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固体废物厌氧暗发酵生物产氢技术进展文章总结了固体废物厌氧发酵生物产氢技术进展.包括产氢废物种类、暗发酵生物制氢方向、微生物培养、生物工艺条件以及一些新近研究成果.暗发酵产氧速率快.联合式暗发酵-光发酵是生物产氢工艺中较有前途的方法.富含碳水化合物的有机废物,诸如纤维素与淀粉含量高的农业与食品垃圾以及食品废水,例如奶酪乳与橄榄加工厂以及面包发酵废水等,都可以采用合适的生物工艺技术产氢.	2011/9/4
水稻秸秆厌氧发酵制氢技术研究以水稻秸秆为研究原料,用牛粪为接种物,采用稀硫酸预处理方法来提高秸秆纤维素的降解率,从而提高其发酵产氢的能力,并且进一步考察了发酵初始pH、发酵温度、牛粪与秸秆的质量比和底物浓度四个条件对发酵产氢的影响.实验结果表明:在接种100g/L牛粪的条件下,以1.8%的硫酸加热30min预处理秸秆产氢效果最佳,为19.64mL/gTS,是未经过预处理的秸秆产氢量(0.1mL/gTS)的196倍,粗纤维含量由未处理前的36.7%下降到酸处理后的31.5%.在pH8.0、温度为37℃、牛粪与秸秆质量比为2.5:1、底物浓度为50g/L时的产氢效果最好,累计产氢量为29.14mL/gTS,此时生物气中没有检	2011/9/4
生物质废弃物催化裂解制备富氢燃气实验研究由生物质废弃物催化裂解制取氢气是一种可再生的制氢方法,本研究采用2段加热管式反应器,前段装生物质,后段装催化剂,用以研究生物质催化裂解制取氢气的特性,并提出潜在氢产率的概念对生物质制氢的经济技术可行性进行深入的分析.测试的3种生物质废弃物为:松木粉、木质素和纤维素,测试温度为600～700℃.实验结果表明,加入催化剂后3种物料的产氢率从5.48～15.06g/kg增加到12.94～37.73g/kg;催化剂对潜在产氢率的影响较小,加入催化剂前后的变化范围为:36.25～98.86g/kg到37.40～116.98g/kg.生物质废弃物催化裂解产氢率与相同温度下空气-水蒸气气化的氢产率相当,实验	2011/9/4
后掠角度对超声速混合的影响通过采用隐式方法求解三维、粘性、湍流Navier-Stokes方程及组分方程,对以氢气为燃料的超燃冲压发动机燃烧室模型进行了数值模拟,分析了不同后掠角度对于超声速混合的影响.计算结果表明后掠斜坡产生的流向涡的强度以及混合增强效果优于无后掠斜坡,并随着后掠角度的增加而增强,但总压恢复系数随后掠角度的增加逐渐降低.	2011/9/4
液体推进剂火箭发动机推力室再生冷却通道三维流动与传热数值计算应用湍流模型对液体推进剂火箭发动机再生冷却推力室通道的流动与传热进行了三维数值模拟,冷却工质为氢气,其密度、导热系数、动力粘度随着温度和压力而变化,冷却剂比热容及金属固体物性随着温度而变化.计算采用标准k-ε双方程湍流模型及气-固耦合算法.结果表明:推力室燃气侧壁面的温度和热流密度的最高点均发生在喉部附近,喉部横截面固体区域最大温度梯度靠近燃气,喉部附近氢气在垂直主流方向的截面上产生了二次流.气固耦合面最大热流密度及最大对流换热系数同样位于推力室喉部附近.	2011/9/4
通道深宽比对液体火箭发动机推力室再生冷却的影响应用湍流模型对液体推进剂火箭发动机再生冷却推力室通道的流动与传热进行了三维数值模拟,冷却工质为氢气,其密度、导热系数、动力粘度随着温度和压力而变化,冷却剂比热容及金属固体物性随着温度而变化.计算采用标准k-ε两方程湍流模型及气-固耦合算法.保持再生冷却通道个数及冷却工质进口流量不变,通过改变通道肋壁厚度来改变冷却通道深宽比,研究不同深宽比对推力室壁面再生冷却效果的影响规律.计算结果表明:增加通道深宽比对推力室壁面能够起到强化传热的作用,但同时也增加了冷却通道的进出口压差.这是由于冷却工质流速的增高,从而提高了推力室传热系数.随着深宽比不断增加,推力室再生冷却效果趋于饱和,而冷却工质进出口压降则	2011/9/4
超声速燃烧室内氢气燃烧的三维数值研究通过隐式耦合求解可压缩N-S方程及组分方程,对氢气的超声速燃烧进行三维数值模拟,对燃烧室内的冷热态流场,以及氢气喷射压力对燃烧的影响进行了系统分析和研究.研究表明,燃烧放热以及氢气喷射压力提高都会导致燃烧室内波系结构变化,沿周向的流向涡增强,压缩波和膨胀波与氢气核心区的相互作用增强,促进氢气和空气的掺混,更利于氢气的燃烧.	2011/9/4
两种超声速燃烧室内氢气燃烧的三维数值研究通过隐式耦合求解可压缩N-S方程及组分方程,对台阶喷射燃烧室和支杆喷射燃烧室内的流场进行了三维数值研究.研究结果表明,支杆喷射燃烧室喷人氢气,在整个流道内产生的流向涡和横向涡更加强烈,更加能够促进氢气和空气在流向的对流掺混和扩散掺混效果,从而使得燃烧室内的掺混距离缩短;同时,这两个超声速燃烧室内的凹槽结构能起到增强掺混和稳定火焰的作用,使燃烧室后部燃烧区域增大.	2011/9/4
核电站安全壳内氢气扩散和燃烧的分析程序GASFLOW及其应用介绍了由美国洛斯阿拉莫斯实验室(LANL)和德国卡尔斯鲁厄研究中心(FzK)共同开发的三维计算流体力学程序GASFLOW的基本数学物理模型和数值计算方法.该程序主要用于分析核电站严重事故下安全壳内氢气、水蒸气扩散分布和燃烧.列举了该程序在德国Konvio型压水堆氢气安全分析中的应用.	2011/9/4
耦合高温堆的氦加热无机膜重整器的数值研究基于拟均相一维模型,对耦合高温堆的氦加热无机膜重整器建立了一个稳态的数学模型,开发了相应的计算程序.结果表明:氦加热无机膜重整器的平均热流密度比常规的氦加热重整器高约25%,这样可实现紧凑的重整器结构,对于整个系统的安全性和经济性具有很重要的意义.利用氦加热无机膜重整器能获得高达95%的甲烷转化率,而压力损失只是略有增加. 当膜厚度比较小和吹扫比比较大时,甲烷转化率随着重整压力的增加而增大,这样高温堆甲烷蒸汽重整制氢系统的高压将由不利条件变为有利条件.	2011/9/4
秸秆的不同预处理方法生物制氢的能值比较对木质纤维素生物制氢的三种预处理方法进行了能值分析与比较.结果表明,氨纤维爆破法能值置换比最低,能值产出率最高,但现阶段设备成本比较高,稀酸由于价格低廉,应用范围广,环境承载力比较高.	2011/9/4
纤维素酶及相关基因克隆的研究进展纤维素酶能有效地将纤维素物质水解成单糖进而发酵生产乙醇、氢气以及微生物油脂等,因此纤维素酶日益受到人们的关注.但纤维素酶的大规模工业化应用在很大程度上却受纤维索酶活较低以及成本较高的限制.纤维素酶基因克隆为研究纤维素酶的生物合成和作用机制以及了解纤维素酶遗传特性进而构建高效纤维素分解菌开辟了新的途径.	2011/9/4
微细通道尺寸对甲醇水蒸汽重整反应性能影响针对微细通道反应器内甲醇水蒸汽重整制氢反应,建立了二维稳态多组分传输反应模型.分析了通道几何尺寸的变化对产物的组成以及通道内部温度分布的影响.结果表明,通道长高比的增加能增强通道壁面与流体的换热性能,提高甲醇转化率和产物中氢含量,但同时也会造成产物中CO含量的增加,影响到质子交换膜燃料电池的正常工作.	2011/9/4
玉米芯与羧甲基纤维素钠的超临界水气化制氢采用Gibbs自由能最小原理,建立了生物质超临界水气化制氢的化学平衡模型.将该模型应用于玉米芯/羧甲基纤维素钠(CMC)的超临界水气化制氢,分析模拟和实验结果,得到反应温度对化学平衡产物的作用如下:在300-374 ℃的亚临界区,气体产物的摩尔分数排序为x(CO2)>x(CH4)>x(H2),在375-420 ℃的低温超临界区,气体产物排序为x(CO2)>x(H2)>x(CH4),在420 ℃以上的高温超临界区,H2摩尔分数跃居最高,可达65%以上.较高的反应温度有利于提高H2的摩尔分数和气化率,但降低了气体的高热值.获得玉米芯/CMC制氢的最佳温度范围为420-600 ℃.表明农业废弃物的超	2011/9/4
催化活性分布对甲醇水蒸气重整制氢的影响为了强化微通道中甲醇水蒸气重整制氢,考察了催化表面活性分布对该反应过程的影响.利用计算流体力学软件FLUENT中的通用有限速率模型对微通道中甲醇水蒸气重整进行了二维数值研究.计算表明,在相同的反应条件下,通过微通道壁面上催化活性的合理分布可以提高反应器出口甲醇的转化率,这一效果在低进口温度和高速度下更为明显,在进口温度为453 K、进口速度为1.0 m/s下转化率最大提高46%.合理的活性分布应是进口处活性较低,沿着反应通道活性逐渐增加.这种催化活性分布还可降低反应通道中的冷点温差.	2011/9/4
化学仿真课件在训练学生发散思维过程中的作用论述了发散思维及其在培养学生创造力方面的重要性,同时分析了目前学校教育在培养发散思维能力方面所存在的问题,并提出应用化学仿真教育软件来解决这一问题的设想,并以"探究氢气、碳、一氧化碳的还原性"实验为例来说明该方法的应用.	2011/9/4
超临界水气化有机物制氢研究针对一些有机物的超临界水气化(SCWG)制氢过程,分别概述了模型有机物如葡萄糖、甲醇、纤维素、木质素、生物质和有机废物/水的影响因素、中间产物及反应路径;分析了均相催化剂如碱、碱金属盐和非均相催化剂如ZrO2、活性炭、贵金属、过渡金属的催化气化效率及催化机理,并指出非均相催化SCWG过程是SCWG技术的重要发展方向;对SCWG制氢过程热力学进行初步的讨论;简要介绍了目前世界上的3套SCWG制氢中试装置的运行情况,提出SCWG过程工业化应用的难点及未来技术的发展方向.	2011/9/4
载气对注入CVD法制备碳纳米管和碳纳米纤维的影响采用注入化学蒸气沉积法,在石英管壁上制备得到了定向的多壁纳米碳管和纳米碳纤维.在相同的反应体系中,采用不同的载气,得到的碳材料的形态有较大不同.经SEM, TEM及Raman等证实,采用氩气和氮气作为载气时,得到了内部填充铁的碳纳米纤维,而且具有较好的类石墨晶体结构;用氢气作为载气时得到了中空的碳纳米管.通过控制氢气和惰性气体的比例,改变了碳纳米管的直径分布.	2011/9/4
有限元分析法在零件实体设计中的应用随着水电解制氢行业的发展,对零件设计的高效性、节约性有了更高的要求.利用Simulation分析软件,通过有限元分析法在基于SolidWorks提供的三维环境中,对零件进行模拟受力分析,得到需要的应力应变设计,在缩短设计及实验时间、优化设计、节约成本方面有显著效果.	2011/9/4
大规模非并网风电产业体系研究大规模非并网风电的应用,是探索一条风电多元化发展之路,也是一条新能源与传统能源"嫁接"和谐发展的新路.以非并网风电理论为基础,并以风能富集区的大规模风电场建设和运营为重点,涵盖其前向关联度大的风电设备零部件研发和制造、风机组装、电控系统等产业,后向关联度大的有色金属冶金、盐化工、大规模海水淡化、规模化制氢制氧等高载能产业,以及侧向关联度大的风机运营维护、风电场观光旅游、风电项目投融资管理、金融保险等产业,构成可涉及三次产业、多方位、多产业链交织的现代综合产业网络体系,并构建大规模非并网风电海水淡化、氯碱、有色冶金及煤基能源产业等绿色重化工基地,为探索一条具有中国特色的新型工业化道路作出贡献.	2011/9/4
用Origin 6.0绘制波函数平面图形 Origin 6.0作为一个数学软件平台,集数据管理与分析、二维及三维函数和离散数据绘图、程序开发等多功能于一体,广泛用于科学研究和工程计算.本文利用Origin6.0软件的函数绘图功能,绘制氢原子径向波函数、径向密度函数、径向分布函数、氢原子轨道及电子云的角度分布、杂化轨道等二维图形.给出了波函数的软件可读化形式和绘图的实际操作过程.与其它函数绘图方法相比,界面更友好,操作更方便.	2011/9/4
金属Ni、FeNi包裹氧化铝复合微粉的制备利用非均相沉淀包裹工艺,首先制备了前驱体碱式碳酸镍(NCH)包裹αt-Al2O3或碱式碳酸铝铵(AACH)微粉,然后将前驱体在500℃下经氢气还原2 h,成功制备了表面较光滑、致密的金属镍包裹氧化铝球形微粉.分析了非均相沉淀过程中前驱体包裹结构形成机理及影响因素,并初步确定了优化制备条件.通过采用α-Al2O3取代AACH或同时采用FeNi合金包裹解决了金属层易脱落问题.利用SEM、XRD及TG/DSC等手段表征了前驱体及还原产物的形貌、成分以及NCH/AACH热分解过程.Ni、FeNi包裹氧化铝复合结构球形微粉可应用于制备连续金属Ni或FeNi合金相三维网络结构氧化铝/金属复合陶瓷.非均相沉	2011/9/4
麦秸与羧甲基纤维素钠的超临界水气化制氢为了探索农业废弃物优质转化的新途径,采用吉布斯自由能最小原理和试验研究相结合的方法,分析麦秸/羧甲基纤维素钠(CMC)在超临界水中转化为富氢气体时气体产物的分布特点.结果表明主要产气为氢气、二氧化碳和甲烷,在亚临界区(330～374℃)、低温的超临界区(375-430℃)以及高温的超临界区(≥430℃),产物分布明显不同.尤其是氢气,其摩尔分数分别从最低、居中上升到最高(66%),这表明高温明显有利于制氢,但温度升高到一定值后,气体产物的平衡组分不再变化.研究表明,温度和质量分数对产气的作用远大于压力,产气的高热值随物料质量分数的增加而增加,随反应温度的升高而下降.提出麦秸/CMC气化制氢的最	2011/9/4
石墨纤维在不同气氛下的高温热稳定性研究将石墨纤维分别在氢气和氩气气氛下加热到900、1200、1500和1800℃保温4 h,测试石墨纤维在两种气氛下高温处理后的性能,用SEM和XRD观察和分析石墨纤维高温处理后的组织与形态.通过对比石墨纤维与钛锆钼(TZM)合金相应的性能,分析石墨纤维作为TZM合金增强体的可行性.结果表明,石墨纤维在氢气气氛下会被烧蚀而形成甲烷气体,在氩气气氛下则具有优良的热稳定性,即使长时间高温处理也不会使纤维微晶尺寸及组织发生较大变化,因此,石墨纤维可以用作TZM合金增强体.	2011/9/4
用金属/气体共晶二维定向凝固法制备放射状规则多孔Mg 采用热传导方向为径向的金属-气体共晶二维定向凝固方法(二维Gasar),在纯氢和氢、氩混合气氛下制备了气孔沿径向规则分布的放射状多孔金属Mg.研究了放射状多孔金属结构的特点以及气体压力等工艺参数对孔隙率、孔径和气孔分布的影响.结果表明,在圆柱形试样的二维定向凝固过程中,金属-气体共晶形成的体积膨胀会在凝固前沿的液相中产生大的对流,影响气孔的生长方向和规则程度,同时还会导致气体的逸出.随混合气体中氩气分压的增大,逸出程度下降;当氩气分压大于氢气分压时,气体的逸出被完全抑止.由此可以准确地预测出放射状规则多孔金属的孔隙率.	2011/9/4