单板干燥过程的热力学研究进展

在胶合板和单板层积材的生产过程中,单板干燥是一个重要的步骤。为了系统理解和改进单板的干燥工艺,文中从单板干燥机在干燥过程中的能量分析以及单板在干燥过程中所发生的传热传质现象2个方面对单板干燥过程中的热力学现象进行了综述,明确这2方面的热力学分析可以优化单板干燥机能量的利用、提高单板的干燥质量,并对单板干燥过程的热力学分析领域今后的研究方向提出了建议。     

交联淀粉微球对对硝基苯酚的吸附行为及机理研究

以可溶性淀粉为原料,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用反相悬浮聚合得到了一种交联淀粉微球（CSM）,研究了CSM对对硝基苯酚（p-NP）的静态吸附行为,测定了吸附等温线,分析了吸附热力学性质和动力学特征,并用红外光谱仪和X射-线衍射仪对CSM吸附p-NP前后对照分析,探讨吸附机理。结果表明,在研究范围内,CSM对p-NP的吸附等温线同时符合Langmuir等温方程和Freundli-ch等温方程;在不同温度下,CSM吸附p-NP的吸附焓变（ΔH）、熵变（ΔS）、吉布斯函变（ΔG）均为负值,吸附过程自发、放热,且为焓推动作用。     

红壤和黄土对铊的吸附行为研究

利用一次平衡法,研究红壤和黄土对Tl＋吸附的热力学和动力学过程。结果表明,在试验所采用的Tl＋浓度范围内,红壤和黄土对Tl＋的吸附量均随着加入浓度的增加而增加,但是黄土对Tl＋的吸附能力明显高于红壤。2种土壤对Tl＋的吸附等温线用Langmuir方程拟合效果最好。红壤吸附Tl＋很快,20min左右基本达到平衡。而随着初始浓度的提高,黄土对Tl＋的吸附达到吸附平衡所需的时间增长,在最大浓度（15mg/L）时约120min达到吸附平衡。2种土壤对Tl＋吸附动力学过程用双常数方程拟合效果最好。     

化工热力学的应用教学探讨

根据化工热力学课程内容的特点,结合多年从事化工热力学课程的教学经验,就搞好流体热力学和相平衡的教学谈了几点看法。分析复杂的热力学问题,采用半经验方程加以解决;建立依赖于活度系数和逸度系数的相平衡方程,引入模型方程求解相平衡计算,强调超临界流体的相平衡应用教学;加强理论联系实际,培养学生的实际应用能力。     

AB-8大孔树脂吸附黑枸杞中花青素行为研究

通过平衡吸附实验、等温吸附实验及柱吸附实验,研究了黑枸杞中花青素在AB-8大孔树脂中的吸附行为及吸附机理。结果表明:AB-8大孔树脂对花青素的吸附可用Elovich动力学模型描述,且吸附符合Freundlich及Langmuir等温吸附模型,Freundlich模型的线性拟合性更好;此外,花青素的等温吸附焓变为正值且绝对值小于40 k J/mol,吉布斯自由能为负值,熵变为正,说明吸附过程为多层物理吸附,吸附可自发进行;由粒子内部扩散模型和Boyd模型可知吸附机理很复杂,主要受粒子扩散的影响;Adams-Bohart模型分析表明,在柱吸附分离纯化花青素过程中,应减小流动相的流量和床层高度,增加花青素质量浓度。     

预处理废报纸对水中甲基蓝的吸附特性

研究了吸附时间、初始染料浓度和吸附温度对吸附能力的影响,考察了相应的吸附动力学、平衡吸附等温线和吸附热力学。结果表明,拟二级吸附动力学方程可以很好地描述废报纸对甲基蓝的吸附过程;粒内扩散模型分两个阶段,说明粒内扩散并非吸附过程中惟一的速率控制步骤;Freundich和Temkin等温线相比于Langmuir等温线更符合吸附平衡数据;吸附热力学数据表明废报纸对甲基蓝是一个自发、放热的物理吸附过程。废报纸吸附剂可以用乙醇脱附再生,经4次循环仍可保持80%以上的吸附能力。     

超高压加工过程食品物料绝热压缩升温特性研究

为了掌握物料的绝热压缩升温特性,以便在超高压加工过程中合理利用绝热压缩升温效应,优化超高压加工工艺,通过特别设计的超高压下绝热压缩试验装置,测定了多种物料在不同压力(100~400 MPa)和初始温度(15~45℃)条件下的绝热压缩升温值。结果表明:在初始温度25℃时,乙醇的绝热压缩升温值最大(12.8℃/(100 MPa)),且随压力的增大而减小,脂肪类物料的绝热压缩升温值(7.3~10.7℃/(100 MPa))较其他高含水率物料的(2.6~4.0℃/(100 MPa))要高,且随压力的增大而减小;高含水率物料的绝热压缩升温值随初始温度的升高表现出增大的趋势,而脂肪类物料的变化则不明显;建立了基于压力和初始温度的物料绝热压缩升温值的预测模型,对多种物料拟合得到的方程回归系数均在0.97以上。     

生物质炭对土壤吸附Zn2+-DEP复合污染溶液中Zn2+的影响

为研究施用生物质炭后土壤对重金属-邻苯二甲酸酯（PAEs）复合污染物的吸附效果,选取猪炭和法国梧桐Platanus orientalis炭,采用批量吸附试验,并初步探究其动力学和热力学吸附机理。结果表明:猪炭（PB）和法国梧桐炭（POB）均可促进土壤对重金属-PAEs复合污染溶液中锌离子（Zn2+）的吸附,且随生物质炭施加量的增加更加明显,其中相较不加生物质炭的处理,施加质量分数为2% PB可使饱和吸附量提高31.61%,是施加质量分数为2% POB的5.90倍。动力学吸附行为可采用准二级动力模型较好描述,主要吸附过程包括液膜扩散和颗粒内扩散。热力学吸附过程为自发的吸热反应,并以氢键作用力为主。此外,DEP为典型的PAEs,其添加可促进土壤对溶液中Zn2+的吸附。     

导热系数测量方法与应用分析

在热力学的基础上,对导热系数测定方法进行了分类,分别介绍了稳态法和非稳态法,并对它们的原理、特点及适用场合进行了比较,认为保护热板法适用于保温材料导热系数的测量,而热线法则适合于食品材料导热系数的测量.     

井下涡轮永磁发电机设计及其有限元分析

为满足现代钻井供电的长时间和大功率要求,采用理论计算和有限元分析相结合的方法设计了一种涡轮驱动的井下永磁发电机。发电机在额定转速2500r/min时,输出相电压有效值为48.6V,功率1026W,最高转速4050r/min,输出相电压为82.3V。采用Ansoft Maxwell软件对发电机进行电磁场分析,确定了发电机负载特性,利用Ansoft Maxwell软件和Workbench软件联合进行发电机的热力学分析,确定了稳态最大温升为21.99℃。该设计对井下仪器供电有重要意义。