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基于杠杆作用的ETBE/TAEE/THEE多重耦合制备技术
欧Ⅳ、欧Ⅴ汽油标准要求硫含量大幅降至<50-10ppm,并严格控制烯烃和芳烃含量,而中国汽油池中催化裂化(FCC)汽油占70%以上,是汽油池中硫和烯烃的主要来源,高清洁/辛烷值的催化重整(20%左右)、烷基化、异构化、醚化汽油组分较少,面临巨大的投资、成本压力,催化重整还存在与乙烯争石脑油原料及芳烃含量限制等问题。目前中国燃料乙醇的生产成本居高不下,其中乙醇脱水的高能耗是制约其发展的关键瓶颈之一,同时,添加燃料乙醇也并不能从根本上解决炼油/汽油池中的这些关键瓶颈问题,并且乙醇汽油还存在雷德蒸汽压升高、夏季对轻烃的部分挤出效应、对橡胶、塑料、金属件有一定的溶胀、腐蚀作用,以及易产生相分离、保存期不长、需单独的储运配送系统等问题。因此迫切需要寻求能够破解“汽油升级”、“乙醇汽油”等发展困局之良策。而由乙醇制备ETBE/TAEE/THEE(乙基叔烷基醚),更是要面对多个难分离共沸物系的高能耗,并且还与异烯烃的高转化率/选择性/反应速率要求形成矛盾/制约,特别是可能影响到后继化工过程如1-丁烯分离、烯烃异构化等对C4/C5的进一步深加工处理。通常分离过程占整个叔烷基醚制备投资的50%及能耗的90%以上,因此其较为高昂的能耗/成本是制约其推广应用的关键瓶颈本技术运用价值工程原理,巧妙地将ETBE制备过程中的多重矛盾/制约,通过组合成一个具有杠杆作用的多重耦合/集成功能模块:·耦合分离纯化ETBE/乙醇和含水乙醇,并可联产无水乙醇(如1~3摩尔/摩尔ETBE);·可与现有主要ETBE生产技术进行组合/可利用现有主要装置设备;·可提高/保证异丁烯的转化率/选择性/反应速率,有利于后继化工过程;·可提高/保证ETBE的纯度(乙醇<0.1~1%),便于直接加入汽油池;·可显著降低能耗/成本(比现有ETBE/乙醇分离技术降30~50%并省去脱水能耗);·特别有利于优化集成ETBE/TAEE/THEE制备过程(可比现有醇醚和/或乙醇脱水技术降低能耗/成本50~80%甚至以上);·撬动/提升炼油/汽油池系统的价值——FCC汽油可在深度加氢脱硫、降烯烃的同时提高辛烷值、降低雷德蒸汽压,可大大减轻炼油系统的巨额投资压力/降低汽油加工成本;·炼油/汽油池杠杆效应:总量增加、价值提升、节省投资、使用方便;·可增加轻烃——每百加仑汽油池以ETBE形式加入?加仑的乙醇可新增4.7:1的C4~C6轻烃,比乙醇直接加入的结果实际增加15倍体积,增加了ETBE的使用价值;E10雷德蒸汽压比乙醇汽油组分油升高7KPa,而制备TAEE/THEE可直接降低雷德蒸汽压~7Kpa;·可减少芳烃、降低烷基化、异构化油用量——降低巨额投资压力及加工成本;·减少CO 2排放——以ETBE形式加入汽油比乙醇可多减排24kgCO 2 /MJ乙醇;·便于直接在汽油池调和——不必改变现有储运配送系统,可降低使用成本。该技术已申请多项中国发明专利并已进入国际(PCT)阶段。
华东理工大学 2021-04-13
一种关节间柔性耦合的欠驱动手指
本发明公开了一种关节间柔性耦合的欠驱动手指,其中手指以滑轮为主要部件,手指内传动机构采用张紧绳和防松绳依次缠绕于手指的各滑轮上,以及指节间的两个耦合弹簧及拉绳,由此实现一个输入完成手指多个自由度的运动。通过本发明,手指本体以及手指内传动机构配合形成一个欠驱动手指,能够精确实现抓取时的自适应能力,同时其内嵌入式的柔顺性使该手指适用于在各类复杂应用环境的假肢手器械。
华中科技大学 2021-04-14
力-热-化多场耦合理论与数值模拟技术
随着人类对自然科学认识的不断深入以及现代工业技术的不断进步,特别是凝胶等软物质的应用、锂电池、燃料电池等技术的发展,人们逐渐认识到力热与化学作用之间也存在着不可忽略的耦合作用。本成果完成人通过引入化学反应进度,基于非平衡态热力学建立了一套适用于描述可变形固体材料质量传递、热传导以及化学反应耦合问题的力-热-化连续介质理论框架,该理论适用范围宽广,针对包含化学反应的各演化过程有相应的耦合动力学控制方程。针对所建立力-热-化多
哈尔滨工业大学 2021-04-14
一种具有耦合电感的多电平级联逆变器
本发明公开了一种具有耦合电感的多电平级联逆变器,其中, 有 N 个逆变单元并联,每个单相 H 桥对应一个耦合电感,N≥2,且 N 为自然数;同一个单相 H 桥逆变单元的左桥臂侧的上桥臂是第一功率开关管,同一个逆变单元的左桥臂侧的下桥臂是第二功率开关管,同 一个单相 H 桥单元的右桥臂侧的上桥臂是第三功率开关管,同一个单 相 H 桥单元的右桥臂的下桥臂是第四功率开关管,第一功率管、第二 功率管、第三功率管和第四功率管均为绝缘栅双极性晶体管 IGBT;N 个耦合电感以循环对称的结构连接。本发明在无需复杂
华中科技大学 2021-04-14
含水层人工补给过程非饱和-饱和水流耦合模拟
通过非饱和带入渗井(注水井)进行人工补给,是含水层人工补给的重要方法之一。该方法主要适用于潜水面埋藏较深或地表覆盖不利于人工补给的场地。预测人工补给过程中非饱和-饱和带水流的响应、计算含水层的补给量是评价及设计人工补给方案的重要指标,传统定量评价模型仅适用于饱和带注水井流问题,缺少非饱和带井流模型。因此,采用传统模型评估考虑非饱和带入渗井方式的人工补给方案时会引起较大误差。 这项研究利用解析方法,开发了非饱和-饱和水流耦合的解析模型,用于评价非饱和带入渗井引起的非饱和-饱和水流过程,计算含水层的补给量。研究结果发现,非饱和带的储水性对人工补给的效率有较大影响:储水性小的非饱和带在补给过程中水流可以很快达到稳定,注入井中的水流可以很快到达饱和带,且大部分都可以存储于饱和带中,有利于人工补给;反之,则不利于采用非饱和带入渗井的方式进行人工补给。同时,揭示井的结构和含水介质的各向异性仅会影响初期的饱和带补给量,不影响后期稳定的补给量。传统模型由于未考虑非饱和带的储水性质,会过高估计饱和带的补给量。该解析模型为人工补给定量评价提供了重要的工具。
南方科技大学 2021-04-13
一种酶解短直链淀粉中温自组装制备纳米淀粉工艺
本发明公开了一种酶解短直链淀粉中温自组装制备纳米淀粉工艺,其特征在于,具体包括如下步骤:(1)配制缓冲溶液;(2)淀粉水溶液的制备;(3)糊化;(4)酶解,接着将脱脂后的淀粉溶液用无水乙醇沉淀;(5)制短直链淀粉;(6)制纳米淀粉。通过采用酶水解淀粉在30‑70℃回生制备纳米淀粉,此方法制备的纳米淀粉产率高,成本低,方法更加安全环保,用其作为药物、活性成分等的包埋材料。讲拓宽其在食品工业中的应用领域。
青岛农业大学 2021-04-13
一种抗大冲击的高精度微光机电系统加速度计
本实用新型公开了一种抗大冲击的高精度微光机电系统加速度计。主要由封装外壳和布置在封装外壳中的微机械加速度敏感单元和光学微位移测量单元组成,微机械加速度敏感单元位于光学微位移测量单元正下方;微机械加速度敏感单元从上到下依次为光栅、质量块‑悬臂梁‑硅基底微机械结构和下限位板。本实用新型能保证微机械结构在大冲击下不失效,固定封装的光学微位移测量单元能保证各个光学元件在大冲击下不损毁,相对位置保持不变,从而实现抗大冲击的高精度加速度测量。
浙江大学 2021-04-13
裂解过程反应与传热过程耦合机理建模和 优化技术
乙烯工业是石油化学工业的龙头和核心,乙烯生产装置的核心部分是裂解炉,整个乙烯装 置效益与裂解炉的设计和操作有直接的关系,高水平设计和优化操作裂解炉是乙烯生产装置经 济效益提升的前提。本项目以乙烯裂解炉为例,研究了不同辐射模型对裂解炉流动、传质、传 热和反应的影响,建立准确的辐射模型;在此基础上,研究三维燃烧器的燃烧机理,比较不同 燃烧模型对裂解炉运行状况的影响,建立准确的燃烧模型;在以上模型的基础上,研究了裂解 炉炉膛CFD与炉管裂解反应模型耦合模拟和实验验证;在此基础上,建立基于CFD模拟的区域 法数学模型,研究了其在工业裂解炉中的应用,以提高工业装置的操作运行水平,降低成本和 能耗。
华东理工大学 2021-04-11
一种用于油水分离的离心膜分离耦合装置
【申 请 号】CN200920043447.1 【发 明 人】郭立玮;李博;付廷明;樊文玲;曹桂萍 【摘要】 本实用新型涉及一种用于油水分离的离心膜分离耦合装置,包括离心收集室和渗漏液室,离心收集室和渗漏液室之间以膜支撑层分隔,膜支撑层为均匀分布着10至36个孔径为2至3毫米滤孔的薄板,膜支撑层上放置膜样本,可根据应用目的不同自行更换膜样本,将上述离心膜分离耦合装置放入实验室常用的离心机内使用,通过将离心和膜分离两种高效分离手段结合,利用离心力和膜分离的复合力进行油水分离,达到较好的分离效果。
南京中医药大学 2021-04-11
基于酶膜耦合的水产加工下脚料综合利用
利用现代分离纯化技术和生物酶技术,将水产品加工下脚料虾蟹壳、鱼皮、鱼鳞等进行高 值利用,并解决固体废弃和废水排放问题,具有重要的环境意义和经济效益。 本项目利用酶膜耦合技术生产甲壳素、壳寡糖并联产水解动物蛋白;利用酶膜技术生产高 品质鱼蛋白肽联产饮饲用鱼粉,解决大量鱼加工下脚料处理问题,并产生较高经济效益。
华东理工大学 2021-04-11
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