化學工程綜合

聚羧酸系高效減水劑的研究和應用

姜玉，龐浩，廖兵

化學工程綜合

聚羧酸系高效減水劑的研究和應用

姜玉，龐浩，廖兵

概述了聚羧酸系高效減水劑的研究和應用現狀，詳細討論了聚羧酸系減水劑的化學結構、作用機理、合成方法以及其分子結構與性能的關系.

聚羧酸系減水劑；高效減水劑；水泥；混凝土

來源出版物：化工進展，2007，26（1）： 37-41入選年份：2012

旋風分離器旋進渦核的數值模擬

吳小林，熊至宜，姬忠禮，等

摘要：采用雷諾應力模型對旋風分離器內三維非穩態流場進行了模擬計算.結果表明，旋風分離器全空間內都存在旋進渦核現象.對旋進渦核現象和旋進渦核中心的運動規律進行了詳細的描述，分析了不同軸向位置的旋進渦核區域內不同點的速度波動幅值和頻率，得到了旋進渦核影響范圍以及速度波動規律；通過分析旋進渦核中心的運動頻率，得到了旋進渦核出現的強度.模擬結果與采用熱線風速儀以及激光粒子成像技術（PIV）測定的實驗結果基本吻合.研究結果可以分析旋進渦核對分離效率和壓降的影響.

關鍵詞：旋風分離器；旋進渦核；數值模擬

來源出版物：化工學報，2007，58（2）： 383-390入選年份：2012

提升管與下行床顆粒團聚行為的離散顆粒模擬

趙永志，程易，金涌

摘要：從微觀機理出發，采用計算流體力學和離散單元方法（CFD-DEM）結合的模型對二維提升管和下行床氣固流動體系進行了數值模擬.模擬選用了粒徑為520 μm、密度為2620 kg·m-3的球形顆粒和周期性邊界條件，展示了氣固并流逆重力場和順重力場運動的顆粒聚團瞬態圖像，定性或半定量地揭示了兩個不同體系的顆粒微觀聚集行為.提升管中顆粒聚團較為嚴重，且表現明顯的顆粒返混現象；下行床中的顆粒聚團比較松散，且具有與宏觀流動相同的流速方向，幾乎無顆粒返混.通過統計分析獲得宏觀時均流體力學行為，包括兩相的相分布和速度分布，并與文獻報道的實驗現象進行定性的比較.

關鍵詞：提升管；下行床；離散單元法；計算流體力學；顆粒聚團

來源出版物：化工學報，2007，58（1）： 44-53入選年份：2012

SO42-/MxOy型固體超強酸催化劑的研究進展

宋華，楊東明，李鋒，等

摘要：概述了SO42-/MxOy型固體超強酸催化劑的催化機理；分析比較了納米技術法、低溫陳化法、沉淀-混合共沉淀浸漬法、濃硫酸活化鈦白粉法等制備出的催化劑對催化性能的影響；介紹了催化劑載體改性、引入金屬或離子、促進劑等改性方面的研究進展；展望了固體超強酸催化劑的研究和應用前景.

關鍵詞：SO42-/MxOy；固體超強酸；催化劑；制備；改性

來源出版物：化工進展，2007，26（2）： 145-151入選年份：2012

膜蒸餾技術最新研究現狀及進展

王許云，張林，陳歡林

摘要：綜述了新型分離技術-膜蒸餾技術的最新研究進展，對膜蒸餾的歷史、分類，膜蒸餾用膜的制備、膜蒸餾過程中的傳遞現象、膜組件的優化設計及應用研究等進行了深入的評述，提出了今后亟待研究和解決的問題.

關鍵詞：膜蒸餾；復合膜；質量傳遞；熱量傳遞；應用

來源出版物：化工進展，2007，26（2）： 168-172，17入選年份：2012

樅酸和去氫樅酸生物活性衍生物研究進展

韓春蕊，宋湛謙，商士斌

摘要：分析對比了提純樅酸的幾種方法，綜述了去氫樅酸的提純方法，概括總結了樅酸和去氫樅酸的生物活性衍生物的合成和生物活性研究現狀，并展望了其發展趨勢.

關鍵詞：樅酸；去氫樅酸；提純；衍生物；生物活性

來源出版物：化工進展，2007，26（4）： 490-495入選年份：2012

機械活化對木薯淀粉的直鏈淀粉含量及抗性淀粉形成的影響

黃祖強，陳淵，梁興唐，等

摘要：采用攪拌球磨機對木薯淀粉進行機械活化，研究了機械活化對木薯淀粉中直鏈淀粉含量的影響，并以抗性淀粉含量作為評價指標，分別考察了活化時間、儲存時間、淀粉糊濃度、糊化溫度和儲存溫度對抗性淀粉形成的影響.結果表明，直鏈淀粉含量隨活化時間的延長而增加.適度的機械活化有利于淀粉分子重結晶，抗性淀粉含量顯著提高，其它因素對抗性淀粉形成也有較大的影響，且與淀粉的活化時間密切相關.活化時間1 h的樣品在制備條件為淀粉糊濃度140 g·l-1、沸水浴糊化20 min、4℃儲存36 h時，抗性淀粉含量達到13.81%，而在相同條件下，由原淀粉制備的抗性淀粉含量僅為6.75%.XRD的分析表明，所制備的抗性淀粉屬于B型結晶結構.

關鍵詞：機械活化；木薯淀粉；直鏈淀粉；抗性淀粉

來源出版物：高?；瘜W工程學報，2007，21（3）： 471-476入選年份：2012

Fischer-Tropsch合成鈷基催化劑研究進展

紀玉國

摘要：目的：鈷源、負載量、載體、助劑、制備方法、焙燒和還原條件等因素在負載型鈷基催化劑制備過程中對催化劑的費托合成活性、選擇性控制等方面有著很重要的影響，因此本文重點綜述了近年來以上各因素的研究進展和費托合成反應機理的進展，并以此為基礎對今后催化劑的研究提出了一點建議.

鈷源：鈷源的性質不同，能影響金屬鈷的還原度和分散度，進而影響催化劑的活性和選擇性.因為不同鈷源和載體浸漬時的吸附作用不同，造成所制備的催化劑鈷物種的分散度和還原度有很大的差別，從而影響活性和選擇性.負載量：負載量也可以影響催化劑的性能.因為小的負載量不能提供足夠多的活性位，而負載過多的鈷，會引起鈷的聚集，從而影響催化劑的活性和選擇性.合成氣的轉化率、甲烷選擇性皆隨負載量升高而升高，在鈷負載量質量分數 10%時 C5+選擇性達到最高.比較理想的鈷負載量質量分數應為10%左右.載體：載體的比表面積、載體與金屬鈷間的相互作用力、孔徑分布都能影響到F-T合成的反應活性和產物的選擇性.適宜的載體比表面積可得到理想的活性組分顆粒大??；載體與金屬鈷間的相互作用力較強時，二者容易形成難還原的表面化合物，使活性組分利用率降低導致催化劑的反應活性下降，而作用力適當時可以提高活性組分的穩定性和分散度；具有雙孔分布或均一適宜孔徑大小的載體既有利于重質烴的生成和脫附，也有利于金屬鈷的分散和促進CO、H2的吸附以及烯烴的再吸附和增長，并不易被堵塞.助劑：近年來，助劑Zr、Ce和Zn是研究的熱點.Zr助劑可阻止難以還原且活性較低的表面鈷物種的生成，促進催化劑活性的增加；Ce助劑可提高活性組分Co在催化劑表面的分散度，并提高其吸附解離氫的能力和CO吸附量，增大催化劑表面碳物種的濃度和聚合趨勢，使F-T合成的碳鏈增長概率增大；“Co-Zn-載體”三明治夾層形的Zn有利于降低甲烷的選擇性.催化劑制備方法：費托合成催化劑的制備方法有浸漬法、溶膠-凝膠法、沉淀法、離子交換法和噴涂法等.催化劑的催化性能會受到載體與金屬鈷間的相互作用、浸漬液的 pH值、活性組分負載形式及方法等因素的影響.焙燒和還原條件：焙燒和還原的氣體種類、流速，焙燒和還原的溫度、升溫速率都會對催化劑的反應性能有顯著的影響.催化劑的性能在低升溫速率和高空速下的焙燒條件下有很好的催化性能.不同的氣氛（Ar、H2、CO和CO+H2）和不同溫度可影響催化劑的結構、晶相以及形貌的變化規律.費托合成反應機理：為了解釋F-T合成反應中烴類物質和含氧化合物的形成過程以及碳數分布的ASF規律，相繼提出了碳化物機理、烯醇式縮聚機理及CO插入機理等.多數研究者認同該反應是一個表面的聚合反應過程，即催化劑表面的活性中間體通過一次加合一個碳原子的方式實現碳鏈增長.但是在解釋產物分布偏離分布規律上還未能得到理想的結論.

結果：在制備一種合適的鈷基催化劑時，該催化劑表面應有高的Co活性位密度，而且Co與載體間的相互作用又不能太強或太弱可通過調變本文綜述的各因素達到該目的.在提高 C5+選擇性方面，可通過選擇合適的助劑或添加貴金屬來促進鏈增長，也可以通過使用具有規整孔道分布的中孔載體材料來滿足F-T合成反應過程中所產生的α-烯烴再吸附、長鏈烴產物的脫附、擴散和及時遷出催化劑孔道.

結論：在深入認識F-T合成反應的機理的基礎上，綜合考慮鈷源、負載量、載體、助劑、制備方法、焙燒方法和還原條件等因素對催化劑性質的影響，有望制得理想的鈷基催化劑.

來源出版物：化工進展，2007，26（7）： 927-933入選年份：2012

功率超聲在中藥提取過程中的應用

姜峰

摘要：目的：分析和總結了中藥超聲提取過程的特點和研究進展，以促進對中藥超聲提取過程的進一步研究，推動中藥現代化的進程.

方法：分析了功率超聲的特性，指出了其作為中藥提取過程強化手段的可行性和必要性；闡述了中藥超聲提取過程的影響因素和研究內容；歸納、總結了近年來中藥超聲提取過程的研究進展；最后提出了中藥超聲提取過程中研究的不足和今后研究的方向.結果：分析功率超聲的特性表明，其所具有的空化效應、熱效應和機械效應可以使其成為有效的過程強化手段.其空化效應產生的極大壓力可造成細胞壁及生物體的瞬間破裂，縮短破碎時間，提高破碎和提取效率；其熱效應可以在瞬間使組織內部溫度升高，加速有效成分的溶解；其機械效應可使媒質質點在其傳播空間內進入振動狀態，強化細胞內物質的釋放、擴散及溶解；空化氣泡振動對固體表面產生的強烈射流及局部微沖流，能顯著減弱液體的表面張力及摩擦力，破壞固、液界面的邊界層，達到普通低頻機械攪動達不到的效果.對現有的研究分析表明，中藥超聲提取的影響因素主要包括超聲作用形式、超聲作用參數、所處理天然植物或藥用原材料的類型、提取劑的種類、操作條件和提取方法等.而中藥超聲提取研究的主要內容和目的則是通過分析各因素對中藥超聲提取效果的影響，探求功率超聲強化中藥提取過程的機理，確定中藥超聲提取過程的最佳工藝參數，在此基礎上，實現中藥超聲提取過程的產業化.對于近年來中藥超聲提取的研究進展，本文從四個方面進行了歸納、總結，包括超聲提取機理的研究；多糖類物質超聲提取的研究；酚、醇、酮、酸等化合物超聲提取的研究；其它類型的中藥超聲提取的研究等.各種類型的超聲提取研究結果均表明，在適當的條件下，同傳統的中藥提取方法相比，中藥超聲提取具有明顯的強化效果，可以有效地縮短提取時間，提高提取效率和產量，而且對提取物的活性沒有影響；但超聲的強化效果與超聲的作用形式、超聲時間、功率、溶劑的種類以及超聲作用的植物本身等因素有著密切的關系.

結論：功率超聲作為中藥提取過程的強化手段，已初步顯示出其有效性，其將來的大規模產業化是可能的；但目前中藥超聲提取基本上還處于實驗室研究階段，超聲場強化中藥提取過程的機理研究還很不夠.為盡快實現這一過程的產業化，以下幾個問題今后值得注意和研究：（1）對中藥超聲提取的作用機理和動力學模型進行深入探討，建立中藥超聲提取的數學模式；（2）由于中藥超聲提取的作用對象多為多相混合物，研究中要注意多相流對于超聲的作用，如固相對于超聲衰減所起的作用等；（3）注重有關工程問題的研究，解決中藥超聲提取的工程放大問題，實現中藥超聲提取的產業化.

來源出版物：化工進展，2007，26（7）： 944-948入選年份：2012

淀粉丙烯酰胺表面控制反應機理及接枝產物結構表征

尚小琴，賴雅平，陳展云，等

摘要：以木薯淀粉和丙烯酰胺為主要原料，采用反相乳液聚合方法合成淀粉丙烯酰胺接枝共聚物，并通過紅外光譜、電鏡掃描、X射線衍射、熱分析等手段對接枝共聚產物進行結構分析和聚合機理探討.實驗結果顯示，淀粉與丙烯酰胺的反應主要發生在淀粉團粒表面，符合表面控制反應機理；接枝共聚物中含有淀粉和丙烯酰胺成分；共聚反應改變了原淀粉的聚集形態，接枝產物基本上為無定形的聚集態結構；但對淀粉的熱穩定性影響不顯著.

關鍵詞：淀粉；接枝共聚物；反相乳液；機理；表征

來源出版物：化工學報，2007，58（8）： 2110-2114入選年份：2012

機械活化對玉米淀粉結晶結構與化學反應活性的影響

黃祖強，陳淵，錢維金，等

摘要：采用攪拌球磨機對玉米淀粉進行機械活化，用X射線衍射儀、差示掃描量熱儀、掃描電子顯微鏡及粒度分析儀等考察了機械活化對玉米淀粉結晶結構、熱特性、顆粒形貌及粒度變化的影響.并將不同活化時間的玉米淀粉在相同條件下與乙酸酐進行酯化反應及與丙烯酰胺進行接枝共聚反應，通過研究機械活化對酯化反應取代度、接枝共聚反應接枝率與接枝效率的影響規律來探討機械活化對玉米淀粉化學反應活性的影響.結果表明，機械活化預處理能顯著提高玉米淀粉酯化反應的取代度及接枝共聚反應的接枝率與接枝效率，說明機械活化能有效地提高玉米淀粉的化學反應活性.其原因是玉米淀粉在機械活化過程中其結晶結構與顆粒形貌均受到破壞，結晶度降低，最終由多晶態轉變成非晶態.并隨活化時間的延長，糊化溫度及糊黏度下降，流動性增強，從而使反應試劑的擴散阻力下降，易于擴散到淀粉分子中參與反應.

關鍵詞：玉米淀粉；機械活化；結晶結構；化學反應活性；乙酸酯化；接枝共聚

來源出版物：化工學報，2007，58（5）： 1307-1313入選年份：2012

揮發性有機物催化燃燒消除的研究進展

張廣宏，趙福真，季生福，等

摘要：介紹了近年來揮發性有機物（VOCS）的催化燃燒消除，特別是芳烴類、醇類、醛類、鹵代烴類催化燃燒消除的研究進展，評述了用于各類VOCS催化燃燒消除催化劑的性能特點，對比、分析了不同催化反應條件下催化劑的性能差異，并對VOCS催化燃燒消除的研究發展方向進行了展望，以期對該領域的研究有所參考.

關鍵詞：揮發性有機物；催化燃燒消除；芳烴；醛；鹵代烴

來源出版物：化工進展，2007，26（5）： 624-631入選年份：2012

混煤熱解過程中的表面形態

平傳娟

摘要：目的：熱解過程中煤焦的孔隙結構是反應介質和反應產物的擴散通道，影響著煤粉的著火、燃盡以及污染物的生成.混煤的燃燒在很大程度上能改善著火性能和燃盡性能，這主要源于混煤間的相互作用.分析不同組分煤種在熱分解過程中表面結構的變化，對認識混煤燃燒過程，揭示混煤改善燃燒的本質具有重要意義.

方法：利用管式電爐在不同的熱解終溫下制取混煤焦，采用低溫氮氣吸附方法研究混煤焦表面形態的變化規律.首先，在惰性氣氛下對無煙煤與煙煤的混煤進行快速加熱條件下（15～20℃·s-1）的熱解，獲得600℃、700℃、800℃、900℃、1000℃、1100℃六個熱解溫度下的混煤焦.然后，在氮吸附儀上設定相對壓力在0.0008～0.995之間的39個壓力點繪制混煤焦的氮氣吸附曲線.根據實驗的吸附等溫線和BET吸附理論模型，采用相對壓力0.05～0.35范圍內五點BET法計算混煤焦的比表面積.根據新孔徑分類標準，利用密度函數理論，采用吸附分支計算孔徑分布，分析孔容積的增量分布變化規律.利用SIRION場發射掃描電鏡（SEM）分析煤焦的表面形貌，支撐對比表面積的數據分析.煤焦分形維數的計算采用FHH（Frenkel-Halsey Hill）改進方法.

結果：混煤焦的表面形態分析主要體現在幾個方面：①煤焦的等溫吸附迴線形狀受煤種類型和熱解溫度影響，無定型孔的存在是引起吸附迴線無法閉合的原因，由此容易導致計算孔徑分布時在吸附/脫附分支以及模型選用上的不確定性.②比表面積的計算顯示，混煤焦的比表面積并不介于組分煤種之間，在絕大多數熱解終溫下具有最小比表面積.無煙煤與煙煤在熱解初析溫度、熱解速度以及熟化成焦溫度上的差異導致混煤熱解時組分煤種孔隙的打開與合并交替或同時進行，相互影響的結果形成了混煤特有的孔隙結構形態.③煤焦的SEM圖像分析顯示，煙煤比例較低時，混煤焦孔隙的數量較少；煙煤比例較高時，混煤焦表面圓柱形孔洞數量增多，間或裂隙形孔隙分布，可以用塑性成焦機理解釋混煤焦的形態變化.④煤焦孔隙分布的分析顯示，微孔是影響煤焦比表面積的關鍵因素.煙煤比例在1/2～2/3之間時，混煤焦的微孔結構最為發達，相應也具有較大的比表面積，這樣有利于降低燃燒反應的活化能.⑤煤焦表面分形維數的分析顯示，微孔比例越大，表面分形維數越高.

結論：混煤焦的表面形態是混煤反應性的微觀體現，其變化規律反應了混煤熱解的獨立性以及相互作用.混煤的微觀特性隨組分煤種比例變化是一種非線性關系，這使得混煤的熱反應性更加復雜.微觀結構分析顯示，煙煤和無煙煤在配比時，煙煤比例在1/2～2/3之間可能更有利于發揮混煤的優勢.

來源出版物：化工學報，2007，58（7）： 1798-1804入選年份：2012

高頻脈沖電場作用下乳狀液液滴動力學模型

張建，董守平，甘琴容

摘要：基于乳狀液中液滴在電場中的受力情況的分析，建立了W/O乳狀液中液滴振蕩固有頻率公式，從理論角度分析和解釋了高頻脈沖電場對W/O乳狀液的破乳機理，從力學的角度分析了最佳頻率存在的理論基礎，并推導出了最佳頻率的計算公式.該固有頻率與液滴尺寸、界面張力、黏度、溫度、密度等有關.為了驗證最佳頻率公式的可靠性，用正辛烷乳狀液進行了室內實驗.實驗結果表明，理論最佳頻率公式的預測結果與實驗測得的最佳頻率結果吻合，經修正后與白油實驗結果也非常接近.

關鍵詞：乳狀液；高頻脈沖；破乳機理；電場

來源出版物：化工學報，2007，58（4）： 875-880入選年份：2012

多氯聯苯熱力學性質的構效關系

堵錫華

摘要：目的：多氯聯苯（PCBs）是一種持久性環境有機污染物，具有環境持久性、生物累積性和全球范圍長距離遷移能力等特點，這些特點與其理化性質密切相關，由于無法通過實驗對眾多的多氯聯苯各種性質進行監測分析，因此通過量子拓撲方法來對其熱力學性質進行研究就成為一種簡便、實用、有效手段.為此本文建構一種新的定位指數mW（及其逆指數mW）和基團對應指數D與熱力學性質的相關性模型，以預測多氯聯苯的熱力學性質.

方法：通過考察多氯聯苯分子的結構與其熱力學性質的變化規律，發現多氯聯苯的熱力學性質與氯原子數目及在苯環上的位置密切相關，考慮到分子中非氫原子的最外層電子數、電子層數以及該原子連接的氫原子個數、連接在不同位置的氯原子等等均與原子特征值有關，而它們又對分子的熱力學性質有影響，故定義了一種新的原子特征值δi，由δi建構了新的定位指數mW（mW）和基團對應指數D，并計算多氯聯苯和聯苯210個分子的定位指數mW（mW）和基團對應指數D的相關數值，以這些多氯聯苯分子的熱力學性質的文獻值作為建模樣本，運用SPSS統計分析軟件中的多元線性回歸方法，建立了多氯聯苯分子的標準熵（S0）、標準焓（H0）、標準自由能（G0）、分子總能量（ET）、熱能校正值（Eth）、零點振動能（Ezpv）及恒容熱容（Cv0）等7個熱力學性質的定量結構-性質相關方程，這些方程均只采用2個或3個變量.再用逐一剔除法（剔除一組分子），檢驗了7個方程中相關性最低的標準熵相關方程的穩健性和預測能力，得到的檢驗判定系數符合正態分布規律.

結果：從建立的7個方程可以看出，使用2個或3個變量與標準焓（H0）、標準自由能（G0）、分子總能量（ET）、熱能校正值（Eth）、零點振動能（Ezpv）建立的相關方程的判定系數r2達到了1.000的高度相關，用3個變量與標準熵（S0）、恒容熱容（Cv0）建立相關方程的判定系數r2也分別達到了0.9875和0.9988的優級相關，根據這7個方程計算得到熱力學性質的估算值與文獻值基本吻合，即使是判定系數最低的對標準熵建立的預測模型計算得到估算值與文獻值的吻合度也較好，誤差較小.用逐一剔除法（剔除一組分子）檢驗對標準熵相關模型穩健性時得到的10個檢驗判定系數在0.9867～0.9890之間，均與原方程的判定系數較為接近，用其中剔除一組分子得到的方程來對剔除分子的標準熵（S0）進行預測，預測值與文獻值的相對平均誤差僅為0.66%.

結論：本文建構的定位指數mW（mW）和基團對應指數D可以較好地解釋隨著氯原子數目的多少、位置的變化，熱力學性質隨之變化的規律性.另外指數還能充分反映分子的大小、形狀、支化度，蘊涵了豐富的化學環境信息，從對多氯聯苯分子計算的定位指數值可以看出沒有發生簡并現象，說明指數對分子的區分性較好，采用逐一剔除法對模型穩健性進行檢驗得到的預測模型對另外一些多氯聯苯分子的熱力學性質進行預測，預測結果和文獻值基本吻合.所以將兩種新建構的指數與多氯聯苯熱力學性質建立的7個模型判定系數高，穩定性好，預測能力較強.而且本法還具有計算較為簡單，使用變量少、應用較為簡便的特點.

關鍵詞：定位指數；基團對應指數；多氯聯苯；熱力學性質；定量結構-性質相關

來源出版物：化工學報，2007，58（10）： 2432-2436入選年份：2012

微波提取溫莪術揮發油及其成分分析

王平，柯敏，王妙冬，等

摘要：研究了微波萃取技術提取溫莪術揮發油的方法并分析了揮發油的成分及含量，對萃取功率、萃取時間和投料比進行了單因素考察，根據考察結果選擇粉碎度、萃取時間和萃取功率進行正交實驗設計，確定出微波萃取揮發油的最佳工藝條件，以出油率為指標與水蒸氣蒸餾法和超臨界CO2萃取法進行比較，并且用氣質聯用（GC-MS）分析比較揮發油的成分和含量.結果表明，微波萃取法的最佳工藝為小于38 μm的莪術細粉加8倍量石油醚在700 W的功率下萃取550 S，其出油率為4.70%，揮發油中含姜黃醇、大根香葉酮和β-欖香烯，含量分別為0.82%、3.80%和1.94%.該方法提取速率快，出油率高，有效成分含量也較高，且揮發油質量較好，是較為理想的一種提取方法.

關鍵詞：溫莪術；莪術油；微波萃??；姜黃醇；大根香葉酮；β-欖香烯

來源出版物：高?；瘜W工程學報，2008，22（2）： 229-233入選年份：2012

揮發性有機廢氣治理技術的現狀與進展

汪涵，郭桂悅，周玉瑩，等

摘要：介紹了近年來國內外揮發性有機廢氣治理技術的現狀，如吸附技術，催化燃燒技術，生物技術等.探討了揮發性有機廢氣處理技術的發展趨勢.

關鍵詞：揮發性有機廢氣；催化燃燒技術；生物技術；等離子體技術；光催化氧化技術；膜基吸收技術；發展趨勢

來源出版物：化工進展，2009，28（10）： 1833-1841入選年份：2014

無溶劑法雙氧水環氧化環己烯制備環氧環己烷

王振興，章亞東，田紅艷，等

摘要：使用大孔聚苯乙烯-二乙烯苯交聯樹脂（PS）為載體，制備出了一系列季銨鹽雜多酸催化劑，對催化劑進行了紅外表征，并使用電感耦合等離子體發射光譜（ICP）測定催化劑中活性組分鎢的含量.將催化劑應用于無溶劑雙氧水環氧化環己烯制備環氧環己烷的反應中，并對影響反應的因素如催化劑種類、數量，鹽類助催化劑的種類、數量，反應溫度，摩爾比等進行了討論.結果表明鹽類特別是KCL的加入可以明顯提高環氧環己烷的選擇性和產率.在用35%H2O2=0.22 mol的實驗中，使用PS接枝N，N-二甲基十二烷基銨磷鎢雜多酸（PS-12-PW4）催化劑3 G，助催化劑KCL 0.15 G，反應溫度50℃，反應時間8 h，環己烯與雙氧水的摩爾比1.75：1的條件下，環氧環己烷的產率可達80%.催化劑重復使用7次以后活性未明顯改變.

關鍵詞：無溶劑；環氧環己烷；雙氧水；聚苯乙烯接枝催化劑；鹽；KCl

來源出版物：高?；瘜W工程學報，2009，23（5）： 895-900入選年份：2012

聚苯胺包覆短碳纖維的制備及電磁性能研究

喻冬秀，陳明濤，皮丕輝，等

摘要：對短碳纖維（SCF）硝酸氧化處理后，采用聚苯胺原位氧化聚合法對其進行包覆改性，制備聚苯胺包覆改性SCF，以改善SCF的電磁性能.采用XPS、SEM對聚苯胺包覆的SCF進行了微觀結構和形貌的分析，結果顯示聚苯胺層包覆完整、致密，且聚苯胺和SCF表面之間存在化學鍵合作用.采用PNA-LN5230A微波網絡測試儀測定了聚苯胺包覆SCF的電磁性能（復介電常數和復磁導率），并對2 mm厚度下的吸收和反射損耗進行了分析，研究了以此為填料制備的涂膜的電磁屏蔽性能和導電性.結果表明，在50 MHz～2 GHz頻率范圍內，相對于未包聚改性的短碳纖維，導電聚苯胺/碳纖維（PASCF）的復介電常數實部和虛部都有所提高，磁損耗正切為 O，為電損耗型材料，而不導電聚苯胺/碳纖維（NPASCF）的復介電常數實部和虛部都有所下降，而磁損耗止切高達0.09，顯示出弱電磁性；采用MATLAB 6.5軟件進行屏蔽性能分析，導電聚苯胺包覆碳纖維的吸收損耗可達4.654 DB，不導電聚苯胺包覆碳纖維（NPASCF）的吸收損耗為1.105 DB：以PASCF為填料制備的涂膜表面電阻率為1.02 ?·M-2，電磁屏蔽效能值約為17 DB，以NPASCF為填料制備的涂膜表面電阻率為2.32×1011?·M-2，電磁屏蔽效能值可達8 DB.

關鍵詞：復介電常數；復磁導率；聚苯胺；短碳纖維；包覆

來源出版物：高?；瘜W工程學報，2009，23（：1）： 148-153入選年份：2012

YMnO3納米顆粒的制備與表征

王仕發，楊華，縣濤，等

摘要：采用改進的丙烯酰胺聚合凝膠法制備YMnO3納米顆粒.通過加入丙烯酰胺使Y和Mn的無機鹽水溶液成膠，在溶液成膠過程中，丙烯酰胺聚合形成高分子網絡骨架，為粒子提供生長的空間.利用X射線衍射、熱重分析、差示掃描量熱分析及紅外光譜等多種手段研究干凝膠的熱分解及YMnO3的形成過程，結果表明：在800℃煅燒可獲得高純的YMnO3粉體，比固相反應法合成YMnO3降低了近300℃.掃描電鏡觀察顯示：制得的YMnO3粉體的粒度分布均勻，顆粒呈類球形.磁滯凹線測量結果表明：YMnO3納米顆粒在室溫具有微弱的鐵磁性，這是其陶瓷樣品所不具有的.

關鍵詞：錳酸釔；納米顆粒；丙烯酰胺凝膠法

來源出版物：硅酸鹽學報，2010，38（12）： 2303-2307入選年份：2012

高負荷厭氧氨氧化EGSB反應器的運行及其顆粒污泥的ECP特性

唐崇儉

摘要：目的：高效性是厭氧氨氧化生物脫氮工藝引人注目的優勢.考察厭氧氨氧化反應器的操作條件，以低（基質）濃度大流量（低HRT）的運行方式有效避免基質（尤其是亞硝酸鹽）抑制作用，是反應器取得高效的一個重要原因；大流量所致的污泥顆?；瘎t有效促進了生物體的持留，是反應器取得高效的另一重要原因.胞外多聚物（extracellular polymers，ECP）在顆粒污泥形成中起著重要作用.一般認為，自養型細菌以無機物為碳源，ECP產量較少，有關自養型細菌ECP的性質和功能，迄今少見文獻報道.有關自養型厭氧氨氧化菌ECP的性質及其在顆粒污泥形成中的作用，則未見文獻報道.本文通過優化反應器操作條件，獲取高負荷厭氧氨氧化工況，實現厭氧氨氧化污泥的顆?；?，并研究顆粒污泥的ECP特性.

方法：控制厭氧氨氧化膨脹污泥床反應器進水亞硝酸鹽濃度為360 mg·L-1，設置出水回流（回流比控制為0.5）以稀釋進水濃度.通過逐步縮短水力停留時間（HRT）提升反應器容積負荷.在運行過程中，進水氨氮濃度保持相對過量以提高亞硝酸鹽的轉化效率.通過長期在高水力負荷下（水力剪切力）運行，培育厭氧氨氧化顆粒污泥.在此基礎上測定了反應器運行過程中厭氧氨氧化顆粒污泥的ECP特性和變化規律.

結果：經過230 d的運行，逐步將厭氧氨氧化顆粒污泥膨脹床反應器的HRT由6.9 h縮短為0.30 h，反應器的容積負荷提升至60.70 kg·m-3·d-1.在此條件下，反應器對亞硝酸鹽的去除率始終穩定在95%，反應器的容積基質氮去除速率上升至50.75±0.18 kg·m-3·d-1，接近于原有世界最高水平的2倍.培育獲得的厭氧氨氧化污泥基本上以顆粒形態存在，顆粒污泥平均粒徑為2.51±0.91 mm，污泥顏色呈猩紅色，測得其比厭氧氨氧化活性（specific anammox activity，SAA）為1.732±0.176 kg·（kgVSS）-1·d-1.隨著反應器容積負荷的提升，顆粒污泥ECP中的多糖和蛋白質含量增多，其中蛋白質含量增加更快.在試驗末期測得顆粒污泥中的多糖含量為45.50 mg·（gVSS）-1，蛋白質含量為97.50 mg·（gVSS）-1，ECP總量高達143 mg·（gVSS）-1，胞外多聚物中蛋白質與多糖之比（PN/PS）為2.15.而被沖洗出反應器的厭氧氨氧化顆粒污泥，其ECP 中胞外蛋白質含量高達207.48 mg·（gVSS）-1，多糖含量為47.98 mg·（gVSS）-1，ECP總量為255.46 mg·（gVSS）-1，PN/PS高達4.32.

結論：通過逐步縮短厭氧氨氧化EGSB反應器的水力停留時間至0.30 h，可將反應器的容積基質氮去除速率提升至50.75 kg·m-3·d-1，為原有最高水平的2倍.高負荷厭氧氨氧化顆粒污泥的ECP總含量高達143 mg·（gVSS）-1.隨著水力剪切力的增加，ECP中蛋白質含量增加的速度高于多糖，蛋白質的“超量產生”致使顆粒污泥的PN/PS增大，厭氧氨氧化顆粒污泥的穩定性減弱，更易隨水沖出反應器.隨著HRT的繼續縮短，反應器的污泥流失情況將更為嚴重.

來源出版物：化工學報，2010，61（3）： 732-739入選年份：2012

基于微流體數字化技術的流式細胞術的設計

穆莉莉

摘要：目的：傳統的流式細胞儀利用伯努利效應，控制鞘液和細胞液之間的流速比，使之實現流體動力學聚焦，將細胞限制在流動室的中軸線上形成單細胞流，細胞液的控制壓力調節起來十分困難.本文提出了一種基于微流體數字化驅動控制技術實現單細胞排列及輸出的方法.通過對細胞管和流動室的雙數字化驅動，以實現對細胞流動節奏的有效控制，進而實現單細胞流的動態輸送.

方法：設計了一種非同軸偏心復合石英流動室，細胞流動管內嵌于微流動室中，噴頭尺寸與分析細胞大小有關，微流動室采用石英玻璃精細加工方法制備而成.將微流體數字化驅動技術作業于細胞管和微流動室，對微噴嘴施加小幅可控的脈沖慣性力，以流體相對于固壁的切向慣性力和流體黏性力相對大小的變化，來產生脈沖流動，進而完成細胞的數字化均勻噴射.具體方法為：經過生物預處理的細胞液被送入細胞管，驅動器被施加高頻脈沖，產生驅動力作用于細胞管和流動室，細胞液在微流動室中被噴射成非均勻的細胞流.緩沖液從側管進入流動室，帶動約束細胞流.緩沖液流速與壓力的關系服從Bernouli方程.為驗證單細胞流的驅動效果以及各參數對驅動效果的影響，進行了微流動室的單細胞流的驅動和微噴射兩組實驗.給一個驅動脈沖，細胞流向前移動一個步距，施加連續的驅動脈沖，細胞流在緩沖液的帶動下向前移動到微噴嘴處.驅動電壓越大，出口的速度越大.選用磷酸鹽溶液作為緩沖液，對緩沖液的流量和流速進行了實際測定，可知在P=0.01 MPa時，緩沖液的流量為12.94 ml/s，流速為4.12 m/s，速度系數α=4.12/5.67=0.73.由實驗知，α越小，細胞單列排列的效果越好，α增大，細胞流的寬度將增大.由實驗中知緩沖液緩沖液消耗量大大降低.

結果：實驗表明，采用微流體數字化技術實現了流式細胞術的主要功能：（1）可以從微管道的連續液流中分割出單細胞流；（2）時間上采用節拍化的驅動方式，驅動頻率可從1 Hz～1 kHz，可編寫0和1（通和斷）的數字化編碼，單細胞的微噴射具有可控性.（3）細胞液滴的出口速度與驅動電壓成線性關系，調節十分方便.

結論：（1）基于微流體數字化技術的微流式細胞術具有可行性、可操作性.利用外部驅動器提供驅動力，采用時間上節拍化的驅動方式，驅動頻率連續可調，單細胞流輸出和微噴射具有可控性.（2）細胞管液流采用數字化脈沖驅動而非氣體壓力驅動，直接使細胞液的輸出離散化，使單細胞列的驅動更容易控制和實現；同時使緩沖液的消耗量大大降低.

來源出版物：化工學報，2010，61（4）： 949-954入選年份：2012

分子印跡固相萃取法提取花生殼中木犀草素

肖淑娟，李紅霞，于守武

摘要：采用分子印跡技術，以木犀草素為模板分子、丙烯酰胺為功能單體、EGDMA為交聯劑，合成了木犀草素印跡聚合物.將該印跡聚合物用于固相萃取，分離提取花生殼中的木犀草素.結果表明，該印跡聚合物對木犀草素具有較高的吸附性能和選擇性，用印跡柱萃取得到的木犀草素純度高出硅膠柱分離近20個百分點，達到96.2%.且MIPS-SPE柱與普通的硅膠柱相比，經過洗脫再生后可以反復使用多次.

關鍵詞：木犀草素；固相萃??；分子印跡聚合物；花生殼

來源出版物：化工進展，2010，29（2）： 293-296入選年份：2014

第二代生物柴油研究進展

熊良軍，李為民

摘要：歸納了第二代生物柴油的優勢，敘述了第二代生物柴油的制備原理，概括了3種主要的生產工藝，即油脂直接加氫脫氧工藝、加氫脫氧再異構工藝和柴油摻煉工藝.對制備過程中涉及的加氫脫氧催化劑和加氫異構催化劑進行了總結，指出了第二代生物柴油發展面臨的問題及解決方向.

關鍵詞：第二代生物柴油；加氫脫氧；加氫異構

來源出版物：化工進展，2010，29（5）： 839-842入選年份：2012

聚碳酸亞丙酯共混改性研究進展

劉小文，潘莉莎，徐鼐，等

摘要：聚碳酸亞丙酯（poly propylene carbonate，PPC）是一種新型可完全生物降解的熱塑性脂肪族聚碳酸酯.與其它聚合物進行共混改性是改善PPC基材綜合性能的有效手段.本文從PPC的合成工藝、性能特點和應用出發，綜述了近十年來PPC與可降解聚合物、非降解聚合物、無機粒子等進行溶劑共混和熔融共混改性的研究進展；并對PPC將來的發展作了展望.

關鍵詞：聚碳酸亞丙酯；共混改性；降解

來源出版物：化工進展，2010，29（5）： 901-908入選年份：2012

微通道中液滴內部混合過程的μ-LIF可視化和LBM模擬

王文坦，劉喆，邵婷，等

摘要：采用μ-LIF技術可視化研究了微通道中液滴內部的組分混合行為，建立了描述多相多組分體系的格子Boltzmann方法（LBM），通過μ-LIF實驗確定了LBM模型關鍵參數，成功模擬了微通道中液滴內部的混合行為.研究表明，液滴在運動中發生形變可以有效縮短傳質距離，實現強化混合的目的.同時，分散相對壁面的潤濕性質對復雜結構微通道中液滴流動起著重要作用.所得結果為微尺度復雜流動行為的研究提供了理論基礎.

關鍵詞：微流體；微液滴；微混合；格子Boltzmann方法；微激光誘導熒光技術

來源出版物：化工學報，2012，63（2）： 375-381入選年份：2012

基于Hilbert-Huang變換的攪拌釜臨界懸浮轉速的聲發射測量

胡雨晨，黃正梁，王靖岱，等

摘要：基于聲發射測量技術，結合Hilbert-Huang變換（HHT），分析攪拌釜壁聲發射信號，獲得了代表漿液運動的特征頻段（20～230 kHz），以特征頻段對聲信號進行重構.同時，以重構信號能量為特征參數，根據其隨攪拌轉速的規律性變化，提出了攪拌釜臨界懸浮轉速的測量判據，即重構信號能量由上升轉向平穩時所對應的攪拌轉速為臨界懸浮轉速.與目測法相比，該方法平均相對誤差為 3.83%，具有較高的精度.進一步，發現外循環加強了攪拌釜內軸向流動，有利于固體懸浮，從而使臨界分散轉速變小，并建立了外循環攪拌釜臨界懸浮轉速的預測關聯式，平均相對誤差為 5.78%.由此獲得了一種快速、準確、安全的臨界懸浮轉速的測量技術，有利于工業生產流程的優化和控制.

關鍵詞：Hilbert-Huang變換；外循環；臨界懸浮轉速；聲發射

來源出版物：化工學報，2012，63（1）： 36-41入選年份：2012

聚羧酸減水劑的分子結構對水泥水化過程的影響

李順，余其俊，韋江雄

摘要：在水溶液體系下合成了一系列不同分子結構的聚羧酸減水劑，利用凝膠滲透色譜對其分子結構進行表征，探討了分子結構對聚羧酸減水劑的分散性及其分散保持性的影響，并采用水化熱法和電阻率法分析了聚羧酸減水劑的分子結構對水泥水化過程的影響.結果表明：聚氧化乙烯（polyethylene oxide，PEO）側鏈較短時，聚羧酸減水劑表現出較高的分散保持性；PEO側鏈接枝密度為1：3時，聚羧酸減水劑同時表現出較高的分散性及分散保持性，同時與減水劑的分子量分布密切相關；聚羧酸減水劑使水泥水化的誘導前期縮短，但誘導期延長，表現出一定的緩凝作用；PEO側鏈較短、PEO側鏈接枝密度適中的聚羧酸減水劑表現出較強的緩凝作用，與其在水泥顆粒表面的吸附行為有關；隨分子量減小，這種緩凝作用略有加強；聚羧酸減水劑使電阻率曲線上對應的離子溶解平衡期延長，當PEO側鏈較短、PEO側鏈接枝密度適中時，聚羧酸減水劑對溶解平衡期的延長作用更明顯，這與分子結構對水化熱曲線上誘導期的延長規律類似.

關鍵詞：聚羧酸減水劑；分子結構；水泥；水化；電阻率

來源出版物：硅酸鹽學報，2012，40（4）： 614-619入選年份：2012

氧化石墨烯的制備及其催化水解大豆異黃酮

賀曉東，魏作君，劉迎新，等

摘要：采用改良的Hummers法制備了負載有-SO3H、-COOH和-OH的氧化石墨烯，對其進行了結構表征.并首次以氧化石墨烯為催化劑，對天然產物大豆異黃酮糖苷水解反應進行了研究.實驗結果顯示氧化石墨烯在異黃酮糖苷水解反應中具有較好的催化活性，其最佳反應溫度為105℃，此時3種大豆異黃酮糖苷的轉化率分別達到94.3%，92.1%和88.8%，苷元的收率分別達到69.6%、60.6%和58.8%.其催化活性明顯優于其他固體酸催化劑，如沸石HZSM-5和大孔樹脂NKA-9，而與0.02 mol·L-1的硫酸相當.

關鍵詞：氧化石墨烯；大豆異黃酮；水解；酸催化劑；表征

來源出版物：高?；瘜W工程學報，2012，26（1）： 56-60入選年份：2012

甲醇制烯烴流化床反應器的模擬與分析

鄭康，成有為，李希

摘要：采用流化床兩相模型描述甲醇制烯烴（MTO）過程，采用拉格朗日顆粒跟蹤方法模擬催化劑上的積炭與反應，考察了相間傳質、催化劑停留時間及返混對MTO過程的影響.結果表明，湍動流化床相間傳質速率小于催化反應速率，是MTO過程的速率控制步驟；強化傳質和延長催化劑停留時間都能顯著提高催化劑的積炭量，有利于提高乙烯與丙烯的選擇性；而減小催化劑返混或采用多級串連操作對反應選擇性的改善作用不大，采用氣固多級逆流操作反而會導致選擇性顯著下降.

關鍵詞：MTO；流化床；停留時間；模擬

來源出版物：高?；瘜W工程學報，2012，26（1）： 69-76入選年份：2012

木質纖維素類生物質制取燃料及化學品的研究進展

余強，莊新姝，袁振宏，等

摘要：木質纖維素類生物質含有豐富的纖維素和半纖維素多糖，通過微生物發酵將它們轉化為能源及高附加值的化學品，對于緩解全球能源危機帶來的壓力和解決環境污染問題具有重要意義.介紹了木質纖維素類生物質的結構特征；評述了預處理方法，包括稀酸、高溫液態水蒸氣爆破、CO2爆破、氨爆、堿法、有機溶劑法、生物處理法；重點介紹由生物質生產乙醇、丁醇及生物柴油的研究現狀.指出開發高效環保的預處理方法、構建耐毒高產菌株和應用連續發酵或補料批式發酵方式等是加快木質纖維素類生物質發酵利用工業化進程的關鍵所在.

關鍵詞：木質纖維素類生物質；預處理；糖化；燃料及化工品

來源出版物：化工進展，2012，31（4）： 784-791入選年份：2012

新型稀土高性能儲氫合金研究進展

袁華堂，王一菁，閆超，等

摘要：稀土儲氫合金是研究最早的儲氫合金，也是目前僅有大規模產業化的儲氫合金.本文綜述了近年來稀土儲氫合金的研究進展.介紹了稀土儲氫合金的主要制備方法，例如感應熔煉、電弧熔煉、真空磁懸浮熔煉等以及較為新穎的自燃燃燒法；總結了改性處理方法，如熱處理、表面處理等；分別討論了AB5型、R-Mg-Ni系稀土儲氫合金的元素組成變化對合金性能的影響.

關鍵詞：稀土儲氫合金；負極材料；鎳氫電池

來源出版物：化工進展，2012，31（2）： 253-258入選年份：2012

聚氯乙烯環保型增塑劑的研究進展

劉彥坤，王小萍，羅遠芳，等

摘要：綜述了聚氯乙烯環保型增塑劑的研究及應用狀況，介紹了目前研究較多、應用廣泛而且價格較低廉的環氧植物油、檸檬酸三丁酯和乙酰檸檬酸三丁酯.對比傳統催化劑，闡述了其合成方法的進展，突出了新型高效催化劑的應用.指出環保型增塑劑是聚氯乙烯增塑劑的發展方向，符合可持續發展道路.

關鍵詞：聚氯乙烯；增塑劑；環氧植物油；檸檬酸三丁酯

來源出版物：化工進展，2008，27（1）： 74-77入選年份：2013

我國化工過程強化技術理論與應用研究進展

孫宏偉，陳建峰

摘要：化工過程強化技術被認為是解決化學工業“高能耗、高污染和高物耗”問題的有效技術手段，可望從根本上變革化學工業的面貌.經過多年的基礎研究和技術開發，我國在化工過程強化技術方面形成了自己的特色與優勢.本文綜述了我國在超重力技術、膜過程耦合技術、微化工技術、磁穩定床技術、等離子體技術、離子液體技術、超臨界流體技術、微波輻射技術等典型化工過程強化技術方面的進展.

關鍵詞：化工過程強化；超重力；膜過程耦合；微化工；磁穩定床；等離子體；離子液體；超臨界流體；微波輻射

來源出版物：化工進展，2011，30（1）： 1-15入選年份：2013

二氧化碳資源化利用的機遇與挑戰

魏偉，孫予罕，聞霞，等

摘要：隨著現代社會對石化資源的日益依賴，不斷增加的CO2排放問題已經不僅僅是一個環境問題，更是已經上升到了國際關系和關乎人類生存與發展的高度.通過資源化利用的方式將CO2轉化成為具有工業利用價值的產品，無疑是一種較為理想的減排方式.本文基于作者簡介課題組在CO2催化轉化方面的研究工作，對目前CO2化學利用的現狀進行了綜合評述.

關鍵詞：二氧化碳；利用；合成氣；甲醇；碳酸酯

來源出版物：化工進展，2011，30（1）： 216-224入選年份：2013

纖維素助濾劑的預敷過濾性能

張越，許莉，都麗紅，等

摘要：對高黏度物料加入纖維素助濾劑的預敷過濾性能進行了研究，說明不同的預敷條件對預敷層的過濾性能會有很大影響.通過改變預敷壓力和濃度，對纖維素濾餅層的過濾比阻、可壓縮性系數和孔隙率進行了研究.實驗表明，纖維素預敷層的比阻隨壓力增加而增加，隨濃度增加而減??；孔隙率隨壓力增加而減小，隨濃度增加而增加；可壓縮性系數隨濃度增加而增加.纖維素助濾劑為中等可壓縮性物料，孔隙率大.研究結果可為高黏度物料用纖維素預敷過濾的工程應用提供參考.

關鍵詞：纖維素；預敷過濾；孔隙率；比阻；可壓縮性系數

來源出版物：化工進展，2012，31（3）： 518-522入選年份：2013

內置組合轉子換熱管的綜合傳熱性能

彭威，閻華，關昌峰，等

摘要：對螺旋葉片和開槽螺旋葉片兩種結構組合轉子的綜合傳熱性能進行了實驗研究.與光管相比，兩種轉子都顯著提高了換熱管內的傳熱性能，裝有螺旋葉片轉子和開槽螺旋葉片轉子換熱管的努塞爾數分別比光管提高了1.06～1.26倍和1.03～1.15倍，引起的阻力系數分別比光管增加了60%～68%和36%～51%.螺旋葉片轉子對管內傳熱性能的提升更為顯著，但其引起的管內阻力系數也較大.綜合考慮傳熱和阻力兩方面因素，對兩種轉子結構的綜合評價指標值進行比較，開槽螺旋葉片轉子具有更好的綜合傳熱性能.

關鍵詞：轉子；努塞爾數；阻力系數；綜合評價指標

來源出版物：化工進展，2012，31（4）： 749-753入選年份：2013

新型洗滌冷卻室內氣液兩相的分布特性

陳意心，王亦飛，梁鐵，等

摘要：采用雙頭電導探針法對新型洗滌冷卻室環隙鼓泡床內氣液兩相的局部氣含率、氣泡直徑等分布規律進行了實驗研究，并用FLUENT商業軟件對床層內氣含率分布進行了模擬計算，模擬結果與實驗結果吻合較好.研究結果表明：新型洗滌冷卻室內部構件對環隙鼓泡床內氣液兩相的分布特性影響顯著，氣相分布更加均勻，液面波動更趨平穩，有效地減少了氣體帶水問題，相比國外技術具有更好的操作彈性.

關鍵詞：洗滌冷卻室；氣液兩相流；氣含率；氣泡直徑；數值模擬

來源出版物：化工學報，2008，59（2）： 322-327入選年份：2013

換熱網絡旁路優化設計

羅雄麟，孫琳，張俊峰

摘要：提出了一種可以降低已有換熱網絡運行費用的旁路優化設計方法，使得網絡控制自由度增大，運行費用明顯降低.該優化設計方法將網絡運行總費用作為目標函數，同時考慮結垢熱阻對換熱器換熱效果的影響，經過多次優化計算確定旁路位置和開度，并根據現場具體情況選擇合適的旁路開度下限，確定旁路數目，最終實現網絡旁路優化設計.通過示例說明了該文所提方法的有效性和實用前景.

關鍵詞：換熱網絡；旁路；優化設計；自由度

來源出版物：化工學報，2008，59（3）： 646-652入選年份：2013

基于NiO載氧體的煤化學鏈燃燒實驗

高正平，沈來宏，肖軍

摘要：采用流化床反應器并以水蒸氣作為氣化-流化介質，研究了以NiO為載氧體在800～960℃內的煤化學鏈燃燒反應特性.實驗結果表明，載氧體與煤氣化產物在反應器溫度高于900℃體現了高的反應活性.隨著流化床反應器溫度的提高，氣體產物中CO2的體積濃度（干基）呈單調遞增；CO、H2、CH4的體積濃度（干基）呈單調遞減；煤中碳轉化為CO2的比率逐漸遞增，碳的殘余率逐漸遞減.反應器出口氣體CO2、CO、H2、CH4的生成率隨反應時間呈單峰特性，H2生成率的峰值遠小于CO的峰值；且隨反應器溫度升高，CO2生成率升高，CO、H2、CH4的生成率降低.反應溫度高于900℃時，流化床反應器NIO載氧體煤化學鏈燃燒在9 min之內就基本完成，CO2含量高于92%.

關鍵詞：化學鏈燃燒；NiO載氧體；CO2分離；流化床反應器

來源出版物：化工學報，2008，59（5）： 1242-1250入選年份：2013

樺甸油頁巖的微波干餾特性

王擎，桓現坤，劉洪鵬，等

摘要：目的：油頁巖是一種含有機物（亦稱油母）的礦石，是天然原油和天然氣較為理想的替代能源.與傳統油頁巖干餾方式相比，微波加熱具有更快的加熱效率，并且可以節電30%～50%.本文采用不同于傳統加熱的微波加熱方式研究油頁巖和其半焦的熱解特性.

方法：油頁巖樣品來自于吉林樺甸，半焦為油頁巖干餾終溫為600℃時制取.實驗裝置采用三洋EM-183MS1微波爐.將試樣放入特制的石英陶瓷容器中，并密封好，放入微波爐中加熱.從油頁巖和半焦的混合比、微波功率以及粒徑等幾個方面探討了樣品在微波場中的熱解特性.

結果：（1）混合比影響：各混合物中隨著加入半焦比例的增大，油產率增加，半焦產率減小，水分和氣體產率相差不大，這是由于在試樣中微波加熱和熱傳導同時存在，而隨著加入的半焦增加，吸收的微波能增加，導致試樣升溫加快，同時也使試樣中的溫度場更均勻，減小了熱傳導帶來的滯后效應，減小了頁巖油發生裂解的可能性，從而油產率增加.各混合物所得實驗結果與鋁甑實驗的結果相比，微波干餾的油產率和半焦產率降低，水分產率略低，氣體損失產率提高.（2）功率影響：在相同時間內，隨著功率的增大，油產率增加，半焦產率減小，產氣率增加；在400 W和500 W時，隨著時間的增加，油產率提高，半焦產率降低，氣產率增加；在700 W時，20 min時油產率達到最大，25 min產率降低，水分產率變化不大，半焦產率降低，產氣率增加.（3）粒徑影響：粒徑0～0. 2 mm的油頁巖油產率最低，這是由于在實驗時出現了半焦顆粒被夾帶入頁巖油的現象，嚴重時半焦顆粒能堵住導出管出口，造成產油率下降，這是因為微波加熱具有很高溫升速率，揮發分的析出很快將小粒徑的油頁巖或半焦夾帶入頁巖油中.對于0.2 mm以上的油頁巖，油產率迅速上升然后略有下降.這是由于大粒徑的油頁巖沒有出現夾帶現象，油頁巖中的頁巖油能夠完全析出，從而油產率迅速上升.

結論：（1）油頁巖是一種微波弱吸收物質，應該加入一定量的微波吸收劑才能在微波場中發生熱解，而油頁巖熱解產物半焦能作為微波吸收劑加入到油頁巖中促使油頁巖發生熱解.（2）不同混合比的油頁巖和半焦的混合物中隨著加入半焦比例的增大，油產率增加，半焦產率減小，水分和氣體產率相差不大，但是與鋁甑實驗所得結果相比，其油產率和半焦產率低，氣體產率高.（3）在一定的時間內，隨著功率的增加，油產率增加，半焦產率減小，氣體產率增加；粒徑小于0.2 mm由于反應過程中出現較嚴重的夾帶現象，造成產油率下降，而粒徑大于0.2 mm的油頁巖在相同功率下隨著粒徑增大，油產率略有減小.

關鍵詞：油頁巖；半焦；微波；干餾；鋁甑實驗

來源出版物：化工學報，2008，59（5）： 1288-1293入選年份：2013

高比表面積煤質活性炭的制備與活化機理

王秀芳，田勇，張會平

摘要：以煤為原料，采用 KOH活化法制備了高比表面積活性炭，分別考察了活化溫度、浸漬比和活化時間等工藝參數對活性炭吸附性能的影響；測試了高比表面積活性炭在-196℃對N2的吸附等溫線、比表面積和孔徑分布.結果表明，當活化工藝參數為活化溫度900℃，浸漬比4，活化時間1.5 h的條件下可以制得較好的高比表面積活性炭產品，其比表面積為3135 m2·g-1，孔容為1.72 cm3·g-1，碘吸附值為2657 mg·g-1；采用掃描電子顯微鏡觀察了高比表面積活性炭的微觀結構，采用氣體分析儀檢測了活化過程中的尾氣成分，提出了高比表面積活性炭的活化機理.

關鍵詞：比表面積；活性炭；活化機理

來源出版物：化工學報，2009，60（3）： 733-737入選年份：2013

X80管線鋼在格爾木土壤模擬溶液中的耐腐蝕性能

胥聰敏，石凱

摘要：采用失重法、電化學測試、SEM及XRD微觀分析等方法，研究了X80管線鋼在格爾木土壤模擬溶液中的耐腐蝕性能.結果表明，在格爾木土壤模擬溶液中，隨著浸泡時間的增加，X80鋼平均腐蝕速率明顯下降，但腐蝕趨勢增加，鋼基體表面由以全面腐蝕為主轉為以點蝕為主；X80鋼的陰極反應為氧的去極化；腐蝕產物主要由FeOOH（表層）和Fe3O4（內層）組成；X80鋼的耐蝕性及腐蝕形態與各試樣表面生成的腐蝕產物膜的完整性和致密性有關.研究還發現氯離子含量是影響腐蝕的主導因素.

關鍵詞：X80管線鋼；耐腐蝕性能；格爾木土壤；模擬溶液；腐蝕產物

來源出版物：化工學報，2009，60（6）： 1513-1518入選年份：2013

改良UCT分段進水脫氮除磷工藝性能及物料平衡

葛士建，彭永臻，張亮，等

摘要：采用改良UCT分段進水試驗裝置研究了該工藝處理實際生活廢水的脫氮除磷性能，建立了該系統碳（COD）、氮、磷的物料衡算公式，并以穩態條件下試驗數據為基礎分析評價了各指標的物料分布情況.結果表明，工藝出水水質穩定，抗沖擊負荷能力較強，平均出水COD、總氮、總磷含量分別為43.5、8.51、0.29 mg·L-1，滿足國家城鎮生活污水一級A排放標準.此外，根據建立的物料衡算公式及工藝各反應區污染物指標的轉化途徑分析發現，高達67.1%的反硝化脫氮作用（包括缺氧反硝化和好氧同步硝化反硝化）是該工藝深度脫氮的根本原因；系統反硝化和釋磷過程利用的COD占總去除量的62.1%，體現了該工藝充分利用原水碳源的優勢；氮素和COD的平衡率均高達99.8%，證明了所建立的公式的有效性.系統對磷的去除主要依賴于排放的剩余污泥，占總量的71.7%.

關鍵詞：分段進水；脫氮除磷；UCT；物料平衡

來源出版物：化工學報，2010，61（4）： 1009-1017入選年份：2013

減壓膜蒸餾傳熱傳質過程

劉捷，武春瑞，呂曉龍

摘要：對減壓膜蒸餾傳熱傳質機理進行了研究，在已有理論模型的基礎上，考慮溫度極化和濃差極化的影響，引入減壓膜蒸餾傳熱傳質理論模型，并對模型進行了計算，結果表明：隨溫度的升高，傳質系數Km升高，溫度極化系數TPC減小，濃差極化系數CPC增大，通量呈近指數倍增加；隨流速的增加，TPC增大，膜表面傳熱系數hf增大，CPC略有降低，Km略有升高，通量略有升高；隨中空纖維填充數目的增大，通量減??；隨真空度的增大，TPC減小，CPC增大，通量呈線性增長；模型計算值與實驗值符合較好.

關鍵詞：減壓膜蒸餾；傳熱傳質；通量

來源出版物：化工學報，2011，62（4）： 908-915入選年份：2013

煉廠多雜質氫網絡的集成

劉桂蓮，劉永彪，馮霄

摘要：利用演化法對某煉廠多雜質氫網絡進行優化.在考慮源阱之間的各種匹配可能和氫源之間的互補可能基礎上，依次求取最大匹配流量矩陣（M矩陣）、潛在匹配流量矩陣（P矩陣）和最優匹配流量矩陣（O矩陣），確定系統的最小公用工程消耗量為 1495.83 m3·h-1，其節約量為1004.17 m3·h-1，占現行新氫消耗量的40.2%.此外，根據O矩陣確定了相應的最優氫分配網絡.

關鍵詞：多雜質；氫網絡；優化；矩陣；演化法

來源出版物：化工學報，2012，63（1）： 163-169入選年份：2013

油頁巖氣體熱載體干餾過程模擬

王擎，張凡志，劉洪鵬，等

摘要：目的：油頁巖是一種具有無機礦物質的骨架，并含有固體有機質的沉積巖，是固體化石燃料，儲量豐富.如果能對油頁巖進行有效的開發和利用，可以緩解缺少天然石油的困境，減少對進口石油的依賴，維護國家能源安全，改善能源結構.油頁巖主要有兩種利用途徑：1）在干餾爐內干餾獲取頁巖油；2）在鍋爐中直接燃燒發電.本文應用Aspen Plus軟件，建立油頁巖氣體熱載體干餾爐模型并進行模擬，研究溫度等因素對干餾程度的影響.

方法：在Aspen Plus軟件將油頁巖物流定義為常規物流、常規惰性固體物流和非常規物流的混合物流.在合理假設條件下，構建油頁巖氣體熱載體干餾爐模型，主要過程包括預熱干燥段、干餾段，其中預熱干燥段由HeatX和Flash2模塊組成，干餾段由Mixer和RPlug模塊組成.選用的物性方法是RK-SOAVE.干餾模塊RPlug中有機質的熱解采用總包一級熱解動力學模型進行研究，整個熱解反應過程中將有機質作為純物質來考慮.

結果：冷、熱循環瓦斯組分一致，流量、溫度不同，模擬過程中通過調整熱循環瓦斯和冷循環瓦斯的比例來調整干餾段溫度.當冷、熱循環瓦斯流量分別為1.2 kg/s，1.7 kg/s時，干餾爐達到正常干餾溫度820 K左右.干餾爐獲得頁巖油質量分數為8.75%；而模擬的頁巖油質量分數為8.81%.設計運行參數半焦質量分數為77.1%，大于鋁甄實驗的73.55%，這是因為油頁巖有機質部分未完全熱解；而模擬中考慮有機質完全熱解，所以半焦質量分數為 72.53%，接近鋁甄實驗的 73.55%.模擬結果中熱解氣體質量分數稍大，而水分質量分數較小，這是因為實際干餾過程中有機質熱解及礦物質分解產生一部分水，而模擬中認為等質量的水以熱解氣體的方式產生.從結果看，該模型得到的頁巖油、殘炭和熱解氣體質量分數與實驗基本吻合.說明在低溫干餾模擬過程中，將油頁巖定義為三種物流的混合物流進行處理的方法是可行的.隨著干餾爐溫度升高，有機質發生裂化，結構變化，分解產生熱解氣體、頁巖油和殘炭，故有機質質量不斷減小，出油質量、殘炭產量隨之增加.在625 K以下，有機質分解較快，頁巖油和殘炭質量增加較快；升溫至625 K，頁巖油質量達到頁巖油總產量的97%；從625 K到700 K，頁巖油質量繼續增大，達到總產量的99%；到溫度升高至825 K以后，頁巖油質量達到最大.熱解氣體產量隨著有機質的熱解逐漸增加，在625 K之前生成速率較快，到625 K達到熱解氣體總產量的97%；溫度繼續升高，熱解氣體質量繼續增加，到825 K達到最大值.

結論：在油頁巖低溫干餾模擬研究中，將油頁巖定義為有機質、礦物質和水分三種物流的混合物流來研究頁巖油、熱解氣體等產量是可行的.干餾爐溫度為825 K時有機質熱解完全，熱解氣、頁巖油模擬計算值與設計運行參數基本吻合.基于該模型，計算了不同溫度下熱解產物的流量，討論了溫度變化對油頁巖中有機質以及各種干餾產物質量變化影響.干餾爐溫度在625 K以下，有機質熱解較快，達到625 K時，頁巖油、熱解氣質量分別達到頁巖油、熱解氣總產量的97%.通過模擬的方法，對已有機理和模型進行了整合應用，能夠較快的對油頁巖干餾過程進行預測和分析.

關鍵詞：油頁巖；干餾；模擬

來源出版物：化工學報，2012，63（2）： 612-617入選年份：2013

新型可見光活性氧化鈀/釩酸鉍復合光催化劑的制備及其光催化性能

戈磊，崔立山

摘要：通過浸漬法制備了新型可見光活性的氧化鈀（PdO）/釩酸鉍（BiVO4）復合光催化劑.采用X射線衍射、掃描電子顯微鏡、X射線光電子能譜（X-ray Photoelectron Spectroscopy，XPS）、紫外-可見吸收光譜等測試手段對復合光催化劑的物理和光學性質進行了表征.在可見光（λ＞400 nm）照射下考察了PdO/BiVO4樣品降解甲基橙的光催化性能.結果表明：PdO/BiVO4光催化劑為單斜相結構，晶粒形貌呈十字花或球形.XPS結果顯示：復合光催化劑中摻雜的鈀（Pd）元素是以PdO的形式存在的.與純BiVO4樣品相比，復合光催化劑可見光降解甲基橙的活性顯著增強.這種新型復合光催化劑的光催化性能提高的原因可能是由于催化劑中光生載流子的高效分離造成的.

關鍵詞：釩酸鉍；光催化；可見光；甲基橙

來源出版物：硅酸鹽學報，2008，36（3）： 320-324入選年份：2013

［omim］BF4離子液體萃取酚類化合物的研究

萬輝，黃德英，蔡源，等

摘要：采用水浴微波法合成離子液體萃取劑［omim］BF4.研究［omim］BF4對苯酚、鄰甲酚等7種酚類化合物的萃取，考察了萃取時間、溫度、相比及pH值對萃取效果的影響.實驗結果表明：萃取10 min就可以達到平衡；隨著溫度升高或［omim］BF4與含酚水溶液相比的降低，分配系數降低；酚溶液在pH＜PKA時，即酚類化合物主要以分子狀態存在時，萃取效率較高.與萃取劑［bmim］PF6及傳統有機溶劑相比，［omim］BF4萃取酚類化合物的分配系數處在同一數量級.同時對［omim］BF4萃取酚類化合物的機理進行了探討，離子液體中的氟與酚類化合物的羥基形成了氫鍵.

關鍵詞：離子液體；［omim］BF4；酚類化合物；萃取

來源出版物：高?；瘜W工程學報，2008，22（1）： 162-165入選年份：2013

一種新型雙聯兩性表面活性劑的合成與性能

楊青，曹丹紅，方波

摘要：采用1，4-丁二醇、馬來酸酐、環氧氯丙烷、十六烷基叔胺為主要原料，合成了一種新型雙聯（GEMINI）兩性表面活性劑-丁二醇雙琥珀酸一氯羥丙基季銨雙酯磺酸鈉（HDBC）.紅外光譜和質譜分析確證，合成的表面活性劑為目標產物.該表面活性劑水溶液最低表面張力為25.92 mn·m-1、臨界膠束濃度為0.01 g·L-1；并考察了其發泡、穩泡性、乳化力和鈣皂分散力.

關鍵詞：雙聯兩性表面活性劑；馬來酸酐；表面張力；臨界膠束濃度

來源出版物：高?；瘜W工程學報，2009，23（1）： 110-115入選年份：2013

機械活化淀粉與丙烯酰胺反相乳液接枝共聚反應的研究

謝新玲，童張法，黃祖強，等

摘要：淀粉接枝共聚物是一種新型功能性材料.研究了經機械活化預處理后的玉米淀粉與丙烯酰胺在反相乳液體系中的接枝共聚反應規律，分別考察了機械活化時間、反應時間、反應溫度、油水比、引發劑濃度和淀粉單體比對單體轉化率、接枝率和接枝效率的影響.實驗結果表明，在本實驗考察范圍內的最佳反應條件是淀粉活化30 min、反應溫度50℃、反應時間2 h、M（單體）： M（淀粉）=1.6：1、V（油）： V（水）=1.2：1、引發劑濃度1.46 mmol·L-1；在該反應條件下，單體轉化率96%，接枝率56.7%，接枝效率85.3%.而原淀粉在類似條件下，單體轉化率為72.5%，接枝率和接枝效率分別為46.9%和66.5%.機械活化作用破壞玉米淀粉的結晶區，與丙烯酰胺反應幾率增大，有效地提高了玉米淀粉的化學反應活性.

關鍵詞：玉米淀粉；機械活化；反相乳液；接枝共聚；反應活性

來源出版物：高?；瘜W工程學報，2008，22（1）： 44-48入選年份：2013

油田區土壤石油污染特性及理化性質關系

賈建麗，劉瑩，李廣賀，等

摘要：基于不同區域環境下油田區石油污染土壤的調查取樣，對土壤的石油污染特性及其與理化性質的關系進行探討，為油田區污染土壤生物修復提供非生物學依據.結果表明，油田區土壤受到了不同程度的石油污染，含油率最高達23%，超過環境背景值的500～1000倍.土壤石油組分中烷烴、芳烴等輕質組分占總量的50%以上，可為生物修復或與其他修復措施的聯合開展提供可靠的物質基礎.土壤含油率與含水率存在制約關系，當含油率超過8%時，土壤含水率普遍低于5%.石油污染土壤有機質含量與含油率呈正相關關系，當土壤含油率超過 7%時，土壤有機質含量普遍高于 10%.調查油田區的土壤質地以粉壤土和砂土為主，占油田土樣總數的65%，可為生物修復提供較好的土壤條件.

關鍵詞：石油污染土壤；污染特性；油田區；理化性質

來源出版物：化工學報，2009，60（3）： 726-732入選年份：2013

光固化超支化聚氨酯丙烯酸酯的合成及其固化膜性能

肖文清，涂偉萍

摘要：以新戊二醇為核，二羥甲基丙酸為支化單體合成得到每個分子中含有16個端羥基的超支化脂肪族聚酯，將其與自制甲苯-2，4-二異氰酸酯.丙烯酸羥丙醅單體的 NCO端基團反應，獲得新型可紫外光固化的超支化聚氨酯丙烯酸醑.應用紅外光譜分別對超支化聚酯、超支化聚氨酯丙烯酸酯及其紫外光固化膠膜的化學結構進行分析，同時應用力學性能測試、差示掃描量熱分析、熱重分析等手段對單體官能度及用量對固化膜物理性能和熱性能的影響進行研究.結果表明：隨著活性單體用量的增加，固化膜的抗沖擊強度增加，硬度減小，活性單體官能度的增加有利于提高其硬度；熱重分析結果表明固化膜具有兩個熱分解溫度，初始分解溫度大于200℃，另一分解溫度約為375℃；差示掃描量熱分析結果顯示，固化膜具有兩個玻璃化轉變溫度（TG.S，TG.H），隨著活性單體官能度的增加，TG.S降低，TG.H升高，有利于相分離，而其用量的增加卻不利于相分離；利用紅外和凝膠法分析對比研究超支化聚氨酯丙烯酸酯的光固化行為，結果表明其不飽和雙鍵的最終轉化率高達90%.

關鍵詞：超支化聚酯；聚氨酯；紫外固化；固化行為；性能

來源出版物：高?；瘜W工程學報，2009，23（2）： 240-245入選年份：2013

化學鏈燃燒鈣基載氧體CaSO4與CO在不同溫度下的反應行為

鄭敏，沈來宏，肖軍

摘要：基于熱重和紅外聯用進行等溫實驗，探討了化學鏈燃燒載氧體CaSO4在CO氣氛下的還原反應特性.研究發現：溫度對CaSO4還原反應歷程和速率有顯著的影響，在10%CO氣氛下，溫度低于900℃時，發生單一反應，CaSO4的還原產物只是CaS，氣相產物為CO2；當溫度高于950℃后，發生平行反應和連串反應組合成的多重反應，固體產物為CaS和CaO，而產物氣中除了有CO2，還存在SO2和CoS，且氣相硫化物的析出以CoS為主；隨著反應溫度的升高，CaSO4與CO反應速率顯著增加，而目標產物CaS在固體產物中所占的摩爾分數呈下降趨勢；基于鈣基載氧體化學鏈燃燒中燃料反應器溫度不宜高于950℃.

關鍵詞：化學鏈燃燒（CLC）；載氧體；CaSO4；還原反應

來源出版物：化工學報，2008，59（11）： 2812-2818入選年份：2013

水平氣液兩相流流型圖像信息遞歸特征分析

李洪偉，周云龍，宋倩，等

摘要：采用高速攝像機在氣液兩相流實驗臺上拍攝各種典型流型的流動時頻，將單幀圖像提取信息熵組成時間序列.對信息熵時間序列進行WVD分析，對氣液兩相流幾種典型流型以及過渡流型的演化軌跡進行解析.同時對序列進行了近年來較少用到的非線性混沌遞歸圖分析（RP），將其分析結果同WVD的分析結果進行對比，在對流型演化軌跡提出新的見解外也對WVD的分析結果進行驗證.在分析后將100組不同流型的信息熵序列進行平均值計算，列出隨氣體體積流量增大的變化趨勢圖，進一步對流型信息熵與氣流量的關系進行說明.最后討論了氣液兩相流容積含氣率與信息熵的關系.結果表明：流動圖像的信息熵序列結合WVD與RP可以對氣液兩相流型演化軌跡進行很好表征.同時流型圖像的信息熵能夠對氣液兩相流各種流型的容積含氣率進行表征，是一種有效的流型圖像特征參數.

關鍵詞：氣液兩相流；流動圖像；信息熵序列；遞歸圖；遞歸特征量

來源出版物：化工學報，2010，61（6）： 1431-1436入選年份：2013

醇胺類離子液體合成及其煙氣脫硫特性

翟林智，鐘秦，杜紅彩，等

摘要：介紹了一種新的離子液體合成法-水浴微波法，以乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺和N，N-二甲基乙醇胺為陽離子，甲酸、乙酸和乳酸為陰離子，合成一系列醇胺類離子液體.以乙醇胺乳酸鹽離子液體為例，通過正交實驗（L9（34））分析，得到最佳合成條件為：合成時間30 min，溫度65℃，微波功率300 W，乙醇胺與乳酸的摩爾比1∶1.1.在此條件下，除N，N-二甲基乙醇胺類離子液體外，其余8種離子液體產率均保持90%以上.乙醇胺乳酸鹽對SO2具有較高的吸收容量，吸收的SO2與乙醇胺乳酸鹽的摩爾比為1.063，選其作為最佳吸收劑進行脫硫性能研究.研究發現，適宜吸收溫度為25℃，解吸溫度和解吸時間分別為90℃和60 min.實驗同時表明，水浴微波法可以加速SO2的解吸過程.

關鍵詞：離子液體；水浴微波；乙醇胺乳酸鹽；脫硫

來源出版物：化工學報，2009，60（2）： 450-454入選年份：2013

芳烴生產技術進展

孔德金

摘要：目的：芳烴是石油化工工業的重要基礎原料，其中苯（B）、甲苯（T）、二甲苯（X）的產量和規模僅次于乙烯、丙烯.目前芳烴的大規模工業生產是通過芳烴聯合裝置實現的，主產品是B和X（主要是對二甲苯PX和適量的鄰二甲苯OX）.本文綜述了近年來芳烴生產領域所取得的技術進展.

1.催化重整：連續重整以液收高、氫產高和芳烴產率高等特點受到人們的重視，其工藝條件不斷向超低壓、高苛刻度方向發展，反應壓力已從初期的1.2 MPa降低到目前的0.35 MPa，氫油摩爾比也由5相應降低到2.中國石化開發的連續重整技術于2008年工業應用成功，標志著中國石化已經擁有了成套的煉油技術.重整原料對重整產物的分布、產率等都有重要影響.原料中正構烷烴環化脫氫成芳烴的反應速率很慢，轉化率低，而環烷烴和異構烷烴環化脫氫成芳烴的反應速率相對較快.采用分子篩吸附劑將石腦油中的正構烷烴分離是優化重整原料組成的有效方法.

2.芳烴分離關鍵技術：①中國石化RIPP開發的SED芳烴抽提蒸餾技術，采用環丁砜-COS復合溶劑，有效降低了溶劑回收溫度，提高了苯的收率，減少環丁砜的劣化.②結晶分離法一般由兩段結晶過程組成.第一段結晶溫度控制在低共熔點附近，以提高PX的回收率；第一段結晶過程的粗晶體經熔化后進入第二段結晶過程進行重結晶以提高產品純度，控制結晶溫度為-20～0℃，所得晶體經洗滌后熔化可獲得純度＞99.8%的 PX產品.③RIPP于 2007年在中國石化齊魯分公司 Parex裝置上成功工業應用了RAX-2000A型PX吸附劑，其新一代的RAX-3000吸附劑也已完成了實驗室研發工作.

3.甲苯歧化與烷基轉移：①中國石化SRIPT研發的S-TDT工藝允許原料中含C10A重芳烴，使用具有優異性能的HAT系列催化劑，裝置的能耗和物耗低，從而使該工藝具有優良的技術經濟指標.近年來，又推出MXT-01和HAT-099兩個能在高空速條件下處理含更高C10A重芳烴原料的新牌號催化劑.從本質上來說，為達到有效轉化重芳烴并增產PX的目的，需要最大程度保留苯環上的甲基，選擇性脫除乙基、丙基、丁基等多碳側鏈烷基.②2005年，中國石化SRIPT開發的SD甲苯選擇性歧化技術實現工業化.工業試驗結果表明，SD-01催化劑在壓力2.1 MPa和空速4.0 h-1條件下，甲苯轉化率31%，PX選擇性93%，苯/二甲苯物質的量比不高于 1.4.③中國石化 SRIPT以大孔納米分子篩為活性組分，以非貴金屬改性，制備了 HAT-plus重芳烴輕質化催化劑.HAT-plus重芳烴輕質化技術可滿足不同工況要求，處理大量的重芳烴原料，C9+A含量在54%以上的原料都可以使用，而且轉化率高.

4.二甲苯異構化技術：乙苯轉化型異構化工藝的轉化率最高只能到達 30%左右，吸附分離和異構化單元負荷大，且二甲苯損失比較顯著.乙苯脫烷基型異構化工藝，不受熱力學平衡控制，可維持高空速和高乙苯轉化率運行，苯產品可快速分餾，單元負荷大大降低，有利于實現吸附分離或結晶分離單元的去瓶頸化，這適應了芳烴裝置大型化的要求.近十年來，C8A芳烴異構化技術進步加快，主要體現在二甲苯收率、乙苯轉化率、裂解非芳能力和原料處理能力等指標上.

5.芳烴生產新途徑與新工藝：①SRIPT研發了擇形歧化與苯和C9A烷基轉移組合工藝.該工藝將C9+A與苯進行烷基轉移反應生產甲苯和C8芳烴；生成的甲苯與重整生成油中的甲苯進行擇形歧化反應生產高PX濃度的混合二甲苯.為滿足組合工藝的需求，SRIPT開發了BAT-100苯和C9烷基轉移催化劑，試驗結果表明，在反應原料苯與C9+A質量比為40/60、質量空速2.5 h-1的條件下，苯和C9+A總轉化率在55%以上，甲苯和混二甲苯的總選擇性大于90%.②IFP吸附-結晶耦合工藝能將吸附特點與結晶技術結合，可用來改造現有的對二甲苯分離單元.③甲苯與甲醇烷基化技術是一種PX生產新技術，主要優勢在于能最大程度地將甲苯原料轉化為PX產品，即甲苯利用率非常高；另一優勢是采用甲醇作為烷基化試劑，具有較好的技術經濟性.中國石化SRIPT在分子篩合成、催化劑改性、反應工藝等方面開展了大量研究工作，研發的改性分子篩催化劑，已完成了1000 h的穩定性試驗，甲苯平均轉化率超過20%，對二甲苯選擇性為90%.④催化裂化輕循環油（LCO）是一種富含芳烴的柴油餾分油.總芳烴含量高達50%～85%.UOP公司2007年開發了LCO加氫轉化-選擇性烷基轉移生產二甲苯和苯的LCO-X工藝.中國石化SRIPT開展了LCO制芳烴的研究工作，采用加氫精制、多環芳烴部分飽和（Ⅰ段催化劑）和選擇性加氫開環催化劑（Ⅱ段催化劑）二段工藝制芳烴，多環芳烴單程轉化率在40%左右，單環芳烴選擇性為65%，BTX選擇性在 45%以上.

結語：未來將以節能減排為方向，降低原料成本、開辟便宜易得的原料來源，提高芳烴收率和選擇性，加快對芳烴生產的新工藝、新催化劑研發和工業化的步伐，提出靈活多變、具有競爭力的芳烴生產技術，提高裝置操作的靈活性

來源出版物：化工進展，2011，30（1）： 16-25入選年份：2013

基于基質濃度的厭氧氨氧化工藝運行策略

唐崇儉，鄭平，陳建偉，等

摘要：考察了不同操作模式對厭氧氨氧化工藝性能的影響.采用高基質濃度運行厭氧氨氧化反應器，設置出水回流（回流比 R為1.07），最大基質氮去除速率為3.78 kg·m-3·d-1；采用低基質濃度運行厭氧氨氧化反應器，不設出水回流，最大基質氮去除速率可達25.04 kg·m-3·d-1；兩者的最大基質氮去除速率相差6.62倍，低基質濃度操作模式明顯優于高基質濃度操作模式.亞硝酸鹽的毒性強于氨，反應器運行中可控制氨氮適當過量，同時應根據反應器對亞硝酸鹽的轉化能力來控制亞硝酸鹽負荷，以避免亞硝酸鹽過載所致的抑制作用.在處理高濃度含氮廢水時，可采用出水回流來緩解基質抑制，也可配水稀釋，使NO2--N濃度低于臨界抑制濃度.

關鍵詞：厭氧氨氧化；運行策略；基質濃度；脫氮性能

來源出版物：化工學報，2009，60（3）： 718-725入選年份：2013

接種污泥預處理對生物制氫反應器啟動的影響

郭婉茜，任南琪，王相晶，等

摘要：目的：發酵法生物制氫技術已經成為國際關注的研究熱點，提高連續流生物制氫產氫能力的有效途徑之一就是提高混合菌種中產氫微生物的數量與產氫活性.本文選取目前國際上應用較廣泛的兩種接種污泥預處理技術進行比較研究，評價了其推廣可行性.

方法：利用氣相色譜技術以及生物量分析等方法，對比了加熱預處理及我們團隊提出的曝氣氧化預處理技術，對暗發酵生物制氫反應器啟動過程的影響，并結合厭氧顆粒污泥膨脹床（EGSB）反應器的運行效能，對有機底物的酸化效果，產氫速率，和液相末端產物進行了動態監測等，考察了預處理方法的有效性和可行性.

結果：加熱預處理的反應器內，在啟動期，其pH值相對較高可以維持在4.7～4.8；曝氣氧化預處理的反應器，其pH可維持在4.4左右，而且從啟動開始到達到平穩狀態僅僅15天，有利于厭氧反應器的快速啟動.對于乙醇型發酵的形成，曝氣氧化預處理要優于加熱預處理.經曝氣氧化預處理，乙醇型發酵細菌的活性得以保持，生物量也在啟動期快速累積，從發酵液相末端的分布可以證實，曝氣氧化預處理最大程度的保持了源污泥中各種產酸細菌的活性，殺滅了耗氫的產甲烷菌，從而可以實現目標產物的快速獲得，加速連續流反應器的啟動.在啟動末期，曝氣氧化預處理后反應器的平均產氫量，與接種污泥未經預處理的對照反應器相比，提高了82%；與加熱預處理相比，提高了13%.而反應器的平均活性生物量（VSS/SS）分別是對照反應器的1.40倍和1.55倍.說明經過預處理的污泥能夠更好地適應反應器內的厭氧產酸環境從而高效產氫，因為預處理是對耗氫細菌的抑制和殺滅以及對產氫產酸菌的富集過程.兩種預處理方法的產氫量差別不大，說明其對于生物制氫反應器的高效啟動都是有利的，在技術上均為可行的.但考慮到操作成本及操作條件，曝氣預處理在工程操作中更易于實現，可直接利用廢水處理系統中的好氧單元污泥作為接種污泥和補充回流污泥，所以推薦采用曝氣預處理方式對生物制氫反應器的接種污泥進行預處理.

結論：以容積負荷為8 kgm3·d-1啟動，并采取同樣的控制措施，使啟動末期的容積負荷達到24 kgm3·d-1時，初始微生物群落發生定向演替，最終均可形成目標發酵類型——乙醇型發酵.與對照反應器相比，接種污泥經過適當的預處理有利于生物制氫反應器的高效快速啟動.在啟動末期，接種污泥經過預處理的反應器，酸化率提高了10%～32%，產氫量是對照反應器的1.69～1.82倍.經過加熱和曝氣氧化預處理的反應器，其產氫量相差很小，說明兩種方法均適用于小試研究，技術上均可行；但考慮到降低工業化生物制氫的成本及簡化系統的操作難度，本研究推薦應用曝氣氧化預處理方法對生物制氫反應器的接種污泥進行預處理，從而達到快速啟動的目標.

關鍵詞：生物制氫；EGSB反應器；污泥；預處理；啟動

來源出版物：化工學報，2008，59（5）： 1283-1287入選年份：2013

含有磺酸基/羧基高固含量聚氨酯分散體的合成與表征

孫東成

摘要：目的：高固含量、低粘度聚氨酯分散體（PUD）在膠黏劑、涂料、油墨等行業具有廣泛的應用前景.我國多采用DMPA為原料制備聚氨酯分散體，原料的單一性在一定程度上阻礙了高性能聚氨酯分散體的發展.親水擴鏈劑是影響聚氨酯分散體性能的重要影響因素之一，開發新型高效的親水擴鏈劑，從而在聚氨酯分子主鏈上引入具有特殊性能的分子鏈節，以達到合成高固含量，低粘度，高性能的聚氨酯分散體的目的.

方法：以磺酸鹽聚醚二元醇（SPPG）作為軟段親水單體，二羥甲基丙酸（DMPA）作為硬段親水單體，聚己二酸己二醇新戊二醇酯（PHNA）、異佛爾酮二異氰酸酯（IPDI）、六亞甲基二異氰酸酯（HDI）、三乙胺（TEA）、哌嗪為原料，采用丙酮法合成了固含量50%以上軟硬段均含親水的聚氨酯分散體（PUD）.通過動態光散射粒徑分布ζ電位測定儀和透射電鏡（TEM）等手段研究了親水基團含量，磺酸鹽同羧酸鹽的摩爾比以及HDI/IPDI的摩爾比對高固含量聚氨酯分散體粘度、粒徑、粒徑分布及粒子微觀形態的影響；通過動態力學性能分析儀（DMA）對膠膜的動態力學性能進行了分析.

結果：所制得的PUD固含量均在50%以上，多數樣品黏度在50～500 mPa·s：（1）PUD的ζ電位處于-52～-72mV之間，說明其具有良好的穩定性；隨著親水基團含量的增加以及在同一親水下，隨著磺酸鹽基團含量的增加，分散體ζ電位增大，穩定性提高.（2）PUD的平均粒徑在50～250nm之間，隨著親水基團含量、-SO3Na/-COOH及HDI/IPDI摩爾比的增加，PUD膠粒平均粒徑變小，黏度增加.（3）粒徑分布隨著親水基團含量、-SO3Na/-COOH摩爾比的增加而變窄；隨著-SO3Na/-COOH摩爾比的減小，大粒徑體積分數增加，PUD黏度減小.當-SO3Na/-COOH的摩爾比在4：1和7：3時，小粒徑體積分數在21%～28%之間，獲得的乳液黏度顯著減??；HDI/IPDI摩爾比對粒徑分布的影響較小.（4）TEM顯示分散體膠粒在親水較多的情況下，聚氨酯分散體膠粒呈規則的球形結構，隨著親水基團含量的減少，膠粒的尺寸增大，且形狀不規則的膠粒逐漸增多.（5）動態力學分析表征顯示，PUD膠膜在軟段玻璃化溫度處出現一強力學損耗峰外并未出現肩峰，說明硬段很好的溶于軟段，沒有出現相分離.PUD膠膜的玻璃化溫度在-30～-55℃之間.

結論：在聚氨酯分子鏈段中同時引入作為軟段的磺酸型親水單體和作為硬段的羧酸型親水單體，由于兩種親水單體的親水性強弱不同，通過改變-SO3Na/-COOH的摩爾比使PUD的粒徑分布呈現二元或多元分布，從而使大小粒徑比處于某一最佳值以此獲得高固含量低粘度的PUD；在軟硬段同時引入親水單體也可以減小軟硬段的相分離，提高軟硬段的相容性.

來源出版物：化工學報，2010，61（3）： 778-783入選年份：2013

含酚廢水治理技術研究進展

王韜，李鑫鋼，杜啟云

摘要：論述了物理方法、生化法、高級氧化法等工藝方法治理含酚廢水的研究進展，并指出了今后的研究方向.

關鍵詞：苯酚；廢水；物理方法；降解；生化法；高級氧化法

來源出版物：化工進展，2008，27（2）： 231-235入選年份：2013

一株短程反硝化除磷菌的鑒定與生物學利用

劉暉，孫彥富，崔英德，等

摘要：依據短程反硝化除磷原理，在 SBR裝置中加入厭氧池污泥，采用厭氧/缺氧工藝，投入亞硝酸鹽以富集短程反硝化除磷菌（SDPB），并進行SDPB的篩選、分離，采用傳統與現代分子生物學鑒定相結合手段確定其分類地位，同時進行不同營養條件和環境條件下菌的生物學利用研究.結果表明：該菌株為一株新的兼性厭氧菌株，具有同步短程反硝化和除磷功能.通過細菌形態、生理生化指標、培養特征和16S RDNA序列進行同源性比較，鑒定該菌株為不動桿菌屬，相似性高達99.3%，該種尚未見文獻報道.GI菌的最佳碳源為乙酸鈉.此菌不僅可以利用NO2-也可以利用NO3-為電子受體.GI菌的最佳PH值為7.溫度為25℃時的反硝化除磷效果最好，適宜的溫度為20～35℃.當溫度為10℃時微生物生長受到抑制，溫度高于35℃時活性下降.磷、氮的最高去除率分別可達82.94%和82.99%.

關鍵詞：反硝化除磷；短程反硝化除磷菌；亞硝酸鹽

來源出版物：化工學報，2009，60（7）： 1758-1766入選年份：2013

合成氣制低碳醇用催化劑的研究進展

士麗敏，儲偉，劉增超

摘要：合成氣選擇催化合成低碳混合醇等清潔燃料是能源化工領域的研究熱點，高選擇性、高活性并具有優良穩定性的催化劑的設計與開發是低碳醇合成技術的關鍵.本文對目前研究相對集中的改性甲醇合成催化劑、Cu-Co基以及 MoS2基低碳醇合成催化劑進行了綜合評述，系統總結了不同催化劑體系的研究現狀，分析了當前合成低碳醇用催化劑領域的熱點和難點問題，并指出了低碳醇合成催化劑在今后一段時間內的發展方向.

關鍵詞：催化劑；合成氣；低碳醇；催化性能

來源出版物：化工進展，2011，30（1）： 162-166入選年份：2013

5-羥甲基糠醛制備及應用的研究進展

王軍，張春鵬，歐陽平凱

摘要：綜述了利用可再生資源制備羥甲基糠醛的方法及研究進展，討論了其重要衍生物及其應用：2，5-呋喃二甲醛可用于合成許多新化合物；呋喃二甲酸可以作為合成聚酯類材料的初始原料，還可應用于藥理學的研究：乙酰丙酸制取各種產品，包括樹脂、醫藥、香料、溶劑、涂料和油墨、橡膠和塑料助劑、潤滑油添加荊，表面活性劑等，還可以作為農藥、染料的中間體.分析了目前利用生物質制備羥甲基糠醛研究中存在的問題，對其今后的研究發展提出了建議.

關鍵詞：羥甲基糠醛；生物質；平臺化合物

來源出版物：化工進展，2008，27（5）： 702-707入選年份：2013

丙烯酸酯改性水性聚氨酯膠黏劑的制備及性能

劉敬松，沈一丁，賴小娟

摘要：以異佛爾酮二異氰酸酯（IPDI）、二羥甲基丙酸（DMPA）、聚酯二元醇（XH-111）、三羥甲基丙烷（TMP）、1，4-丁二醇（BDO）和丙烯酸羥乙酯（HEA）等為主要原料，制得HEA封端的水性聚氨酯乳液，再加入丙烯酸酯單體進行自由基引發聚合制備出丙烯酸酯改性的水性聚氨酯膠黏劑乳液.通過傅里葉紅外光譜（FTIR）、熱失重分析（TGA）對改性前后水性聚氨酯結構和膠膜熱穩定性進行了分析，并考察了-COOH含量、聚丙烯酸酯（PA）含量和丙烯酸甲酯（MA）與丙烯酸丁酯（BA）質量比對膠黏劑耐水性、力學性能和粘接強度的影響.結果表明，當w（-COOH）為1.48%～1.50%、w（PA）為30%、m（MA）∶m（BA）為4∶2時，改性水性聚氨酯膠黏劑的耐水性、耐熱性和柔韌性優異，粘接強度可達5.9 N/mm.

關鍵詞：水性聚氨酯；丙烯酸酯；膠黏劑；皮革；橡膠

來源出版物：化工進展，2010，29（4）： 699-703入選年份：2013

凹凸棒黏土的研究及應用進展

樊國棟，沈茂

摘要：凹凸棒黏土是一種具有獨特結構、性質和廣泛用途的工業礦物.該文綜述了凹凸棒黏土的礦物特性、改性機理及應用等方面的研究，著重介紹了凹凸棒黏土在有機-無機復合高分子材料和催化劑方面的研究進展.

關鍵詞：凹凸棒黏土；晶體結構；酸化機理

來源出版物：化工進展，2009，28（1）： 99-105，125入選年份：2013

天然高分子改性制備高吸水性樹脂研究進展

李銘杰

摘要：目的：天然高分子改性制備的高吸水性樹脂是近年發展迅速的功能高分子材料，具有優異的吸水抗鹽性能，天然高分子材料的引入不僅改變了高吸水性樹脂的化學結構，而且提高了其生物降解性能，因此廢棄后對環境的影響較小.本文在近年來國內外在天然高分子改性制備高吸水性樹脂研究相關文獻的基礎上，對天然高分子改性高吸水性樹脂的制備方法、性能改善和應用情況進行綜述，并在此基礎上分析存在的問題，指出天然高分子改性制備高吸水性樹脂的發展方向.

方法：通過分析、歸納和總結國內外關于天然高分改性制備高吸水性樹脂研究的相關文獻，對國內外天然高分子改性制備高吸水性樹脂的主要類型、性能、制備方法和應用情況進行總結，系統綜述各種典型的天然高分子改性高吸水性樹脂的研究進展，指出目前存在的問題以及發展方向.

結果：總結相關的研究文獻可以得出，天然高分子高吸水性樹脂主要通過接枝改性進行制備，具體是通過在天然高分子主鏈中引入可聚合的親水性單體通過接枝共聚的方法.天然高分子改性高吸水性樹脂可以分為幾個典型的類型：1）淀粉接枝改性型高吸水性樹脂；2）纖維素接枝改性型高吸水性樹脂；3）甲殼素/殼聚糖接枝改性型高吸水性樹脂；4）海藻酸鈉接改性型高吸水性樹脂；5）黃原膠接枝改性型高吸水性樹脂；這幾種天然高分子改性制備的高吸水性樹脂的相關研究報道較多，還有一些研究報道相對較少的天然高分子改性制備高吸水性樹脂.本文系統的總結各種天然高分子改性制備高吸水性樹脂的反應機理、反應類型以及反應條件等，并對每種天然高分子改性制備高吸水性樹脂的研究進展進行總結，重點關注各種天然高分子制備高吸水性樹脂的特點.結果表明：淀粉接枝改性型高吸水性樹脂吸水倍率達2000 g/g，吸鹽水的倍率達到200 g/g；纖維素接枝改性型高吸水性樹脂吸水倍率達550 g/g；甲殼素/殼聚糖接枝改性型高吸水性樹脂吸水倍率達1180 g/g，吸鹽水倍率可達120 g/g；海藻酸鈉接改性型高吸水性樹脂具有較好的降解性能；黃原膠接枝改性型高吸水性樹脂通過輻射引發接枝聚合和化學引發聚合法制備的研究報道；一些其它天然高分子改性制備高吸水性樹脂也具有優異的吸水抗鹽性能.

結論：天然高分子材料是自然界的可再生材料，利用它們制備可降解高吸水性樹脂應用于社會生活和生產，且廢棄后對環境的影響較小，形成一個良性循環過程，這有利于人類的生存與發展.目前該領域的研究重點是制備具有類似于天然高分子結構的物質或含有容易生物降解的官能團的高吸水性樹脂，采用合適的交聯劑進行交聯不僅要提高高吸水性樹脂吸水后的凝膠強度而且要提高其生物降解性，使得在整個過程中對環境影響較小，符合可持續發展的要求.今后的研究重點方向應當是高吸水性樹脂的性能和整個過程中對環境影響較小，降低材料的成本，控制材料的降解速度，提高材料未降解時的應用性能，實現可持續發展.

來源出版物：化工進展，2010，29（3）： 573-578入選年份：2013

Ziegler-Natta聚丙烯催化劑體系給電子體的研究進展

李昌秀，李現忠，李季禹，等

摘要：綜述了Ziegler-Natta聚丙烯催化劑體系中給電子體化合物的研究進展.按照給電子體化合物在催化體系中的作用及化學結構進行了詳細的分類；指出了Z-N聚丙烯催化劑體系給電子體的研發趨勢.

關鍵詞：Ziegler-Natta催化劑；內給電子體；外給電子體；聚丙烯

來源出版物：化工進展，2009，28（5）： 793-799，80入選年份：2013

納米二氧化鈦光催化劑共摻雜的協同效應

石建穩，陳少華，王淑梅，等

摘要：綜述了近年來共摻雜二氧化鈦光催化劑的研究進展.對二氧化鈦進行共摻雜，摻雜的元素產生協同效應，可以進一步提高二氧化鈦的光催化降解效率.從促進二氧化鈦可見光響應、抑制光生電子與空穴的復合、提高催化劑表面羥基含量以及其它協同效應等方面，闡述了共摻雜二氧化鈦的協同作用機制，介紹了共摻雜二氧化鈦協同作用的失效現象，并對共摻雜二氧化鈦光催化刑未來的研究方向提出了建議.

關鍵詞：共摻雜；二氧化鈦；光催化荊；光催化活性

來源出版物：化工進展，2009，28（2）： 251-258入選年份：2013

鋯改性氧化鋁負載的納米金催化劑上環己烷氧化研究

許立信，何潮洪，朱明喬，等

摘要：通過浸潰法制備氧化锫改性的氧化鋁載體，并采用改進的陰離子交換法（DAE）制備了負載型納米金催化劑.以分子氧為氧化劑，考察了金催化劑在環己烷選擇性氧化制環己酮和環己醇反應中的催化性能.結果表明，提高鋯含量，環己烷轉化率保持穩定，環己酮和環己醇總選擇性，尤其是環己酮的選擇性明顯提高.隨著金負載量增加，金顆粒增大，催化劑的活性降低，金顆粒在6 nm以下的催化劑具有很高的催化活性.在423 K，1.5 MPa、3 h反應條件下，0.6%（WT）金和17%（WT）鋯含量的催化劑上環己烷氧化得到9.5%的轉化率，環己酮和環己醇的選擇性分別為38.8%和51.5%.

關鍵詞：金；環己烷；氧化鋯；氧化鋁；氧化；催化劑

來源出版物：高?；瘜W工程學報，2009，23（2）： 309-313入選年份：2013

泡沫分離除去水溶液中微量金屬離子

宋偉光，吳兆亮，劉桂敏，等

摘要：以十二烷基苯磺酸為表面活性物質，采用泡沫分離技術分別對脫除水溶液中微量的鐵、銅、鈉離子的分離過程進行了研究.重點考察了溶液的pH、表觀氣速、表面活性劑濃度及泡沫塔裝液量對分離效果的影響.結果表明在各自最佳操作條件下鐵離子（Ⅲ）的去除率為95.2%，富集比為13.6；銅離子（Ⅱ）的去除率為94.6%，富集比為16.5；鈉離子去除率為73.1%，富集比為32.3.與常規的表面活性劑十二烷基硫酸鈉相比，十二烷基苯磺酸在泡沫分離過程結束后不會在體系中引入新的金屬離子，這為探索脫鹽新方法提供了依據.

關鍵詞：泡沫分離；十二烷基苯磺酸；富集比；去除率；分光光度法

來源出版物：高?；瘜W工程學報，2008，22（5）： 900-905入選年份：2013

鋁合金基體上超疏水表面的制備

李艷峰，于志家，于躍飛，等

摘要：采用簡單化學刻蝕的方法制備出多晶鋁合金基體上的超疏水表面.刻蝕后的鋁合金表面經過氟化處理后具有了超疏水的性質，水滴與表面的接觸角達到156°，接觸角滯后為5°.通過對表面進行掃描電鏡分析可知，超疏水鋁合金表面上具有了由長方體狀的凸臺和凹坑構成的深淺相間的微納米結構，這些微納米結構相互連通形成凹凸不平的“迷宮”結構，這種結構經氟化修飾后，可捕獲空氣，形成水與基底之間的氣墊，對表面超疏水性的產生起到了關鍵的作用.文中對鋁合金基體上的超疏水現象以CASSIE理論進行了分析，結果表明，水與表面形成了非均勻接觸，約12%的面積是水滴和基體接觸，而有約88%的面積是水滴和空氣接觸.研究中考查了不同刻蝕時間以及不同刻蝕液濃度對表面疏水效果的影響.最佳制備條件為：鹽酸溶液濃度為4.0 mol·L-1，刻蝕時間為12 min.

關鍵詞：超疏水；接觸角；微納米結構；化學刻蝕

來源出版物：高?；瘜W工程學報，2008，22（1）： 6-10入選年份：2013

硅烷偶聯劑對光固化PUA/SiO2雜化涂料的改性研究

蔡星，李寶芳，羅英武

摘要：研究溶膠-凝膠法制備聚氨酯丙烯酸酯（PUA）/納米二氧化硅（SiO2）復合涂料中加入硅烷偶聯劑進行原位改性的作用機理，以期得到性能優良的有機-無機雜化納米復合涂料.考察了硅烷偶聯劑用量的變化對聚氨酯丙烯酸酯涂料性能的影響.結果表明，用硅烷偶聯劑對溶膠-凝膠法制備的納米二氧化硅進行改性，能夠實現納米顆粒的均勻分散，并在其表面形成良好的界面結合層；且適量的硅烷偶聯劑的加入使聚氨酯丙烯酸酯涂料顯示出優良的機械性能，表現出納米材料特有的既增強又增韌特性，尤其是耐磨性能可以提高7倍.

關鍵詞：紫外光固化；納米復合涂料；溶膠-凝膠；硅烷偶聯劑

來源出版物：高?；瘜W工程學報，2008，22（2）： 361-364入選年份：2013

凹凸棒石/CeO2復合納米材料的合成、表征及催化性能

陳豐，李霞章，陸曉旺，等

摘要：以大比表面積的凹凸棒石為載體，利用均勻沉淀法制備了具有高吸附性能的凹凸棒石/CeO2納米復合催化劑，并采用X射線衍射、透射電鏡、比表面積對負載了不同含量 CeO2的凹凸棒石的結構進行了表征，探討了反應溫度和煅燒溫度對復合材料形貌的影響，并研究了在CO催化氧化反應中不同CeO2負載量復合物的催化性能.結果表明：合成凹凸棒石/CeO2納米復合材料的最佳反應溫度為75℃，煅燒溫度為200℃，此時50%負載量樣品的比表面積最大，為223.8 m2/g：凹凸棒/CeO2納米復合納米催化劑具有很強的協同催化效應，從而提高了催化活性，且CeO2負載量為50%～100%的復合材料的催化效果較好.

關鍵詞：凹凸棒石；二氧化鈰；納米復合催化劑；催化氧化

來源出版物：硅酸鹽學報，2009，37（1）： 52-56入選年份：2013

用脫硫石膏制備高強石膏粉的轉晶劑

白楊，李東旭

摘要：半水石膏在沒有外界因素干擾的情況下通常自由生長成針狀晶體.為改變半水石膏晶體生長習性，獲得短柱狀的晶體，一般在溶液中加入改變晶體生長習性的轉晶劑，轉晶劑對高強石膏晶體的形成具有一定的誘導作用.綜合利用“水溶液法”和“蒸汽加壓法”形成了具有特色的“汽液結合法”工藝制備α型半水石膏，通過添加不同種類、不同數量的轉晶劑來觀察并研究探討石膏晶體的形成結構以及抗壓性能.結果表明：復合摻加0.040%硫酸鋁和0.08%磺化三聚氫胺（F10）的效果最好，抗壓強度可以提高33.21%.

關鍵詞：脫硫石膏；α型半水石膏；轉晶劑；汽液結合法

來源出版物：硅酸鹽學報，2009，37（7）： 1142-1146入選年份：2013

V2O5/炭基材料用于煙氣脫硫脫硝的研究進展

劉清雅，劉振宇

摘要：燃煤煙氣污染是我國可持續發展需要重點解決的環境問題.目前國內外使用的均是偏離排煙溫度的單一污染物控制技術，幾種技術串連實現多種污染物排放控制的成本較高.炭基材料由于其獨特的性質，不僅可在排煙溫度范圍脫除煙氣主要污染物-硫、硝、汞等，而且可以實現這些污染物的同時脫除.活性焦作為較為廉價的炭基材料，已經在國外實現了工業應用.過去 10余年的研究表明，V2O5/活性焦的脫硫、脫硝、脫汞活性顯著優于活性焦自身，也優于其他金屬氧化物改性的活性焦，有望成為新一代煙氣污染物排放控制技術的核心催化劑.該文總結了過去10年中V2O5/活性焦的研究進展，重點展示了脫硫和脫硝過程中的原理性認識，得出V2O5的低溫氧化性是其促進多種污染物脫除的共性原因.可以看出，我國在這方面的研發中做出了重要貢獻，形成了系統、深入的研究成果.

關鍵詞：V2O5；炭基材料；煙氣；脫硫；脫硝；選擇性催化還原

來源出版物：化工學報，2008，59（8）： 1894-1906入選年份：2013

SCNR脫硝特性的模擬及優化

李穹，吳玉新，楊海瑞，等

摘要：對某臺使用尿素為還原劑的100 t·h-1循環流化床鍋爐的SNCR性能進行了CFD數值模擬，分析了溫度、氨氮摩爾比等影響因素對SNCR脫硝效率、氨泄漏以及N2O濃度的影響規律.結果表明，SNCR最佳溫度窗口的范圍為850～1050℃，且隨著氨氮比的增大，溫度窗口范圍變寬；隨著溫度的升高，氨逃逸量明顯下降，當溫度超過940℃后，氨逃逸量基本可以忽略不計，而N2O的生成量則呈現出先增大后減少的趨勢.隨著氨氮摩爾比的增加，脫硝效率逐漸增大，980℃左右達到峰值；氨泄漏隨氨氮摩爾比的增加而增大；N2O濃度與脫硝效率呈正比關系，最大生成量約為30 μl·L-1.

關鍵詞：選擇性非催化還原；溫度窗口；氨氮比；氨逃逸；CFD

來源出版物：化工學報，2013，64（5）： 1789-1796入選年份：2013

親和膜配基的結構和密度對膽紅素吸附的影響

鞠佳，聶飛，段志軍，等

摘要：體內存在過量的膽紅素會引起神經系統疾病，嚴重時危及生命，常用循環吸附法去除，但是多數膽紅素與白蛋白形成復合物，難于拆分，導致血清膽紅素的吸附去除率降低.以醋酸纖維素/聚乙烯基亞胺共混親和膜（CA/PEI膜）為基質，通過戊二醛活化，引入間隔臂，固載具有一定特異性吸附的5種有機胺和8種氨基酸配基，強化血清膽紅素的去除效果.研究結果表明，雖然改性膜的伯胺基含量僅為CA/PEI膜的1/3，但是因間隔臂的引入和配基特異性的增強，4種改性膜的膽紅素吸附量提高了100%以上，并且提高了膽紅素相對于蛋白的吸附選擇性.增加胺基和疏水結構有利于膽紅素的吸附；羧基不利于膽紅素吸附；膽紅素吸附還受到配基密度和空間位阻等諸多因素的影響.苯環等空間位阻較大的配基，不利于實際膽紅素的吸附，且無法通過提高配基密度而提高其改性膜的膽紅素吸附量，而含直鏈胺配基的己二胺（3-HMD）改性膜的膽紅素吸附量隨配基密度的提高而提高.

關鍵詞：膽紅素；氨基酸；配基密度；空間位阻；親和膜

來源出版物：化工學報，2013，64（1）： 303-310入選年份：2013

責任編輯：王帥帥