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淀粉水解动力学参数研究

淀粉水解动力学参数研究

作者：刘俊建贵州师范大学

学位级别：硕士

采用可溶性淀粉配制的废水研究了厌氧污泥水解酸化淀粉的动力学过程。具体分析了淀粉水解过程包含的吸附、胞外酶水解和水解产物降解三个阶段。本论文的创新点为运用数学统计软件SPSS和MATLAB对三个阶段的实验结果进行分析,使用多种数... 详细信息

采用可溶性淀粉配制的废水研究了厌氧污泥水解酸化淀粉的动力学过程。具体分析了淀粉水解过程包含的吸附、胞外酶水解和水解产物降解三个阶段。本论文的创新点为运用数学统计软件SPSS和MATLAB对三个阶段的实验结果进行分析,使用多种数学拟合方法建立水解酸化过程中的动力学模型,通过数学模型解释和表征水解反应机理。分析结果表明:(1)对水解酸化反应全过程中的吸附数据可以采用线性参数拟合法和非线性回归分析拟合指数方程,得到指数方程C=750.153e -0.0072t (R2=0.8880)和C = 832.2206e -0.00937t (R2=0.9018),使用非线性回归分析方法精度较高。对吸附平衡过程中的动力学方程拟合采用Lagergren的吸附速率方程,Lagergren的一级吸附速率方程和二级吸附速率方程都可以拟合淀粉吸附平衡过程,而二级吸附速率方程的相关系数(R2=0.9849)略好于一级吸附速率方程的相关系数(R2=0.9583)。(2)淀粉的水解过程是多因素共同作用的动态过程,该过程反应速率受吸附速率、基质浓度、传质速率等条件的影响,在现有实验条件下建立两步一级串联反应动力学方程存在较大误差,离指导生产设计和应用存在一定差距。对水解过程的实验数据进行四阶多项式拟合得到方程:y =-0.0002x4 +0.01x3 - 0.1924x2 + 1.5282x + 0.5088,能够较好表达淀粉的水解反应过程。(3)淀粉水解产物降解反应为1级反应。反应速率常数为0.000569min-1,反应动力学方程式St=826.628e-0.000569t。

关键词：淀粉水解生物吸附动力学方程拟合

超临界机组R26高温合金螺栓典型组织与性能

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金属热处理 2019年第6期44卷 22-28页

作者：吴跃刘俊建陈顺罗畅中国大唐集团科学技术研究院有限公司华东电力试验研究院安徽合肥230088 大唐锅炉压力容器检验中心有限公司安徽合肥230088 江苏徐塘发电有限责任公司江苏邳州221300

对晶粒粗大、析出相呈带状分布、粗晶粒与细晶粒交替呈带状分布3种类型R26高温合金螺栓进行化学成分检验、金相检验、力学性能试验以及扫描电镜分析,并对螺栓硬度超标和显微组织异常问题展开研究。结果表明,3种类型螺栓冲击吸收能量、... 详细信息

对晶粒粗大、析出相呈带状分布、粗晶粒与细晶粒交替呈带状分布3种类型R26高温合金螺栓进行化学成分检验、金相检验、力学性能试验以及扫描电镜分析,并对螺栓硬度超标和显微组织异常问题展开研究。结果表明,3种类型螺栓冲击吸收能量、室温强度和塑性指标、600℃高温强度指标处于较高水平。析出相呈带状分布、粗晶粒与细晶粒交替呈带状分布是标准不允许的带状组织,并造成螺栓硬度高于标准要求,带状区域或细晶区域存在颗粒状碳化物(富含Ni、Cr、Co、Mo、Ti合金元素)或块状析出相(富含Ti、Mo合金元素)偏聚现象,是螺栓固溶处理不充分导致结果。粗晶粒与细晶粒交替呈带状分布的螺栓在600℃高温拉伸断后伸长率仅为5.6%,高温塑性较低。晶粒粗大螺栓600℃高温拉伸断口以沿晶断裂为主,并存在较多二次裂纹,其室温塑性和冲击吸收能量低于含带状组织螺栓。室温拉伸性能指标不能有效反映R26高温合金螺栓的服役性能,关于带状组织对R26高温合金螺栓持久强度和蠕变性能的影响有待进一步研究。

关键词： R26螺栓粗大晶粒带状组织持久强度蠕变性能

水处理过程中典型难降解有机物迁移转化的数值模拟 1

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载银羟基磷灰石抗菌涂层体外抗菌性能及生物相容性研究

丛书名：中国地质调查"全国地下水污染综合调查评价、西北主要城市地下水污染调查评价"项目资助

2015年

作者：刘俊建孙继朝张玉玺

本书是关于水环境中难降解有机物迁移转化规律研究的论著。水资源不足是制约我国北方地区可持续发展的重要问题，通过污水再生回用来缓解水资源不足已成为一项重要的战略决策。本书从系统观点出发，从定义、实验研究方法、典型难降解有... 详细信息

ISBN: (纸本)9787202109250

本书是关于水环境中难降解有机物迁移转化规律研究的论著。水资源不足是制约我国北方地区可持续发展的重要问题，通过污水再生回用来缓解水资源不足已成为一项重要的战略决策。本书从系统观点出发，从定义、实验研究方法、典型难降解有机物选取、迁移转化机理分析、数学模拟等方面进行阐述，并结合实例研究，给出了采用上述模型进行迁移转化模型的计算步骤和方法。本书可供环境科学与工程、地下水科学与工程、市政工程等相关领域的科技人员和高等院校相关专业的师生参考。

关键词：水处理难降解有机物数值模拟研究

来源：汇雅图书（南通市图书馆... 评论

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中国修复重建外科杂志 2009年第2期23卷 226-230页

作者：阮洪江刘俊建范存义郑学斌陈益凯上海交通大学附属第六人民医院骨科上海200233 中国科学院上海硅酸盐研究所

目的制备载银羟基磷灰石(hydroxyapatite/Ag,HA/Ag)复合涂层,并探讨其体外抗菌性能及生物相容性。方法采用真空等离子体喷涂技术于钛合金(Ti-6Al-4V)基体表面制备HA/Ag复合涂层(银质量百分比为3%)。HA/Ag复合涂层及HA涂层分别于2%TBS金... 详细信息

目的制备载银羟基磷灰石(hydroxyapatite/Ag,HA/Ag)复合涂层,并探讨其体外抗菌性能及生物相容性。方法采用真空等离子体喷涂技术于钛合金(Ti-6Al-4V)基体表面制备HA/Ag复合涂层(银质量百分比为3%)。HA/Ag复合涂层及HA涂层分别于2%TBS金黄色葡萄球菌及铜绿假单胞菌液培养2、4、7 d后取出,激光扫描共聚焦显微镜观察两种涂层表面生物被膜形成情况,计算生物被膜细菌密度及活菌百分比;扫描电镜观察涂层生物被膜微观形态;MTT法检测细胞毒性及急性溶血实验评价涂层生物相容性。结果培养2 d,HA/Ag复合涂层表面金黄色葡萄球菌及铜绿假单胞菌生物被膜厚度与HA涂层比较差异无统计学意义(P>0.05);培养4、7 d,均较HA涂层明显减小(P0.05)。培养2、4、7 d,HA/Ag复合涂层表面金黄色葡萄球菌及铜绿假单胞菌生物被膜活菌百分比均较HA涂层明显减小(P<0.01)。MTT法测定示两种涂层材料毒性分级均为0级,急性溶血实验示HA/Ag复合涂层及HA涂层材料溶血率分别为0.19%及0.12%。结论HA/Ag复合涂层有良好的生物相容性,对金黄色葡萄球菌及铜绿假单胞菌有明显抗菌作用,无明显细胞毒性和红细胞破坏性,可用于骨科金属植入材料表面提高其骨整合及抗菌性能。

关键词：真空等离子体喷涂技术载银羟基磷灰石涂层抗菌性能生物相容性

650℃时效Super 304H耐热钢的显微结构与高温拉伸性能

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材料热处理学报 2013年第5期34卷 103-109页

作者：陈国宏潘家栋刘俊建王家庆白小龙张建华张涛汤文明安徽省电力科学研究院安徽合肥230601 合肥工业大学材料科学与工程学院安徽合肥230009

研究了650℃不同时间时效Super 304H钢的显微组织及高温拉伸力学性能特征,探讨其高温拉伸断裂机制。结果表明:高温时效Super 304H钢中析出ε富铜相、Nb(C,N)和M7C3等析出相颗粒。时效初期,M7C3相优先在晶界析出,Super 304H高温强度显著... 详细信息

研究了650℃不同时间时效Super 304H钢的显微组织及高温拉伸力学性能特征,探讨其高温拉伸断裂机制。结果表明:高温时效Super 304H钢中析出ε富铜相、Nb(C,N)和M7C3等析出相颗粒。时效初期,M7C3相优先在晶界析出,Super 304H高温强度显著提高,但塑性快速下降。在时效300～500 h时,由于M7C3相逐渐粗化,其高温强度及塑性下降较快。继续时效导致细小ε富铜相和Nb(C,N)相在奥氏体晶内持续析出、弥散分布,其高温强度及塑性逐渐稳定。时效态Super 304H钢高温拉伸断裂呈剪切断特征。采用应力三轴度理论解释了650℃时效Super 304H钢的高温拉伸变形行为及拉伸断裂机制。

关键词： Super 304H耐热钢高温时效显微组织高温力学性能应力三轴度

X60、X70管线钢及其焊接接头氢脆敏感性的对比研究

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表面技术 2024年第4期53卷 117-124页

作者：王万里陈烨占先强刘俊建汤文明大唐锅炉压力容器检验中心有限公司合肥230088 大唐华东电力试验研究院合肥230088 合肥工业大学材料科学与工程学院合肥230009

目的开展电解渗氢管线钢及其焊接接头显微组织和力学性能研究,为掺氢天然气管线服役安全可靠性评估提供支持。方法X60、X70管线钢及其焊接接头试样在100mA/cm^(2)下进行24h电解渗氢后,开展有、无渗氢情况下相关试样的显微组织结构、氢... 详细信息

目的开展电解渗氢管线钢及其焊接接头显微组织和力学性能研究,为掺氢天然气管线服役安全可靠性评估提供支持。方法X60、X70管线钢及其焊接接头试样在100mA/cm^(2)下进行24h电解渗氢后,开展有、无渗氢情况下相关试样的显微组织结构、氢热脱附、拉伸力学性能与断口形貌测试分析,揭示渗氢对X60、X702种管线钢及其焊接接头氢脆敏感性的影响规律。结果X60及X70管线钢以细小多边形铁素体为主,其焊缝和热影响区以粗大的粒状或板条贝氏体为主。相对于X70管线钢,其焊接接头具有更高的氢渗透性和稳定性。渗氢导致X60、X70管线钢及其焊接接头试样的强度与塑性降低,渗氢X70焊接接头力学性能衰减最为明显,拉伸断口呈准解理断裂特征。结论X70管线钢的氢脆敏感性高于X60管线钢,管线钢焊接接头的氢脆敏感性高于母材。

关键词：管线钢焊接接头电解渗氢热脱附氢脆敏感性

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650℃时效HR3C耐热钢的显微组织与高温拉伸性能

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材料热处理学报 2014年第2期35卷 104-109页

作者：陈国宏潘家栋王家庆刘俊建白小龙张建华张涛汤文明安徽省电力科学研究院安徽合肥230601 合肥工业大学材料科学与工程学院安徽合肥230009

针对650℃直到3000h时效的HR3C钢，研究其显微组织的变化及对其高温拉伸力学性能的影响，探讨650℃时效HR3C钢的高温拉伸断裂机制。结果表明：高温时效过程中，晶界强化、晶内弥散强化和奥氏体基体脱溶弱化等效应导致时效HR3C钢的高温... 详细信息

针对650℃直到3000h时效的HR3C钢，研究其显微组织的变化及对其高温拉伸力学性能的影响，探讨650℃时效HR3C钢的高温拉伸断裂机制。结果表明：高温时效过程中，晶界强化、晶内弥散强化和奥氏体基体脱溶弱化等效应导致时效HR3C钢的高温拉伸力学性能发生明显变化。时效初期（〈500h）HR3C钢高温强度变化不大；时效中期（500～1000h）HR3c钢高温强度大幅提高，但塑性持续降低；时效后期（〉1000h），HR3C钢组织结构渐趋稳定，其强度和塑性变化不大。随时效时间延长，HR3C钢高温拉伸断裂机制由正断向剪切断转变。

关键词： HR3C耐热钢高温时效显微组织高温力学性能

污水处理过程中持久性有机污染物的去除规律研究

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节水灌溉 2012年第10期 10-12,17页

作者：崔硕刘俊建张铁坚刘俊良河北农业大学城乡建设学院河北保定071001 中国地质科学院水文地质环境地质研究所石家庄050061

采用气相色谱-电子捕获(GC-ECD)法对X市城市污水及其常规处理工艺出水中的多氯联苯(PCBs)和有机氯农药(OCPs)进行分析研究。在X市城市污水中共检出5种PCBs(PCB28、PCB52、PCB101、PCB153、PCB180)和5种OCPs(α?HCH、β?HCH、γ?HCH、δ?... 详细信息

采用气相色谱-电子捕获(GC-ECD)法对X市城市污水及其常规处理工艺出水中的多氯联苯(PCBs)和有机氯农药(OCPs)进行分析研究。在X市城市污水中共检出5种PCBs(PCB28、PCB52、PCB101、PCB153、PCB180)和5种OCPs(α?HCH、β?HCH、γ?HCH、δ?HCH、艾氏剂),浓度在0.314 3～3.499 3ng/L之间,同国内外报道的结果相比,X市城市污水中PCBs和OCPs总量处于较低水平。该市城市污水处理厂二级处理工艺对PCBs和OCPs具有较好的去除效果,平均去除率分别为65.14%和87.39%,其中生化处理单元的贡献最大,去除率大于50%。

关键词：城市污水处理持久性有机污染物气相色谱法多氯联苯有机氯农药

T92/HR3C异种钢焊接接头高温拉伸变形及断裂行为

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材料热处理学报 2012年第2期33卷 72-78页

作者：宋有明陈国宏余新海刘俊建王家庆化建张涛张建华汤文明合肥工业大学材料科学与工程学院安徽合肥230009 安徽省电力科学研究院材料所安徽合肥230601 合肥津利能源科技发展有限公司安徽合肥230601

采用500℃和625℃拉伸试验,研究T92/HR3C异种钢管接头的高温变形及其断裂行为。结果表明,在高温拉伸过程中,焊缝、T92侧热影响区(HAZ)及母材(不包含颈缩段)均未发生明显的塑性变形及组织结构的变化,而HR3C侧母材晶粒明显被拉长,HR3C侧HA... 详细信息

采用500℃和625℃拉伸试验,研究T92/HR3C异种钢管接头的高温变形及其断裂行为。结果表明,在高温拉伸过程中,焊缝、T92侧热影响区(HAZ)及母材(不包含颈缩段)均未发生明显的塑性变形及组织结构的变化,而HR3C侧母材晶粒明显被拉长,HR3C侧HAZ的拉伸变形不明显。HR3C母材塑性变形量随温度升高而明显降低,孪晶回复越少。高温拉伸断口位于T92侧HAZ的细晶区(FGHAZ),呈正断加剪切断的混合断裂方式,均与室温状态下该焊接接头的拉伸变形及断裂行为不同。应力三轴度理论可很好地解释该接头高温短时拉伸变形及断裂特征。

关键词： T92/HR3C异种钢焊接接头高温拉伸塑性变形断裂行为应力三轴度