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產品詳細介紹

煤制甲醇仿真工廠 （1）裝置功能特點 煤化工仿真工廠采用完全冷模結構，內不走物料，其工藝數據來自煤化工仿真工廠仿真軟件，實物設備上的檢測與執行設備采用DCS系統與仿真軟件實時通訊。學生在實物設備上能進行實操實訓，完成在實物裝置上的正常操作、冷態開車、正常停車和各種生產故障處理操作等培訓，讓學生直觀深刻地體驗煤化工仿真工廠的過程原理及操作規程。 煤化工仿真工廠工段仿真軟件是對真實工廠煤化工仿真工廠生產全過程進行高精度的動態模擬。 煤化工仿真工廠仿真軟件實現如下功能：(A)仿真軟件的參數完全和實際工廠現場一致，操作手冊無限接近現場規范，培養學生對實際生產過程的認知；（B）既具備正常操作流程培訓，也有開停車培訓，同時還有故障工況培訓，令學生全面深刻地體驗各級操作規程。 實訓裝置上執行器與儀表數據均需和仿真軟件上模擬的相應數據完全一致，實訓裝置及仿真軟件可實現數據通訊和聯動。 同時實現在線和離線兩種模式：既能實現仿真軟件與實訓裝置聯動操作的在線模式，又能實現仿真軟件上離線操作模式。

新能源學院趙學波教授領銜的氫能團隊在具有工業應用前景的丙烷氧化脫氫制丙烯高性能催化劑研究方面取得新進展，相關論文《含硼金屬有機框架化合物衍生的球形超結構氮化硼納米片》（A Spherical Superstructure of Boron Nitride Nanosheets Derived from Boron-Contained Metal-Organic Frameworks）在國際化學領域頂級期刊Journal of the American Chemical Society發表。我校2016級博士生曹磊、新能源學院代鵬程副教授為該論文共同第一作者，新能源學院趙學波教授、代鵬程副教授、昆士蘭大學Yusuke Yamauchi教授為共同通訊作者，中國石油大學（華東）為第一署名單位。 丙烯是極為重要的大宗化工基礎原料，后續衍生出的眾多有機化工產品在建筑、汽車、包裝紡織等領域有廣泛應用。近年來隨著丙烯下游產業規模的迅速擴張，傳統的丙烯來源已無法滿足市場需求，因而亟需開發新的丙烯來源。丙烷氧化脫氫制丙烯具有底物轉化率高、工藝能耗低和無積碳不易失活等優勢，極具工業應用前景。但是由于產物丙烯容易與氧化劑發生過度氧化，降低了目標產物的選擇性，從而讓丙烷氧化脫氫工藝一直無法達到工業化的要求。因此，開發一種高效催化劑，抑制過度氧化，提升產物中丙烯的選擇性是推動丙烷氧化脫氫發展最直接有效的手段。 氮化硼是目前烯烴選擇性最高的丙烷氧化脫氫催化劑，但是單程烯烴收率離工業化需求仍有一定差距。通過可控合成提高活性物種在氮化硼表面的含量和分散度是一種提升催化性能的有效途徑。構建分層的三維結構，尤其是基于二維氮化硼納米片為基本單元的球狀三維結構，有助于提高邊緣活性物種的含量。除豐富的邊緣活性位點外，特殊的三維球狀結構促使反應混合氣沿著球面進行有效地擴散并充分與活性位接觸，提高催化劑的催化活性。然而迄今為止，如何控制氮化硼納米片自組裝形成三維球狀超結構仍是一個充滿挑戰性的工作。 針對上述問題，研究人員以金屬有機框架化合物（MOFs）為前驅體，通過溶劑熱轉換的方式制備了三維球形超結構MOFs納米片（SS-MOFNSs），并進一步以SS-MOFNSs為自犧牲模板，制備了球形超結構氮化硼納米片（SS-BNNSs）催化劑。 SS-BNNSs在丙烷氧化脫氫反應中表現出了優異的催化性能，510 ºC的操作溫度下，產物中烯烴的收率達到了40.2%（丙烯，27.8%；乙烯，12.4%），遠超商業化的氮化硼納米片（丙烯，23.8%；乙烯，8.6%）和高比表面積的氮化硼纖維（丙烯，20.7%；乙烯，10.2%）。通過系統的表征可以發現，SS-BNNSs表面富含B-OH，讓催化劑無須活化就可以直接催化反應進行，同時特殊的結構優勢提高了活性物種的分散度，利于反應氣與活性位點快速接觸和產物丙烯的迅速脫附，提升了產物丙烯的單程收率。SS-BNNSs自組裝的構造過程和結構優勢帶來的性能提升拓寬了催化劑的設計思路。 該研究成果獲得審稿專家充分肯定，審稿專家一致認為該工作提出的含硼MOFs衍生三維超結構氮化硼納米片具有很好的創新性，其作為丙烷氧化脫氫催化劑表現出的高烯烴收率在工業應用方面具有較大潛力，為丙烷氧化脫氫催化劑的研究提供了新的參考。

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。

液-液萃取分離科學和技術是化學工程學科的重要分支之一。一大批萃取分離技術在石油化工、原子能、醫藥工業、食品工業、生物化工以及環境工程中得到了廣泛應用?，F代工業的發展，對液-液萃取分離科學與技術提出了新的挑戰，也為新型萃取分離技術的產生和發展提供了良好的機遇。液-液萃取技術作為一項應用很廣的高效分離技術，已成為許多領域發展的技術關鍵。本項目圍繞國家節能減排戰略，開展高效液-液離心萃取設備的研制及應用研究。創造性地建立了流場分布與操作條件的關系模型，實現了設備的可控設計；對液-液離心萃取過程環隙間流動特性進行深入細致的研究，定量地求出泰勒渦流的生成條件及其變化規律，精確地描述出流場全貌；在Taylor-Couette流體運動特征、失穩演變過程和壓力周期波動特性方面有所突破，建立離心不穩定準則，獲得環隙式液-液離心萃取過程的強化傳質機理，為環隙式液-液離心萃取系統的量化設計提供理論基礎。開發出的離心萃取成套設備及相關工藝技術，在石油化工、生物制藥等行業得到了成功應用。在我國最大的林可霉素生產基地-南陽普康藥業集團有限公司建成了基于離心萃取技術的“萃取-洗滌-反萃”成套設備及工藝，獲得了成功。依托中國石化集團公司，在我國最大的己內酰胺生產基地建成了雜質離心萃取的工業示范裝置，每年產生經濟效益500萬元，大大改善了產品質量。

超高壓閥門的閥芯需要抗腐蝕耐磨的材料，因此閥芯的材料往往與本體不同，為了防止出 現掉落、松動等故障，需要將閥芯與閥門本體進行焊接。考慮到閥門本體結構的特殊性，需要 設計一種全自動焊接機床來滿足這一要求。 該套數控焊接機床的機械系統主體部分是X,Y,Z三軸工作平臺以及旋轉R軸構成 (X和Y軸 行程為100mm,Z軸行程為400mm,三軸均通過滾珠絲杠傳動，具有較高的控制精度，R軸可旋 轉任意角度，載荷100KG) ，為了實現精確控制，四軸均通過伺服電機驅動器+伺服電機驅 動，通過設置伺服驅動器及運動控制卡相關的參數，電機位置控制可達到加工精度要求 (小于 0.2mm) 。其中XYZ三軸均有正負原點開關和零點開關，R軸只有一個零點開關。工作臺的旋轉 由R軸通過1:100行星減速齒輪帶動，工件通過專用工裝夾緊，并通過電刷與焊機負極連接。 該項目主要完成了以下工作：焊槍結構改進及硬件調試；機床數控軟件的模塊化設計， 包括焊接中示教及焊槍路徑規劃中提出的一種通過空間直線和空間圓弧實現空間曲線的插補 算法，輔助功能的實現和焊縫收弧引弧等時間控制策略等；著重研究了焊接工藝參數 (焊接電 流，焊接電壓，焊接速度和焊槍角度) 對焊縫的影響，通過一種數學模型來描述工藝參數與焊 縫熔深之間的關系，對摸索焊接工藝參數對焊縫形態影響和焊縫質量的預測和評估有重要意 義。

提出一種漢克爾矩陣掃描的圖像置亂方法，算法實現簡單，置亂度高，通用性強，并且能抵抗一定的攻擊，可以很好的用于信息隱藏的預處理和圖像加密，而且可以滿足數字圖像加密和隱藏的魯棒性要求。

煤炭氣化，即在一定溫度、壓力下利用氣化劑與煤炭反應生成潔凈合成氣（CO、H2的混合物），是實現煤炭潔凈利用的關鍵，可為煤基化學品（合成氨、甲醇、烯烴等）、整體煤氣化聯合循環發電（IGCC）、煤基多聯產、直接還原煉鐵等系統提供龍頭技術，為現代能源化工、冶金等行業的技術改造和節能降耗提供技術支撐。 多噴嘴對置式干煤粉加壓氣化技術是世界上最先進的氣流床氣化技術之一。干煤粉經四個對置的噴嘴彌散后進入氣化爐（可以是耐火磚為襯里，也可以以水冷壁做襯里）內，與氧氣反應生成含CO、H2和CO2的合成氣，從氣化爐出來的粗合成氣經新型洗滌冷卻室、混合器、旋風分離器和水洗塔等設備的洗滌和冷卻后進入后序工段；氣體洗滌設備內的黑水則經高溫熱水塔進行熱量回收和除渣后成為灰水再返回氣體洗滌設備內，全氣化系統實現零排放。 該技術煤種適應性廣，如果采用水冷壁襯里，則可氣化灰熔點超過1500℃的煤種，具有廣闊的應用前景。 該技術工藝指標先進，以耐火磚襯里氣化爐、北宿精煤進料為例，其合成氣中（CO+H2）含量89%～92%，碳轉化率>98%，與水煤漿進料相比，比氧耗降低16%～21%、比煤耗2%～4%。該技術生產強度大，專利實施許可費低。