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基于微通道反应器催化氧化连续合成对硝基苯甲酸工艺研究

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基于微通道反应器催化氧化连续合成对硝基苯甲酸工艺研究

作者：冯志强湖北师范大学

学位级别：硕士

对硝基苯甲酸（p-Nitrobenzoic acid,PNBA）是一种医药、染料和其他化工领域都有着十分重要作用的有机中间体,其应用十分广泛。目前制备对硝基苯甲酸的主要方法是采用化学试剂氧化对硝基甲苯而得到,例如高锰酸钾、重铬酸钾、硝酸等强氧... 详细信息

对硝基苯甲酸（p-Nitrobenzoic acid,PNBA）是一种医药、染料和其他化工领域都有着十分重要作用的有机中间体,其应用十分广泛。目前制备对硝基苯甲酸的主要方法是采用化学试剂氧化对硝基甲苯而得到,例如高锰酸钾、重铬酸钾、硝酸等强氧化剂,此类方法会产生大量含有重金属的废水、废酸等,环境污染严重。除此之外的空气/氧气催化氧化法,需要高温高压等反应条件,对于传统反应器来说有着严苛的要求,同时也存在传质、传热、混合效果差和严重安全隐患等缺点。因此,本文以近年来新兴的微通道反应器为基础,利用氧气液相氧化对硝基甲苯连续合成对硝基苯甲酸,进行了如下研究:首先,本文对Co（OAc）·4HO、Co（acac）、Mn（OAc）·4HO、Ce（OAc）、Cr（OAc）等过渡金属催化剂的单一催化性能进行了研究,同时也系统性地研究了不同金属盐相互组合形成的复合催化剂体系的催化氧化性能。另外,对引发剂N-羟基邻苯二甲酰亚胺（NHPI）、过氧化苯甲酰（BPO）、偶氮二异丁腈（AIBN）、溴化钠（Na Br）的引发效果进行了比较,筛选得到Co/Mn/Br催化体系的催化氧化效果最佳。并优化了Co/Mn/Br催化体系各组分的配比,得到了Co/Mn/Br复合催化剂的最佳用量,确定钴盐用量为氧化底物的10wt%,锰盐为4wt%和溴盐为2wt%。第二,在选用Co/Mn/Br为催化体系的基础上,以丙酸为溶剂,重点研究了微通道反应器中催化氧化对硝基甲苯连续合成对硝基苯甲酸的工艺条件。通过条件试验,考察了反应温度、反应压力、氧气和溶液的流量、停留时间以及反应物浓度等因素对催化氧化反应的影响。确定了优化的工艺条件:反应温度T=205°C,反应压力P=3.5 Mpa,反应物浓度C=0.095 g/m L,气液比Q:Q=2.4:1,停留时间t=1.3 min。在此优化工艺条件下,对硝基甲苯的转化率为79.9%,对硝基苯甲酸的收率为78.5%。同时,对每次反应的母液进行了15次的循环套用,多次循环套用下对硝基苯甲酸的总收率为90.4%。该母液循环套用周期长,催化剂和有机溶剂流失少,没有废液排出,补充少量金属盐后对氧化反应仍有良好的催化作用。第三,以Co/Mn/Br为复合催化体系,研究了在微通道反应器内对硝基甲苯的催化氧化反应动力学。分别在165、175、185、195、205、215°C等六个反应温度下,取样检测不同反应时间时反应物对硝基甲苯和产物对硝基苯甲酸的浓度变化,得到对硝基甲苯催化氧化反应的动力学曲线,再通过拟合不同温度下的反应动力学方程得到反应速率常数,根据根据Arrhenius公式计算得到对硝基甲苯催化氧化反应的表观活化能E=52.12 KJ/mol、指前因子A=5.78×10s。

关键词：微通道反应器催化氧化催化剂对硝基苯甲酸对硝基甲苯动力学

旅游业发展对共同富裕的直接影响及空间溢出效应

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地理学报 2024年第4期79卷 1045-1067页

作者：王金伟王启翔冯凌北京第二外国语学院旅游科学学院北京100024 北京旅游发展研究基地北京100024 中国科学院地理科学与资源研究所北京100101

共同富裕是中国式现代化的本质要求,旅游业则是重要的民生产业。本文基于中国262个地级及以上城市的面板数据,利用熵值法、空间自相关分析和空间计量模型等方法,对旅游业发展水平(TD)和共同富裕水平(CP)的时空演化特征进行了测度分析,... 详细信息

共同富裕是中国式现代化的本质要求,旅游业则是重要的民生产业。本文基于中国262个地级及以上城市的面板数据,利用熵值法、空间自相关分析和空间计量模型等方法,对旅游业发展水平(TD)和共同富裕水平(CP)的时空演化特征进行了测度分析,并在此基础上检验了旅游业发展对共同富裕直接影响及空间溢出效应。结果表明:①TD与CP均呈逐年增长态势,但城市间差异均不断增大,且多数城市TD与CP尚未超过全国平均值,整体上发展水平较低。②TD和CP具有高度的空间集聚特征,京津和长三角是TD和CP的共同高值集聚区域;CP具有明显的“高行政级别驱动”特征。③TD和CP之间具有显著的正向空间关联性,但随时间推移呈下降趋势。同时,H-H和L-L型城市数量逐渐减少,H-L型城市有所增加,L-H型城市则基本保持未变。④TD对CP具有正向显著的直接效应和空间溢出效应,前者对后者各维度的作用强度(总效应)序列为:发展性>可持续性>共享性>共同性。⑤TD对CP的影响效应具有明显的区域异质性特征,其中直接效应位序为:西部>中部>东部,南方>北方;同时,西部地区出现了负向溢出效应,而南方地区则呈现出正向溢出效应。

关键词：旅游业高质量发展共同富裕空间溢出区域异质性中国

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基于图像低维特征融合的航拍小目标检测模型

模式识别与人工智能 2024年第2期37卷 162-171页

作者：蔡逢煌张家翔黄捷福州大学电气工程与自动化学院福州350108

针对无人机航拍图像目标检测中视野变化大、时空信息复杂等问题,文中基于YOLOv5(You Only Look Once Version5)架构,提出基于图像低维特征融合的航拍小目标检测模型.引入CA(Coordinate Attention),改进MobileNetV3的反转残差块,增加图... 详细信息

针对无人机航拍图像目标检测中视野变化大、时空信息复杂等问题,文中基于YOLOv5(You Only Look Once Version5)架构,提出基于图像低维特征融合的航拍小目标检测模型.引入CA(Coordinate Attention),改进MobileNetV3的反转残差块,增加图像空间维度信息的同时降低模型参数量.改进YOLOv5特征金字塔网络结构,融合浅层网络中的特征图,增加模型对图像低维有效信息的表达能力,进而提升小目标检测精度.同时为了降低航拍图像中复杂背景带来的干扰,引入无参平均注意力模块,同时关注图像的空间注意力与通道注意力;引入VariFocal Loss,降低负样本在训练过程中的权重占比.在VisDrone数据集上的实验验证文中模型的有效性,该模型在有效提升检测精度的同时明显降低复杂度.

关键词： You Only Look Once Version5(YOLOv5) 小目标检测注意力机制损失函数

基于多层小波深度聚合网络的高光谱图像超分辨率方法

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电子学报 2024年第1期52卷 201-216页

作者：方健杨劲翔肖亮南京理工大学计算机科学与工程学院江苏南京210094 江苏省光谱成像与智能感知重点实验室江苏南京210094

利用低空间分辨率高光谱(Low Resolution HyperSpectral Image,LR-HSI)和高空间分辨率多光谱图像(High Resolution Multi Spectral Image,HR-MSI)的有机结合,实现高光谱空间分辨率增强,是当前高光谱图像处理的热点问题.目前,深度学习已... 详细信息

利用低空间分辨率高光谱(Low Resolution HyperSpectral Image,LR-HSI)和高空间分辨率多光谱图像(High Resolution Multi Spectral Image,HR-MSI)的有机结合,实现高光谱空间分辨率增强,是当前高光谱图像处理的热点问题.目前,深度学习已成为高光谱-多光谱图像融合超分辨率的代表性方法,然而如何有效挖掘两者的互补空谱信息,实现空间结构和细节注入,在提升高光谱图像空间分辨率的同时保持高保真光谱信息,依然存在诸多挑战.本文提出了一种多层小波深度聚合网络(Multilevel Wavelet-Deep Aggregation Network,MW-DAN).该网络有机结合非抽取小波(Un Decimated Wavelet Transform,UDWT)分解和深度残差网络,建立双分支互补信息融合网络,提升图像重建性能.其中,通过深度残差网络中引入跳层汇聚连接,设计信息聚合型结构,并对多光谱图像进行UDWT方向子带分解,逐层注入到网络中间隐层,增强了方向子带结构的细节注入和光谱保真能力.整个网络通过LR-HSI,HR-MSI和HRHSI(High Resolution HyperSpectral Image)端对端训练,能够学习性能优越的空-谱融合的超分辨非线性映射.大量仿真数据集和真实数据集上的大量融合实验表明,本文提出的方法在客观评价指标、光谱保持和视觉效果上优于目前主流的深度学习方法 .

关键词：高光谱图像图像融合深度学习非抽取小波变换深度残差聚合模块

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金沙江下游三堆子河段卵石推移质输沙率公式研究

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水利学报 2024年第1期55卷 35-47页

作者：冯志毅邓安军秦蕾蕾吕瑞茹中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京100048 中国水利水电科学研究院水利部泥沙科学与北方河流治理重点实验室北京100048 中国三峡建工(集团)有限公司四川成都610041

金沙江上中游梯级水库运用后,进入下游的悬移质输沙量大幅减少,水沙条件显著变化;同时,卵石推移质输沙量在总输沙量中的比重明显增加,对水库淤积进程影响显著,开展变化水沙条件下金沙江下游卵石推移质输移规律研究具有重要意义。基于下... 详细信息

金沙江上中游梯级水库运用后,进入下游的悬移质输沙量大幅减少,水沙条件显著变化;同时,卵石推移质输沙量在总输沙量中的比重明显增加,对水库淤积进程影响显著,开展变化水沙条件下金沙江下游卵石推移质输移规律研究具有重要意义。基于下游入口三堆子水文站2008—2021年卵石推移质实测资料,对经典起动流速公式和推移质输沙率公式进行了检验与修正。结果表明:与经典起动流速公式计算结果相比,通过引入以卵石粒径为变量的系数,所得到的不同粒径范围的卵石推移质起动流速修正公式,计算精度显著提高;经典推移质输沙公式的计算结果在输沙强度较低时与实测值偏差很大,通过建立输沙强度与水流强度的关系,并引入隐暴参数对公式进行修正,明显提升了其在低输沙率情况下的计算精度。修正后的起动流速公式和推移质输沙率公式能更有效地反映三堆子河段卵石推移质的输移规律。

关键词：金沙江下游梯级水库卵石推移质起动流速推移质输沙率

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核心素养下的初中《道德与法治》情境教学

新智慧 2018年第11期 30-30页

作者：冯志翔江苏省海安市城南实验中学

核心素养引领下的初中《道德与法治》的教学,需要重视情境体验的作用。基于情境的创设引导学生体验并形成认识,是本学科教学的重要思路。它既可促进核心素养的培育,也能促进教师的专业成长。

关键词：初中课堂情境体验道德与法治核心素养

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初中思想品德课生成性教学刍议

教书育人（校长参考） 2014年第9期 67-67页

作者：冯志翔江苏海安仇湖初级中学

一、生成性教学运用于初中思想品德教学的意义1.体现新课改的要求新课程改革倡导以人为本的教学、以学生为主体的教学、立足学生发展为目标的教学,同时要求培养学生参与学习的兴趣、培养学生的知识与技能、培养学生的正确情感态度与价... 详细信息

一、生成性教学运用于初中思想品德教学的意义1.体现新课改的要求新课程改革倡导以人为本的教学、以学生为主体的教学、立足学生发展为目标的教学,同时要求培养学生参与学习的兴趣、培养学生的知识与技能、培养学生的正确情感态度与价值观等,这些要求只有在生成性教学模式下才能得以同时实现。

关键词：生成性教学初中思想品德课思想品德教学情感态度自主学习新课程改革意义构建自主能力学习主体性课堂导入

基于GOOSE通信技术的地铁隔离开关数字联锁方案

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电气化铁道 2021年第2期32卷 81-85页

作者：何治新冯志翔高宇膺周丹李宇琦刘永生徐起阳广州地铁设计研究院股份有限公司南京南瑞继保电气有限公司呼和浩特市城市轨道交通建设管理有限公司

地铁直流牵引供电系统现有的隔离开关联锁方案采用硬接线与闭锁继电器相配合的方式,存在信号传输可靠性差、实时性低等问题,难以保证直流牵引供电系统的稳定运行。本文在分析传统方案基础上提出基于GOOSE通信的地铁直流供电系统隔离开... 详细信息

地铁直流牵引供电系统现有的隔离开关联锁方案采用硬接线与闭锁继电器相配合的方式,存在信号传输可靠性差、实时性低等问题,难以保证直流牵引供电系统的稳定运行。本文在分析传统方案基础上提出基于GOOSE通信的地铁直流供电系统隔离开关联锁方案,通过GOOSE通信技术代替传统的硬接线用于开关信息、闭锁信号的传递等,与传统方案相比,该方案具有较高的实时性与可靠性,可以满足直流供电系统的运行要求。

关键词：直流牵引供电系统隔离开关数字化GOOSE通信联锁方案

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大坝位移性态的多模型联合预警方法

武汉大学学报（信息科学版） 2024年第2期49卷 280-290页

作者：姜振翔陈辉陈鲁皖南昌工程学院水利与生态工程学院江西南昌330099

传统方法采用单一的模型开展大坝位移性态预警,虚假警报频次较高。为提升预警结果的可靠性,提出多模型联合预警方法。以水位-温度-时效模型(hydraulic-season-time,HST)、自回归滑动平均模型(autoregressive moving average,ARMA)为研... 详细信息

传统方法采用单一的模型开展大坝位移性态预警,虚假警报频次较高。为提升预警结果的可靠性,提出多模型联合预警方法。以水位-温度-时效模型(hydraulic-season-time,HST)、自回归滑动平均模型(autoregressive moving average,ARMA)为研究对象,采用核密度估计探讨了两类模型残差的一维分布规律。在此基础上,对两类模型的联合残差进行了频率分析,发现了联合残差非尾部弱相关、尾部强相关的分布特征。采用Copula函数对HST-ARMA联合残差进行拟合,得到了联合分布函数,实现了大坝位移性态的多模型联合预警。算例表明,采用单一的HST模型或ARMA模型预警,受建模序列特征以及模型结构特征的影响,虚假警报发生率高达23.17%~27.94%。而采用HST-ARMA联合预警,能够充分结合各模型的优势,虚假警报发生率可降至0.00%~0.63%。多模型联合预警能够有效降低虚假警报的发生频次,预警结果能够更加真实地反映大坝位移性态,可为提升大坝安全管理水平提供参考。

关键词：大坝位移监控模型分布分析连接函数联合预警