天然橡胶微波干燥动力学模型研究

利用本课题组设计发明的微波干燥湿天然橡胶物料设备,对微生物凝固湿天然橡胶进行物料表面温度分别为358、373、388、403 K的微波干燥试验,干燥时间均为15 min,每4 s获取一组干燥过程相关数据,测试分析湿天然橡胶(微生物凝固)的微波干燥失水特性,并建立湿天然橡胶微波干燥动力学模型.结果表明,干燥温度越高,湿天然橡胶含水率下降越快;快速干燥阶段为物料干燥的主要失水阶段;湿天然橡胶微波干燥动力学模型可由多项式模型来表示.     

运用微波能技术干燥天然橡胶的研究

采用远红外、微波和微波干燥组合作为橡胶干燥介质热源,对干燥胶料的脱水效率、产量、外观质量、产品质量、生产成本、工艺条件等进行研究。研究结果表明：微波干燥单位时间的脱水效率平均为9.22%,是远红外干燥平均值的4.7倍,是气流干燥平均值的17.7倍;微波干燥最适于去除普通干燥方法较难去除的低水分(水分含量≤6%);最佳微波干燥组合是气流＋微波。     

花生果微波-热风耦合干燥特性及能耗分析

为提高花生果干燥后的品质，采用脉冲间歇式-低强度微波、高强度微波以及高&低强度微波分别与热风 进行耦合干燥，研究不同干燥工艺下花生果的干燥特性、品质特性及干燥能耗情况。结果表明：采用脉冲间歇式- 高&低强度微波热风耦合的干燥工艺最佳，其中微波强度 0.95 W/g照射时间 16.7 min，微波强度 0.48 W/g照射时间 11.7 min，干燥总耗时198.3 min，可将花生果含水率从50.0%降至15.5%，并且其总能耗比低强度微波和高强度微波 分别降低了37.1%、8.6%，干燥后花生果的品质较佳。因此，脉冲间歇式-高&低强度微波热风耦合干燥工艺的研究 对花生果的减损具有重要意义。     

微波干燥对天然橡胶硫化胶热氧老化性能的影响

研究3种不同干燥方式所得天然橡胶硫化胶的热氧老化性能。采用TG和DTG测定了空气氛围下干燥后样品硫化胶的热氧降解温度,运用Coats-Redfern方程计算N2氛围下样品硫化胶热降解活化能;采用RPA 2000在应变为0.5 deg下进行频率扫描来评估样品耐热老化性能,并测定了样品硫化胶老化前后的力学性能。结果表明,微波干燥天然橡胶的力学性能明显优于热空气干燥和自然干燥,性能变化率和老化系数更大,样品RPA频率扫描tanδ值的增值更大,微波干燥样品的热降解活化能高于热空气干燥9 kJ/mol,与自然干燥样品接近,说明微波干燥天然橡胶硫化胶的热稳定性好,耐热氧老化性能得到显著提高。     

对小颗粒"胶乳法"氯化天然橡胶干燥动力学模型的研究

用TG/DTG方法研究了小颗粒状“胶乳法”氯化天然橡胶物料（CNR）的干燥过程中干燥速度变化的阶段性，温度、空气流量对干燥速率的影响。结果表明，其干燥过程主要由升速、恒速和降速阶段组成。温度对干燥速率的影响比空气流量更显。根据试验分析建立了描述整个干燥过程的数学模型。     

栀子果太阳能-热泵联合干燥特性及动力学模型研究

本研究利用太阳能辅助热泵技术干燥栀子果,采用7种干燥模型对干燥特性实验数据进行非线性回归拟合求解,探讨在装载密度、干燥温度和物料厚度为条件因素下栀子果太阳能-热泵联合干燥过程中水分变化规律,确定最优干燥模型.结果表明:随着装载密度的增加,栀子果干燥时间逐渐增加,干燥速率呈先增后减的趋势;不同干燥温度和物料厚度对栀子果干...     

番木瓜片的微波真空干燥特性与动力学模型

研究了番木瓜片在不同微波功率、相对压力、切片厚度和装载量等干燥参数条件下的微波真空干燥特性,并建立微波真空干燥数学模型。结果表明:番木瓜片微波真空干燥过程可分为加速、恒速和降速过程;番木瓜片的干燥主要集中于恒速干燥阶段;番木瓜片的微波真空干燥过程同时受到微波功率、相对压力、切片厚度和装载量的影响;Page方程关于番木瓜片干基含水量和水分比的预测值与试验值均拟合较好,能较准确地反映番木瓜片微波真空干燥过程中的水分变化规律。     

热重法研究环氧化天然橡胶的干燥特性

用热重法研究了环氧化天然橡胶的干燥过程,其干燥过程可用一指数方程准确表示。用SPSS软件求出方程中的参数和干燥系数。根据实验结果建立的数学模型与实测数据能较好地吻合,且与常规方法研究结果有很强的相似性,可作为干燥装置的设计和操作优化控制的基础模型。红外光谱分析测试结果表明,环氧化天然橡胶物料的干燥温度应控制在l00℃以下。     

玛咖块根流化床干燥特性及动力学研究

本试验采用流化床工艺干燥玛咖块根,考察了不同进气温度、空气流量、物料粒径3个主要因素对玛咖块根湿基含水率、失水速率曲线的影响,得到了玛咖块根流化床干燥各因素条件下的失水变化规律。并根据得到的实验数据建立了玛咖块根流化床干燥的动力学模型,并对得到的模型进行统计检验及验证。结果表明：玛咖块根流化床干燥的最佳模型为Page模型,拟合方程为：ln（-lnMR）＝-6.499+0.014 3T+0.0154V+0.708L+(1.556-0.001 46T-0.003 11V-0.185 L）lnt。该拟合方程能较好地描述玛咖块根流化床干燥过程,并能准确预测各阶段玛咖块根的含水率及失水速率。     

不同干燥方式所得干天然橡胶的形态结构与性能

采用燃烧柴油产生热风干燥湿天然橡胶胶粒(热风温度115℃)和微波干燥湿天然橡胶胶粒(湿天然橡胶表面温度115℃),并研究其干胶粒的形态结构和性能.结果表明,采用微波干燥的于天然橡胶胶粒表面粗糙,仍基本保留湿天然橡胶加工胶粒过程所产生的切割痕迹;而热风干燥的干天然橡胶胶粒表面熔融平滑,已失去湿天然橡胶加工胶粒过程所产牛的切割痕迹.微波干燥的干天然橡胶分子量大于热风干燥的干天然橡胶分子量.微波干燥的干天然橡胶硫化胶的耐热氧老化性能得到显著提高,其老化前后拉伸强度变化率(-37%)和扯断伸长率变化率(-65%)明显高于热风干燥的干天然橡胶硫化胶的拉伸强度变化率(-57%)和扯断伸长率变化率(-87%).     

胶清橡胶微波干燥正交试验及其性能研究

采用正交试验设计,研究了微波功率、物料质量、处理时间3个因子对微波干燥胶清胶过程中脱水率的影响,以及对微波干燥胶清橡胶的胶料硫化特性、力学和生胶性能。结果表明,适宜的工艺条件为微波功率600W、物料质量90g、处理时间300s］所得胶清橡胶的硫化特性、力学和生胶性能均达到或高于传统干燥。     

云南小粒种咖啡热风干燥特性及其数学模型

以云南小粒种咖啡为原料,探究小粒种咖啡热风干燥特性及最佳数学模型,为咖啡热风干燥工艺提供参考。对小粒种咖啡湿豆进行热风干燥,用正交试验的方法研究其在不同热风温度、风速、铺装厚度和搅拌转速下的热风干燥特性,比较10种数学模型在热风干燥特性中的适用性。结果表明：热风风速在干燥实验中对传热传质有催进作用;搅拌可加快热传递提高热效率,减少干燥时间;铺装厚度主要影响干燥用时,铺装厚度与干燥速率变化成反比;咖啡干燥以降速干燥为主,无明显恒速干燥阶段,热风温度对热风干燥的干燥特性影响最大;对正交试验进行极差、方差分析可知,温度40℃,风速1 m/s,搅拌转速2 r/min为最优热风干燥方案,最佳数学模型为Logarithmic模型,热风温度、热风风速与搅拌转速3个因素对热风干燥总时长影响的极差值为19、6.67、5.5,3个因素在95%置信区间下P值为0.011、0.082、0.391。主次顺序为热风温度A>热风风速B>搅拌转速C;由评价指标R²、SSE、残差均方及对比实验数据与常用干燥模型进行非线性回归拟合分析,结果显示Logarithmic模型拟合度最好,其中R²为0.986444、SSE为0.021734、残差均方为0.002075。该数学模型可预测云南小粒种咖啡湿豆的热风干燥特性曲线,也为实际的生产与加工提供依据和参考。     

白胡椒微波干燥特性及数学模型研究

利用功率分别为200、400、600、800W的微波对白胡椒进行干燥试验.试验结果表明,与传统晾晒干燥工艺相比,微波干燥胡椒的时间大为缩短,但干燥后的白胡椒易开裂,微波功率越大,品质越差;利用3种方程建立薄层白胡椒微波干燥模型,并进行比较分析,结果显示基于Page方程的白胡椒微波干燥模型变量间相关性大,模型具有极显著意义,方程拟合效果较合理.对不同功率微波干燥得到的白胡椒产品进行感官评价,结果表明采用微波干燥方法得到的白胡椒产品品质随微波功率的升高而变差.     

橡胶园生产动态管理SD模型的构建及其应用

利用系统动力学原理(SystemDynamics，简称SD)与方法，以海南农垦国营西庆农场为实证，设计了针对橡胶农场或胶园经营单位等由不同龄段组成的胶园生产动态系统管理SD模型，利用该模型可对胶园结构以及胶园生产在人力、物质、资金与产出能力等方面进行年际变化预测，并通过系统动力学模拟软件STELLA对某国营农场进行了实例分析，分析结果比较符合当前胶园管理实际。     

天然橡胶小分子模型物的溴化反应机理研究

选择与天然橡胶(NR)分子链节具有相似结构的小分子2-甲基-2-丁烯作为天然橡胶溴化反应的参照模型,通过溶液法使小分子发生溴化反应,应用傅立叶红外光谱、核磁共振、气相色谱-质谱联用等手段对小分子溴化反应产物的结构进行表征,并探讨小分子溴化反应的机理。结果表明:小分子2-甲基-2-丁烯的C=C双键在溴化过程中被氧化为C-C单键,同时发生甲基氢原子的溴化取代,反应产物主要是二溴和三溴取代C5烷烃。2-甲基-2-丁烯的溴化可能按自由基历程进行反应,反应速度很快。     

不同热风干燥温度对番木瓜粉品质与香气成分的影响

采用国标方法分别对番木瓜粉在不同温度(60、80、90和100℃)下主要营养成分(蛋白质及氨基酸、粗脂肪、水分、碳水化合物)组成和含量及其物化特性的变化进行了测定,并利用顶空固相微萃取结合气质联用技术对不同温度下热风干燥所得番木瓜粉香气成分进行了分析。结果表明:番木瓜粉的色泽、褐变度随着温度的升高而加深;番木瓜粉的水分与蛋白质含量随干燥温度升高而逐渐降低,粗脂肪和碳水化合物的含量则随干燥温度升高而逐渐增加,灰分含量则受干燥温度的影响变化不明显;番木瓜粉氨基酸含量随干燥温度的升高而降低,以天门冬氨酸和精氨酸变化最为显著。番木瓜粉中的酸类、醇类、酯类和烃类化合物随着干燥温度的升高而逐步减少,而具有不良气味的醛类和酮类化合物则随干燥温度的升高而逐步增多。综上所述,以60℃干燥温度为最宜。      

浓缩天然胶乳(氨保存离心或膏化)检测方法标准应用解析①

运用时间序列方法对海南省儋州市l980～2003年的天然橡胶干胶产量情况进行分析,以此建立并验证儋州市天然橡胶干胶产量预测模型,并运用该模型对2004～2010年的橡胶干胶产量进行预测。结果表明：建立的模型能基本反映儋州橡胶产量的基本规律;但是随着预测时间的推移,以及其他因素的影响,预测结果的准确性随之下降,因此必须将新数据进行重新分析,建立新模型,以确保得到最佳的预测效果。通过该预测法为橡胶生产提供科学的管理依据,为橡胶产业决策提供基本的参考依据。