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含烴石化尾氣梯級耦合膜分離技術
一種綜合回收含烴石化尾氣中氫氣、輕烴以及其他高附加值物質的集中回收方法。該方法充分考慮物料壓力和組成的特點，將變壓吸附、氣體膜分離等新型分離技術與精餾、吸收和壓縮冷凝等傳統分離技術有機結合，按照分離要求將各分離工藝梯級布局。通過各分離技術的相互促進作用，改善了各分離工藝的操作條件，從而提高了能源的利用效率和物質的回收率；具有多目標同時回收、目標回收率高、能源利用率高，能從低目標濃度的煉廠氣中回收目標產品的優點；適用于石油煉制與加工領域。
大連理工大學
2021-04-14
耦合儲氫單元的燃料電池電源
1 成果簡介作為一種清潔、高效的能量轉換裝置， 燃料電池是各種電化學電池體系中的理論比能量“ 絕對冠軍”， 而且功率密度高、電流密度大， 是最先進的能量轉換技術之一。燃料電池在發電過程中，除了提供電能以外，還會產生廢熱。所以傳統燃料電池電堆中，單片燃料電池之間通常設有冷卻板，需要采用大流量的空氣或者冷卻水來為燃料電池散熱。而燃料電池工作時需要氫氣作為燃料，如果以儲氫合金作為氫源，則儲氫合金在釋放氫氣時會吸收熱量。 本成果將燃料電池與儲氫單元進行結構的耦合，可利用儲氫合金來部分吸收燃料電池發電時產生的廢熱，既解決了燃料電池水管理和熱管理的難題，又能解決儲氫單元放氫穩定性的問題，還能降低燃料電池系統寄生功率，提高系統的功率密度和能量密度。表 1 中列出了耦合型燃料電池的性能參數。本成果耦合型質子交換膜燃料電池解決了質子交換膜燃料電池的水熱管理問題，能夠使燃料電池系統結構更加緊湊，能量密度和功率密度更高。 上圖 耦合燃料電池的內部結構及外部結構圖2 應用說明經過近十年來的電動汽車、分布式電站、電源等領域的廣泛示范應用（燃料電池已經在航天、軍事上得到應用，燃料電池家用電源已經在日本產業化），質子交換膜燃料電池技術的成熟度已經逐漸被用戶所接受。目前，其商業化主要問題是價格較高（采用進口材料成本昂貴），而本項目利用國產原材料制備燃料電池電源，燃料電池材料供應不僅有安全保障，而且還有低成本優勢，可望克服燃料電池高成本的商業化障礙。3 效益分析由于目前國內外尚無同類產品，而且各行各業對新型電源的需求比較迫切，因此本成果具有較大的推廣空間。 如批量生產， 本電源價格每臺約 1500 元/千瓦。 來自政府的資金補助以及軍事、工業、新能源等應用領域的直接采購是使燃料電池電源商業化逐漸興盛的主因。據美國市場研究機構 Pike Research 估計， 2016 年市場上的主力燃料電池產品功率將在 100W~2kW 之間，用于替代部分鉛酸電池和柴汽油發電機，主要應用于船舶、 專用車、無人載具、 戰場支持系統、 備用電源、 應急電源等。
清華大學
2021-04-13
動態液液固印跡微萃取液相色譜在線聯用系統
本技術成果屬于分析化學樣品前處理領域，研發了一種動態液液固印跡微萃取-液相色譜在線聯用系 統，包括磁力攪拌器、水浴瓶、萃取瓶、引流管、蠕動泵、高壓六通切換閥、分子印跡固相微萃取材料、 高壓六通進樣閥、定量環、進樣針、液相色譜泵、色譜柱、檢測器和液相色譜等，通過動態液液固印跡微 萃取裝置和液相色譜的聯用，實現水相樣品中目標分析物預富集、萃取、解吸、分離和檢測全過程的在 線。本系統結合了液液萃取的通用性、分子印跡固相微萃取技術的高選擇性、高富集能力和液相色譜的高 效分離能力和高靈敏度，提高了分析自動化程度，縮短了分析時間，提高了準確度和精密度，可有效應用 于復雜樣品中痕量有機物的分析檢測。
中山大學
2021-04-10
幾種新型填料在低界面張力體系萃取塔中的研究和應用
本項目根據潤滑油精制萃取塔改造的迫切需要，利用先進的測試手段，系統地研究了金屬Intalox等國外引進的新型填料用于低界面張力體系時的兩項流動，軸向返混，傳質特性和設計方法：/line針對高孔隙率新型填料用于低界面張力體系的特點，提出了新的填料萃取塔液泛速度的計算方法，可用于潤滑油精制生產裝置的核算和設計；/line用光導纖維探針式比色計和計算機在線數據采集系統，可靠地測定單項和兩項流動情況下的軸向擴散系數，并用隨機模型成功地進行了關聯；/line通過擬合實測的兩項濃度剖面，求得了文獻中罕見的“真實”體積傳質系數，為在擴散模型的基礎上，比較準確地模擬填料萃取塔的傳質性能提供了依據；/line突破了長期沿用氣-液傳質設備液體分布器的設計方法的局限，研究了對工業填料萃取塔性能具有重要影響的液液分配器的性能和設計方法，編制了優化設計的計算機程序；首次建立了復合型填料萃取塔診斷專家體統，具有一定的實用價值
清華大學
2021-04-10
超聲波改變濕藻細胞分形結構促進油脂萃取的方法
本發明涉及生物質能利用技術，旨在提供一種超聲波改變濕藻細胞分形結構促進油脂萃取的方法。該方法包括：收獲分形維數為1.21～1.24、細胞壁厚度為0.07～0.08μm的濕藻，然后進行超聲波輻照改性，控制超聲波輻照功率和時間使濕藻中細胞的分形維數上升為1.46～1.51，細胞壁厚度減小為0.04～0.06μm；向處理后的濕藻中加入萃取劑，進行油脂萃取；所述濕藻細胞是指含水率在10～90％的微藻細胞的集合體。本發明利用超聲波改變濕藻細胞分形結構促進油脂萃取，省去了傳統方法中濕藻細胞的脫水干燥等高能耗步驟，通過提高藻細胞分形維數和降低細胞壁厚度，使萃取劑對細胞內油脂的萃取效率提高到85-90％。
浙江大學
2021-04-13
一種超濾膜成孔劑溶出動力學實驗裝置
本實用新型涉及一種超濾膜成孔劑溶出動力學實驗裝置，包括動力驅動裝置、內槽和外槽；所述內槽內設有第一攪拌頭，所述外槽內設有第二攪拌頭；所述動力驅動裝置用于驅動第一攪拌頭和第二攪拌頭的轉動；所述外槽內設置用于固定內槽的支架；所述內槽內設置有放置架，所述放置架與水平面夾角為30?45度。本實用新型的超濾膜添加劑溶出動力學實驗裝置可以實現準確控制凝膠浴溫度，可開展溫度對添加劑溶出動力學的影響等相關實驗研究。保證凝膠浴中各個點位添加劑的濃度始終是均一的，有效克服取樣點位對測量結果的影響，使得實驗結果更精確，更有效的研究超濾膜成孔劑溶出動力學。
青島農業大學
2021-04-13
一種獲取耦合損耗因子的數值方法
本發明提出一種獲取耦合損耗因子的數值方法，該方法包括如下步驟：（１）將系統劃分成連續耦合的子系統；（２）計算子系統的模態；（３）計算相鄰子系統中模態間的耦合參數；（４）基于模態能量法計算模態上載荷輸入功率及模態振動能量在頻域內的分布；（５）計算分析頻帶內子系統上載荷的總輸入功率及子系統的總振動能量；（６）基于功率輸入法計算耦合損耗因子。本發明提供的獲取統計能量法理論中的耦合損耗因子的方法，是一種基于模態能量法和功率輸入法的獲取耦合損耗因子的數值方法，該方法把模態能量法與功率輸入法結合，可考慮非共振模態間的功率傳輸的影響，能夠精確計算統計能量法中子系統間的耦合損耗因子。
東南大學
2021-04-11
深海微生物驅動碳氮循環耦合研究
浮游植物在表層獲取光能固定CO2，形成顆粒有機碳（POC）往下沉降，在深海再礦化后生成銨（NH4+），從而為深?；茏责B細菌/古菌提供了能量來源。因此，氨氧化古菌和亞硝氧化細菌所介導的兩步硝化過程是實現光能傳遞到深海被利用的重要途徑，是深海重要的供能過程，支撐了海洋“黑暗固碳”——不依賴于光合作用的化能自養固碳，為深海生物圈提供了“新”的有機質，同時積累硝氮。由于亞硝氧化菌群研究的長期滯后，氨氧化和亞硝氧化功能群在深海的協作關系始終不明了，因此國際上對深海硝化菌群支撐的碳（C）−氮（N）耦合機理（定性）的理解仍極為有限，對C−N計量學關系（定量）的準確估算仍是空白。 該研究工作結合多組學分析、生理學實驗、現場原位速率及動力學觀測和模擬，以及生態系統模型，闡釋了氨氧化古菌和亞硝氧化細菌顯著差異的代謝策略，及兩步氧化過程耦合、硝化與黑暗固碳耦合的生理生態學機制，建立了硝化菌群支撐的C−N、物質與能量轉換的計量學關系，量化了深海硝化過程對深海生物圈及全球海洋碳循環的貢獻和影響。該工作為深海物質與能量循環研究提供了新的參數，對深入認識深海生物地球化學過程具有重要意義。
廈門大學
2021-02-01
南方感潮河網區水流水質耦合模型
南方感潮河網區水流水質耦合模擬系統根據南方感潮河網地區的地形、防洪設施、水利工程等特點， 采用計算機模擬技術，構建南方感潮河網區水動力水質數學模擬模型，定量模擬河網區水流流動狀況以及 污染物在河網區遷移轉化狀況，著力研究解決新時期南方河網區水資源開發利用和水污染控制問題，加強 水資源科學管理，控制水環境污染，對促進南方河網區社會經濟穩定發展有重要的意義。
中山大學
2021-04-10
深海微生物驅動碳氮循環耦合研究
項目成果/簡介:浮游植物在表層獲取光能固定CO2，形成顆粒有機碳（POC）往下沉降，在深海再礦化后生成銨（NH4+），從而為深?；茏责B細菌/古菌提供了能量來源。因此，氨氧化古菌和亞硝氧化細菌所介導的兩步硝化過程是實現光能傳遞到深海被利用的重要途徑，是深海重要的供能過程，支撐了海洋“黑暗固碳”——不依賴于光合作用的化能自養固碳，為深海生物圈提供了“新”的有機質，同時積累硝氮。由于亞硝氧化菌群研究的長期滯后，氨氧化和亞硝氧化功能群在深海的協作關系始終不明了，因此國際上對深海硝化菌群支撐的碳（C）?氮（N）耦合機理（定性）的理解仍極為有限，對C?N計量學關系（定量）的準確估算仍是空白。 該研究工作結合多組學分析、生理學實驗、現場原位速率及動力學觀測和模擬，以及生態系統模型，闡釋了氨氧化古菌和亞硝氧化細菌顯著差異的代謝策略，及兩步氧化過程耦合、硝化與黑暗固碳耦合的生理生態學機制，建立了硝化菌群支撐的C?N、物質與能量轉換的計量學關系，量化了深海硝化過程對深海生物圈及全球海洋碳循環的貢獻和影響。該工作為深海物質與能量循環研究提供了新的參數，對深入認識深海生物地球化學過程具有重要意義。
廈門大學
2021-04-10