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[Bmim]Br-AlCl_3催化苯与1-十二烯烃烷基化反应机理的研究

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有机化学 2009年第12期29卷 1963-1968页

作者：齐国鹏孙学文赵锁奇天津大学化工学院天津300072 中国石油大学(北京)重质油加工实验室北京102249

利用同位素取代法考察了[Bmim]Br-AlCl3催化苯与1-十二烯烃烷基化反应机理.首先进行了[Bmim]Br-AlCl3催化氘代苯与1-十二烯烃的反应,通过GC-MS及NMR分析产物十二烷基苯同分异构体的结构,验证了氘原子与产物侧链1-位碳相连的结论.示踪氘... 详细信息

利用同位素取代法考察了[Bmim]Br-AlCl3催化苯与1-十二烯烃烷基化反应机理.首先进行了[Bmim]Br-AlCl3催化氘代苯与1-十二烯烃的反应,通过GC-MS及NMR分析产物十二烷基苯同分异构体的结构,验证了氘原子与产物侧链1-位碳相连的结论.示踪氘原子推导了烷基化反应机理,结果表明:[Bmim]Br-AlCl3催化苯与长链烯烃的烷基化反应是由[Al2Cl6Br]-发生平衡移动,生成Lewis酸AlCl3引发的;AlCl3吸电子作用使1-十二烯烃的π电子向1-碳转移,在烯烃的2-碳上形成正电荷中心,碳正离子与苯发生亲电反应生成不稳定的σ络合物,与σ络合物环上的σ-C相连的D+转移到负电的侧链1-C上形成C—D键,AlCl3离去,生成产物2-十二烷基苯.Lewis酸催化机理为离子液体催化苯与长链烯烃的反应中,2-十二烷基苯选择性高于H质子催化产物提供了理论依据.

关键词：氘代苯离子液体烷基化反应机理

CO_2介质中离子液体催化苯与1-十二烯烃连续式反应

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化学反应工程与工艺 2008年第4期24卷 323-327页

作者：齐国鹏赵锁奇孙学文中国石油大学重质油加工国家重点实验室北京102249

为了解决离子液体催化苯与长链烯烃连续式反应中离子液体相与反应液相互溶性差的问题,在[Bmim]Br-AlCl_3催化苯与1-十二烯烃连续式反应中引入了 CO_2作为反应介质,并考察了 CO_2-苯-1-十二烷基苯-[Bmim]Br-AlCl_3四元物系的相平衡和 CO_... 详细信息

为了解决离子液体催化苯与长链烯烃连续式反应中离子液体相与反应液相互溶性差的问题,在[Bmim]Br-AlCl_3催化苯与1-十二烯烃连续式反应中引入了 CO_2作为反应介质,并考察了 CO_2-苯-1-十二烷基苯-[Bmim]Br-AlCl_3四元物系的相平衡和 CO_2压力、温度、空时和苯烯比对烷基化反应的影响。结果表明,在30～60℃,7.90～8.10 MPa 的条件下,反应物在离子液体相与反应液相浓度分布均一,有利于提高烯烃的转化率。提高苯烯比对改善单取代烷基苯产率的作用明显。在60℃,8.10 MPa 和空时为2 min的条件下,苯烯物质的量之比为2时,单取代十二烷基苯产率最高为59.2%,苯烯物质的量之比为12时,单取代烷基苯的产率为85.9%。

关键词：离子液体苯 1-十二烯烃二氧化碳连续式反应

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耙吸挖泥船的船舶运动建模及滤波技术研究

耙吸挖泥船的船舶运动建模及滤波技术研究

作者：齐国鹏江苏科技大学

学位级别：硕士

船舶动力定位是指船舶无须借助锚泊系统的作用，而能不断检测出船舶的实际位置和目标位置的偏差，通过控制器计算出船舶克服外界干扰到达或恢复到目标位置所需要的推力和推力矩的大小，然后由推力分配系统使各个推进器做出相应的响应，... 详细信息

船舶动力定位是指船舶无须借助锚泊系统的作用，而能不断检测出船舶的实际位置和目标位置的偏差，通过控制器计算出船舶克服外界干扰到达或恢复到目标位置所需要的推力和推力矩的大小，然后由推力分配系统使各个推进器做出相应的响应，进而使船舶尽可能的保持在目标位置或轨迹上。对于海洋中作业的耙吸挖泥船而言，动力定位系统的主要目的是实现船舶纵荡、横荡和艏摇三个自由度的控制。耙吸挖泥船在海平面上的运动主要包括低频运动和高频运动两部分。其中，低频运动是由风、流、二阶波浪力、耙头拖力和推进器等相互作用引起的低频漂移，高频运动是因一阶波浪力引起的船舶往复振荡。影响船舶动力定位精度的因素主要来源于船舶的高频往复振荡和测量系统的误差，为了实现精确的动力定位，需要通过滤波器滤除这些干扰因素的影响，准确的估计出船舶的实时位置信息（纵荡方向和横荡方向）和艏摇角度。本文来源于中国交通建设集团2009年度重点科技攻关项目，以耙吸挖泥船为研究对象，通过机理建模法建立了耙吸挖泥船动力定位状态下的船舶运动数学模型，包括船舶低频运动模型、高频运动模型、测量模型、艏喷反推力模型、推进器模型及环境扰动力模型等，并且给出了模型中相关参数如流体动力计算的经验公式。同时，本文又采用了机理建模法和辨识建模法相结合的灰箱建模方法，运用递推最小二乘法辨识出模型中的相关参数，从而提高了建模的精度。建立的船舶运动模型为动力定位系统中控制器和滤波器的设计提供了模型支撑。在动力定位系统滤波器设计方面，本文分析了耙吸挖泥船船舶运动的特点，将动力定位过程中的船舶划分为两种状态：自由航行状态和变吃水作业状态。在自由航行状态下，引入了Sage-Husa自适应滤波算法;变吃水作业状态下，采用了Sage-Husa自适应滤波和强跟踪卡尔曼滤波相结合的改进的自适应滤波算法，很好的解决了动力定位系统中的滤波问题。本文的部分研究成果已经进行过实船试验，在一定程度上获得了成功。

关键词：耙吸挖泥船动力定位运动建模滤波器设计自适应滤波

冷却水流量对蒸发段上移的三相闭式重力热管传热性能的影响

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天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2022年第9期55卷 909-918页

作者：姜峰李瑞佳齐国鹏李修伦天津大学化工学院天津300350 天津市化工安全与装备技术重点实验室天津300350 天津职业大学生物与环境工程学院天津300410

本文将流化床换热防垢节能技术与两相闭式重力热管相结合,设计并构建了蒸发段上移的铜/水-碳化硅三相闭式重力热管.分别采用水和碳化硅颗粒作为液相和固相工质,考察了冷却水流量(50~75 L/h)、充液率(15%~30%)和加热功率(100~300W)等操... 详细信息

本文将流化床换热防垢节能技术与两相闭式重力热管相结合,设计并构建了蒸发段上移的铜/水-碳化硅三相闭式重力热管.分别采用水和碳化硅颗粒作为液相和固相工质,考察了冷却水流量(50~75 L/h)、充液率(15%~30%)和加热功率(100~300W)等操作参数对闭式重力热管传热性能的影响.研究结果表明,碳化硅颗粒的加入可以明显地降低蒸发段上移的闭式重力热管的总热阻,强化传热.实验范围内,总热阻减少率最大为33.8%,相应的充液率为FR=20%,加热功率Q=200W,冷却水流量W=100 L/h.在较低的冷却水流量下,两相和三相闭式重力热管的总热阻随着冷却水流量的增加明显减小,然而,随着冷却水流量的进一步增加,总热阻减小的幅度降低.加热功率较低时,三相闭式重力热管的总热阻随充液率的增加先减小,后增大;加热功率较高时,总热阻随充液率的增加呈现出波动的趋势.构建了操作参数对总热阻减小率影响的三维图.研究结果有助于促进三相闭式重力热管的工业应用.

关键词：三相闭式重力热管强化传热蒸发段上移冷却水流量总热阻碳化硅

银纳米粒子修饰电极的优化及在抗坏血酸测定中的应用

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分析试验室 2016年第11期35卷 1269-1273页

作者：齐国鹏姜峰天津职业大学生物与环境工程学院天津300410 天津大学化工学院天津300072

以离子液体[BMIM]BF4及银纳米粒子为原料,按一定比例混合修饰玻碳电极,研制了电化学传感器。借助紫外可见分光光度法、循环伏安法及阻抗等手段对电极性能进行了研究。探讨了银纳米粒子与离子液体的比例对修饰电极的性能的影响,对修饰电... 详细信息

以离子液体[BMIM]BF4及银纳米粒子为原料,按一定比例混合修饰玻碳电极,研制了电化学传感器。借助紫外可见分光光度法、循环伏安法及阻抗等手段对电极性能进行了研究。探讨了银纳米粒子与离子液体的比例对修饰电极的性能的影响,对修饰电极进行了优化。电化学传感器应用于实际样品中的抗坏血酸测定,加标回收率可96.3%,RSD为2.3%。

关键词：银纳米粒子离子液体修饰电极抗坏血酸

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液-固循环流化床锅炉中的颗粒分布

天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2021年第6期54卷 607-616页

作者：姜峰沈宇齐国鹏景文玥李修伦天津大学化工学院天津300072 天津职业大学生物与环境工程学院天津300410

为解决锅炉运行中水侧的结垢和强化传热问题,本文将流化床换热防垢节能技术和锅炉相结合,设计并构建了冷模液-固循环流化床锅炉.选用不同粒径的聚甲醛(POM)颗粒作为惰性固体颗粒,利用CCD图像测量和处理系统,对循环流化床锅炉中的颗粒流... 详细信息

为解决锅炉运行中水侧的结垢和强化传热问题,本文将流化床换热防垢节能技术和锅炉相结合,设计并构建了冷模液-固循环流化床锅炉.选用不同粒径的聚甲醛(POM)颗粒作为惰性固体颗粒,利用CCD图像测量和处理系统,对循环流化床锅炉中的颗粒流化和分布开展了可视化研究.考察了锅炉回水流量、颗粒加入量和颗粒粒径等操作参数的影响.研究结果表明,在适当的条件下,聚甲醛颗粒可以在锅炉系统中实现正常的循环,并在上升管束中较好地分布,但同时也存在颗粒在锅筒中堆积的问题.总体来说,随着回水流量的增加,颗粒堆积量减少,上升管束中的固含率增加,颗粒分布的不均匀度减小,颗粒分布得更加均匀.随着颗粒加入量的增加,上升管束中的固含率增大,颗粒分布不均匀度大致呈现出波动的趋势.随着颗粒粒径的增大,锅炉上升管束中的固含率则呈现出先增大、后减小的趋势,颗粒分布的不均匀度增大.水冷壁管和八字烟道管中的平均固含率相近,这有利于强化传热和防、除垢;而冲刷管中的固含率则明显高于水冷壁管和八字烟道管.构建了三维图来综合反映操作参数对锅炉上升管束中颗粒分布不均匀度的影响,用以指导工业实践.研究的结果有助于促进流化床换热防垢节能技术在锅炉中的应用.

关键词：颗粒分布循环流化床锅炉可视化强化传热防、除垢

汽-液-固多管循环流化床蒸发器中固体颗粒的分布

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天津大学学报 2013年第2期46卷 133-137页

作者：姜峰王兵兵齐国鹏李修伦天津大学化工学院天津300072 天津职业大学生物与环境工程学院天津300410

为研究三相循环流化床蒸发器加热管束内固体颗粒的分布规律,设计并构建了汽-液-固透明多管循环流化床蒸发系统.利用CCD图像采集和数据处理系统,研究了液体循环流量、热通量、颗粒加入量及颗种类等参数对于加热管束中固体颗粒分布的影响... 详细信息

为研究三相循环流化床蒸发器加热管束内固体颗粒的分布规律,设计并构建了汽-液-固透明多管循环流化床蒸发系统.利用CCD图像采集和数据处理系统,研究了液体循环流量、热通量、颗粒加入量及颗种类等参数对于加热管束中固体颗粒分布的影响.结果表明:随着液体循环流量、热通量和颗粒加入量的增加,颗粒分布的不均匀度降低;而随着颗粒沉降速度的增加,颗粒分布的不均匀度增大.研究结果为进一步解决固体颗粒在加热管束中良好分布的问题奠定了基础.

关键词：汽-液-固循环流化床蒸发器可视化颗粒分布强化传热防、除垢

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蒸发段可变的三相闭式重力热管的传热性能

天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2021年第7期54卷 661-671页

作者：姜峰景文玥齐国鹏沈宇李修伦天津大学化工学院天津300072 天津职业大学生物与环境工程学院天津300410

三相闭式重力热管将流化床换热防垢节能技术和闭式重力热管相结合,操作简便,具有明显的强化传热效果.为深入、全面地考察三相闭式重力热管的传热性能,设计并构建了一套蒸发段可变的三相闭式重力热管.选用玻璃珠颗粒和水作为实验工质,通... 详细信息

三相闭式重力热管将流化床换热防垢节能技术和闭式重力热管相结合,操作简便,具有明显的强化传热效果.为深入、全面地考察三相闭式重力热管的传热性能,设计并构建了一套蒸发段可变的三相闭式重力热管.选用玻璃珠颗粒和水作为实验工质,通过改变加热功率、固含率和颗粒粒径等操作参数,分析了蒸发段长度对三相闭式重力热管传热性能的影响.结果表明:在不同的蒸发段长度下,玻璃珠颗粒的加入均可以在一定的条件下强化传热,但其强化传热效果不仅受固含率、加热功率和颗粒粒径等操作参数的影响,而且与蒸发段的长度密切相关.对于实验中3种不同的蒸发段长度,总热阻的最大减少率分别为16.5%、25.4%、13.5%.随着蒸发段长度的增加,三相闭式重力热管的总热阻减小.在不同的蒸发段长度下,总热阻随着颗粒粒径的变化规律有所差异,并且受固含率和加热功率等操作参数的影响.从强化传热的角度考虑,三相闭式重力热管蒸发段的长度应适中,所采用的玻璃珠颗粒粒径不宜过小.研究中构建了不同的蒸发段设置下,操作参数对三相闭式重力热管传热性能影响的三维图和总热阻经验关联式,以用于指导工业实践.模型数据与实验结果吻合较好.研究结果对于三相闭式重力热管的工业应用具有一定的指导意义.

关键词：三相闭式重力热管强化传热流化床换热可变的蒸发段玻璃珠颗粒粒径

Et_3NHCl-AlCl_3催化苯与1-十二烯烃烷基化反应机理的研究

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中国科学：化学 2010年第5期40卷 461-466页

作者：齐国鹏姜峰孙学文赵锁奇天津大学化工学院天津300072 中国石油大学重质油加工国家重点实验室北京102249

本文利用同位素取代法考察了离子液体催化苯与烯烃烷基化反应机理.首先进行了Et3NHCl-AlCl3催化氘代苯与1-十二烯烃的反应,通过GC-MS及NMR分析产物结构,根据分析结果,在反应过程中一个D原子从苯环转移到侧链的1-碳.由此推断离子液体催... 详细信息

本文利用同位素取代法考察了离子液体催化苯与烯烃烷基化反应机理.首先进行了Et3NHCl-AlCl3催化氘代苯与1-十二烯烃的反应,通过GC-MS及NMR分析产物结构,根据分析结果,在反应过程中一个D原子从苯环转移到侧链的1-碳.由此推断离子液体催化苯与长链烯烃的烷基化反应机理为:反应由Lewis酸AlCl3引发;AlCl3吸引1-十二烯烃的π电子向1-碳转移,形成碳正离子;碳正离子进一步与苯反应形成不稳定的σ络合物,σ络合物苯环上的sp3杂化碳相连的D+转移到侧链的负电1-C上取代AlCl3,生成产物2-十二烷基苯.

关键词：离子液体烷基化机理氘代苯同位素交换法