中国复合材料

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玻璃钢/复合材料

	2014年 14卷 3期
	刊出日期 2014-06-20

	过程与工艺材料工程专栏综述流动与传递生化工程专栏系统与集成反应与分离

流动与传递

	361	郑万屠浩李光强程辉武朱诚意谷继刚
		250 t钢包底吹氩卷渣和钢液裸露的模拟
		针对某钢厂250 t钢包底吹氩气过程进行水模型实验和数值模拟，考察了吹气量和渣层厚度对卷渣行为和吹气量、渣层厚度及透气砖透气性能对钢液裸露面的影响，分析了卷渣形成机理. 结果表明，吹气量对卷渣形成具有决定性作用，吹气量控制在0.96 m3/h(对应实际流量69 m3/h)以下可避免卷渣；随着吹气量的增加，钢液裸露面积逐渐增大，当吹气量达到0.70 m3/h时，钢液裸露面积百分比约达14%，继续增大吹气量，其增加幅度变缓；随着渣层厚度的增加，临界卷渣吹气量和钢液裸露面积逐渐减小，以37 mm(对应实际渣厚150 mm)厚渣层覆盖，可有效防止钢液二次氧化；透气砖堵塞对钢液裸露面积影响较大，顶部钢液形成两不同大小的裸露亮圈，并加重对包壁耐材的冲刷与侵蚀，降低钢的洁净度. 工艺优化后，钢包水口结瘤率降低至0.1%以下，且可降低生产成本.
		2014 Vol. 14 (3): 361-168 [摘要] ( ) [HTML 0KB] [ PDF 708KB] ( )

	369	杨航曹建尉王志陈华辉公旭中
		电石渣中高钙相的水力旋流法富集
		用水力旋流器分离和富集电石渣中含不同元素的物相，对富集效果进行分析. 结果表明，富集后溢流主要为含Ca物相[Ca(OH)2和CaCO3]，底流主要为含Si, Al, Fe和Mg物相(SiO2, Al2SiO5, Fe3O4和MgSiO3). 溢流中Ca元素由41.73%(w)提高到61.78%(w)，富集度在50%以上，底流产物中Si, Al, Fe和Mg比富集前分别提高了15.33%, 6.89%, 3.20%和1.13%. 在入口水流速4000 cm/s的条件下，离心力和斯托克斯力共同提供的剪切力(66.2 kg/cm2)大于电石渣中含Ca物相和含Si, Al, Fe和Mg物相的相间粘附力(45.3 kg/cm2)是使电石渣团聚颗粒在旋流场内解聚的主要原因. 含Ca物相颗粒平均粒径小于75 mm，含Si, Al, Fe和Mg物相颗粒平均粒径约为106~180 mm，含Ca物相颗粒的径向运动速度小于含Si, Al, Fe和Mg物相颗粒的运动速度是电石渣高钙相在水力旋流场中富集的原因.
		2014 Vol. 14 (3): 369-376 [摘要] ( ) [HTML 0KB] [ PDF 663KB] ( )

	377	周勇军蒋宾伟卢源陈明濠
		内加热搅拌釜中改进型INTER-MIG桨的传热性能
		通过实验与数值模拟，以水为工作介质，在直径D=0.5 m的内盘管加热搅拌釜中对双层正交排列的改进型INTER-MIG浆搅拌器不同转速下的温度场、盘管外侧的温度边界层及传热系数进行研究. 结果表明，实验与数值模拟的温度误差在2 K以内；搅拌釜内温度从上到下、从内到外呈升高趋势，最大温差基本保持在1 K之内；根据实验数据拟合得盘管外侧传热系数的关联式为Nu=0.0337Re0.925Pr1/3(d/D)0.1(dco/D)0.5，计算与实测值的平均偏差为7.64%；盘管外侧温度边界层平均厚度为3.66 mm，在合理范围内.
		2014 Vol. 14 (3): 377-382 [摘要] ( ) [HTML 0KB] [ PDF 316KB] ( )

	383	闫雪张万松刘人锋严超宇魏耀东
		垂直立管中颗粒移动床蠕动流动特性的实验研究
		在无负压差的环境下，采用PV6D型颗粒速度测量仪，考察了垂直立管中FCC催化剂颗粒移动床的蠕动流动特性. 结果表明，颗粒质量流率较小时立管中颗粒流动具有明显的蠕动流动特性，可划分为两种流态，拟气固雷诺数Re<500时为间歇式蠕动流动，5004000时颗粒的蠕动流动转变为密相流化流动. 立管中颗粒的蠕动流动主要是出口区颗粒成拱与崩塌交替进行产生的，其次为颗粒与器壁滑动摩擦力的不稳定性变化起作用. 微观上颗粒流动的蠕动行为是颗粒之间力链作用变化的结果.
		2014 Vol. 14 (3): 383-387 [摘要] ( ) [HTML 0KB] [ PDF 300KB] ( )

反应与分离

	388	殷保稳秦士跃张亦飞张懿
		硼精矿加压碱解与结晶制备偏硼酸钠的动力学
		对硼精矿在NaOH-H2O体系的分解制备偏硼酸钠的反应动力学进行了研究. 结果表明，实验条件下硼的溶出符合缩核模型，主要受表面化学反应控制，宏观动力学方程为1-(1-X)1/3=1.3712′102e-31640/(RT)t，活化能为31.64 kJ/mol. 升高温度或提高初始NaOH溶液浓度可强化硼的溶出. 经两级串联溶出的4次循环实验，在第一级温度140℃、初始NaOH浓度25%(w)、液固质量比4:1、时间2 h和搅拌速度500 r/min的条件下，第二级温度150℃、其他条件与第一级相同的条件下，各次溶出的硼转化率为86.84%~96.26%，第二级溶出液含硼达27.33~29.84 g/L，Si和Al等杂质维持低浓度. 90℃密闭保存陈化脱色的第二级溶出液自然降温至25℃，恒温搅拌结晶6 h (200 r/min)，2 h时基本达平衡，粗晶依次用无水乙醇和饱和偏硼酸钠溶液洗涤，40℃干燥12 h，制得截面呈平行四边形或六边形的NaB(OH)4，纯度约90%，结晶率大于70%.
		2014 Vol. 14 (3): 388-394 [摘要] ( ) [HTML 0KB] [ PDF 488KB] ( )

	395	杨晶李玉平李海波曹宏斌张懿
		聚丙烯酸钠汲取液的正渗透性能
		研究了聚丙烯酸钠溶液作为汲取液的渗透压特性，并考察了影响水通量和溶质反向渗透量的因素和机制. 结果表明，聚丙烯酸钠浓度与渗透压的关系符合维里方程，第二维里系数对渗透压有较大贡献，聚丙烯酸钠溶液浓度为0.2 g/mL时的渗透压达1.3 Osmol/kg以上，水通量为14.5 L/(m2×h)，略高于相同渗透压的氯化钠汲取液[14.0 L/(m2×h)]；聚丙烯酸钠汲取液的溶质反向渗透量为1.6 g/(m2×h)，低于常规氯化钠汲取液的16.5 g/(m2×h). 升高温度能迅速提高水通量，反向溶质渗透量维持在较低水平，聚丙烯酸钠汲取液适合比常规小分子汲取液更高的操作温度. 聚丙烯酸钠汲取液较高的水通量和较低的溶质反向渗透量表明正渗透性能良好.
		2014 Vol. 14 (3): 395-401 [摘要] ( ) [HTML 0KB] [ PDF 337KB] ( )

	402	黄乃金钱付平查文娟鲁进利韩云龙
		基于微观结构的褶式滤芯拟态化模型及其过滤性能的数值模拟
		基于随机多层纤维过滤介质算法建立褶式滤芯三维拟态化结构模型，对褶式滤芯内部气-固两相流动进行数值模拟，计算不同运行参数及结构参数下滤芯的压力损失及过滤效率，并与文献计算值进行比较. 结果表明，压力损失随过滤风速增大呈线性增加；随褶尖角增大，压力损失呈先减小后增加，压力损失计算值与文献计算值吻合较好. 褶尖角和过滤风速一定时，过滤效率随粒径增加先减小后增大，在给出的颗粒直径范围内存在最易穿透颗粒直径(MPPS). 不同过滤风速下，当颗粒粒径小于0.5 mm时，扩散作用使过滤效率随过滤风速增加而减小；大于0.5 mm时，惯性作用使其随过滤风速增加而增加；MPPS随风速增加而减小；本计算值与文献计算值趋势一致. 不同褶尖角下，当颗粒粒径小于1 mm时，扩散作用使过滤效率随褶尖角增大而减小；大于1 mm时，惯性作用使其随褶尖角增大而增加.
		2014 Vol. 14 (3): 402-408 [摘要] ( ) [HTML 0KB] [ PDF 575KB] ( )

	409	李松毕崟杨翠莲郭开华
		离子液体水溶液-气体水合物对CO2的双捕获工艺
		设计了以离子液体[APMIM]Br水溶液吸收-生成水合物捕获CO2工艺流程，并利用CO2在该离子水溶液中的溶解度数据和在其中生成CO2水合物的相平衡实验数据进行物料衡算. 考察了水含量、压力和液气流量比对气体吸收-水合物生成的CO2双重捕获效果的影响，对比了气体水合物与离子液体水溶液捕获CO2的能力. 结果表明，在较高压力和水含量条件下，水合物捕获CO2的效应强于离子液体溶液；较低压力下离子液体溶液吸收CO2起主要作用. 与纯水合物法相比，双捕获工艺具有一定优势，且突破了单纯水合物脱碳的压力和CO2含量要求高的局限性. 当原料气中CO2低于65%(j)时，系统的脱碳效率低于40%，对于CO2含量较低的气体，其CO2的脱除性能回归至单纯离子液体溶液体系.
		2014 Vol. 14 (3): 409-414 [摘要] ( ) [HTML 0KB] [ PDF 213KB] ( )

	415	杜娟李媛媛张广积杨超
		铜砷滤饼废渣的生物浸出
		采用生物浸出法处理铜砷滤饼废渣，考察了pH值、温度和菌种对浸出效果的影响，分析了铁氧化菌浸出机理和将生物浸出用于含砷废渣无害化处理的可行性. 结果表明，微生物对铜砷滤饼浸出起促进作用，热酸预处理后在50℃、pH值为1.5的条件下，以中度嗜热西伯利亚硫杆菌(Sulfobacillus sibiricu)浸出7 d，砷浸出率达91.33%，铜浸出率达94.22%.
		2014 Vol. 14 (3): 415-420 [摘要] ( ) [HTML 0KB] [ PDF 578KB] ( )

	421	邱伟佳魏昶邓志敢李旻廷李兴彬张帆
		石煤发电飞灰碱浸提钒工艺
		对我国某地石煤发电飞灰进行碱浸提钒实验研究，飞灰中的钒主要以V(V)形态弥散于硅、铝氧化物中. 结合钒的赋存形式，考察了反应时间、液固比、碱浓度及温度对钒浸出率的影响. 结果表明，钒浸出率与四因素均呈正比关系. 在搅拌转速500 r/min、180℃、浸出时间3 h、液固比5 mL/g及NaOH浓度200 g/L的最佳工艺条件下，钒浸出率可达85%以上. 浸出液中Al2O3, K, Fe含量分别小于500, 420与9 mg/L. 浸出液返回浸出体系，可充分利用浸出液中富余的碱进一步富集溶液中的钒.
		2014 Vol. 14 (3): 421-426 [摘要] ( ) [HTML 0KB] [ PDF 275KB] ( )

	427	张魁芳刘志强
		用P507从硫酸体系中萃取分离镓与铁锌离子
		采用P507萃取剂对硫酸体系中的Ga3+与Fe2+, Zn2+进行萃取分离，考察了料液酸度、萃取剂浓度、时间、温度对萃取的影响，绘制萃取等温线；通过比较负载有机相中3种离子用不同浓度HCl和H2SO4反萃的效果及规律，提出用HCl洗脱Fe2+和Zn2+后，再用H2SO4反萃Ga3+的分离方案，并绘制反萃等温线. 结果表明，以40%(j) P507+磺化煤油为有机相，在相比O/A=1:1、温度25℃、时间20 min条件下，经过4级逆流萃取，Ga3+萃取率可达98.48%，同时19.56%的Fe2+和38.42%的Zn2+共萃进入有机相. 负载有机相用6 mol/L HCl洗涤3次可完全洗脱Fe2+和Zn2+而不损失Ga3+，除Fe2+和Zn2+后的负载有机相用100 g/L H2SO4按O/A=4:1、25℃、10 min，经过4级逆流反萃，Ga3+反萃率达97.64%.
		2014 Vol. 14 (3): 427-432 [摘要] ( ) [HTML 0KB] [ PDF 286KB] ( )

	433	张浩朱庆明刘秀玉刘影
		室内环境中细木工板甲醛释放预测模型
		采用环境测试舱模拟室内环境，测定其中的细木工板的甲醛释放浓度，考察环境温度和相对湿度对其释放的影响；分析细木工板中甲醛气体扩散机理，并进行实际室内环境中细木工板释放甲醛实验，与模拟室内环境对比；最后运用灰色预测模型和神经网络模型建立灰色神经网络模型，对实际室内环境中细木工板甲醛释放规律进行预测. 结果表明，随环境温度和相对湿度升高，板材释放的甲醛浓度增加，且温度对甲醛释放活跃期影响更显著，低温和低湿度时板材中甲醛释放更易达到稳定；细木工板释放甲醛浓度与室内外温差呈正相关性，热压渗风作用对室内细木工板释放甲醛浓度的变化有重要影响；灰色神经网络模型的预测与实验数据吻合较好，平均绝对误差为-0.0007 mg/m3，相对误差为0.208%~5.981%.
		2014 Vol. 14 (3): 433-438 [摘要] ( ) [HTML 0KB] [ PDF 232KB] ( )

	439	金鸽周志辉刘红吴建雄郭大鹏
		丝光沸石膜渗透汽化法脱水浓缩四氢呋喃的实验研究
		采用二次生长法，在无有机模板剂的条件下于a-Al2O3载体上制备丝光沸石膜. 所制丝光沸石膜用于四氢呋喃(THF)水溶液脱水浓缩，考察了操作温度、THF浓度对其渗透汽化性能的影响. 结果表明，在操作温度为60℃、THF浓度为90%(w)时，丝光沸石膜的渗透通量和分离因数分别为0.35 kg/(m2×h)和9233，渗透液水含量达99.907%(w). THF浓度在75%~97%范围内，渗透液的水含量均在99.6%以上. 对THF浓度为97.066%(w)的模拟制药废液脱水37 h后，THF浓度达99.640%.
		2014 Vol. 14 (3): 439-443 [摘要] ( ) [HTML 0KB] [ PDF 567KB] ( )

过程与工艺

	444	张战辛加余魏灵朝吕兴梅任保增张锁江
		介孔SiO2/Al2O3固体酸催化γ-戊内酯脱羰基制备丁烯
		采用溶胶-凝胶法合成了介孔SiO2/Al2O3催化剂，用于g-戊内酯脱羰基制丁烯，对催化剂进行了表征，考察了反应条件对丁烯生成的影响，并分析了g-戊内酯脱羰基制丁烯的反应机理. 结果表明，SiO2/Al2O3的平均吸附孔径为6.8768 nm, BET比表面积达398.4 m2/g，催化剂表面存在Lewis和Br?nsted酸位；在350℃、催化剂用量为g-戊内酯量的5%(w)、反应4 h的条件下，g-戊内酯的转化率在99%以上，丁烯产率最高达97%；反应机理为，在SiO2/Al2O3作用下，g-戊内酯先开环生成戊烯酸，戊烯酸发生a和b碳裂解生成丁烯和CO2.
		2014 Vol. 14 (3): 444-449 [摘要] ( ) [HTML 0KB] [ PDF 549KB] ( )

	450	李烨王志马文会孙丽媛
		硅石焙烧-酸浸提纯及杂质相结构的演变
		在硅石提纯过程中，采用XRD和EDS分析硅石中杂质元素赋存特征，采用高温焙烧活化与酸浸复合提纯方法研究了酸浸过程杂质相结构演变及提纯效果. 结果表明，硅石中不同类型铝硅酸盐的K, Na, Ca, Al, Si含量不同，主要分为长石类、伊利石和高岭石；酸浸提纯过程中硅石的杂质相不仅会溶解在酸中，且长石类杂质相会演变成伊利石和高岭石. 与未预酸浸的硅石提纯相比，预酸浸的硅石经高温焙烧活化提纯后纯度达99.995%，达到高纯石英砂的纯度，杂质Al和K含量分别降低了76.6%和66.5%；在700℃下焙烧，预酸浸硅石的Al和K去除效果最好，去除率分别为85%和41%.
		2014 Vol. 14 (3): 450-455 [摘要] ( ) [HTML 0KB] [ PDF 529KB] ( )

	456	张迟王德民张贝贝张静郎莹钟梅马凤云
		新疆托里油砂的催化热解
		利用固定床热解装置，考察了温度、氢气浓度、催化剂种类及催化剂与油砂的接触方式对新疆托里油砂热解特性和油砂油收率的影响及催化剂对热解反应活化能的影响. 结果表明，在N2气氛下，550℃时，油砂油收率最高，达44.52%(w)；热解气氛中H2浓度增加可促进油砂油中饱和分的二次裂解，使油砂油收率减小，烃类气体产率增加，H2浓度为40%(j)时，饱和分含量降至28.96%(w)，较纯N2气氛减少25.43%；以2%(w)的NiO, WO3, ZnO和纳米CuO为催化剂，油砂油产率分别增加15.77%, 16.87%, 3.79%和5.62%；金属氧化物催化剂与油砂的接触方式对油砂油收率有较明显的影响，NiO与油砂分层放置时有利于提高油砂油收率及品质，而纳米CuO和WO3更适合与油砂混合热解；ZnO, NiO和纳米CuO可有效降低油砂热解的活化能.
		2014 Vol. 14 (3): 456-461 [摘要] ( ) [HTML 0KB] [ PDF 302KB] ( )

系统与集成

	462	杨波
		基于PSA-SVRM模型的钢铁企业副产煤气消耗量预测
		针对钢铁企业副产煤气消耗量经验模型难以对其进行精确预测的问题，通过分析副产煤气消耗用户及其特点，按不同用户利用支持向量机对副产煤气消耗量进行分类，依托Powell算法、模拟退火法和支持向量回归机各自的性质及特点，构建了副产煤气消耗量预测模型，并依托企业实际数据对模型进行验证. 结果表明，对烧结、炼钢、连铸3个主工序60个步长的测试分类准确率分别为94.8%, 94.9%和100%，模型预测的相对平均误差分别为2.5%, 2.8%和2.1%，表明模型适用于副产煤气消耗量预测. Wilcoxon符号秩检验验证了模型的有效性.
		2014 Vol. 14 (3): 462-468 [摘要] ( ) [HTML 0KB] [ PDF 293KB] ( )

生化工程专栏

	469	栾盼盼张羽飞张松平姜艳军李鹏举苏志国高静
		亲水改性聚氨酯纳米纤维酶膜催化油水两相体系转糖苷反应
		利用静电纺丝法制备含LiCl的聚氨酯(PU)纳米纤维，用牛血清白蛋白(BSA)对纤维亲水改性，于其上固定b-D-半乳糖苷酶，提高酶在油水两相介质中催化转糖苷反应的活力. 结果表明，以PU浓度26%(w)的电纺液制备的直径240~300 nm的PU纤维膜在LiCl辅助作用下吸附BSA高达222 mg/g，使纤维膜的水接触角由103.7o降至77.3o. 改性PU膜固定化酶比活力为1.59 U/mg，而未改性PU膜仅为其79.2%. 改性膜固定化酶55℃下的活力半衰期高达游离酶的14倍，在4℃下储存45 d活力仍保持80%，而游离酶活力仅剩余16.3%；改性膜固定化酶重复催化42次转糖苷反应活力仍能保持31%.
		2014 Vol. 14 (3): 469-475 [摘要] ( ) [HTML 0KB] [ PDF 2238KB] ( )

	476	刘羽珊李强
		单启动子双拷贝CPC酰化酶基因在毕赤酵母中的表达
		为了实现外源基因在毕赤酵母中的高效表达，以口蹄疫病毒的2A片段连接2个头孢菌素C (CPC)酰化酶基因，形成双顺反子结构的质粒，整合到毕赤酵母的基因组中，并以筛选标记和聚合酶链式反应进行验证，最终得到双拷贝的阳性重组子. 通过摇瓶发酵培养，双拷贝转化菌株的最高酶活为2810 U/L，而在相同菌体浓度下，双拷贝转化菌株的CPC酰化酶酶活为单拷贝转化菌株的1.6倍. 利用结构短小和高剪切效率的2A多肽，不但可达到单启动子调控多份基因的目标，也为真核表达系统中以基因的拷贝数增强外源蛋白的表达提供了简便且高效的思路.
		2014 Vol. 14 (3): 476-481 [摘要] ( ) [HTML 0KB] [ PDF 338KB] ( )

	482	陈唤蛟李小连李彦良王自强王云山张利平苏志国
		丙酸高产菌株的选育及发酵培养基优化
		通过环境压力筛选获得了一株耐受30 g/L丙酸的产酸丙酸杆菌菌株(Propionibacterium acidipropionici WY320)，降低了发酵过程中丙酸的反馈抑制作用，采用正交实验设计优化了发酵培养基. 结果表明，发酵培养基最适的玉米浆、酵母膏和(NH4)2SO4浓度分别为60, 10和7.5 g/L. 该条件下，摇瓶培养耐酸菌株的发酵周期为240 h，丙酸产量为49.35 g/L，较优化前提高72.98%，产率为0.21 g/(L×h); 5 L发酵罐培养的发酵周期为168 h，丙酸产量达51.96 g/L，产率为0.31 g/(L×h)，较摇瓶培养提高47.62%，优于文献报道水平.
		2014 Vol. 14 (3): 482-486 [摘要] ( ) [HTML 0KB] [ PDF 240KB] ( )

材料工程专栏

	487	吕松青马淑花郭曦尧郑诗礼郭奋
		粉煤灰动态水热合成纳米复合托贝莫来石晶须及其表征
		以山西某地普通粉煤灰为原料，采用动态水热法合成纳米复合托贝莫来石晶须，考察了CaO/SiO2摩尔比、反应温度、液固比、反应时间的影响. 结果表明，以预活化的普通粉煤灰为原料，控制CaO/SiO2摩尔比为1.0、液固比为25 mL/g，在220℃下水热反应10 h，可制备出晶须长/径比大于20的纳米复合托贝莫来石晶须，优化条件下晶须可相互缠绕成中空球形颗粒，纯度达80%以上.
		2014 Vol. 14 (3): 487-492 [摘要] ( ) [HTML 0KB] [ PDF 1898KB] ( )

	493	郭艳玲唐磊赵海王耀杰张捷宇
		氧化锆-钼金属陶瓷抗钢液及熔渣侵蚀性能
		选择纯单斜氧化锆(m-ZrO2)、含3%(mol) Y2O3部分稳定氧化锆(3Y-PSZ)和含12%(mol) CeO2部分稳定氧化锆(12Ce-PSZ)，添加30%(j)金属Mo，采用粉末冶金方法制备了相对密度大于95%的致密金属陶瓷试样，将金属陶瓷于1600℃下在IF钢液和Al2O3-CaO-MgO预熔渣中静态侵蚀4 h. 结果表明，金属陶瓷在不同介质中的侵蚀行为与陶瓷基体相关，纯m-ZrO2基体金属陶瓷抗钢液侵蚀性能较好，3Y-PSZ基体金属陶瓷抗熔渣侵蚀性能较好. 钢液对金属陶瓷的侵蚀主要是形成铁钼金属间化合物，熔渣的侵蚀主要是陶瓷基体与渣中CaO反应生成CaZrO3.
		2014 Vol. 14 (3): 493-499 [摘要] ( ) [HTML 0KB] [ PDF 642KB] ( )

	500	刘奇谭文奉周振宇黄雅萍唐萍文光华
		CaO/Al2O3比对高铝钢连铸保护渣凝固结晶行为的影响
		针对目前高铝钢用常规结晶器保护渣中SiO2易被钢液中Al还原导致连铸坯质量缺陷及非反应性保护渣消耗量偏低和润滑差的问题，基于CaO-SiO2-Al2O3三元系相图设计了SiO2含量为20%(w)的CaO-SiO2-Al2O3连铸保护渣，并采用热丝法模拟研究了CaO/Al2O3比对该渣系凝固结晶行为的影响. 结果表明，随CaO/Al2O3比的增加，保护渣的结晶性能增强；CaO/Al2O3比在0.7~1.3范围内其凝固固相分数较小，与现用工业渣具有相似的润滑作用. 综合考虑保护渣的传热和润滑作用，高铝钢保护渣中CaO/Al2O3比范围应为0.7~1.3.
		2014 Vol. 14 (3): 500-505 [摘要] ( ) [HTML 0KB] [ PDF 728KB] ( )

综述

	506	李钒王辉闫柏军
		钢渣中不同价态金属元素的化学定量分析研究进展
		在分析目前熔渣体系物相分析时物理检测的局限和化学物相分析必要性的基础上，总结化学物相分析的一般流程为：在单一元素总量分析、各价态定性和半定量分析后，确定该元素单一价态浸出分离方法或几个价态协同浸出方法，再用价态选择分析方法或差减计算方法得到元素不同价态的定量分析结果. 利用此流程对比综述了目前冶金渣中不同价态铁、铬、钒、钛、铌元素化学定量分析的原理与技术进展，并分析了相关分析方法的适用条件和不足之处. 提出物相转换溶出和适宜的电化学极谱分析方法可能是渣中过渡金属元素分析的趋势，但需具体体系具体分析.
		2014 Vol. 14 (3): 506-515 [摘要] ( ) [HTML 0KB] [ PDF 305KB] ( )

	516	张然马淑花崔龙鹏陈刚李安张懿
		碱法回收铝硅酸盐废渣中氧化铝的研究进展
		在综述我国Al2O3行业及主要铝硅酸盐废渣的产生、排放现状的基础上，分析了Al2O3的回收价值及必要性. Si是碱法回收Al2O3过程中的主要杂质，铝硅酸盐废渣中Al2O3/SiO2质量比(A/S)约为1. 针对低A/S原料，分析了碱法工艺的基本原理，并介绍了4种基于拜耳法的改进方法：水热法、高压水化学/亚熔盐法、烧结法和预脱硅法，前两种通过改进溶出过程的反应条件，改变平衡相区，分别以含Fe相替换的水化钙石榴石和硅酸钠钙为平衡固相，降低平衡固相中的A/S；烧结法和预脱硅法在溶出前进行前处理，将Si固化、溶解脱除无定型SiO2，提高进料的A/S. 与拜耳法相比，4种碱法工艺均有效提高了Al与Si的分离效率. 比较了4种碱法工艺的Al2O3回收效果、适用范围及工业应用情况. 最后指出溶出过程中引入新物质，创造新的溶出体系，是碱法回收Al2O3工艺下一步的研究方向.
		2014 Vol. 14 (3): 516-526 [摘要] ( ) [HTML 0KB] [ PDF 1141KB] ( )

	527	张小婷彭罗李振轮
		基于降低阳极活化过电势的MFC性能优化研究进展
		分析了微生物燃料电池的研究现状和影响其产电性能的主要因素，以及阳极活化过电势影响电池产电性能的过程，综述了从改善阳极电流-电势关系角度提高微生物燃料电池产电性能的研究进展. 分析认为，改善阳极电流-电势关系的关键是增加交换电流密度和增强异相电子传递，具体方法包括选择最适的阳极材料、优化阳极表面物理化学性质、筛选高效产电菌. 未来可从优化阳极材料几何结构、筛选高电催化活性产电菌及深入研究产电菌胞外电子传递过程的限制因素，如纳米导线与胞外细胞色素的作用机理等方面加强研究，优化微生物燃料电池产电性能.
		2014 Vol. 14 (3): 527-534 [摘要] ( ) [HTML 0KB] [ PDF 406KB] ( )

	535	张永俊王嘉骏顾雪萍冯连芳
		黏性颗粒流态化的气固流动模型研究进展
		黏性颗粒间存在较强的范德华力、液体桥力、静电力等黏附力作用，在流态化时易发生聚团现象，影响流化床的正常操作. 连续介质模型、离散颗粒模型和拟颗粒模型用于研究颗粒聚团流态化行为时各有优缺点. 基于欧拉方法的连续介质模型无法具体描述颗粒间的相互作用；采用拉格朗日法则能从颗粒微观受力、颗粒碰撞、聚团流动等多尺度研究黏性颗粒的流态化特性. 但受限于巨大的运算量，离散颗粒模型模拟的颗粒数有限，拟颗粒模型目前仅适合处理纳微尺度问题. 随着高性能计算机的发展和普及，基于拉格朗日法的黏性颗粒流动模型应用前景广阔.
		2014 Vol. 14 (3): 535-540 [摘要] ( ) [HTML 0KB] [ PDF 427KB] ( )

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