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工业用水与废水 2020年第3期51卷 12-15页

作者：张玮张树友罗林军折利军邱栋峰马骥刘宗园胡凯中海石油(中国)有限公司天津分公司天津300459 中海油天津化工研究设计院有限公司天津300131 中国石油长庆油田分公司第一采油厂陕西延安716000

针对海上平台热采稠油污水预处理工艺流程长、产水水质不稳定等难题,采用气浮-动态膜耦合强化处理技术,设计并建造气浮-动态膜耦合装置对稠油污水进行处理。试验结果表明,在操作压力为0.15 MPa,膜面流速为3 m/s,进水油的质量浓度低于695... 详细信息

针对海上平台热采稠油污水预处理工艺流程长、产水水质不稳定等难题,采用气浮-动态膜耦合强化处理技术,设计并建造气浮-动态膜耦合装置对稠油污水进行处理。试验结果表明,在操作压力为0.15 MPa,膜面流速为3 m/s,进水油的质量浓度低于695 mg/L,悬浮物的质量浓度低于90 mg/L的运行条件下,该耦合装置出水油的质量浓度小于20 mg/L,出水悬浮物的质量浓度小于15 mg/L,且装置表现出良好的运行稳定性。

关键词：稠油热采污水气浮动态膜耦合强化再生

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废油聚结分离破乳脱水研究进展

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石油学报（石油加工） 2023年第4期39卷 941-952页

作者：黄凌波陈凌欧阳平任博平龚海峰重庆工商大学机械工程学院重庆400067 重庆工商大学废油资源化技术与装备工程研究中心重庆400067

废油乳化液的破乳脱水是废油资源化的关键环节。聚结分离技术利用材料表面润湿性不同实现对油、水两相的分离,具有设备结构紧凑、适应性强、操作简便等优点,广泛应用于工业废油破乳脱水处理等领域。对油-水聚结分离技术的发展历程进行... 详细信息

废油乳化液的破乳脱水是废油资源化的关键环节。聚结分离技术利用材料表面润湿性不同实现对油、水两相的分离,具有设备结构紧凑、适应性强、操作简便等优点,广泛应用于工业废油破乳脱水处理等领域。对油-水聚结分离技术的发展历程进行了梳理,并对废油乳化液聚结分离破乳脱水的研究现状进行了总结,包括:油-水乳化液碰撞聚结和润湿聚结2种聚结类型的基本原理;乳化液特性、操作条件和床层特性3类聚结分离性能的影响因素;不同类型聚结分离材料的优缺点;耦合电场或机械振动等强化聚结分离技术;现有发展成熟的聚结设备。在此基础上,对废油乳化液聚结分离破乳脱水研究存在的问题进行了分析;并对废油乳化液聚结分离破乳脱水技术未来的发展方向提出建议和展望:应丰富理论体系、优化聚结模型、设计新型材料、多场耦合强化,最终才能实现废油乳化液聚结分离技术体系化发展。

关键词：废油聚结分离聚结材料耦合强化聚结分离器

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射流闪蒸研究进展及其应用

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重庆理工大学学报（自然科学） 2022年第3期36卷 207-214页

作者：邱发成贺世豪熊沛李文生全学军重庆理工大学化学化工学院重庆400054

射流闪蒸具有结合射流破碎过程中多变的气液交界面与闪蒸耦合强化传热传质的优点,有较好的应用价值。根据射流闪蒸耦合强化特点,首先从射流与闪蒸角度出发,分别介绍射流破碎与闪蒸的基本原理及相关研究进展;随后,基于射流闪蒸的应用领... 详细信息

射流闪蒸具有结合射流破碎过程中多变的气液交界面与闪蒸耦合强化传热传质的优点,有较好的应用价值。根据射流闪蒸耦合强化特点,首先从射流与闪蒸角度出发,分别介绍射流破碎与闪蒸的基本原理及相关研究进展;随后,基于射流闪蒸的应用领域研究,重点介绍射流闪蒸技术在脱盐工艺、换热冷却、微纳米反应、燃料预混等的应用;最后,从射流闪蒸中的特征现象出发,对射流闪蒸过程中的动量传递、热量传递与质量传递方面进行了综述。研究表明:射流闪蒸耦合强化技术在强化传热传质方面具有很大的优越性,工业化应用的潜在价值巨大。

关键词：射流闪蒸耦合强化工程应用

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磨料水射流表面强化316L不锈钢工艺研究

磨料水射流表面强化316L不锈钢工艺研究

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作者：龙婷玉江南大学

学位级别：硕士

316L不锈钢具有优越的耐腐蚀、抗氧化性能和良好的传热性能,是生产核电用蒸汽发生器、水电用水轮机等发电机组关键部件的重要材料,然而,由于复杂的服役环境以及316L不锈钢硬度小、耐磨性差的缺点,导致了应力腐蚀、气蚀失效现象愈加频繁... 详细信息

316L不锈钢具有优越的耐腐蚀、抗氧化性能和良好的传热性能,是生产核电用蒸汽发生器、水电用水轮机等发电机组关键部件的重要材料,然而,由于复杂的服役环境以及316L不锈钢硬度小、耐磨性差的缺点,导致了应力腐蚀、气蚀失效现象愈加频繁,大大降低了发电机组的使用寿命。磨料水射流表面强化作为一种基于形变强化机制的新型表面处理技术,具有应力集中现象少、强化区域全覆盖、成本低等多个鲜明特点,有望提升316L不锈钢的硬度和耐磨性,进而提高发电机组部件的运行可靠性和使用经济性。因此,本文面向316L不锈钢材料开展了磨料水射流表面强化机理、工艺优化和质量提升策略的研究。通过对比磨料和连续水相对工件的冲击特性,结合水介质薄膜的浸润作用,研究磨料-水的耦合强化机理,以表面硬度和表面粗糙度作为强化质量指标,分析工艺参数对强化质量指标的影响规律,构建磨料水射流强化质量指标回归预测模型,以实现工艺参数组合的优化,在此基础上对多级能量递减强化、间接强化这两种强化质量提升策略进行了试验研究与可行性分析。本文的主要内容如下:(1)射流流场仿真与磨料-水的耦合作用机理研究。基于流体力学理论模型,分析磨料水射流的基本流场特性,基于喷嘴内外流场仿真模型,分析不同参数条件下磨料与水在内外流场的速度分布规律,构建磨料和连续水相对316L工件表面的冲击作用模型,分析磨粒与水对316L表面的耦合作用机制,明确了磨粒对工件的形变强化起主导作用,分析了水介质吸附薄膜的浸润与冷却效应对磨粒冲击作用产生的正负影响。(2)工艺参数对强化质量的影响规律研究。分析射流强化前后工件微观形貌和宏观特性的变化情况;基于工件表面强化区域的分布特征,构建最佳进给量回归预测模型,为多道射流强化的进给量提供指导;分析系统压力、靶距、横移速度及处理次数对强化质量指标的影响规律。具体表现为:强化质量指标值随系统压力、处理次数的增加而增大,随靶距、横移速度的增大而减小。(3)基于遗传算法的表面强化工艺优化研究。基于单因素试验结果对正交试验的工艺参数组合进行优化,基于强化质量回归预测模型构建面向强化质量指标的多目标优化模型;基于多目标遗传算法,求解各项强化质量指标对应的最优Pareto解集。(4)磨料水射流强化质量提升策略研究。以表面粗糙度指标的主影响因子、介质层厚度和材质作为参数变量,分别探究多级能量递减强化、间接强化对工件强化质量的综合提升效益;分析了间接强化中介质层的作用机制,并将直接强化与间接强化、多级能量递减强化进行两两对比,以验证后两种质量提升策略的可行性和优劣性。

关键词：磨料水射流耦合强化工艺优化质量提升策略

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钙化酸浸提钒尾渣深度提钒的研究

钙化酸浸提钒尾渣深度提钒的研究

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作者：余强重庆大学

学位级别：硕士

钒渣经“钙化焙烧-酸性浸出”工艺产生的酸浸滤渣即提钒尾渣,仅我国钒工业每年产生的提钒尾渣超过120万吨,其中含钒1.4～1.7%,钒含量较高。提钒尾渣被堆存在地面上不仅造成了严重的环境问题,也是资源的浪费。钒主要以低价态赋存在提钒... 详细信息

钒渣经“钙化焙烧-酸性浸出”工艺产生的酸浸滤渣即提钒尾渣,仅我国钒工业每年产生的提钒尾渣超过120万吨,其中含钒1.4～1.7%,钒含量较高。提钒尾渣被堆存在地面上不仅造成了严重的环境问题,也是资源的浪费。钒主要以低价态赋存在提钒尾渣中,并且存在被包裹、堵塞的现象,致使钒难以被深度浸出。目前从提钒尾渣中提钒的技术有:加压酸浸;机械活化-再焙烧;常压高浓度酸浸;超声波强化酸浸。这些技术既有优点但也存在能耗高、对设备安全等级要求高等问题难以大规模推广。因此,一种安全有效的提钒技术的提出已显得十分关键。本课题以攀钢钙化焙烧-酸性浸出产生的提钒尾渣为原料。基于湿法冶金外场耦合强化技术、化学添加剂强化技术,从提钒尾渣中存在硅酸盐包裹和尖晶石包裹及二水合硫酸钙堵塞问题入手,提出用电场耦合Ca F来破坏包裹结构。从钒以低价态赋存在提钒尾渣中难以浸出问题入手,提出电场耦合HO氧化浸出钒的方法。开展了提钒尾渣常规浸出、化学强化浸出、电场耦合强化浸出的实验及动力学的研究,主要结论及研究成果如下:(1)对提钒尾渣表征分析,XRF测得提钒尾渣中V、O、Fe、Ca、Ti、Si、Mn等元素含量分别为1.42%、32.26%、27.18%、8.82%、7.22%、7.10%、3.95%。SEM特征分析显示了提钒尾渣呈现出包裹团聚状,呈现出三种形态,一种形态是不规则的层状结构,第二种形态是棒状结构被不规则的层状结构包裹,此外还可以看到有大量的细小颗粒附着在不均匀的层状表面上;XPS分析表明提钒尾渣中存在V(III)、V(IV)、V(V),含量分别为12.39%、65.58%、22.02%;由表面元素分布测试出V,O,Ca,Mn,Fe,S集中在尾渣表面同一位置,结合XRD分析结果表明提钒尾渣中主要物相为Ca SO·2HO,FeTi O,FeO,(Mn,Fe)(V,Cr)O,钒主要存在于尖晶石结构中。(2)基于物相破坏和低价钒氧化角度入手,开展了实验。常规浸出过程中浸出率提高有限,在浸出时间80 min,浸出温度80℃,硫酸与水体积比为1:4,浸出率仅为40.01%。在常规浸出过程中包裹相未得到有效破坏,低价钒未被充分氧化浸出。采用化学添加剂HO、Ca F强化浸出过程,发现Ca F促进了包裹相的分解,HO促进了低价钒的氧化。在浸出条件为:浸出时间80 min,浸出温度80℃,硫酸与水体积比为1:4,n(HO/V)为7:1,Ca F添加量为3 wt.%时,浸出率达到53.68%。电场耦合HO、Ca F强化浸出后的渣中(Mn,Fe)(V,Cr)O衍射峰已经消失,并且浸出滤渣中整体峰强度要比原渣中较弱。在电场作用下,Ca SO·2HO变为含水率较低的Ca SO·0.67HO,在浸出时间60 min,浸出温度80℃,硫酸与水体积比为1:4,n(HO/V)为7:1,Ca F添加量为3 wt.%,电流密度1000 A/m时,浸出率提高到71.22%,残钒含量为0.41%。(3)引入电场后,一方面耦合Ca F对包裹相进行有效的破坏,释放出更多含钒物相与浸取剂反应;另一方面电场阳极产生的氧化性基团(O,·OH)结合HO对释放出的低价钒进行氧化,从而提高了钒的浸出率,降低了残余钒含量。对不同浸出过程滤渣进行粒径测试及扫描电镜观测,发现电场耦合强化浸出得到的滤渣粒径比化学强化和普通浸出得到滤渣的粒径更小,重量比表面更大,渣粒表面更加干净。(4)基于动力学分析原理,开展了常规浸出、化学强化浸出、电场耦合强化浸出体系动力学的研究。结果表明三种浸出体系下速控步骤均为固膜扩散,反应模型为缩核模型。常规浸出体系的动力学方程,可以表示为:1+2(1-x)-3(1-x)=D·exp(-32.98/RT),反应表观活化能为32.98 k J/mol;化学强化浸出体系的动力学方程,可表示为:1+2(1-x)-3(1-x)=D·exp(-29.27/RT),反应表观活化能为29.27k J/mol;电场耦合强化浸出体系下,动力学方程为:1+2(1-x)-3(1-x)=D·exp(-25.36/RT),反应表观活化能为25.36 k J/mol。

关键词：提钒尾渣物相破坏耦合强化氧化浸出动力学

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滑移构元模型和塑性屈服面的演化

滑移构元模型和塑性屈服面的演化

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庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007

作者：付强邓守春张晶梁乃刚中国科学院力学研究所非线性力学国家重点实验室

考虑以滑移为晶体塑性的主要变形机制,推广晶体滑移系为滑移构元,建立一种多晶金属材料的塑性本构模型,研究了屈服面及其演化特点。对于单晶体,滑移构元等同于滑移系;对于多晶体材料,滑移构元是大量取向随机分布的晶粒内部滑移变形的取... 详细信息

考虑以滑移为晶体塑性的主要变形机制,推广晶体滑移系为滑移构元,建立一种多晶金属材料的塑性本构模型,研究了屈服面及其演化特点。对于单晶体,滑移构元等同于滑移系;对于多晶体材料,滑移构元是大量取向随机分布的晶粒内部滑移变形的取向平均。通过预测屈服面的演化,本模型与经典塑性理论进行比较,讨论了包氏效应、屈服面"尖角"及复杂加载等问题。本文基于考

关键词：滑移构元屈服面包氏效应耦合强化复杂加载

来源： cnki会议评论

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