采用聚合 热解法修饰陶瓷基膜和浸涂法制备高聚物 /陶瓷复合膜 ,通过正交设计考察膜制备过程的各种影响因素 ,并制备出了完整无缺陷的硅橡胶 /陶瓷复合膜和PPESK/陶瓷复合膜 ,其O2 /N2 分离系数皆达到了纯高聚物膜的本征分离系数 .实验结果表明复合膜有良好的热稳定性 ,为在较高温度环境下的气体分离及膜反应等的应用准备了条件 .

预脱硅分选拜尔法新工艺是我国首次提出的氧化铝工业生产新工艺 ,本文关于预脱硅过程中铝矿物和硅矿物互相解离的研究为新工艺的形成提供了理论依据 ,关于不同温度下生成的水合铝硅酸钠在常压下与石灰反应特性的研究为新工艺的技术经济评价提供了理论依据 ,还对磨矿过程中铝土矿过磨问题和机械分选时细微粒矿物分级等关键技术进行了试验研究 ,论述了新工艺工业化实施的途径 .

在引入近似预测模型的基础上 ,应用基于二次规划的滚动优化算法 ,处理被控量、操作量及其变化速率的线性约束 .将此优化算法与经典的一般模型控制 (GMC)方法相结合 ,给出了一种基于二次规划的约束一般模型控制新方法 .

研究了利用小波变换提取过程检测信号变化的多尺度定性特征 ,分析和证明了提取的特征具有稳定性和表征工况区域的完备性 .提出一种多尺度因果推理模型 ,用于对提取的特征进行因果推理分析 .应用实例研究证实了所提出方法的可行性和有效性 .

提出了一种适用于多产品间歇化工过程排序的改进模拟退火算法 ,该算法采用了非平衡、多次退火策略及多个相邻解产生方法 .通过对无限中间储罐 (UIS)类问题的研究表明 ,同已有的方法相比 ,该方法求解精度高 ,计算速度快 ,适合于求解多产品间歇化工过程的排序问题 .

提出利用混沌搜索方法结合精确不可微罚函数求解约束优化问题的新方法 ,并将该方法用于闪蒸过程优化 .结果表明 ,该方法算法简单 ,实现容易 ,求解精度和可靠性较高 ,是解决化工优化问题的有效方法 .

根据对小波能谱的分析 ,提出了基于小波分析的辨识相干结构的能量最大准则 ,能分辨湍流信号中多个相近尺度的相干结构 ;根据对不同小波的计算 ,发现常用小波中以Morlet小波的分辨率最高 ,能有效地分辨基波与次谐波 ;并用模拟信号和圆形湍流射流边界层内的实验数据对上述结论进行了验证 .

基于对小波变换的分析 ,确定了能较准确地反映信号振幅的相干结构波形重构公式 .采用Morlet小波能有效地重构出不受基波干扰的次谐波波形 .结合Morlet小波分辨率高的优点和正交小波正交性的优点 ,提出了实际含噪声信号中相干结构波形的重构公式 ,既可重构出次谐波的波形 ,又可排除高频噪声的干扰 .提出了基于小波分析的湍流中相干结构局部奇异性分析的研究方法 ,可以计算相干结构的结构指数 .用模拟信号和圆形湍流射流边界层内的实验数据对上述结论进行了验证 .

提出了均匀分布多粒模型 (UMGM) ,用于研究单个聚丙烯粒子的增长过程。在不考虑催化剂多活性中心和失活的情况下 ,扩散作用能够在较大范围内解释丙烯聚合过程中分子量分布以及反应速率的变化。分析了扩散系数、催化剂的活性以及催化剂颗粒大小对反应的影响。仿真结果表明 ,扩散作用对高活性催化剂的影响更加显著 ,并且与催化剂粒子的大小有密切关系。本模型能够方便地扩展到多活性中心以及采用更加复杂的微观反应动力学方程 .与其他单粒子模型相比 ,UMGM模型参数物理意义明确 ,计算速度快 ,为工业反应器的建模和优化奠定了基础。

在一可同时测定轴向与径向温度分布的壁冷式固定床实验装置上 ,通过实验测定了球形、圆柱形和环柱形填充颗粒的径向有效导热系数和壁给热系数 .采用计及内、外环外表面积的颗粒等比表面积当量直径 ,将这些传热参数与Reynolds数相关联 .

通过对石油焦燃烧过程中不同燃尽率焦样的比表面积和孔容积的测定 ,表明石油焦的比表面积和孔容积先增大 ,后减小到一定数值 ,最后再增大 .说明石油焦的燃烧经历动力控制到扩散控制最后再动力控制的过程 .石油焦的燃烧符合分形关系 ,该分形维数可以同燃烧速率作比较 .

利用稳态极化曲线测量和恒电位方波测极化阻力Rp 的方法研究了聚丙烯酸 (PAAC)在工业纯铁 / 0 .5mol·L-1HCl中的缓蚀行为及其吸附特征 .结果表明 ,PAAC作为阻滞剂参与并阻滞了铁在盐酸溶液中的阳极溶解过程 ,但对阴极过程几乎无作用 .推导了PAAC参与并阻滞铁的阳极溶解过程的动力学方程 ,提出了相应的缓蚀机理 .

提出一种新的n(t)次方浓度分布模型 ,不仅能从数学上导出线性推动力 (LDF)模型 ,而且在任何时刻都不会产生负的浓度分布剖面 .使用新的浓度分布积分计算的颗粒体积平均浓度完全等于由LDF模型直接计算的颗粒体积平均浓度 ,并且在整个时间域内 ,新的浓度分布曲线形状比经典的抛物线浓度分布和 5次方浓度分布曲线更接近和类似于颗粒内准确的浓度分布曲线 .

运用分子模拟技术研究亲水化修饰胰蛋白酶热稳定性提高的机理 .首先从天然胰蛋白酶晶体结构出发 ,运用统一价键力场 (CVFF)对氨基修饰前后酶分子结构进行合理建模 ,再用Ooi模型和Vila模型计算了胰蛋白酶修饰前后溶剂化能的变化 .结果发现 ,酶经化学修饰后溶剂化能呈下降趋势 ,修饰程度越高 ,下降程度越大 .深入分析溶剂化能与酶热稳定性关系 ,发现溶剂化能下降有利于酶热稳定性的提高 ,从理论上验证了文献报道的胰蛋白酶亲水化修饰实验结果 .