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基于化学链的高含水中药渣高效气化制备合成气技术及关键设备开发
成果介绍针对我国中药废渣产率逐年增加、常规处理处置方法效率低、资源浪费严重及二次污染等迫切问题，开发以高含水的中药废渣为燃料，通过先进化学链燃料转化技术，将其就地转化为高品质合成气和热能的技术和工艺，实现中药渣的无害化、减量化和资源化综合利用。技术创新点及参数（1）避免使用纯氧做气化剂，具有比常规固体燃料气化、热解技术更高热效率和燃料转化率；（2）直接以高水分中药渣为燃料，充分利用生物质成分和水分，生成的合成气热值和品位均高于常规气化技术，或用来直接生产浓度较高的氢气用作车用燃料；（3）以廉价合成铁基材料、天然铁基材料或炼铝废弃物作为高温传氧材料，实现传氧、传热和催化气化功能，提高燃料转化率，大幅降低合成气中焦油含量；（4）反应器结构采用多级分步反应，并与传热-传质过程高度耦合集成，易于实现连续规模化生产。以上关键技术的开发，将瞄准氢气或合成气燃料生产及药企行业内废弃物能源资源化利用等目标，紧紧依靠强大的能源化工优势，避免同质化竞争导致的产业发展风险，确保技术开发成功的同时形成产业错位发展的优势。市场前景通过废弃中药渣的中高温气化方式生产高品质的合成气的综合效果最好，符合国家固体废弃物资源化和能源化利用政策，也可直接用于药企以替代部分燃料；产生的极少量生物质灰渣易于处理，在与相关中药企业密切合作中，形成优势互补，加速整体技术和关键设备开发，根据需求侧的行业分布、废弃物产地、燃料及产物运输等特点，逐步形成规模适中的、模块化的燃料转化平台。形成针对解决中药企业生物质废弃物的资源化、无害化和减量化的系统性综合解决方案与推广模式，建立示范基地，促进该领域的产业化。
东南大学
2021-04-13
西南大学甘利华研究员课题组在天然气化工领域取得新进展
我们将二氧化碳重整和部分氧化重整耦合，发现在优化条件下，甲烷和二氧化碳的转化率分别可以达到99 %和47%，CO和H2的产率分别可达到91%和65%。结果还显示，预热工段产生的二氧化碳可以在后续的转化反应中完全消耗掉，实现二氧化碳零排放。
西南大学
2022-06-10
一种生物质洗涤-烘焙预处理联合化学链气化制备合成气的系统及方法
本发明公开了一种生物质洗涤‑烘焙预处理联合化学链气化制备合成气的系统，包括洗涤‑烘焙预处理单元、化学链气化单元和载氧体再生单元，所述洗涤‑烘焙预处理单元、化学链气化单元、载氧体再生单元依次相连；所述洗涤‑烘焙预处理单元包括粉碎器、洗涤搅拌器、固液分离器、烘焙反应器和气液分离器；所述粉碎器、洗涤搅拌器、固液分离器、烘焙反应器、气液分离器依次相连；所述气液分离器的液相出口与洗涤搅拌器的进料口连接，所述烘焙反应器的固相产物出口与化学链气化单元的下部进料口连接。本发明还公开了一种生物质洗涤‑烘焙预处理联合化学链气化制备合成气的方法。采用本发明的系统和方法来转化利用生物质，显著提升了合成气品质。
南京工业大学
2021-01-12
一种采集水力学试验水槽沉积层断面的方法和装置
简介：本发明公开了一种采集水力学试验水槽沉积层断面的方法和装置。该方法是：在完成水力学沉积试验后，采用液氮冷冻法对待测断面进行冷冻，将待测断面的水和水下沉积物一并冻成冰块，使样品固化，然后取出固化后的断面样品。实现上述方法的装置由水槽、隔板、内冷管、外冷管、保温层和液氮瓶组成，隔板有两块，分别设置在取样断面上、下游位置，在水槽内外分别设置内冷管和外冷管，内冷管悬空挂在水槽的口上，距离水槽侧壁和底部沉积层面20～40mm，外冷管贴近水槽的外壁。本发明解决了河、湖和海洋中泥沙、有机质、重金属和其它污染物的沉积、迁移和转化规律试验研究中的准确采样和量测难题，适合开展多层沉积物的研究。
安徽工业大学
2021-04-13
一种高强钢热成形差异化力学性能分布柔性控制方法
本发明公开了一种高强钢热成形差异化力学性能分布柔性控制 方法，包括如下步骤：(1)在高强钢坯料成形后需获得具有高强度的位 置表面涂覆涂料；(2)将坯料置于加热炉中加热使涂覆涂料区域完全奥 氏体化而未涂覆涂料区域非奥氏体化或非完全奥氏体化；(3)将坯料从 加热炉中取出快速转移至成形模具上；(4)闭合模具使坯料成形并冷却， 涂覆有涂料的区域冷却后发生相变得到完全的马氏体组织，强度提升 塑性下降，未涂覆涂料的
华中科技大学
2021-04-14
一种基于激光冲击波力学效应的无阀微泵及其制造方法
本发明公开了一种基于激光冲击波力学效应的无阀微泵，该微泵包括泵体、流体入口、流体出口和牺牲层元件，其中泵体包括泵膜、泵腔以及扩张管和收缩管，所述扩张管和收缩管分别呈锥形管结构，所述牺牲层元件设置在泵腔上部泵膜处并由对激光辐射敏感的材料制成。当牺牲层表面受到激光辐射时，其吸收激光能量并瞬间气化，发生膨胀并产生等离子体爆炸气团以对泵膜起到冲击波的作用，相应使得泵腔体积交替改变由此执行流体的输送操作。本发明还公开了相应的制造方法。通过本发明，能够通过对微泵结构上的设计，有效利用激光冲击波力学效应来实现泵送
华中科技大学
2021-04-14
高性能动力电池高镍系三元正极材料
一、项目简介动力锂离子电池在社会生产和生活中具有广泛的应用，比如新能源汽车。发展高能量动力锂离子电池关键之一就是发展具备高储能能力的正极电极材料。高镍系镍钴锰酸锂 LiNixCoyMnzO2(NCM)具有高的储能容量(>200 mAh/g)、高的工作电压和理论能量密度（800 Wh/kg），能够满足单体电池能量密度的要求，是当前重点研究对象。本项目成功发展高镍系三元正极材料，包括两个类别即 NCM-1 和 NCM-2。NCM-1 展示了优异的电化学性能，在 2.7-4.5 V 工作电压区间和 0.1C 倍率下放电比容量大约 210 mAh/g；当倍率增加到 5C 时，放电比容量依然可以达到 150mAh/g；在 0.5 C 倍率下，经过 100 次充放电循环后，其容量保持率在 95%以上。NCM-2 放点比容量较低，但是稳定性能更优。二、产品性能优势该系列高镍系三元正极材料具有高的克比容量、优异的循环稳定性和倍率性能。同时，该系列产品采用目前工业化制备方法，便于推广。三、市场前景及应用2018 年中国锂电正极材料市场总产值达 540 亿元，其中三元正极材料占比最大，达 258 亿，总占
中山大学
2021-04-10
处理吹填软土的强排水复合型动力固结法
强排水复合型动力固结法，采用网络状轻型井点强排水法和由低而高的多级匹配能量动力固结法两种加固方法有机匹配和揉合的复合型工法，该法要对被加固土体骨架有效施加予力技术，按照予力作用原理给其软基土体骨架施加予力作用，即反复施加动应力和静应力于土体骨架上，加速土体的排水固结，从而促成饱和软粘土产生预变形预沉降，使软弱地基土经处理后能更好地满足工程使用阶段的承载变形要求；对于加固港口工程新生吹填陆域软土地基来说，其予力度标准控制在0.8～0.65范围内。是适用于加固新生吹填陆域软土的快速排水固结新方法。特别适合于粉细砂层与饱和软粘土相间的新生吹填陆域软基加固。该法施工周期短，效果显著，且施工便利，费用低廉。 工艺路线：应用予力技术作用原理，将网络真空强排水性与多级匹配能量动力固结法两种地基处理工法有机匹配，有机揉合，创新出新的施工工艺路线。应用领域：（1）港口码头抛石挤淤及吹填形成的陆域场地的地基处理工程。（2）围海造地及滩涂造地形成的新陆域场地的地基处理工程。（3）处理软弱地基土深度可达10-15m，甚至更深（正在改制机械）。 （4） 适合新近吹填粉细砂层与过饱和软粘土相间的新生陆域软基快速加固。
南京工业大学
2021-04-13
电动车辆动力系统性能测试与仿真平台
Ø 成果简介：本系统综合了机械测功机和电涡流测功机的优点，采用双路电传动测试装置，包括直流电源、温控单元、被测试电机及其控制器、转速转矩测试仪、变速箱、机械惯量系统、测功机及其控制器、数据采集系统以及中央计算机，各部分利用模块化设计理念，具有与外界其他设备和仪器的接口。既可以采用其中一路做为单电机驱动系统的测试试验，也可以作为双电机驱动系统的协调综合控制研究，同时可以实现电动车辆整车动力特性的半实物仿真。Ø 项目来源：自行开发Ø
北京理工大学
2021-01-12
大型水动力装备在位机器人加工关键技术及其应用
重大装备是制造强国战略的重点，水轮机、舰船推进器等大型水动力装备是重中之重。随着对单机容量和能量转换效率需求持续增长，大型水动力装备重量尺寸大、加工空间受限、精度一致性要求高等特征的出现，给加工方式带来了新的要求与挑战。“数控加工”存在结构与位置形式固定、加工覆盖区域有限、可达性低等问题；“人工加工”虽具备灵活性，但存在劳动强度大、工作环境恶劣、加工精度一致性差等问题。
机器人在位加工具有大行程、高柔性和快响应等优点，可有效解决现有大型水动力装备“数控加工”和“人工加工”存在的受限空间复杂曲面加工区域小、柔性差、响应慢和精度一致性差等问题。但亟待突破受限空间加工轨迹规划、多阶模态加工过程控制、敏捷加工可重构装备等关键难题，以实现大型水动力装备在位高精高效敏捷加工。
本成果从受限空间高精加工轨迹规划、多阶模态高效加工过程控制、人机协同敏捷加工工艺装备三个方面开展研究，提出了机器人“加工刚度-力致误差”评价指标，发明了基于排斥势场的轨迹规划方法，研发了机器人加工多约束规划、视觉跟踪测量与误差在线补偿等软硬件模块，提出了“颤振稳定性-切触面积”高效加工优化新方法，研发了加工余量、切削负载自适应调控系统，提出了“操作经验知识迁移-知识驱动可制造性分析”工艺规划新技术，发明了国际首台（套）大型水动力装备在位机器人加工可重构装备，研发了大型水动力装备机器人化全流程加工产线，实现多种水轮机转轮和推进器叶片加工效率提升30%以上，水轮机局部加工精度最高可达±0.1mm。
图1 机器人加工软件
图2 大型水轮机转轮的机器人在位修复加工系统
图3 大型舰船用螺旋桨机器人在位加工系统
华中科技大学
2023-04-19