小米吸水动力学研究

运用Peleg模型,研究了小米在不同温度和时间浸泡条件下的吸水性质,并对其吸水动力学进行了分析。结果表明,在浸泡的初始阶段小米以很高的速率吸收水分,随后小米含水量的变化逐渐趋于平缓,最后小米含水量达到平衡;Peleg方程对小米在不同温度下的吸水过程能够较好地拟合,R2均大于0.99,且相对误差均小于5%,其中,速率常数K1与容量常数K2均随温度的升高而降低;将温度与其对应的速率常数K1进行阿尼乌斯方程拟合,R2为0.97,拟合度较高,并得到小米在浸泡过程中的活化能为11.003 k J/mol。     

造纸污泥与煤/生物质掺混燃烧特性及动力学分析

为研究造纸污泥与煤/生物质混合原料的燃烧特性及其动力学行为,通过热分析试验和分布式活化能模型方法,研究20％O2/80％N2的燃烧气氛下,造纸污泥在10℃/min升温速率下与混煤、蔗渣在不同掺混比下的燃烧特性和动力学参数.研究结果显示:1)随着混煤掺混比的增加,燃烧过程的温度范围不断缩小,综合燃烧特性指数先增加后减小再...     

基于化学型时间温度指示器的鲜食葡萄品质监测

为探明化学型时间温度指示器(TTI)应用于鲜食葡萄采后品质变化的监测效果,对不同温度贮藏条件下鲜食葡萄理化指标,以及不同激活时间(2和4s)的TTI总色差变化进行研究。结果表明:1)鲜食葡萄的硬度变化符合一级反应动力学方程,反应活化能为63.54 kJ/mol;2)激活时间为2和4s时TTI的反应活化能分别为73.96和69.14 kJ/mol;3)激活时间为4s时,TTI与葡萄的反应活化能差值<20 kJ/mol,且TTI预测的鲜食葡萄品质变化值与实测值误差(＜15%)较小。TTI对鲜食葡萄的品质变化的监测效果良好,该类型时间温度指示器能够有效监测葡萄品质变化。     

胡萝卜红外干燥特性与干燥模型研究

为探讨物料在红外干燥过程中的水分变化规律,以胡萝卜为原料,研究干燥温度和切片厚度对干燥特性的影响并建立数学模型,并以Fick扩散定律和Arrhenius方程为依据,计算水分扩散系数和干燥活化能。结果表明,胡萝卜的切片厚度及干燥温度对其红外干燥特性有显著影响,温度越高,切片越薄,胡萝卜的干燥速率越快,其干燥温度及切片厚度的适宜范围分别为1~3 mm和70~90℃。Page模型预测值与实测值比较吻合,可用来描述胡萝卜干燥动力学过程。在不同的切片厚度和干燥温度下,有效水分扩散系数在0.26×10~(-10)~34.18×10~(-10)m~2·s~(-1)范围内随干燥温度和切片厚度的增加而增大。厚度为1、3、5、7 mm的干燥活化能分别为31.62、31.17、31.14、35.72 k J/mol。     

马铃薯红外干燥特性研究

以马铃薯为原料,研究其红外干燥特性及数学模型。通过试验收集了不同切片厚度和干燥温度下马铃薯水分比(MR)随干燥时间(t)的变化数据,得到了马铃薯的干燥曲线,并计算了干燥过程中的有效水分扩散系数(Deff)和干燥活化能(Ea)。结果表明,干燥温度(T)与切片厚度(L)对马铃薯红外干燥特性有较大影响,干燥温度越高,切片厚度越薄,马铃薯的干燥速率(DR)越快,干燥时间越短;同时,通过拟合计算发现,在10种干燥模型中Modified Henderson and Pabis的预测值与实测值比较吻合,能够更好地反映干燥过程。在试验条件下,Deff在0.238 4×10-10~12.557 3×10-10m~2·s-1之间,且随着干燥温度和切片厚度的增加而增大。1、3、5、7 mm厚的马铃薯片红外干燥活化能分别为34.386 0、31.041 8、28.783 2、30.060 1 k J/mol。     

不同自燃性煤氧化阶段的表征差异

对3种不同自燃倾向性煤样进行低温氧化实验,利用CO体积分数与煤体温度间变化的计算模型,求解出活化能和煤氧化过程发生转变的特征温度,同时结合热重-差示扫描量热（TG-DSC,theremogravimetric analysis-differential scanning calorimetry）实验结果,分析了不同自燃性煤氧化特性和活化能的低温表征规律。结果表明：1）低温氧化阶段,CO生成量、耗氧量和耗氧速率随着煤自燃倾向性增强而增大;不同煤样在实验过程中出现同样的CO生成量和耗氧速率急剧上升的温度拐点,且煤的自燃性越强,该拐点温度越低,同时CO体积分数的变化具有明显的阶段性。2）不同自燃性煤氧化阶段活化能变化规律存在显著差异,当各煤样的温度到达活性温度时,活化能快速减少,且活化能变化点对应于煤氧化过程发生转变的特征温度点。3）根据煤特征温度和活化能的变化规律,把煤低温氧化进程分为4个阶段,分别为表面氧化、氧化自热、加速氧化和深度氧化。     

杏子的气体射流冲击干燥特性

为了提高杏子干制的品质、缩短干制时间,该文将气体射流冲击干燥技术应用于杏子干燥,研究了杏子在不同干燥温度（50、55、60和65℃）和风速（3、6、9和12 m/s）下的干燥曲线、水分有效扩散系数以及干燥活化能。试验结果表明：干燥温度和风速对杏子的干燥速率均有显著影响,但干燥温度对其的影响比风速更为突出;杏子的整个干燥过程属于降速干燥,通过费克第二定律求出了干燥过程中杏子的有效水分扩散系数,其值在8.346～13.846×10-10 m2/s的范围内随着干燥温度和风速的升高而增大;通过阿伦尼乌斯公式计算出了杏子干燥活化能为30.62 kJ/mol,表明利用气体射流冲击干燥技术从杏子中除去1 kg水需要消耗大约1 701 kJ的能量。该研究为气体射流冲击干燥技术应用于杏子的干燥提供了技术依据。     

DSC法研究水分含量对低分子量MUF树脂固化特性的影响

  目的  探究水分含量对低分子量三聚氰胺脲醛（MUF）树脂溶液固化特性的影响,为阐明树脂浸渍材在不同干燥阶段、不同空间层位中的树脂固化特性提供数据支撑。  方法  以实验室自制的MUF树脂溶液为研究对象,将其稀释成20%、30%、40%、50%后进行升温差示扫描量热测试（DSC）,通过外推法消除升温速率对峰顶温度的影响,拟合求解其最佳固化温度,定性阐述水分含量对MUF树脂固化特性的影响,并运用Kissinger微分法和Flynn-Wall-Ozawa积分法计算20%、30%、40%、50%树脂溶液固化反应的表观活化能,定量分析水分对树脂固化特性的影响。  结果  随着MUF树脂溶液质量分数的降低,DSC曲线中峰顶温度整体上呈现向高温方向偏移的趋势,但是在升温速率15和20 ℃/min条件下,20%树脂溶液DSC曲线的峰顶温度峰位置向低温区域发生了偏移;通过外推法得到的20%、30%、40%、50% MUF树脂溶液的最佳固化温度分别为93.99、90.71、85.46和79.71 ℃;运用Kissinger微分法计算得到其表观活化能分别为92.94、82.37、65.93和50.68 kJ/mol,其结果与Flynn-Wall-Ozawa积分法验算结果相近。  结论  整体上,消除升温速率的影响后,水分对树脂固化反应起阻碍作用,并且水分越多,阻碍效应越明显;但在较高升温速率（15和20 ℃/min）条件下,20%MUF树脂溶液的DSC测试结果表明水分促进树脂固化反应,这可能是由分子运动加剧造成的。      

Freundlich动力学方程及其参数的物理意义探析

提出了Freundlich动力学方程的概念,给出了Freundlich动力学方程的微分式和积分式的推导过程,并对Freundlich动力学方程的微分与积分式中各参数的物理意义分别进行了讨论,最后给出了实际例子证明该Freundlich动力学方程是符合实际的。