Описание промпта
Представлена схематическая диаграмма, иллюстрирующая синтез композитного материала полианилин/кость каракатицы. Конкретные этапы эксперимента следующие: (1) Предварительная обработка сырья: Исходный материал кости каракатицы сначала погружают в 25% раствор этанола для удаления примесей. Затем материал многократно промывают дистиллированной водой для удаления остатков этанола. Очищенный материал кости каракатицы затем сушат в сушильном шкафу с постоянной температурой 40°C в течение 24 часов для получения сухого и чистого материала, подготавливая его к последующему формированию композита. После этого кость каракатицы погружают в раствор дофамина 3,2 г/л в 10 мМ трис-буфере в колбе Бунзена, вакуумируют и выдерживают в течение 6 часов. (2) Синтез композита полианилин/кость каракатицы: 150 мл деионизированной воды, 2 мл анилина и 12 г борной кислоты последовательно добавляют в круглодонную колбу объемом 250 мл и перемешивают в течение 1 часа для получения раствора А. Затем 5 г персульфата аммония растворяют в 10 мл деионизированной воды для получения раствора B. Наконец, 5 г очищенной кости каракатицы и раствор B добавляют к раствору A, вакуумируют в течение 0,5 часов и оставляют на 12 часов. После выстаивания раствор образца фильтруют с помощью вакуумного насоса и многократно промывают деионизированной водой и этанолом для удаления непрореагировавших солей анилина и других примесей. Полученный твердый продукт затем помещают в чашку Петри для естественной сушки на воздухе до полного высыхания, получая композитный материал. (3) Модификация PDMS/PANI: Определенное количество преполимера полидиметилсилоксана и отвердителя добавляют к этилацетату в весовом соотношении 10:1 и тщательно перемешивают для образования однородного раствора (2 мг/мл). Затем кость каракатицы, модифицированную PANI, погружают в раствор на 10 минут. Наконец, модифицированную губку отверждают при 100 градусах Цельсия в течение 1 часа. Экспериментальная блок-схема должна быть лаконичной.
![2.3.1 Контроль температуры и времени обжига
Температура обжига является наиболее важным фактором, определяющим конечную прочность окатышей. Подходящая температура обжига (обычно в диапазоне 1200-1250°C) способствует перекристаллизации магнетита (Fe₃O₄) в гематит (Fe₂O₃) внутри окатышей, формируя плотную взаимосвязанную кристаллическую структуру, тем самым придавая окатышам достаточную механическую прочность. Если температура слишком низкая, консолидация недостаточна, что приводит к недостаточной прочности окатышей. Если температура слишком высокая, может произойти переплавление, вызывающее жидкофазную адгезию окатышей, что ухудшает проницаемость шихты, увеличивает потребление энергии и содержание FeO и снижает восстановимость окатышей.
Контроль температуры в основном достигается путем непосредственной регулировки расхода газа и косвенно путем регулировки объема воздуха для горения и температуры и объема воздуха каждой ветровой коробки. Однако между этими переменными существуют сильные взаимосвязи, и регулировка одного параметра часто влияет на другие. Это требует от системы управления высокой степени координации и точности, процесс, который часто опирается на различные методы анализа данных. Например, Liu Piliang и др. исследовали температуру обжига ленточной обжиговой машины типа D-L Baotou Steel 624 м2 и обнаружили с помощью корреляционного анализа с использованием SPSS и регрессионного анализа с использованием MATLAB, что факторами, существенно влияющими на температуру обжига, являются температура колпака №14 и температура ветровой коробки №14. В реальном производстве температура каждой горелки регулируется таким образом, чтобы каждая технологическая секция процесса обжига окатышей достигала требуемой температуры и температурного градиента. Поэтому точный и стабильный контроль температуры обжиговой машины имеет решающее значение для улучшения процесса обжига и качества окатышей. [1] Yu Haizhao, Liao Jiyong, Fan Xiaohui. Application and Research Progress of Pellet Technology in Belt Roasting Machine [J]. Sintering Pellet, 2020, 45(04):47-54+70. DOI:10.13403/j.sjqt.2020.04.054.
Время обжига определяется длиной ленточной обжиговой машины и скоростью движения тележки. Чем выше скорость машины, тем выше производительность, но тем короче время пребывания в каждой технологической секции. Скорость машины должна соответствовать тепловому режиму, чтобы окатыши завершили все необходимые физические и химические изменения в течение ограниченного времени. Частые регулировки скорости машины указывают на нестабильность производства. В идеале поддерживается постоянная скорость машины при стабильном тепловом режиме. Трансмиссионная система обжиговой машины обычно включает в себя двигатель, редуктор и приводной вал. Надежность каждого компонента напрямую влияет на плавную работу тележки, включая конвейерную ленту и приводной барабан. Отказы оборудования могут вызывать колебания в рабочих условиях и, в серьезных случаях, могут привести к остановке всей трансмиссионной системы.
2.3.2 Установка атмосферы печи, скорости воздуха и объема воздуха
Система технологического воздуха является "дыхательной системой" ленточной обжиговой машины, отвечающей за транспортировку тепла, контроль атмосферы и удаление отходящих газов. Поэтому отказ и остановка любого вентилятора окажут очень серьезное влияние на весь процесс обжига. В частности, проблемы с вентилятором охлаждения и главным дымососом, скорее всего, приведут к чрезмерному повышению температуры обжиговой машины, что приведет к серьезному повреждению оборудования. [1] Chang Tao. Functional Overview of Process Air Fans in Belt Roasting Machine [J]. Shanxi Metallurgy, 2016, 39(04):116-117. DOI:10.16525/j.cnki.cn14-1167/tf](/_next/image?url=https%3A%2F%2Fpub-8c0ddfa5c0454d40822bc9944fe6f303.r2.dev%2Fai-drawings%2FDDH0qyRcjYzIyMRRkKUIJcdlgPmgPMHT%2Ff3d19d20-94a8-4c09-8e14-d71fe09abb08%2F193d559a-d99c-43db-acd7-15de7b277e53.png&w=3840&q=75)