芳纶纤维增强复合材料在七地区库内暴露的寿命预测研究

目的预估不同地区芳纶纤维增强复合材料环境贮存寿命,及120℃热老化对七个地区的加速因子。方法对芳纶纤维增强复合材料(AFRC)在7个地区的自然库内暴露样品进行研究,考察了其弯曲强度性能变化规律,对AFRC的库内贮存寿命进行一元线性回归分析。结果得到了七个地区的线性回归方程,计算出其弯曲性能降到50%时的贮存寿命,得到了120℃热老化对七个地区的加速因子。结论以50%弯曲强度性能失效为例,自然库内暴露下芳纶纤维增强复合材料寿命依次为拉萨敦煌厦门西双版纳万宁济南漠河,加速因子大小顺序为漠河济南万宁厦门西双版纳敦煌拉萨。     

Preparation of high concentration polyaluminum chloride by chemical synthesis-membrane distillation method with self-made hollow fiber membrane

A method of direct contact membrane distillation (DCMD) with a self-made hollow polyvinylidene fluoride membrane was applied to prepare high concentration polyaluminum chloride (PACl) with high Al_b content based on chemical synthesis. The permeate flux and Al species distribution were investigated. The experimental results showed that the permeate flux decreased from 14 to 6 kg/(m²·hr) at the end of the DCMD process, which can be mainly attributed to the formation of NaCl deposits on the membrane surface. The Al_b content decreased slightly, only from 86.3% to 84.4%, when the DCMD experiment finished, correspondingly the Al_c content increased slightly from 7.2% to 8.5%, and the Al_a content remained at 7% during the whole DCMD process. A PACl with Al_b content of 84% at total aluminum concentration 2.2 mol/L was successfully prepared by the chemical synthesis-DCMD method.     

生态碳纤维填料用于集约型水产养殖废水处理

随着水产养殖逐步从粗放型向集约型养殖发展,水产养殖废水对水环境污染日益加剧。为实现废水循环利用,采用生态碳纤维材料作为接触氧化池内填料处理集约型水产养殖废水,进行中试研究。通过改变曝气强度和水力停留时间(HRT)参数,确定对接触氧化池处理效果及运行特性的影响。试验结果表明:生态碳纤维填料具有易挂膜的优点,接触氧化池内用实际水产养殖废水接种活性污泥,24 h后填料表面附有棕褐色的生物膜,池内水体清澈透明。曝气强度和HRT是影响接触氧化池处理效果的重要因素。在DO为3 mg/L,pH在7~8.5左右,HRT为10 h时,COD、NH4+-N、TP、浊度去除率分别为80%、60%、30%和80%左右。NO2--N、NO3-N浓度分别低于0.1 mg/L和0.5 mg/L,经过接触氧化池处理后的水进入消毒池,出水用于养鱼实现废水循环利用。     

生物活性炭纤维处理小区生活污水的试验研究

为了实现小区生活污水再利用,进行以聚丙烯腈活性炭纤维(PAN-ACF)为载体的生物膜法处理小区生活污水的实验研究,以生活污水中COD、NH3-N、SS、浊度、pH等为检测指标来研究反应器的处理效果,实验结果表明该反应器对生活污水中COD、NH3-N、SS、浊度有非常高的去除效率,而且抗冲击负荷能力较强,以上指标出水均符合"城市污水再生利用城市杂用水水质标准"(GB/T18920-2002)中城市绿化规定的水质标准。此外,实验表明聚丙烯腈活性炭纤维(PAN-ACF)作为生物膜载体具有很好的生物亲和性。     

强震区跨断层隧道纤维混凝土衬砌抗震效果分析*

为进一步提高高烈度地震区跨断层隧道在地震时的安全性和稳定性,依托天坪寨隧道F1断层段,通过有限元数值计算软件ABAQUS对纤维混凝土隧道衬砌的抗震效果进行研究。分析素混凝土二衬结构、钢-玄武岩混杂纤维混凝土（SBHFRC）二衬结构及钢纤维混凝土（SFRC）二衬结构的位移、应力及安全系数的变化情况。结果表明:SFRC衬砌结构最大横向、纵向位移分别增大12.57%,1.43%,竖向位移减小33.83%,SBHFRC衬砌结构的最大横向、纵向、竖向位移分别增大6.69%,22.35%,25.32%;SFRC二衬最大、最小主应力分别增加26.09%,19.69%,SBHFRG二衬最大、最小主应力分别增加3.16%,2.16%;SFRC二衬与SBHFRC二衬的最大剪应力分别增加20.82%,2.23%;衬砌结构采用SFRC和SBHFRC时的安全系数分别提高59.72%,54.74%;二衬结构采用SBHFRC时抗震效果优于采用SFRC时的抗震效果。研究结果可为强震区跨断层隧道抗震设计提供依据。     

高性能纤维在软质防弹服材料中的应用

高性能纤维具有优异的理化性能,在个体防护领域有着广泛的应用。本文介绍了高性能纤维在软质防弹服领域的应用与发展,分析了其优点与缺点,并讨论了软质防弹服发展方向。     

活性碳纤维-过硫酸盐体系处理焦化废水生化出水的实验研究

采用活性碳纤维（ACF）活化过硫酸盐（PMS）深度处理焦化废水生化出水,并考察了PMS浓度、ACF投加量、pH值对焦化废水生化出水中COD和色度去除效果的影响.结果表明,ACF/PMS体系比ACF/PS体系更能有效去除焦化废水中的有机物和色度.在PMS浓度为8.0 mmol·L^-1、ACF投加量为4.0 g·L^-1、pH约为8.0、温度为30 ℃的条件下,反应120 min后焦化废水生化出水中COD和色度的去除率分别达到88.7%和91.2%.ACF表征分析和重复利用实验结果说明,ACF具有较好的吸附和催化性能,且重复使用稳定性较好.自由基鉴定实验表明,SO₄^-· 和·OH均为反应体系中起主导作用的活性自由基.三维荧光光谱显示,焦化废水生化出水中的类富里酸和类腐殖酸物质可被有效降解转化为小分子物质.     

光纤光栅传感器及其应用

综述了几种典型光纤光栅传感器及在传感领域的应用。首先介绍了光纤光栅传感的基本原理,然后对布拉格光栅、长周期光栅、倾斜光栅和啁啾光栅的结构、光学特性进行了说明。最后阐述了光纤光栅传感器在温度传感、结构健康监测、腐蚀研究等方面的应用,以及在应用上的不足和今后的发展方向。     

活性炭吸附-微波技术再生处理粘胶纤维废气的研究

针对粘胶纤维厂冷凝处理后的废气浓度低的特点,开发了吸附-微波再生处理技术.主要考察了吸附剂的种类、H2S和CS2进口浓度、湿度的影响,同时还对微波再生条件和效果进行了实验.结果表明,活性炭对二硫化碳的吸附效果较好;H2S和CS2进口浓度很低（Ci＜200 mg/m^3）时对吸附影响不明显;湿度对吸附影响很大.实验亦证实,微波再生后的活性炭性能有很大的改善.     

钢铁行业磁性纤维捕集非球形粉尘动力学研究

为研究非球形颗粒在磁场中被磁性纤维捕集的动力学行为,以钢铁行业炼钢过程中转炉和精炼炉中排放的转炉灰和精炼灰等两种粉尘为基础,利用形状系数计算公式得出的φ=0.21,0.78,0.81,1.00分别表示圆片形（厚度H=底面圆直径d/40）,椭球形（x轴赤道半径：y轴赤道半径：z轴极半径=a：b：c=1：1：4）,正方体形,球形颗粒,并对其进行研究.模拟结果表明,相同工况参数下,当形状系数接近时,捕集效率和运动轨迹与粉尘颗粒具体表现的形状特征无关.在传统单纤维捕集过程中,当入口风速v=0.1m/s,d_p>2.0μm时,形状系数相差越大,捕集效率差距越大.形状系数对颗粒被捕集影响程度大小与单纤维捕集效率增减呈正相关;在磁性纤维产生的磁场中v=0.1m/s,d_p>0.5μm时,形状系数相差越大,捕集效率差距越大.φ≥0.4时,捕集效率随形状系数的增加趋于稳定,形状系数对颗粒被捕集影响程度大小与单纤维捕集效率增减无关;在高梯度磁场中v=0.1m/s,d_p=1.0μm时,形状系数相差越大导致捕集效率之间差距越大的规律越明显.当v=0.1m/s,0.5μm≤d_p≤2.5μm时,形状系数对颗粒被捕集影响程度的大小与单纤维捕集效率增减呈正相关.