低温2A12铝铜合金硬质阳极氧化工艺研究

采用k(33)设计正交实验,以浓度28%的硫酸为基础电解液,通过对氧化时间的优化,得出2A12铝铜合金硬质阳极氧化的最佳工艺条件:电流密度4A/dm2、槽液温度-8℃、氧化时间90min,在此条件下生成的硬质氧化膜膜厚大于40μm,硬度可达340HV,点滴实验耐腐蚀时间大于30min.     

铝锂合金酒石酸-硫酸阳极氧化膜的低能耗封闭处理研究

对AA2055铝锂合金进行酒石酸-硫酸阳极氧化(TSA),并对氧化膜进行不同的封闭处理。通过扫描电子显微技术(SEM)、电化学阻抗谱(EIS)及动电位极化(PP),分别探究了不同时间的热水封闭处理(HWS)以及不同温度的Li盐封闭处理对阳极氧化膜形貌及耐蚀性能的影响,并对2种封闭处理耐蚀性能的优劣进行对比评价。研究结果表明:经过HWS后氧化膜的耐蚀性能有所提升,但缩短封闭时间无法保证其耐蚀性能不受损害;当Li盐封闭处理温度为50℃时能获得良好的封闭效果,封闭温度比HWS更低且耐蚀性能更优异。     

电解液成分对7075铝合金酒石酸-硫酸阳极氧化膜结构及性能的影响

研究了硫酸及酒石酸浓度对7075铝合金酒石酸-硫酸阳极氧化膜的结构和性能的影响。在酒石酸-硫酸阳极氧化(TSA)体系中处理7075铝合金,采用场发射扫描电镜、纳米压痕仪、电化学阻抗谱等先进分析表征技术研究阳极氧化膜的结构、性能和成膜效率。结果表明:随着酒石酸(或硫酸)浓度的增加,阳极氧化膜的成膜效率及耐蚀性均先升高后降低;当不添加酒石酸或浓度较低时,且硫酸浓度较高时,电解液对阳极氧化膜的溶解作用显著增强,出现疏松的氧化膜结构,当酒石酸浓度为0. 5 mol/L、硫酸浓度为120 g/L时获得的阳极氧化膜的综合性能最好。     

金属丝径大小对液膜流动影响的CFD研究

精馏过程气液两相流动分布特征对分离效率具有重要影响,为研究金属丝网波纹填料表面液膜流体动力学特性,建立基于VOF法的液膜在金属丝网表面上的气—液两相逆流CFD模型,并根据液膜流动特点考虑了表面张力动量源项和气液界面作用力动量源项。模拟结果与文献流动形式相符,表明文中提出的CFD液膜流动模型具有一定的可靠性。文中主要考察丝径大小对液膜流动的影响,模拟结果表明适当改变丝径的大小有助于改善液膜的稳定,对于提高丝网填料气液之间的传质效率有重要意义。     

新型纳米填料制备及流体力学性能研究

采用阳极氧化法自制新型纳米铜θ环填料,利用SEM分析和润湿性测定研究纳米化处理前后的填料表面性能,并在塔内径φ100 mm填料塔中,以空气-水为工质进行流体力学性能测试。结果表明:纳米化处理后填料表面形貌特征发生较大改变,其泛点气速较普通填料高5%以上。     

Na_2SiO_3浓度对复合阳极氧化膜性能的影响

阳极氧化电解液组分是影响氧化膜质量和性能的重要因素。在AZ31镁合金表面采用阳极氧化的方法制备了第二相粒子强化的氧化膜,探讨了电解液中的成膜剂Na_2SiO_3浓度对复合阳极氧化膜形貌及耐蚀性的影响。采用扫描电镜观察了复合阳极氧化膜的表面形貌;利用X射线衍射分析了氧化膜的相组成;采用电化学测试的方法评价了复合阳极氧化膜的耐蚀性。结果表明:成膜剂Na_2SiO_3浓度对复合阳极氧化膜的成膜电压、表面形貌及耐蚀性均有较大影响,但对其相组成影响不明显;当成膜剂Na_2SiO_3浓度为120 g/L时,阳极氧化膜表面连续、致密,表面微孔细小、圆整且分布均匀,具有最佳的耐蚀性。     

颗粒填料复合式膜生物反应器（HMBR）技术研究

膜污染是制约膜生物反应器(MBR)工程化应用的瓶颈。针对现有MBR存在的缺点,本文提出了新型的颗粒填料复合式膜生物反应器(HMBR),并介绍了HMBR在工业废水处理中的应用。通过分析悬浮颗粒物在膜表面的沉积条件,从流体力学、微生物学、水处理工艺学、亚微观动力学等方面对HMBR的性能和特点进行了详细阐述,表明颗粒填料可以有效地减缓膜污染和提高膜生物反应器过滤性能。     

AspenPlus软件在模拟沼气脱碳制取车用燃气中的应用

本文通过Aspen Plus模拟软件对沼气用MDEA(N-甲基二乙醇胺)法脱除二氧化碳净化制取车用燃气的工艺过程进行模拟计算,通过软件灵敏度分析可以得出本文最佳吸收液温度为30℃、最佳的溶液循环量为2.5t/h、吸收液的最佳浓度选择为17%、原料气进口温度对于净化气中CO2浓度的影响较小,通过对工艺流程的模拟,可以为下一步制取生物天然气的实验研究提供理论依据。     

NR 油田油井井筒腐蚀影响因素实验研究

针对NR 油田油井井筒腐蚀日益严重的问题,展开了产出水对油井井筒腐蚀原因及影响因素实验研究。采用 了静态挂片法,以典型井产出水为研究对象,系统研究产出水在不同腐蚀时间、pH 值、CO2 浓度、H2S 浓度条件下对腐 蚀速率的影响,应用正交实验研究这几种因素对腐蚀速率的影响程度。实验结果表明,腐蚀反应时间在24 h 时腐蚀速 率达到最大,超过24 h 后随着时间延长腐蚀速率慢慢降低,当超过72 h 时腐蚀速率基本不变。温度越高,产出水对挂 片腐蚀越严重,挂片为均匀腐蚀,随温度逐渐升高,腐蚀产物由黄色变成黑色,棕红色的溶液中含有暗红色絮状沉淀; 在65 ℃时,pH 值越低的产出水对挂片腐蚀速率影响越大,产出水中H2S 浓度与CO2 浓度对挂片腐蚀速率影响相当, 由正交实验确定了腐蚀速率影响程度大小顺序,依次为温度、pH 值、H2S 浓度、CO2 浓度,与单因素影响实验结果一 致。     

动态膜处理污水性能的研究

研究了在陶瓷管载体内壁制成高岭土动态膜及动态膜对城市二级出水的过滤性能、动态膜的清洗和再生方法。实验中采用错流操作方式处理二级出水，结果表明，涂膜液中高岭土质量浓度在0.3～0．7g／L、涂制时间在10～37min时，成膜的水处理性能差别不大；跨膜压差对过滤有一定影响，当0．1～0．3MPa时，滤出液通量基本相同，但明显低于0．4MPa时滤出液通量；错流速度对过滤影响显著，速度愈大则滤出液通量愈大，错流速度在1～2m／s时出水通量比较稳定，动态膜对浊度的去除率基本上为100％，对COD（化学需氧量）去除率约为40％。     

悬浮载体--膜生物反应器处理污水的实验

以悬浮填料为生物载体的膜生物反应器连续运行两个月表明,在投加悬浮填料的反应器内不需投入活性污泥.悬浮性生物量降低到1 g/L以下,在很大程度上减轻了对膜组件的污染.与此同时,由于填料的投加,延迟了曝气气泡上升的时间,极大地提高了氧的传质率和利用率,大大节省了能源消耗,降低了处理成本.出水水质同常规MBR相比几乎没有差别,可以满足中水回用的水质标准.     

壳聚糖中空纤维复合膜的制备与评价

蒸汽渗透是一种新型膜分离技术。本文以脱除丙烯中微量水份为目的,对壳聚糖复合膜的制备和分离性能进行了探索。首先研制了蒸汽渗透膜,选用聚砜中空纤维支撑膜,采用涂布法制备了壳聚糖复合膜。其次,考察了制膜液浓度,交联剂用量,热处理温度,时间等因素对复合膜蒸汽渗透性能的影响。     

聚乙烯醇中空纤维复合膜的蒸汽渗透性能评价

蒸汽渗透是一种新型膜分离技术。本文以水蒸汽/丙烯为分离物系,采用蒸汽渗透技术考察了制膜液浓度,交联剂用量,热处理温度和时间等因素对聚乙烯醇复合膜蒸汽渗透性能的影响。     

2A96铝合金表面阳极氧化及性能研究

针对铝合金表面极易氧化生成结构疏松、耐腐蚀性差的氧化膜问题,利用阳极氧化法对2A96铝 合金表面进行防腐蚀处理。通过改变阳极氧化实验中的氧化电压,在2A96铝合金表面制备不同的阳极氧 化膜;利用金相显微镜观察各个阳极氧化膜的表面形貌、测厚仪测量其厚度、显微硬度计测定其硬度、 点滴实验获取其点滴时间、电化学工作站获取其极化曲线和交流阻抗谱,进而对阳极氧化膜的耐腐蚀性 进行研究。结果表明,在所测电压范围（8~16 V）内,随着电压的升高,阳极氧化膜的厚度、硬度、点 滴时间也逐渐增加,耐腐蚀性能也随之增强。2A96铝合金经过表面阳极化处理后,其性能显著提高。     

含铜硫铁矿的生物氧化和传质

采用氧化亚铁硫杆菌对含铜硫铁矿进行生物氧化研究。根据摇瓶和小型反应器的实验结果，研究了矿石粒度、矿浆浓度、细菌浓度、通气量和氧化浸出时间对铜浸出率的影响。对实验条件下的氧的体积传质系数做了测定和讨论。     

DO对膜生物反应器中同步硝化反硝化的影响

采用人工配制的生活污水作为原水,考察了在膜生物反应器(MBR)中不同溶解氧(DO)对于同步硝化反硝化效果的影响.结果表明,将试验条件控制在TN容积负荷为0.35 kgN/(m3*d)、HRT为6 h、SRT为30 d、pH为7～8、温度为25～28 ℃、C/N为9时:在反应器DO的质量浓度为0.6 mg/L条件下,可获得62.5%的NH+4 -N去除率、91.1%的反硝化率和58.3%的SND率;在反应器DO的质量浓度为1.0 mg/L条件下,可获得90.8%的NH+4-N去除率、90.4%的反硝化率和82.5%的SND率;在反应器DO的质量浓度为1.4 mg/L时,可获得93.3%的NH+4-N去除率、77.0%的反硝化率和72.1%的SND率.     

Me2SO浓度及预处理条件对组织工程化真皮活性的影响

以二甲基亚砜(Me2SO)为低温保护剂,在就Me2SO浓度、处理温度及时间对真皮成纤维细胞的活性影响进行研究的基础上,研究了Me2SO浓度对低温保存后组织工程化真皮活性的影响.采用胎盼蓝拒染法和四唑盐(MTT)比色法检测细胞存活率.结果表明,Me2SO浓度、预处理时间及温度对细胞及组织的活性有明显影响.将添加低温保护剂后的细胞悬液在4℃下保持20 min有利于保持较高的细胞活性;且当Me2SO的体积分数在10%~20%时,可使低温保存后的组织工程化真皮组织的细胞活性保持在60%以上.     

热失控状态气液两相的锂离子电池建模及修正方法研究

锂离子电池在应用过程中因滥用而发生热失控现象,导致电池内部产生大量气体,传统的固液两相模型难以准确描述热失控机理。针对以上问题,以18650电池组为研究对象,构建气液两相的锂离子电池模组的电化学-热耦合模型,研究了热失控气体对锂离子电池内部应力、温度、电解液浓度的影响规律,同时利用COMSOL Multiphysics 5.5软件进行了有效性验证和理论模型修正。研究结果表明,锂离子电池热失控气体对电池内部应力、温度、电解液浓度有着明显的正反馈影响规律。内部应力的理论修正值与仿真值峰值均在相近时刻出现,且误差为0.04 MPa,计算精确率提高了80%。电池内部温度到60℃左右时发生热失控,产生的热失控气体在内部温度升高到160℃时被点燃,640 s时达到最高仿真温度,修正温度分别为177、172℃,热失控气体产生的热点现象是影响电池包内部的温度分布不均的主要原因。电解液浓度理论修正值和仿真值从1 200 mol/m³同步下降至837 mol/m³,形成气液两相流,电解液与电极材料反应和分解造成了电解液浓度降低。     

NaCl薄层液膜下X70钢腐蚀的电化学研究

采用交流阻抗法和极化曲线法研究了X70钢在NaCl薄层液膜下的电化学行为.研究结果表明:C1-浓度的增大,促进了X70钢在溶液中的阳极反应,降低了电荷传递电阻和自腐蚀电位,腐蚀速率增大,C1-浓度大于0.20mol/L时,X70钢腐蚀速率反而降低.在0.20mol/LNaCl薄层液膜下,液膜厚度在1000-120μm时,阴极极限扩散电流变化不大,液膜厚度小于120μm,阴极极限扩散电流剧增;随着液膜厚度减薄,X70钢的腐蚀速率先增大后降低.     

水产养殖污水的净化与回用研究

在上海东海农场罗氏沼虾养殖污水水质状况考察与分析基础上，对亲虾池（淡水）和育苗池（海水）提出了适宜的水质要求，并且采用软性填料床缺氧－好氧生物脱氮（Ａ／Ｏ）工艺进行净化处理．实验室和现场试验结果表明，在反硝化和硝化水力停留时间（ＨＲＴ）各为４ｈ时，该工艺具有良好的去碳、硝化和脱氮效果．经处理后出水ＮＨ４＋Ｎ－Ｎ、ＮＯ－２－Ｎ、ＮＯ３－－Ｎ和ＢＯＤ５等污染指标远低于罗氏沼虾养殖的回用水质要求．