(1)烧结工序智能化升级对推动流程工业绿色低碳转型具有重要意义，精准可靠的感知技术是实现烧结过程智能调控与优化的基础。
(2)综述了烧结过程先进感知技术的研究进展，重点分析原料成分、水分、烧结终点与漏风率等关键参数的检测方法。
(3)未来烧结感知体系应面向复杂工况实现多源融合与智能自校准，提升系统稳定性与鲁棒性，推动烧结过程向智能化、绿色化、高效化发展。
(1)分析并讨论了电解铜工业中铜电解液管道结垢的现状、危害及现有研究与技术的不足。
(2)总结了铜电解液管道结垢的核心机理、关键影响因素及边界层特性与结垢的耦合机制。
(3)指出了当前铜电解液管道结垢研究与防垢技术的挑战，并提出未来研究方向。
(1)介绍传统黄铁矿抑制剂的缺点及未来发展趋势。
(2)叙述黄铁矿的晶体结构与表面性质。
(3)列举黄铁矿抑制剂的分类与作用机理。
(4)对比计算化学在黄铁矿抑制研究中的应用。
高温熔盐作为间接载热体加热导热油的管壳式电加热炉是一种新型间接加热炉，可以实现传统导热油炉的绿色零碳排放。本工作基于自然对流和Boussinesq假设，通过CFD模拟研究了熔盐间接电加热炉的5种布管方式，经过综合对比确定了六边形布管的基本构型，进一步分析了不同布管间距对高温熔盐电加热炉内传热过程的影响规律。结果表明，局部电加热管正方形布管情况下，间距30 mm下，熔盐流动阻力大，传热效率低，出口温度315.3℃；管间距升至40 mm时，阻力降低且换热最强，出口温度最高315.7℃，适合小面积、均匀性要求较低的设计。局部电加热管长方形布管情况下，随着管间距增加，熔盐的流动空间变大，热流干扰减弱，自然对流循环更完整，管间距50 mm时出口温度最高；管间距继续增大时，热流聚集程度下降，热量传递效率降低；50 mm的管间距长方形排布方案适合需要较大流动空间和热量传递效率的设计。
气核双乳液是制备高性能中空微胶囊的关键前体，其尺寸和壳厚的精确调控是实现功能化应用的前提。针对微流控法制备过程中气核包封不稳定及壳厚难以独立调控的问题，本工作采用双流动聚焦微流控器件，在恒定供气压力下，系统研究了多相流参数对液滴形成动力学的影响。考察了油相黏度、流量比及外相表面张力等关键过程参数的影响，揭示了毛细管数与节点背压的耦合机制。研究发现，油相黏度和流量主要通过调节节点背压来控制气核体积，从而决定壳层厚度；而外相表面活性剂浓度则通过改变界面张力和外相毛细管数，主导液滴的剪切破碎过程。此外，基于实验数据，建立了一个包含毛细管数比和流量比的无量纲经验-物理混合模型，实现了对壳径比的定量预测。本研究阐明了气-油-水三相微流动过程中的流体动力学机理，为可控制备具有特定结构特征的中空微胶囊提供了理论指导和工艺设计依据。
为实现钻井废液的高效回用，以Zeta电位表征体系稳定性，研究废弃钻井液破胶过程中关键工艺因素对稳定性的影响。首先采用单因素实验系统考察破胶剂用量、反应温度、pH调节剂加注量以及破胶剂中无机盐占比对Zeta电位的影响规律。随后基于Box-Behnken设计构建响应面实验体系，并利用响应面法对关键因素交互作用进行分析，为参数优化提供可解释依据。依据实验数据分别建立BP神经网络、随机森林(RF)回归与高斯过程回归(GPR)三种代理模型，并结合5折交叉验证对模型预测性能与泛化能力进行对比评价。研究表明，BP模型综合表现最优，其整体决定系数R2为0.9629，且5折交叉验证平均决定系数R2为0.8125，显著优于其他代理模型，能较为精准地预测Zeta电位。基于BP神经网络并结合遗传算法(GA)进行全局寻优，得到的最佳工艺为：破胶剂用量3.306 g/L、反应温度57.74℃、pH调节剂加注量3.45 g/L、无机盐占比0.80，对应预测Zeta电位为-10.735 mV。该研究结果为废弃钻井液脱稳以及后续回用提供了理论依据和数据支持。
黄铜矿氨浸过程中产生的铁氧化物等中间产物是导致矿物表面钝化和制约浸出效率的关键因素，一直是该领域的研究热点。为阐明(NH4)2CO3体系浸出黄铜矿的速率显著高于其他铵盐体系的原因，本工作利用密闭的磁力搅拌装置，系统探究低氧条件下(NH4)2CO3浸出黄铜矿的动力学行为及反应机理。结果表明，(NH4)2CO3可高效浸出黄铜矿，密闭低氧条件下铜浸出率达89.67%。通过采用扫描电子显微镜-能量色散X射线谱仪(SEM-EDS)、X射线衍射(XRD)、拉曼光谱及热重-差示扫描量热法及TG-DSC等多种表征技术，发现(NH4)2CO3浸出黄铜矿过程的中间产物为(NH4)2Fe2(OH)4(CO3)2·H2O，该中间产物大多分散于浸出液中，部分以疏松多孔的形态沉积在黄铜矿表面，对黄铜矿浸出动力学影响较小。热力学计算与溶液化学实验证实，黄铜矿表面氧化溶解的Fe2+可与溶液中的CO32-生成稳定可溶性络合物，并在NH4+和OH-的作用下，生成针状的(NH4)2Fe2(OH)4(CO3)2·H2O中间产物；有氧条件下，该中间产物可进一步转化为相同晶型的赤铁矿等铁氧化物。本研究明确了黄铜矿氨浸过程中新的铁中间产物及其生成与转化路径，揭示了(NH4)2CO3高效浸出黄铜矿的新机制，完善了黄铜矿氨浸机理，为该体系的工业化应用提供了重要理论支撑。
降压开采是天然气水合物开采中最具前景的技术之一，但开采过程中水合物沉积层与井筒均面临水合物二次生成风险。本实验研究了分解水中气泡的产生、演变规律及对水合物再生成的影响。结果表明，水合物分解过程会伴随大量气泡生成；而未生成水合物的甲烷饱和水，经过同样的降压过程后并无气泡产生。分解压力较高时，分解水中气泡数量更多，且存在大量直径小于5 µm的微气泡。静置过程中，分解水中气泡发生聚并、尺寸增大，但总体数量较为稳定。气泡可为水合物生成提供成核位点和传质通道，对水合物再生有促进作用；在3 MPa分解条件下，水合物再生过程的水转化率较常压分解提升约12%。此外，再生成压力越高，体系达到平衡时的水转化率越高。水合物在气泡表面再次生成时，气泡逐渐发生凹陷变形，最终呈现半透明化状态，气泡内的气体完全转化为水合物。与纯水体系相比，在分解水中添加表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)，水合物的生成速率更快，且生成的水合物膜呈现出典型的蓬松多孔结构，这种结构减小了传质阻力。本研究结果证实，分解水中的微气泡是强化水合物再生成的重要因素，可为降压开采时水合物再生成行为的调控提供理论支撑。
厘清锂离子电池热物理特性及生热分布规律，对设计、建模和评估电池热管理系统的性能至关重要。锂离子电池复杂的内部结构导致其生热不均。在充放电过程中，圆柱形电池的芯体和表面之间以及沿轴向方向均会产生显著的温度梯度，而当前大多数电池热行为仿真中使用均匀体积热源，这一假设不可避免地会导致误差，其解析和仿真模型面临着精度挑战。此外，在基于热电制冷的电池热管理方案中，电池组温差往往更容易达到热设计上限，而非最高温度，更凸显出建立并运用电池非均匀生热模型的重要性。针对这一问题，本研究将单体18650电池划分为5个区域，通过脉冲放电实验获取每10% 荷电状态(State of Charge, SOC)下降期间各区域表面温度和环境温度数据，计算电池各区域生热率，利用Fluent软件建立单体电池在时间及空间上的非均匀生热模型，结果表明各测点与实验数据的最大误差为1.28℃。进一步提出了一种考虑锂离子电池非均匀生热的热电电池热管理系统模型，仿真结果显示，与采用均匀生热的模型相比，该模型最高温度和最大温差的平均误差分别降低了69%和43%。本研究所建立的模型具有计算时间短、复杂度低、精度高等优势，有助于有效预测热失控风险和设计热管理系统。
