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水熱法制備堿式硫酸鎂晶須的研究與開(kāi)發(fā)
1 成果簡(jiǎn)介利用我國(guó)豐富的鎂資源，依托技術(shù)創(chuàng)新開(kāi)發(fā)高附加值的功能性粉體材料是鎂鹽行業(yè)面臨的一個(gè)共同課題。本項(xiàng)目通過(guò)制備塑料增強(qiáng)材料－堿式硫酸鎂晶須為鎂鹽的高度利用提供一條有價(jià)值的處理途徑。此外， 我國(guó)是一個(gè)塑料生產(chǎn)大國(guó)，在塑料產(chǎn)品的深加工及增值方面有很大技術(shù)潛力和市場(chǎng)空間，制備晶須-塑料高性能復(fù)合材料是其中重要的發(fā)展方向之一。 晶須是指以單晶形式生長(zhǎng)的形狀類(lèi)似短纖維，而尺寸遠(yuǎn)小于短纖維的針狀單晶體，是一種力學(xué)性能十分優(yōu)異的復(fù)合材料補(bǔ)強(qiáng)增韌劑。堿式硫酸鎂晶須具有輕質(zhì)、高韌、耐磨、耐腐蝕等特性，用其制備的復(fù)合材料具有強(qiáng)度高、比重小的特點(diǎn)，可用于制備高性能晶須－塑料復(fù)合工程材料如高強(qiáng)塑料容器、管材、板材、齒輪、刀具、軸承、滾壓設(shè)備等，也可用于航空航天及汽車(chē)行業(yè)，目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求是 8~10 萬(wàn)噸/年。目前日本類(lèi)似產(chǎn)品（堿式硫酸鎂晶須）的售價(jià)為 4~6 萬(wàn)元/噸。2 應(yīng)用說(shuō)明清華大學(xué)已成功開(kāi)發(fā)出水熱合成堿式硫酸鎂的實(shí)驗(yàn)室技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)的主要原料為硫酸鎂（ 500~700 元/噸），工藝簡(jiǎn)單，所需設(shè)備大多為常規(guī)設(shè)備，成本較低（約 8000 元/噸），具有較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 圖1 堿式硫酸鎂晶須形貌3 效益分析按年產(chǎn) 1000 噸中試規(guī)模計(jì)，成本： <8000 元/噸， 保守售價(jià):20000 元/噸， 年創(chuàng)產(chǎn)值（萬(wàn)元）： 1000′20000?10000=2000，年創(chuàng)利稅（萬(wàn)元）： 1000′(20000-8000)?10000=1200。
清華大學(xué)
2021-04-13
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一種全自動(dòng)可調(diào)高度的沉水植物種植床
本實(shí)用新型公開(kāi)了一種全自動(dòng)可調(diào)高度的沉水植物種植床，屬于環(huán)保設(shè)備領(lǐng)域。沉水植物種植床的種植床體上表面被分割為若干塊種植區(qū)，每塊種植區(qū)中設(shè)有用于鋪設(shè)營(yíng)養(yǎng)土的種植盆；種植床體上表面還設(shè)置有用于感應(yīng)種植區(qū)光照強(qiáng)度的光強(qiáng)控制電路；所述的種植床體安裝于升降機(jī)的上方平臺(tái)處；所述的光強(qiáng)控制電路與升降機(jī)相連并控制升降；升降機(jī)的底部安裝有抗倒伏底座，抗倒伏底座的本體為一塊與升降機(jī)相連的平板，平板下方固定有若干個(gè)呈陣列分布的凸起；所述的電源與耗電單元相連進(jìn)行供電。該種植床可根據(jù)光照強(qiáng)度自行調(diào)節(jié)高度。
浙江大學(xué)
2021-04-13
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一種超分子油井選擇性堵水劑及其制備方法
本發(fā)明涉及一種超分子油井選擇性堵水劑及其制備方法。該堵水劑在油井親水地層中利用自身側(cè)鏈基團(tuán)的自組裝生成超分子結(jié)構(gòu)，從而達(dá)到油井選擇性堵水的目的。該堵水劑克服了目前堵水劑選擇性差的問(wèn)題，可大大降低油井所產(chǎn)原油含水量，提高原油開(kāi)采效率，降低原油開(kāi)采成本。
青島大學(xué)
2021-04-13
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水-氣共容儲(chǔ)/釋能的高效壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)
傳統(tǒng)的抽水蓄能存在需要特殊的地質(zhì)條件、推廣應(yīng)用受到限制、需要充沛水源、不適合干旱缺水地區(qū)、儲(chǔ)能密度較低、對(duì)所在區(qū)域的生態(tài)環(huán)境有影響等缺點(diǎn)；傳統(tǒng)的CAES（壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)電站）存在需要消耗大量的化石類(lèi)燃料，系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)型不好、儲(chǔ)能時(shí)壓縮空氣過(guò)程中存在熱交換、釋能時(shí)外熱源加熱、CAES的能量轉(zhuǎn)化效率與其他儲(chǔ)能系統(tǒng)相比有些低等特點(diǎn)。 本系統(tǒng)提出無(wú)水壩抽水蓄能模型，兼收壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)和抽水蓄能技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，摒棄二者缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)熱能和壓力能的梯級(jí)利用。
西安交通大學(xué)
2021-04-11
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一種有機(jī)物與鐵錳超標(biāo)源水的處理方法
本發(fā)明屬于飲用水處理工藝技術(shù)領(lǐng)域，具體提供了一種有機(jī)物與鐵錳超標(biāo)源水的處理方法，該方法為一種生物氧化與化學(xué)氧化的集成工藝系統(tǒng)，將有機(jī)物與鐵錳超標(biāo)的源水先經(jīng)過(guò)臭氧預(yù)氧化，再經(jīng)過(guò)曝氣混凝，提供微生物生長(zhǎng)的條件，使得化能自養(yǎng)和異氧微生物均可增殖，再利用高密度沉淀池內(nèi)的大量回流污泥，將有機(jī)物氧化去除，以及將幾乎全部的鐵和大部分錳氧化為非溶解性的氧化物后，在后續(xù)化學(xué)催化氧化作用下進(jìn)一步去除，從而有效去除地面源水微量的有機(jī)污染物、鐵和錳污染，確保飲用水安全。
安徽建筑大學(xué)
2021-01-12
一種高pH源水的氧化過(guò)濾除錳除鐵方法
本發(fā)明公開(kāi)了一種高pH源水的氧化過(guò)濾除錳除鐵方法，適用于pH＞8.5的源水處理，所述方法的工藝步驟包括：源水→一級(jí)泵站→配水井→預(yù)氧化池→混凝劑混凝→高密度沉淀池→過(guò)濾池→消毒→清水池→二級(jí)泵站→用戶(hù)，其中，在一級(jí)泵站處投加ClO2進(jìn)行預(yù)氧化，在預(yù)氧化池中投加KMnO4進(jìn)行預(yù)氧化。與現(xiàn)有技術(shù)相比，該方法采用先ClO2后KMnO4分段聯(lián)合預(yù)氧化方法，不僅可以有效去除錳鐵，減少色度、臭味、去除有機(jī)物和滅藻等，還能夠通過(guò)預(yù)氧化控制和削減消毒副產(chǎn)物產(chǎn)生。由于KMnO4藥劑投加量少，后續(xù)無(wú)需活性炭脫色，也無(wú)需
安徽建筑大學(xué)
2021-01-12
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超濾膜過(guò)濾磁化水防垢限度的基礎(chǔ)研究
研發(fā)階段/n內(nèi)容簡(jiǎn)介：本項(xiàng)目的研究重點(diǎn)是：超濾膜過(guò)濾磁化水能否提高防垢效果。首先，通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究證明了：超濾膜過(guò)濾磁化水能提高防垢效果。在國(guó)內(nèi)首次提出可利用超濾和磁處理的協(xié)同作用解決天然礦泉水生產(chǎn)中的碳酸鈣沉淀問(wèn)題：天然礦泉水中的無(wú)機(jī)鹽沉淀（主要是碳酸鈣）是我國(guó)礦泉水生產(chǎn)中至今未解決的難題，因?yàn)槠渌椒ǎㄈ缁瘜W(xué)法、樹(shù)脂軟化法等）都不適用，而我們完全采用純物理方法很適合礦泉水的生產(chǎn)，且附加成本也較低，同時(shí)磁處理還能提高礦泉水的品質(zhì)，故有較高的應(yīng)用價(jià)值。此外，本項(xiàng)目還研究了磁作用的最佳條件：磁作用時(shí)間、飽
湖北工業(yè)大學(xué)
2021-01-12
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制備了一種具有高度可拉伸性能的瞬態(tài)（耗散）水凝膠
蔣偉課題組發(fā)現(xiàn)酰胺內(nèi)修飾分子管能夠穿到聚乙二醇的高分子鏈上，形成一個(gè)像項(xiàng)鏈一樣的多聚假輪烷結(jié)構(gòu)。每個(gè)分子管具有四個(gè)羧酸根，能夠與金屬離子配位。當(dāng)加入銅離子時(shí)，多聚假輪烷就會(huì)通過(guò)鏈間配位交聯(lián)，形成一個(gè)不能自由流動(dòng)的水凝膠結(jié)構(gòu)。然而，該水凝膠不穩(wěn)定，又會(huì)逐漸變?yōu)樽杂闪鲃?dòng)的溶液。通過(guò)搖動(dòng)，該溶液又能轉(zhuǎn)化為水凝膠。這說(shuō)明該水凝膠是耗散自組裝的結(jié)果，需要搖動(dòng)產(chǎn)生的剪切力作為燃料（fuel），以維持其結(jié)構(gòu)。通過(guò)多種實(shí)驗(yàn)表征手段和計(jì)算化學(xué)，他們揭示了該體系的工作原理：水凝膠的形成是由于剪切力誘導(dǎo)的鏈內(nèi)配位到鏈間配位模式的轉(zhuǎn)化而導(dǎo)致的。 該瞬態(tài)水凝膠具有非常優(yōu)異的拉伸性能，至少能被拉伸至其初始長(zhǎng)度的30倍。在拉伸過(guò)程中，分子管能夠在聚乙二醇高分子鏈上“摩擦”滑動(dòng)。這種“分子滑輪”結(jié)構(gòu)有利于耗散拉伸應(yīng)力，故而展現(xiàn)出較好的拉伸性能。此外，該水凝膠還可以在搖動(dòng)條件下實(shí)現(xiàn)快速自修復(fù)。該研究為構(gòu)建耗散自組裝材料提供了新的思路，在智能材料領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用前景。
南方科技大學(xué)
2021-04-13
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基于分裂算法的湖泊三維水動(dòng)力-水溫-水質(zhì)模擬預(yù)測(cè)方法
本發(fā)明公開(kāi)了一種基于分裂算法的湖泊三維水動(dòng)力-水溫-水質(zhì)模擬預(yù)測(cè)方法。構(gòu)建湖泊三維水動(dòng)力-水溫-水質(zhì)模型，將湖泊離散成若干網(wǎng)格單元，并對(duì)網(wǎng)格采用 Arakawa-C 模式布置變量，基于分裂算法將湖泊三維水動(dòng)力-水溫-水質(zhì)模型中各算子按照其物理波動(dòng)過(guò)程的波頻快慢特性進(jìn)行分類(lèi)，對(duì)低頻慢過(guò)程算子采用顯式處理，對(duì)高頻快過(guò)程算子采用隱式處理，運(yùn)用分裂算法分步離散求解模型，得到湖泊水域內(nèi)不同位置和時(shí)間的三維流場(chǎng)、水溫和水質(zhì)指標(biāo)濃度。本發(fā)明提出的基于分裂算法的湖泊三維水動(dòng)力-水溫-水質(zhì)模擬預(yù)測(cè)方法能較準(zhǔn)確地反映湖
華中科技大學(xué)
2021-04-14
一種適用于水液壓壓鑄機(jī)的液壓系統(tǒng)
本發(fā)明公開(kāi)了一種水液壓壓鑄機(jī)及其液壓系統(tǒng)，壓鑄機(jī)包括定 模座、動(dòng)模座、合模液壓缸、鎖緊螺母液壓缸、鎖模液壓缸、壓射增 壓缸和蓄能器組，定模座和動(dòng)模座通過(guò)哥林柱相連，合模液壓缸驅(qū)動(dòng) 動(dòng)模座沿哥林柱移動(dòng)；壓射增壓缸用于完成壓射過(guò)程，蓄能器組為各 部件提供動(dòng)力；液壓系統(tǒng)包括動(dòng)力源、壓射系統(tǒng)、合模系統(tǒng)、鎖模系 統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)，動(dòng)力源與水箱相連，為各系統(tǒng)提供動(dòng)力；壓射系統(tǒng)、 合模系統(tǒng)、鎖模系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)的工作介質(zhì)均為水。本發(fā)明采用水介 質(zhì)作為液壓系統(tǒng)的工作介質(zhì)，克服了傳統(tǒng)壓鑄污染的缺陷，同時(shí)將冷 卻系統(tǒng)與主壓射
華中科技大學(xué)
2021-04-14