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废旧聚酯面料多元醇解回收利用技术
江南大学纺织服装学院功能性纤维研究室在废弃聚酯降解及资源化利用方面有着 10 余年的研究经验,可以聚酯瓶片、纤维及面料为原料,分别利用乙二醇、丙三醇、1,4-丁二醇等溶剂进行化学降解,使其转化为可被资源化再利用的低聚物。功能性纤维研究室依据这些低聚物的物化性质,开发了包括表面活性剂、环氧树脂固化剂、阻燃聚氨酯泡沫、分散染料等在内的多项高附加值产品。项目研究成果在国内外核心期刊发表论文 36 篇,申请专利 16 项,授权 5 项。课题组在研究基础上,设计并建立了一套处理量 40L 的乙二醇降解聚酯的中试生产线,初步实现了乙二醇聚酯降解的产业化研究。 关键技术 (1)汽车废旧聚酯面料的乙二醇解聚产率达到 80%,丙三醇解聚产物达到70%; (2)制成解聚废弃聚酯发泡材料,泡沫压缩强度>700kpa,且泡沫的网络骨架稳定; (3)制成解聚废弃聚酯环氧树脂固化剂,产率>80%,热稳定性能在 200℃前无热分解; (4)制成解聚废弃聚酯分散染料,最大吸收波长 520 nm,染色牢度强; (5)设计并建立了一套处理量 40L 的乙二醇降解聚酯的中试生产线。 知识产权 发表学术论文 36 篇;申请专利 16 项,其中授权 5 项。 项目成熟度; 设计并建立了一套处理量 40L 的乙二醇降解聚酯的中试生产线,实现初步产业化生产。 投资期望及应用情况 目前已与部分企业合作,成功降解废弃聚酯面料等。 
江南大学 2021-04-13
风力发电机组系统的创新设计
一种创新风力发电机组系统设计:性能优越,结构简单,价格低廉,维护方便,全部国产,自主知识产权。1、风机选用选择垂直轴达里厄风机(Darrieus)。与水平轴风机相比有以下优点:叶片受力均匀,大风中不易折断。叶片是等截面,无弯矩应力,只有拉应力。工艺性好。用玻璃絲布与环氧树酯手工表糊工艺,很容易加工生产。可以用多段直叶片,到工地后拼装成整体叶片或不同尺寸的风机叶轮,省去了制造大型模具的投资和工期,方便运输,而且维修方便。大幅度降低运行維修用费。不要调向系统,可接受任何方向风能不要节距调节系统。叶片固定。不要杆塔,发电机低位布置。便于维护。重心低,力学稳定性好。翼型选用美国宇航局公布的N.A.C.A系列翼型。升力型风机。这是当今较先进的双面对称翼型。资料表明最大的升阻比达到200。美国波音公司从727到747许多大型客机的机翼均用此翼型。有较好的空气动力学特性。 2、除去升速齿轮箱采用升速齿轮箱的风力发电机組有39%的能量耗损在齿轮箱上。垂直轴可以去掉齿轮箱,采用多极超低速发电机的办法。对于垂直轴达里厄风机,由于发电机装在底部,这就可以采用超重量,大直径的发电机转子,还可起到使转速平稳匀均的作用。大飞轮还对达到飞逸转速的时间延长,这对于启动各种危机保安措施有利。也使垂直轴达里厄风机旋转系统,动态稳定性提高。3、发电机及电气系统发电机选择铸铝鼠笼转子型式的多极超低速感应电动机。不采用変流器即可实现変化风速下并网,向电网送出恆频恆压电能。打破外商在变流器关键器件的垄断。使风力发电成本大幅下降。选择异步机有如下特点:结构简单,运行可靠,价格低廉。感应电动机作异步发电机并网运行,不要复杂的监控仪表及操作程序。并网就像开启电动机一样简便。成本下降垂直轴达里厄风机与异步发电机组成的并网运行系统中,利用异步机的可逆原理,既可做电动机又可做发电机,发电机兼做启动电机(见附录中图片及实验曲线)不用昂贵的变流器,不仅大幅降低成本,而且避免了因変流器产生的高频干忧使电力系统载波通讯产生误码。通过对达里厄风机Darrieus配异步发电机并网运行方式进行大量计算分析后,证实用达里厄风机与异步发电机自身特性的配合实现隨风速与向电网送电自平衡,且无需担心发电机过载。该结论在大型风洞实验与野外自然风实验中得到验证。固定叶片无节距调节系统能实现以上目标是最可贵的特性。异步机并网运行时,可利用调峰电站減少有功功率输出,而多发的无功电流,给风力发电的异步机提供励磁电流。对调峰电站來说,即没有能量损失,发电机也不会过载。最大限度地提高设备利用率。“多负载线匹配方法”展宽了可发电风速。而不用昂贵的变流器。并提高了低风速时的发电效率。4、结论本垂直轴达里厄风机系统与水平軸系统比较,由于系统简化,造价仅为其1/3;而发电量为其1.666倍(由于除去升速齿轮箱)。综合投资效益提高到五倍。
清华大学 2021-04-13
大型风电机组整机控制器研究与开发
在变速恒频双馈风力发电系统中,风电机组整机控制器是机组正常运行的核心,其控制技术是风电机组的关键技术,与风电机组的其他部分关系密切,其精确的控制、完善的功能将直接影响机组的安全与效率,针对大型风电机组整机控制器上述技术特点,本课题研究了大型风电机组整机控制器,提出了大型风机最大功率曲线自寻优、有源阻尼注入技术,提出了提高大型风电机组恒转速段发电量的变桨控制技术,提出了双馈风电机组轴系扭振的稳定与控制技术,提出了变速变桨协同作用的柔性发电多目标优化控制技术。 在上述整机控制技术研究基础上,自主研发出大型风电机组整机控制器,研究了大型变速恒频双馈风力发电机组整机控制器的组成,进行了整机控制器硬件平台的选型和配置,设计了双馈风力发电整机控制器的软件结构,采用模块化的设计方法,详细设计了双馈风力发电整机控制器所要实现的功能模块。 基于以上成果本课题组申请授权了多个发明专利和软件著作权,本课题组自主研制出1.25MW、2MW和3.6MW双馈风机集成一体化整机控制器,集成一体化整机控制器集成了变桨控制、转矩控制、变速变桨协调控制和最优发电控制,已在上海电气实现产业化。
上海交通大学 2021-04-13
聚氯乙烯热可逆交联技术
以双环戊二烯二甲酸盐(由石油裂解副产物环戊二烯合成得到)或含叔胺侧基聚合物为交联剂,在PVC树脂配料时加入体系中,于加工成型过程中发生交联反应,获得交联PVC材料或制品。此类交联PVC的交联键是热可逆的,即温度低于150℃时处于交联状态,而在160~180℃加工温度下解交联,冷却后又重新交联,所以交联的PVC材料可进行反复热塑再加工。对于软PVC材料(100份树脂,40份DOP),当交联剂添加量为1份时,拉伸强度可提高20%,断裂伸长率提高70%。对于硬PVC材料,100份PVC树脂添加0.5份交联剂,抗拉强度提高20%,维卡耐热提高2~3℃,200℃热失重减少65%。因此,热可逆交联技术在改善PVC力学性能的同时可改善其热稳定性。 由于交联反应和解交联反应的平衡只受温度和剪切力控制,无需任何催化剂,因此只需在配料时额外添加热可逆交联剂这一种成分即可显著提高PVC材料的性能。本技术不需要对现有PVC加工设备和工艺进行重大调整,而且交联剂用量仅占树脂的0.5~2%,对制品成本影响不大,便于推广应用。 用疏松-3型树脂制得的热可逆交联PVC软制品性能达到以超高分子量树脂(聚合度2500)制得的PVC软制品性能;热可逆交联PVC硬制品强度提高15~25%(取决于交联剂用量)。热可逆交联技术既适合于软制品如PVC弹性体制品、软性片材制品、电缆料、电缆护套等,也适合于硬制品如板材、管件、窗框、百叶窗等。此外,普通PVC树脂经热可逆交联后可替代价格较高、又较难加工的高聚合度PVC树脂,从而降低有关制品的成本。 全国PVC消耗量达1000万吨,若1%PVC产品采用热可逆交联技术,即有10万吨规模。全国电缆行业消耗PVC约50万吨,采用热可逆技术可以提高PVC电缆绝缘层的耐热等级和力学性能,市场前景良好。 交联剂成本约50元/Kg。对于软制品,以交联剂用量为1%计,每吨制品交联剂成本约500元,用常规PVC树脂替代超高分子量PVC树脂(价格至少比常规树脂高1000元/吨)可节约总成本500元/吨制品,生产1000吨软制品可增加50万元效益。对于硬制品,以交联剂用量为0.5%计,每吨制品交联剂成本约250元,因强度提高可以减少厚度约20%,即同类硬制品可节省用料20%,以PVC树脂售价为5000元/吨估算,可节约1000元,近似估算采用热可逆交联剂后可增效750元,生产1000吨硬制品可增加经济效益75万元。合作开发热可逆交联PVC软制品或硬制品。
北京化工大学 2021-02-01
热卷箱控制系统简介
目前国内的热连轧项目,越来越多的采用了热卷箱。热卷箱安装在粗轧机后,切头飞剪之前,将中间坯进行无芯卷取后,再打开钢卷,中间坯在热卷箱以钢卷形式保温、均热,以保证中间坯在全长范围内温度基本一致,而中间坯的头尾温差大小会影响最终产品的板厚、板形等质量指标。热卷箱的优点主要有以下几个方面: 减小中间坯的头尾温差; 降低中间坯的温降速度; 减少轧线长度和厂房面积; 节省投资和能源; 减少二次氧化铁皮;降低烧损,提高钢材收得率。 热卷箱控制系统由L1级热卷箱控制器、L0级传动装置以及机械设备等部分组成。控制功能包括:弯曲辊辊缝计算和设定、卷取椭圆度修正控制、卷径计算、热卷箱速度计算和控制、张力、压力计算和控制、位置计算和控制、轧件跟踪、顺序控制、卷取站、开卷站自动/半自动/手动控制、手动优先功能、一号托卷辊振荡功能、安全联锁、热卷箱区域设备仿真控制、热卷移送控制、外冷水间歇式控制、位置设备标定、中间坯带卷开卷封锁控制、中间坯带卷反卷控制等。并可以实现全自动控制。 供货范围如下: 全套电控设备的供货; 全套设备的出厂调试; 全套设备的检验、验收、包装、运输; 现场的安装(指导)、系统调试; 热负荷试车及售后的技术服务; 产品、技术培训等相关技术服务。 该项目适用于所有的新建和欲改造的热卷箱设备。同时,通过技术集成和转移,可为轧钢控制技术国产化作出较大贡献。该系统已经成功稳定的应用在国内多条热连轧生产线并取得了的很好的控制效果。
北京科技大学 2021-04-11
抗氧化超高强热成形钢
传统热成形用 22MnB5 钢加热温度高(950℃左右),氧化严重,一般需要涂镀铝硅涂层来防止高温氧化,增加成本,同时此钢的淬透性较低,需要较高的冷却速率才能保证马氏体转变,对热成形模具的装备要求高。本团队开发了一种新型的热冲压成形用抗氧化超高强钢板,可以实现低温热成形(750℃左右),同时通过成分优化提高钢板本身的防高温氧化性能,在热成形过程中可以不用涂镀铝硅涂层,表面不产生氧化皮,节能降耗。同时该钢板的淬透性好,在空冷状态的冷速下就可以完成马氏体相变,对热成形模具的装备要求低,可以降低成本。该钢板在热冲压成形工艺过程中钢板氧化增重<0.5g/m2,氧化层厚度≤8μm,经热成形后屈服强度≥1400MPa,抗拉强度≥1700MPa,总延伸率≥10%,力学性能优于传统热成形用 22MnB5 钢,可用于汽车安全结构件及其他高强韧构件。
北京科技大学 2021-02-01
钢铁件热浸镀铝新技术
该项目研究内容钢铁件热浸镀铝工艺是目前世界上只有少数工业发达国家掌握的一种使钢铁表面强化,耐蚀和抗高温氧化的先进工艺方法。该项目不需加覆盖溶剂,减少了旧工艺中有毒溶剂对镀件及设备的侵蚀,提高了镀件的质量,节省了覆盖溶剂的消耗成本。
东南大学 2021-04-10
消防服务热防护性能检测装置
该检测装置是集生物医学工程、燃烧技术、计算机数据采集和处理技术为一体的高科技产品,属国内首创,填补了该领域的空白;该机具有性能稳定、重复性好、操作简单等特点,测量精度接近国外同类产品。装置质量得到国家消防装备质量监督检验中心认可,为我国消防防护服热防护性能(TPP)检测提供了强有力的手段。 技术指标 环境热通量:2cal/cm2s±0.1cal/cm2s,相当于83kw/m2±4kw/m2 测试分辨率:0.1秒 检测数据对比: 根据国家消防装备质量监督检验中心(简称中心)提供的样品(1#、3#、4#、047#、051#),分别在欧洲、中心(美国设备)和本装置上进行检测
上海理工大学 2021-04-11
纳米磁流体磁感应热疗
肿瘤磁感应热疗技术是清华大学历时 9 年,自主创新研发出的微创、安全、有效的靶向肿瘤热疗技术。磁感应热疗是将磁性介质植入或导入肿瘤组织,在交变磁场的作用下,肿瘤内温度可迅速升高到处方温度,肿瘤细胞迅速被杀死。肿瘤磁感应热疗具有治疗成本低、适应症广泛、无毒副作用等优点。肿瘤磁感应热疗设计理念新颖,较高温度直接凝固蛋白质,疗效确切,每次治疗仅为 5~20 分钟。 肿瘤磁感应治疗通过向患者体内肿瘤靶向输注具有铁磁特性的介质,在外部中频交变磁场作用下介质产热,使肿瘤局部快速形成适形的高温区,避免周边正常组织升温,肿瘤组织温度控制在 50℃以上,达到瞬间杀灭肿瘤细胞。热扩散形成的热疗效应可使肿瘤周边亚临床病灶细胞凋亡,蛋白变性,并激发患者主动免疫,打击潜在转移的亚临床病灶。 磁流体在保持超顺磁性的同时具有液体的流动性,可通过注射方式进入肿瘤组织,实现无创热疗,通过控制注射磁流体的量和磁感应热疗设备的参数可精确控制热疗温度;磁流体经氨基硅烷修饰后可提高磁流体的分散性、稳定性和生物安全性,且在磁纳米粒子表面引入氨基,为在磁纳米粒子表面连结生物大分子如单抗、药物等提供条件,可进一步发展为主动靶向介质和热化疗复合介质。 与其他肿瘤治疗手段相比较,肿瘤磁感应治疗技术具有微创安全、靶向特异性和激发机体主动免疫几大优势。其创新点为: ( 1)特异治疗:磁感应热疗技术治疗局部肿瘤 ( 2)靶向治疗:靶向定位技术治疗远处转移病灶 ( 3)局部聚集:利用磁场聚集仪将磁场精确聚集于肿瘤部位
清华大学 2021-04-13
全自动热缩包装机
北京科技大学机械工程学院研制的“全自动热缩包装机”94年被授予国家专利权,先后研制了全自动KDSB—I、KDSB—L两种型号全自动热缩包装机,填补了我国全自动热缩包机产品的空白。为国内首家推出替代进口,是国际普遍采用的方法,是今后发展方向,使用热缩包装机,将为贵厂产品得储运、推销及竞争国际市场助一臂之力。 本机能实现被包物品横向输送、推进、送膜、封切、推进纵带、热风涡流循环、强冷收缩、机、电、气—体化。效率高,质量好,适合工业及食品现代化包装产品。 主要型号有: 1.KDSB—l型全自动热缩包装机,可自动将被包装物品用热缩薄膜紧密的收缩包装机,适用于瓶、罐、托盘和纸箱包装,集合包装,具有保护商品、增加商品直观感,防破损、防盗、防伪等功能,并可替代瓦楞纸箱、降低包装成本40%,本机由其适合食品、饮料、罐头、啤酒、其他产品等行业包装自动线使用。本机附加专用部件后还可以包装工业产品:轴承、钢丝轴、钢丝绳、钢带、漆包线、电阻丝、电线、电缆、焊丝、电焊条、电器、电池、五金工具、零部件、书报、布匹等。 2.KDSB—L型全自动热收缩包装机,全封闭型,其特点将薄膜紧贴在物体表面增加光泽,包装后外形美观大方。便利顾客消费,增强购买欲,适合于食品、医药、五金、电器、陶瓷、服装、玩具、工艺品等出口商品的集合、托盘捆束包装,比玻璃纸包装可降低材料成本30%。代替手工包装、实现包装自动化生产。 两型热缩包装机,包装后均具备防潮、防腐、防锈、防破损、防伪等优点。
北京科技大学 2021-04-13
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