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Nb2O5掺杂对Mn-Ce/AC催化剂低温脱硝抗Zn盐及SO2中毒影响研究

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Nb2O5掺杂对Mn-Ce/AC催化剂低温脱硝抗Zn盐及SO2中毒影响研究

作者：苏增辉重庆大学

学位级别：硕士

钢铁行业大气污染物中71%的NO来自烧结工序,烧结烟气中氮氧化物排放控制引起国内外学者的关注。选择性催化还原(NH-SCR)技术已被证明是去除燃煤烟气中氮氧化物最有效的技术之一。近年来,相关学者注意力转移到将SCR技术应用在烧结烟气低... 详细信息

钢铁行业大气污染物中71%的NO来自烧结工序,烧结烟气中氮氧化物排放控制引起国内外学者的关注。选择性催化还原(NH-SCR)技术已被证明是去除燃煤烟气中氮氧化物最有效的技术之一。近年来,相关学者注意力转移到将SCR技术应用在烧结烟气低温脱硝过程中。因此,寻找一种适合烧结烟气操作温度而且活性较好的催化剂尤其重要。课题组前期研究发现,在烧结烟气较低的温度条件下,Mn-Ce/AC(活性焦)催化剂表现出较好的SCR脱硝活性。然而,烧结烟气成分复杂,除了氮氧化物外,还含有SO、水、碱金属和重金属等。因此,急需对烧结烟气脱硝过程中相关影响组分对Mn-Ce/AC催化剂的中毒机理进行研究,并针对性的开发抗中毒催化剂,增加Mn-Ce/AC催化剂在复杂烟气条件下的使用寿命。这对实现我国烧结烟气中NO的高效脱除具有重要理论价值和实际意义。本文研究了NbO掺杂对Mn-Ce/AC催化剂抗Zn及SO中毒的影响,对Mn-Ce/AC催化剂、Zn盐中毒催化剂、SO中毒催化剂和Nb改性催化剂的结构特征、理化性能、中毒机理以及NbO掺杂抗Zn Cl和SO中毒机理等进行了系统研究。主要结论如下:(1)锌盐负载会影响Mn-Ce/AC催化剂的SCR活性和N选择性。主要原因为,锌盐与锰氧化物相互作用导致锌原子进入氧化锰晶格形成较强的化学键,这将占据催化剂表面的酸性位点,破坏Mn-Ce/AC催化剂的弱酸和强酸位点,导致催化剂中毒及脱硝活性的下降。此外,中毒催化剂在脱硝过程中形成了更多的NO,导致锌盐中毒催化剂的N选择性降低。(2)掺杂NbO改善了Zn Cl中毒催化剂的脱硝活性。一方面,掺杂的NbO可以与Zn Cl作用,消耗掉一部分Zn,使占据催化剂酸性位上Zn数量减少;另一方面,NbO负载使催化剂表面形成新的酸性位点,Zn-Nb-Mn-Ce/AC催化剂具有更多的酸性位点,加速了催化剂对反应气体的吸附和活化速率。(3)NbO的添加显著改善Zn-Mn-Ce/AC催化剂的抗SO中毒能力。首先,NbO优先与SO发生反应,减缓了活性金属(锰/铈)氧化物在催化剂上的硫酸化现象。其次,被SO酸化的Nb的硫酸盐在催化剂表面形成新的酸性位点,促进了催化剂对碱性气体NH的吸附。此外,掺杂NbO后,SO在催化剂表面的吸附被抑制,从而减少了SO与NH之间的反应,这一过程导致硫酸铵形成的通道受阻,催化剂上的活性位点不易受到硫酸铵覆盖层的影响。

关键词： Mn-Ce/AC催化剂锌盐中毒抗ZnCl2中毒抗SO2中毒 Nb2O5改性

生物炭吸附雨水径流难生物降解有机氮效能及机制

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环境科学 2022年第12期43卷 5608-5615页

作者：苏增辉孙萍陈友媛罗冠杨王秀海郑天元中国海洋大学环境科学与工程学院青岛266100 中国海洋大学海洋环境与生态教育部重点实验室青岛266100 中国海洋大学山东省海洋环境地质工程重点实验室 266100

有机氮(ON)在雨水径流氮素污染中起关键作用,但多数研究只关注可生物降解有机氮的生物转化去除,忽略了占比较高的难生物降解有机氮.以生物炭作为吸附剂,探究其对雨水径流典型难生物降解有机氮(吲哚)的吸附效能及机制.结果表明,原始生物... 详细信息

有机氮(ON)在雨水径流氮素污染中起关键作用,但多数研究只关注可生物降解有机氮的生物转化去除,忽略了占比较高的难生物降解有机氮.以生物炭作为吸附剂,探究其对雨水径流典型难生物降解有机氮(吲哚)的吸附效能及机制.结果表明,原始生物炭对吲哚有较高的单位吸附量(45 mg·g^(-1)),生物炭投加浓度为0.4 g·L^(-1)时其表面平均吸附位点利用度最高.H_(2)O_(2)和NaOH改性生物炭对吲哚的吸附量是原始生物炭的1.3倍和1.6倍,吸附机制包括疏水相互作用、氢键和π-π电子供体-受体(π-πEDA)作用,以疏水相互作用为主,其中H_(2)O_(2)改性通过增加生物炭表面含氧官能团来加强氢键和π-πEDA作用,而NaOH改性生物炭通过大幅提高生物炭比表面积来加强疏水相互作用,故NaOH改性吸附效果更优.综上,生物炭对难生物降解有机氮具有较强去除作用,通过NaOH改性还能大幅提高效率,故在雨水径流氮素污染较高的地区把NaOH改性生物炭作为生物滞留池中的填料有着极大的应用潜力.

关键词：生物炭吲哚改性疏水相互作用氢键 π-π电子供体-受体

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糙米食品

食品科技 1992年第3期 20-21页

作者：金增辉,苏肇津江苏湘城米厂吴县米厂

如众所知,与大米相比,糙米的营养素含量丰富,对人体健康有益。不过,炊煮糙米饭时间长,口味与食感差,有糙米特有的臭味,因而一般人不怎么喜欢食用。将糙米粉与其它谷类和薯类粉混合,加入食糖、食盐等调味品加工成食品,如把这种食品代替... 详细信息

如众所知,与大米相比,糙米的营养素含量丰富,对人体健康有益。不过,炊煮糙米饭时间长,口味与食感差,有糙米特有的臭味,因而一般人不怎么喜欢食用。将糙米粉与其它谷类和薯类粉混合,加入食糖、食盐等调味品加工成食品,如把这种食品代替主食品,容易吃腻,而不能长期食用。本发明的目的在于:首先是提供已烘焙过的糙米粉为主要成分,加入烘焙过的薏米

关键词：糙米粉干燥化工单元操作糙米米仁食品

马克思对历史主体概念的实践证成——基于《1848年至1850年的法兰西阶级斗争》和《路易·波拿巴的雾月十八日》的考察

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社会主义研究 2024年第2期 32-38页

作者：崔增辉四川大学马克思主义学院

历史主体是能够促进社会变革、推动历史进步、深化人类解放的主体存在。马克思在《1848年至1850年的法兰西阶级斗争》和《路易·波拿巴的雾月十八日》中,通过对法国革命具体的历史情势分析,实现了对历史主体概念的实践证成。在主体生成... 详细信息

历史主体是能够促进社会变革、推动历史进步、深化人类解放的主体存在。马克思在《1848年至1850年的法兰西阶级斗争》和《路易·波拿巴的雾月十八日》中,通过对法国革命具体的历史情势分析,实现了对历史主体概念的实践证成。在主体生成层面,历史主体需要根植于社会生产发展变革的物质实际;在主体觉醒层面,历史主体需要在由自在向自为的意识转变中推进“自由的历史的自主运动”;在主体使命层面,历史主体需要自觉肩负起“能使现代革命成为真正的革命”的历史任务;在主体联合层面,历史主体需要团结一切有利的主体力量形成历史合力。马克思对历史主体的实践证成确证了中国共产党和中国人民是实现中华民族伟大复兴、推动人类文明进步的历史主体。

关键词：马克思历史主体无产阶级实践证成中国共产党

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农民数字素养的收入效应：理论机制与经验证据

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求索 2024年 147-155页

作者：张增辉西南大学经济管理学院

基于中国家庭追踪调查（CFPS）三期面板数据，分析了农民数字素养的收入效应。研究发现：农民数字素养显著促进农民增收，且该红利主要由中青年农民、以非农收入为主的农民和数字乡村发展相对落后地区的农民所获取；创业支撑、资产盘活... 详细信息

基于中国家庭追踪调查（CFPS）三期面板数据，分析了农民数字素养的收入效应。研究发现：农民数字素养显著促进农民增收，且该红利主要由中青年农民、以非农收入为主的农民和数字乡村发展相对落后地区的农民所获取；创业支撑、资产盘活和金融支持是农民数字素养促进农民增收的重要渠道；农民数字素养对农村低收入群体的增收效果明显，能有效发挥缩小农民内部收入差距的作用；农民数字素养主要促进农民工资性、经营性和财产性收入增加，对转移性收入影响不显著。应进一步加强农村互联网、农业物联网、农村电网和充电网等“一体化”设施体系建设，优化不同群体的差异化数字素养提升措施，改善农村地区创业及营商环境。

关键词：农民数字素养农民收入农民内部收入差距数字乡村

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有机光电催化合成研究进展

有机化学 2024年第3期44卷 840-870页

作者：叶增辉刘华清张逢质杭州医学院药学院杭州310053

有机光电催化合成是一种将电催化与光催化合成策略相结合的新型反应模式,目前关于此类反应的研究仍处于起步阶段.近几年,随着该策略的兴起,越来越多的报道证明了这种新型反应模式的可行性与其实现新反应的潜力.利用光能和电能作为反应... 详细信息

有机光电催化合成是一种将电催化与光催化合成策略相结合的新型反应模式,目前关于此类反应的研究仍处于起步阶段.近几年,随着该策略的兴起,越来越多的报道证明了这种新型反应模式的可行性与其实现新反应的潜力.利用光能和电能作为反应的驱动力,无需使用化学计量的氧化剂或还原剂,该策略能够在相对温和的条件下实现有效且高选择性的氧化还原反应,被广泛应用于氧化还原及偶联反应等众多反应体系.总结了近些年有机光电化学合成的最新研究进展,根据反应的成键类型进行系统分类,并介绍反应机理及其优势和特点,最后对该研究方向的发展进行了展望.

关键词：有机光电催化电化学合成光化学合成协同催化

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基于国产神威超级计算机的随机射线法并行优化研究

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基于国产神威超级计算机的随机射线法并行优化研究

作者：任增辉齐鲁工业大学

学位级别：硕士

堆芯物理计算在反应堆设计和热工安全分析中占据核心地位。随着轻水堆的广泛应用,物理数值计算领域也在不断发展。随机射线法(The Random Ray Method,TRRM)是一种基于特征线法的创新方法,它采用随机特征线轨迹来求解偏微分方程,适用于... 详细信息

堆芯物理计算在反应堆设计和热工安全分析中占据核心地位。随着轻水堆的广泛应用,物理数值计算领域也在不断发展。随机射线法(The Random Ray Method,TRRM)是一种基于特征线法的创新方法,它采用随机特征线轨迹来求解偏微分方程,适用于核反应堆的数值模拟计算。随着计算机技术的飞速发展,科学和工程计算应用软件的可靠性标准也在提高。为了满足这种高可靠性,物理建模必须精确科学,计算方法也必须完备。物理建模的精细化趋势导致计算规模显著增长。神威超级计算机是我国自主研发的超级计算机平台,已广泛应用于地震模拟、气象与气候变化、量子计算,以及核反应堆数值模拟等重要科学领域。“神威·蓝光Ⅱ”超级计算机是神威系列的第三代产品,其强大的运算能力可以更好地支持核反应堆数值模拟计算。然而,新神威超算的新架构以及核反应堆数值模拟计算的高精度要求,对算法的并行优化工作带来了更多的挑战。本文基于国产“神威·蓝光Ⅱ”超级计算机,对随机射线法进行了并行优化研究,并提出了随机射线法的并行优化程序——SW-TRRM。基于随机射线法的基本原理,本文设计了一种适用于申威众核处理器的基于区域复制的两级任务划分策略,并根据申威众核架构实现了包括线程级和进程级的两级并行方案。通过将计算任务细分为多个子任务,并将它们映射到每个从核,本方案最大限度地提高了从核组内和进程间的并行计算效率。为了在不同运行参数下维持程序的负载均衡,本文引入了动态混合并行策略。这种方法能够根据运行时数据动态调整,确保高效的资源利用和性能优化。本文提出了两级并行优化策略,包括线程级优化和进程级优化。具体来说,本文的主要工作内容如下:(1)在线程级优化中,本文提出了数据更新优化和循环结构优化两种优化方法。数据更新优化主要是提高随机射线法程序在线程级并行时对连续存储数据的访问速度。基于随机射线法中不同能群的射线可以独立计算的特性,本文对随机射线法按能群进行了并行处理,这一方法有效地减少了单次计算过程中所需的数据存储空间。基于这一特性,再通过副本规约的方法,成功地避免了随机射线法在从核并行时会出现的并行写冲突问题。最后通过本文提出的从核规约函数,完成了从核并行时的数据更新,提高了程序在单核组内的线程级并行加速比。循环结构优化通过重构算法的循环结构,使之对离散数据的访问更加适合从核Cache的特性,从而大幅度提高了Cache的命中率。这一改进提高了离散数据在从核Cache中的复用率,进一步提高了线程级并行的加速比。(2)在进程级优化中,本文提出了并行粒度优化和跨超节点的集合通信优化。并行粒度优化旨在消除程序中的部分函数在进程级并行中所需的MPI通信。在随机射线法中,由于计算原理的差异,某些函数在扩大并行规模时会导致进程间的通信量急剧增加,甚至可能出现负优化的现象。将这些函数的并行粒度从进程级降低到线程级,能够有效避免由于并行规模增加而引起的性能损失,从而提升随机射线法的多进程并行效率。另一方面,跨超节点的集合通信优化着重于减少在进程级并行中不可避免的跨超节点MPI通信。考虑到“神威·蓝光Ⅱ”超级计算机的通信拓扑结构和任务调度系统的随机性,随机射线法在一定的并行规模下必然会涉及跨超节点通信。通过优化数据传输路径,可以在大规模并行计算中减少跨超节点的MPI通信次数,显著提升算法的并行效率。基于两级并行方案,随机射线法程序实现了显著的性能提升。与原始的程序相比,SW-TRRM程序通过数据更新优化和循环结构优化,在单核组内实现了最高17.40倍的加速比。通过并行粒度优化和跨超节点的集合通信优化,在多进程并行中,除去射线输运函数外,其他部分程序最高实现了1.81倍的加速比。此外,当扩展至2048个进程时,SW-TRRM程序表现出了良好的强弱可扩展性。

关键词：高性能计算并行优化神威超级计算机随机射线法

基于改进ICEEMDAN算法的弹载组件自动化检测技术

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基于改进ICEEMDAN算法的弹载组件自动化检测技术

作者：杜增辉中北大学

学位级别：硕士

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种子色选机通信及控制系统设计

种子色选机通信及控制系统设计

作者：田增辉西安理工大学

学位级别：硕士

种子色选机基于光电分选技术和图像处理技术,实现高效、准确的种子筛选功能,被广泛应用于粮食种子中异物和缺陷的分选,有效减轻了人力负担,降低了成本。在种子色选机系统中,通信及控制系统作为其核心部件,直接影响色选机的分选效率与精... 详细信息

种子色选机基于光电分选技术和图像处理技术,实现高效、准确的种子筛选功能,被广泛应用于粮食种子中异物和缺陷的分选,有效减轻了人力负担,降低了成本。在种子色选机系统中,通信及控制系统作为其核心部件,直接影响色选机的分选效率与精度。基于以上背景,本文研发了一套新型种子色选机通信及控制系统,主要研究工作如下:(1)设计了基于FPGA的种子色选机通信及控制系统总体方案,系统包括通信模块、控制模块、图像采集模块和分选模块等,利用FPGA的高速并行处理能力和多种高速通信接口以提高系统的实时响应能力。(2)设计了基于FPGA的色选机系统硬件电路,包括通信板、控制板、喷阀驱动板和振动器驱动板等。其中,通信板集成了 LVDS、以太网和RS422等通信接口,控制板包括清灰控制、气压检测和声光报警等模块,喷阀驱动板和振动器驱动板分别负责驱动喷阀和振动器执行动作。实现了板间通信和外设驱动控制等关键功能。(3)开发了一套综合的系统控制软件,涵盖FPGA程序设计和人机交互界面,保证了系统内部的高效通信和对外设的精准控制,实现了从图像采集、处理到喷阀分选的完整色选流程。为验证系统功能的稳定性和准确性,在实验室环境搭建色选机测试平台,并针对硬件功能模块及通信功能模块进行了系统性的测试与整机联调实验。实验结果表明,本系统可以实现对外设的精准控制,且板间通信速率达100Mbit/s,整机蚕豆分选测试剔除准确率达93%以上,达到了预期设计目标,为种子色选行业提供了一种稳定、可靠且高效的解决方案。

关键词：色选机通信及控制 FPGA 人机交互