响及经济性进行研究分析。结果表明:120%超负荷运行的A厂装置运行工艺参数与设计参数偏差不大,装置能够稳定运行,尾气SO_(2)排放浓度稳定且低于国家标准,天然气处理成本为0.014元/m^(3);B厂受气藏储量影响,气负荷持续走低,装置运行稳定性降低,导致尾气SO_(2)排放出现超标情况,装置运行能耗增加,天然气处理成本达到0.092元/m^(3),是A厂处理成本的6.6倍,天然气净化的经济性显著降低。

大学本科教育初探——基于四川大学化工学院“教育满意度”的分析

文章以问卷调查的形式了解了四川大学化工学院2010级全体本科生对大学教育的满意度状况。通过问题设置,从大学教育氛围、教育影响力、课程设置、教师教学能力、学生学习学术及社会活动和专业认识等六个不同侧面全面了解了学生对大学教育的满意度;借助数据分析手段,找出影响本科生满意度的因素,为高校有针对性地实施教学改革和教学质量的提升提供现实依据。

白铅矿(PbCO_(3))和菱锌矿(ZnCO_(3))硫化机理的DFT研究

采用密度泛函理论(DFT)比较研究白铅矿(PbCO_(3))和菱锌矿(ZnCO_(3))硫化机理的差异。通过在PbCO_(3)/ZnCO_(3)表面构建Pb-S/Zn-S层来模拟硫化结构。层距和Mulliken电荷的结果表明,PbCO_(3)上形成稳定的Pb-S层,而ZnCO_(3)上形成的Zn-S层不稳定。由于Pb-S层具有高的共价性,而Zn-S层具有高的离子性,因此,硫化-黄药法对PbCO_(3)浮选有效,对ZnCO_(3)浮选无效。为了回收ZnCO_(3),需要强离子性捕收剂,因此,硫化-胺法在ZnCO_(3)浮选中应用较广。PbCO_(3)和ZnCO_(3)表面硫化层结构和浮选行为差异主要是由于金属离子(Pb^(2+)和Zn^(2+))和配体(O配体和S配体)极化率的不同以及Zn^(2+)3d^(10)轨道的惰性造成的。

等离子体技术在化工中的应用

等离子体技术以其非常规的手段运用到化工中,给整个化工带来了新的生机。从等离子体的基本特性出发,综述了低温等离子体技术在超细粉体制备、表面改性、基础化工原料制备、催化反应、聚合和引发聚合、膜技术领域、分析化学、“三废处理”等方面的应用及最新发展,并展望了等离子体化工的发展前景。

对当前磷化工产业发展的建议

指出了我国现阶段磷化工行业所面临的问题,有针对性的提出了解决方案。具体的提出了当前磷化工行业的几个急需改进的关键技术,详细地论述了其现状,深刻地分析了它们对我国磷化工行业的深远意义,认为对这些技术进行深入研究是必要的。

低熔点熔体弹珠的造粒过程及其性能

本研究旨在解决硫磺造粒过程中存在的拖尾和破碎等问题,以提高产品质量和操作连续性。基于液体弹珠概念引申到熔体弹珠,引入了超疏水表面制备硫磺熔体弹珠。使用聚四氟乙烯(PTFE)作为包覆颗粒,并成功将硫磺造粒过程中颗粒的合格率从84%提高至97%,同时减少了拖尾和破碎等现象。改进后的硫磺颗粒产品保持了一定的强度,提高了外观品质。此外,硫磺弹珠的概念也可推广至其他具有类似高温相变过程的材料,构建出具有缓释、保水和相变换热潜质的功能性熔体弹珠。研究结果表明,利用熔体弹珠的特性能有效改善硫磺造粒过程中的成球效果,并增强传质效果,为类似造粒和吸收过程的工业技术创新和优化提供了可行的策略。

膨润土钠化工艺条件研究

本文主要从转速、温度、时间等方面来讨论了钠化膨润土的最佳钠化剂、矿浆浓度、钠化剂浓度以及最佳工艺条件。得出最佳的钠化剂为Na2CO3、最佳浓度为4%以及矿浆浓度为加入300mL溶剂并得到其最佳工艺条件是在搅拌速度为1.33m/s、时间为30min、水浴温度为70℃、烘干温度为60℃的情况下所得到的钠化膨润土CEC达到最大值,钠化效果最为明显。并通过各种分析手段表明插层物质仅是进入到了层的边缘,并未进入内层深处。

响应面法优化紫苏子中α-亚麻酸的纯化工艺

利用响应面分析法对紫苏子中α-亚麻酸的纯化工艺进行优化。在单因素实验的基础上选取硝酸银浓度、投料比、甲醇体积分数为Box-Behnken设计的三个变量,以α-亚麻酸的得率为响应值,优化银离子络合纯化紫苏子中α-亚麻酸的工艺参数。利用响应面分析得到最佳工艺条件为硝酸银浓度4mol/L,投料比4.2:1,甲醇体积分数15.3%。在此条件下α-亚麻酸的得率为84.63%,纯度大于95%。

我国无机磷化工的发展现状

提出了我国无机磷化工的发展方向,完善有效利用中低品位磷矿的全套工程化技术,解决当前磷化工行业发展面临的重大问题。完成窑法磷酸的基础研究及工程化研究,开发低品位磷矿直接生产高浓度磷酸的新工艺,为我国低品位磷矿利用提供技术支撑;开展高纯磷化工产品的应用基础研究和产品研发,创立我国高纯磷化工产品的新体系和全套工程化技术体系,调整产业布局,提升产品质量;加强磷石膏利用研究,推进循环经济发展与节能减排,提升磷化工行业对环境的和谐性。

余热蒸汽循环载热的煤气甲烷化工艺

对余热推动蒸汽循环载热煤气甲烷化节能工艺理论分析和计算表明,工艺气体载热能力正比于汽/气比H,通过蒸发/冷凝耦合的两相流传热传质可使H达3.0～4.0,使甲烷化反应绝热温升控制在300～400℃范围。该工艺节省了循环压缩机及其功耗,甲烷化工艺的能量效率提高6%以上。现场单管试验初步证明,高汽/气比不影响甲烷化催化剂反应活性。

磷化工副产氟硅酸的利用及无水氟化氢的生产研究进展

目前,随着中国氟化工行业的高速发展,萤石资源愈加枯竭,合理回收利用磷矿中丰富的氟资源日渐重要。在综述中国氟资源状况及磷化工副产氟硅酸利用现状的基础上,通过比较由氟硅酸生产的各种氟化工产品的市场情况,提出制备无水氟化氢是氟硅酸利用的最佳用途。详细评述了国内外氟硅酸制备无水氟化氢的各种专利技术以及四川大学在由磷化工副产氟硅酸生产无水氟化氢方面所取得的研究成果,针对氟硅酸制备无水氟化氢工艺所存在的问题提出了相应对策和建议。

苯硼酸及其衍生物在医药与化工领域的应用研究进展

苯硼酸及其衍生物可以与多羟基化合物(多糖、糖脂、糖蛋白及核苷酸等物质)形成可逆络合物,因此可用于这些物质的识别、分离与检测。综述了苯硼酸及其衍生物在自律式胰岛素给药系统、组织工程、生物物质分离系统以及传感器方面的应用研究进展,展望了苯硼酸及其衍生物在医药与化工领域的广阔前景。

化工装置连锁爆炸实例研究

化工装置发生爆炸时往往是两三种类型的爆炸连锁式地相继发生,这使预防控制和评估爆炸事故更加困难,如何将单类爆炸研究成果合理应用于实际成为关键。本文对尿素合成塔连锁爆炸的实例进行了剖析,揭示了其气相爆炸到蒸气爆炸再到蒸气云火球的连锁爆炸机理,并运用相关计算模型对爆炸过程进行了计算,得到了爆炸波最大迭加位置、气相最大爆压、蒸发体积、闪蒸总功、筒体抛射功、TNT当量、以冲击波计的安全距离、火球最大直径、持续时间、辐射通量的计算值。

小波分析及其在化工信号分析处理中的应用及展望

介绍了小波变换的基本理论和常用方法, 小波变换在信号处理方面的应用进展。认为小波变换的时频局部化的性质, 使其成为信号处理的强有力的工具。总结了在化学工程领域小波分析方法在信号除噪、系统特征提取、奇异性检测、故障诊断、预测等方面的应用, 提出小波分析方法在化工领域有广阔的应用前景。

磷化工的发展方向及创新平台的建设

分析了中国磷矿的特点和当前磷化工发展中存在的问题,提出发展磷化工的重要性。同时,指出中国磷化工行业未来的发展方向:为低品位磷矿利用提供技术支撑;开发具有自主知识产权的磷化工技术,创立中国高纯磷化工产品的新体系和工程化技术体系;调整产业布局,生产高端的、功能性的磷化工产品;加强磷石膏应用研究,推进循环经济发展与节能减排;建立磷矿国际评价试验研究中心,搭建起磷化工研究及创新平台。

人凝血酶原复合物分离纯化工艺的研究进展

人凝血酶原复合物(PCC)为人血浆中微量蛋白组份,其浓缩制剂由凝血因子II、VII、IX、X组成,在临床上具有治疗乙型血友病等疾病的确切疗效。本文综述了近来PCC及FIX浓缩制剂分离纯化工艺的研究进展及结合蛋白新型分离纯化技术的发展情况,讨论了该产品制备新工艺的开发方向。

化工类专业创新型人才的培养——“化工类专业创新人才培养模式、教学内容、教学方法和教学技术改革的研究与实施”项目成果简介

“化工类专业创新人才培养模式、教学内容、教学方法和教学技术改革的研究与实施”项目,以化工类学科21世纪发展趋势与基本特征为出发点,剖析了21世纪科技与社会发展对化工类人才综合素质的基本要求,认识到素质教育是培养创新人才的核心,教育已逐步走向全球化和国际化,也认识到化工与生命、材料、电子、能源、环境的交叉融合,化工学科的内容已向宏观、介观、亚微观和微观等多层次方向发展。由此制定出《“化学工程与工艺专业”创新人才培养方案》,正确定位了培养目标,整体优化了教学内容与课程体系,形成了化工创新人才培养教育模式。该项目在2005年获得国家级教学成果奖一等奖。本文介绍了它的改革思路、措施、取得的成果以及实施、应用情况。

气液交叉流净化工业尾气的实验研究

本文对所构建的气液交叉流工业尾气净化装置防止雾沫夹带的流体力学特性进行实验研究。结果表明，元雾沫夹带的适宜操作条件为：0．12〈Je〈0．38，680〈Re〈2160，8〈L／d〈20，在上述条件下其压降为15～130Pa／m流道，液体流量对压降的影响不明显。在千吨级磷铵新工艺中试装置验证了实验结果，尾气净化效果良好，达到循环利用的要求。

均三甲苯液相空气氧化工艺条件优化

以冰乙酸为溶剂,空气为氧化剂,醋酸钴/醋酸锰/溴化钠为复合催化剂,在气升式环流反应器中以半连续方式进行均三甲苯的液相氧化反应。系统地考察了催化剂配比、催化剂用量、反应压力、空气流量、溶剂含水量和反应时间对均三甲苯液相氧化反应性能的影响。结果表明,当冰乙酸与均三甲苯质量之比为15∶1,催化剂中Co、Mn和Br物质的量之比为8∶3∶3,Co与均三甲苯物质的量之比为13∶1 000,反应温度200℃,压力2.0 MPa,空气流量4.0 L/min以及反应时间60 min时,目标产物均苯三甲酸的收率达到82.23%。