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深部巷道围岩分区破裂的非线性连续相变模型研究

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岩土力学 2017年第4期38卷 1032-1040页

作者：陈昊祥戚承志李凯锐徐琛刘天添北京建筑大学北京市工程结构与新材料工程研究中心北京100044 中国人民解放军理工大学江苏南京210007 北京城建设计发展集团股份有限公司北京100044

深部巷道围岩中会形成分区破裂现象。围岩分区破裂的形成过程可以看作是围岩内部结构的连续相变过程,因此,连续相变模型可以描述分区破裂的主要特征。基于文献[15-16]中利用连续相变理论,结合经典弹塑性理论建立了围岩分区破裂的非线性... 详细信息

深部巷道围岩中会形成分区破裂现象。围岩分区破裂的形成过程可以看作是围岩内部结构的连续相变过程,因此,连续相变模型可以描述分区破裂的主要特征。基于文献[15-16]中利用连续相变理论,结合经典弹塑性理论建立了围岩分区破裂的非线性相变模型。运用相平面分析法研究了非线性连续相变模型方程的解的性质,得到了非线性解的3种形式。用数值方法求解了非线性连续相变模型方程,并与线性相变模型的解进行了比较,展示了非线性模型能够更好地描述围岩变形的空间分布。最后分析了非线性模型方程中各系数对方程解的影响及其物理意义,其研究结果对于应用非线性连续相变模型模拟分区破裂具有指导意义。

关键词：深部围岩分区破裂梯度连续相变非线性

栀子油和黄色素的连续相变萃取、精制及动力学研究

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栀子油和黄色素的连续相变萃取、精制及动力学研究

作者：杨寒华南农业大学

学位级别：硕士

栀子果实中富含栀子油、栀子黄色素和栀子苷,为实现栀子果实的高值化利用,本文以金福栀子为原料,采用连续相变萃取法萃取栀子油,建立了连续相变萃取栀子油的动力学模型;采用常规溶剂提取法和连续相变提取法一步提取栀子黄色素和栀子苷,... 详细信息

栀子果实中富含栀子油、栀子黄色素和栀子苷,为实现栀子果实的高值化利用,本文以金福栀子为原料,采用连续相变萃取法萃取栀子油,建立了连续相变萃取栀子油的动力学模型;采用常规溶剂提取法和连续相变提取法一步提取栀子黄色素和栀子苷,并利用LSA-10树脂精制栀子黄色素;采用全新的连续相变两步提取技术,第一步使用40%YH溶液提取栀子苷,第二步使用75%乙醇溶液提取栀子黄色素,利用溶剂法和大孔树脂法精制栀子黄色素粗提液得到不同色价的栀子黄色素。主要研究结论如下:(1)连续相变提取栀子油的最优条件为:颗粒度60目、萃取时间100 min、萃取温度50℃、解析温度60℃。在此条件下,栀子油得率为16.21%。通过GC-MS分析栀子油成分,鉴定出11种脂肪酸,含量最高的为亚油酸(48.023%),其次为油酸(21.759%),不饱和脂肪酸含量高达73.91%。(2)基于BaümLer模型建立连续相变萃取栀子油的动力学模型,该模型对试验数据拟合度R>0.95,根据拟合曲线计算萃取温度为35、40、45、50、55和60℃时,有效扩散系数值分别为6.9341×10、8.7500×10、9.7405×10、11.3925×10、9.9050×10和8.8322×10m/s。根据拟合所得动力学方程预测栀子油在35、40、45、50、55和60℃时萃取50 min的预测萃取率,通过对比试验结果,该动力学模型对萃取率的预测准确率均高于96%,平均准确度为97.75%。(3)常规溶剂浸提法提取栀子黄色素的最优工艺为:乙醇浓度70%、提取次数2次、提取温度60℃、单次提取时间60 min。在此条件下,栀子黄色素提取率为93.65%,栀子苷提取率为95.22%,栀子黄色素色价为60.17,OD值为2.07。连续相变提取法选择70%乙醇溶液、提取温度60℃、解析温度70℃、泵流速40 L/h、提取时间为2 h,在此条件下,栀子黄色素提取率为98.83%,栀子苷提取为98.01%,栀子黄色素色价为72.37,OD值为2.02。(4)考察了LX-30、LSA-10、D101等7种树脂对栀子黄色素和栀子苷的吸附率、解吸率,选择LSA-10树脂作为精制栀子黄色素的树脂。以流速2 BV/h,上样浓度为3mg/mL的栀子黄溶液2.5 BV,先用3 BV三级水洗脱,后用4 BV 20%乙醇溶液洗脱栀子苷,最后用4 BV 80%乙醇溶液洗脱子黄色素,得到色价为316,OD值0.42的栀子黄产品,栀子黄色素收率为89%。(5)考察YH体系中栀子黄色素和栀子苷的溶解度,最终选择40%YH溶液作为溶剂,在60℃下使用连续相变萃取6 h。在此条件下,栀子黄色素提取率为29.32%,栀子苷提取率为73.32%。第二步提取得到栀子黄色素粗提液色价为96.91,0D值0.88。使用0.5倍浓缩液质量乙酸乙酯萃取栀子苷粗提液后,选择LSA-10树脂吸附栀子黄色素,并确定以8 BV 20%乙醇溶液洗脱栀子苷,后以4 BV 80%乙醇溶液洗脱栀子黄色素,得到色价为92.45,OD值0.97的栀子黄色素溶液。(6)将两部分栀子黄色素粗提液合并,利用溶剂法和大孔树脂法分别进行精制。采用溶剂法精制栀子黄色素粗提液时,以10倍40%YH溶液在室温下萃取浓缩后栀子黄色素浸膏,萃取后栀子黄色素色价由96.91提高到165.34,OD值由0.88下降至0.512,栀子黄色素的保留率为96.99%,栀子苷保留率为57.7%。采用大孔树脂法精制栀子黄色素粗提液时,分别以5 BV 20%乙醇溶液洗脱栀子苷,3 BV 80%乙醇溶液洗脱栀子黄色素,测定洗脱液A440和固形物含量,计算得到栀子黄色素色价高达738,OD值0.32。

关键词：连续相变动力学模型栀子油栀子黄色素两步萃取

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连续相变的加氢反应器

化工学报 2000年第6期51卷 803-805页

作者：胡劲松程振民 A.M.Anter 戴迎春袁渭康华东理工大学联合化学反应工程研究所上海200237

A new hydrogenation method was introduced in an adiabatic fixed-bed reactor with gas and liquid upflow cocurrently. Three reaction regimes, i.e., liquid phase regime, mixed phase regime and gas phase regime were observed in the bed through regulating the operating conditions. Hydrogenation of benzene to cyclohexane over palladium catalyst was used as the model reaction. The effects of hydrogen flow rate, liquid flow rate, feed temperature and pressure on the flow regime were studied. For exothermic reactions, a small increase in reaction temperature can lead to a large increase in reaction rate due to Arrhenius temperature dependence of rate constant .The increased reaction rate results in more heat generation which further increases reaction temperature, this may results in reactor runaway. In this work, we propose that it is possible to obtain effective temperature control by using a fixed-bed reactor with cocurrent upflow of the reagents. The reaction heat evolved is absorbed by evaporation of the liquid phase. The experiments showed that the conversion of benzene in the reactor with this new kind of operation could reach almost 100%, and the risk due to hot spots appearance may also be avoided.

关键词：苯加氢连续相变加氢反应器固定床环己烷

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我和《物理学报》

物理学报 2023年第23期72卷 7-11页

作者：于渌中国科学院物理研究所北京100190

我的物理生涯和《物理学报》紧密相连,在关键节点得到她的有力支持,心存感激.其中,开启独立研究的“习作”,60年后仍被前沿研究广泛引用;“文化大革命”期间幸存的独立前沿计算,为改革开放后的国际学术交流打开了局面.2023年是《物理学... 详细信息

我的物理生涯和《物理学报》紧密相连,在关键节点得到她的有力支持,心存感激.其中,开启独立研究的“习作”,60年后仍被前沿研究广泛引用;“文化大革命”期间幸存的独立前沿计算,为改革开放后的国际学术交流打开了局面.2023年是《物理学报》创刊90年.

关键词：物理学报束缚态连续相变

基于不同状态方程的拟临界线计算方法及对拟临界区的划分

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核动力工程 2023年第1期44卷 17-23页

作者：赵学斌黄彦平刘生晖臧金光中国核动力研究设计院中核核反应堆热工水力技术重点实验室成都610213 东南大学南京211189

超临界流体在拟临界区内物性会发生剧烈变化。为建立拟临界区的划分方式,本文以超临界二氧化碳为研究对象,首先基于Van der Waals、Redlich-Kwong和Soave-Redlich-Kwong3个不同精度的状态方程分别计算获得了对应的拟临界线;然后基于连... 详细信息

超临界流体在拟临界区内物性会发生剧烈变化。为建立拟临界区的划分方式,本文以超临界二氧化碳为研究对象,首先基于Van der Waals、Redlich-Kwong和Soave-Redlich-Kwong3个不同精度的状态方程分别计算获得了对应的拟临界线;然后基于连续相变理论,通过Ehrenfest方程确定了拟临界区;最后根据拟临界区划分结果,与传热退化发生的区域进行匹配,分析了不同区域内影响传热退化行为的内在机制。结果表明浮生力效应在拟临界区前和拟临界区之内对传热恶化起主导作用,流动加速效应在拟临界区之后起主导作用。

关键词：拟临界线拟临界区连续相变传热退化