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期刊信息/Journal information
高校化学工程学报
浙江大学
高校化学工程学报

浙江大学

陈纪忠

双月刊

1003-9015

gxhgxb@zju.edu.cn

0571-87951235

310027

杭州 浙江大学玉泉校区化学工程与生物工程学系

高校化学工程学报/Journal Journal of Chemical Engineering of Chinese UniversitiesCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>《高校化学工程学报》简介在我国化学工程界老一辈专家的倡导下、在国内一些著名高校的众多从事化学工程与技术学科专家的支持下，1989年, 经报请原国家教委和国家科委并获批复，《高校化学工程学报》得以正式出版！从此以后，学报就成了我国化学工程与技术学科向国内外化工界介绍最新研究成果和进行学术交流的重要园地。《高校化学工程学报》的办刊宗旨是：全心全意为化学工程与技术学科的教育和科学研究服务，全面、正确、迅速地反映我国化学工程与技术学科各个领域的科学研究成果，为专家、学者及他们的研究生提供一个进行学术交流的平台。《高校化学工程学报》一贯主张学术民主、投稿自由。学报建立了严格的稿件受理程序以保证每一篇稿件都得到公平合理的及时处理，保护并尊重作者的合法权利。同时学报也坚持不懈地向一稿多投、弄虚作假等学术界的不良风气作斗争。各主办院校对《高校化学工程学报》给予了极大的关心和支持，广大作者和读者对学报寄予了深情和厚望,学报编辑部细心呵护着学报的成长和发展。今天，《高校化学工程学报》已经成了我国化学工程与技术学科最重要的学术期刊之一，也受到了国际学术界的重视。学报刊登的论文已经被国内外许多著名的检索机构收录，如：美国《工程索引》(EI Compendex)、美国《化学文摘》(CA)、俄罗斯《文摘杂志》(AJ)、英国皇家化学会《化学工程文摘》、中国科学院《中国科学引文索引》、中国化工信息中心《中国化学化工文摘》、《万方数据库》等。《高校化学工程学报》热诚欢迎作者、读者和社会各界继续对学报的发展给予关怀并作出贡献。
正式出版
收录年代

    多孔针肋阵列结构流动沸腾换热特性实验研究

    黄俊张东辉冯磊徐健...
    839-851页
    查看更多>>摘要：高热流下微通道流动沸腾不稳定性易导致沸腾极限的提前发生。为进一步提升性能，此研究针对改进的烧结针肋阵列结构，以去离子水为工质，进行过冷流动沸腾换热实验对比研究，进口水温维持在 60℃，针肋结构采用 30、90 与 150 μm球形铜粉烧结而成。研究发现:颗粒尺寸对针肋结构内流动沸腾的换热系数和临界热流密度qCHF有显著影响，在质量通量为 52 kg·m-2·s-1 下，150 μm粒径样品综合性能最优，高热流时壁面过热度相对最低，qCHF可达到 134 W·cm-2。可视化研究发现:较大粒径样品具有较低的压力幅值并且压力脉动曲线更为有序，从而提升微通道的沸腾换热性能;增加质量通量可使干湿区域分界线后移，保证后半段的充分供液，可大大降低流动沸腾的不稳定性。结果表明烧结针肋阵列结构在提升流动沸腾性能方面具有极佳的潜力。

    针肋烧结流动沸腾两相流

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    氨基酸类固-液相变吸收剂捕集CO2及反应-相变机制

    黄艳宋涛钟昕玲董致远...
    852-860页
    查看更多>>摘要：纯氨基酸构建的固-液相变吸收剂存在二氧化碳(CO2)吸收速率低、难再生等缺陷。据此，以 CO2 吸收与沉淀能力较好的丙氨酸钾(K-Ala)为主吸收剂，以耐降解、反应性高的哌嗪(PZ)为活化剂，以可促进固相生成的正丙醇(NPA)为溶剂，构建了K-Ala+PZ+NPA+H2O新型固-液相变CO2 吸收体系，并对该体系的CO2 捕集性能、反应机理、相变机制等进行了研究。实验结果表明饱和CO2 负荷为 0。68 mol·mol-1，体系再生效率达 83。04%，捕集性能良好。饱和固相中主要包含丙氨酸钾氨基甲酸酯(K-Ala-COO-)、哌嗪氨基甲酸酯(PZ-COO-)和碳酸氢盐(HCO3-)。上述产物比原组分极性更高、溶剂化自由能更低，因此形成了产物间自聚并出现固液分相行为。

    二氧化碳捕集固-液相变吸收剂氨基酸盐量子化学计算

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    考虑催化剂失活的环氧乙烷反应器机理与数据模型

    黄纯西洪小东黄波严玲晴...
    861-871页
    查看更多>>摘要：环氧乙烷是乙烯工业的重要衍生物之一，主要由乙烯在银催化剂作用下直接氧化生产。针对催化剂活性缓慢衰减，需定期调整操作条件以维持产量和高选择性的问题，提出了机理模型和数据模型耦合的方法，以确定催化剂的活性变化和各操作条件的影响。以某工业环氧乙烷反应器为对象，通过阿里云智能制造平台挖掘生产数据，分别使用反应动力学、失活动力学、反应器模型和支持向量回归，建立了各操作条件与反应器出口组成的模型。结果表明，在输入变量中添加机理模型所得的活性变量后，支持向量回归模型较原始模型更加准确，计算的反应器出口组成和选择性在测试集上的平均绝对百分比误差小于 3%，为优化选择性提供了基础。

    环氧乙烷催化剂失活反应动力学反应器模型支持向量回归

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    Ni3CuSn0.3/SiO2催化剂上的裂解汽油C8芳烃选择性加氢反应本征动力学与固定床反应器数学模型

    王盈瑞季国争周志明
    872-881页
    查看更多>>摘要：苯乙烯是石化工业中的重要单体，可通过裂解汽油抽提法制备。为防止微量苯乙炔混入苯乙烯中，导致下游催化剂中毒和产品不达标，工业上普遍采用选择性加氢反应来去除苯乙炔。以裂解汽油 C8 芳烃为原料，首先采用Ni3CuSn0。3/SiO2 催化剂粉末，在搅拌釜式反应器中，研究了 60～90℃和 0。2～1。0 MPa条件下苯乙炔和苯乙烯的浓度变化规律，得到了苯乙炔→苯乙烯和苯乙烯→乙苯的本征反应活化能分别为 46。33 kJ·mol-1 和 68。95 kJ·mol-1。然后，在固定床反应器中，采用Ni3CuSn0。3/SiO2 颗粒，考察了反应温度、压力、进料H2/苯乙炔的摩尔比和苯乙炔浓度对裂解汽油C8 芳烃选择性加氢反应的影响，并建立了反应器数学模型来描述该反应过程，分析了各组分效率因子沿反应器轴向的变化规律。实验结果验证了固定床反应器数学模型的准确性，苯乙炔、苯乙烯和乙苯的反应器出口浓度实验值与模型预测值之间的平均相对误差绝对值分别为 9。8%、0。3%和 0。3%。

    Ni3CuSn0.3/SiO2反应动力学反应器数学模型苯乙炔加氢

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    纳米纤维素嵌合型晶胶微球对苯乳酸的层析吸附特性

    张玮王文雅楼小玲陈治宏...
    882-889页
    查看更多>>摘要：针对生物法制备苯乳酸的分离纯化问题，利用多微管反应器制备纳米纤维素嵌合型晶胶微球，并接枝N，N-二甲基氨乙基甲基丙烯酰胺，用于苯乳酸的层析分离。结果表明:晶胶微球的粒径在 4～6 mm，有效孔隙率达 70%以上，绝干孔隙率为 87%～91%;以牛血清白蛋白考察 3 种不同纤维素含量(质量分数为 1%、3%、5%)微球填充柱的吸附性能，吸附容量分别为 1。72、2。84、4。49 mg·mL-1。对苯乳酸的吸附条件进行优化表明，上样液pH为 6 时苯乳酸吸附容量最大，为 41。32 mg·mL-1;上样流速增大，苯乳酸吸附容量有所下降;对填充柱进行连续 5 次吸附解吸附苯乳酸，得到吸附容量在 24。17～26。31 mg·mL-1。研究结果可为苯乳酸的分离材料选用提供参考。

    苯乳酸嵌合型晶胶微球填充柱层析分离

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    HBr-LiBr催化葡萄糖二酸单钾盐合成2,5-呋喃二甲酸工艺优化

    吕喜蕾魏茜文任傲天蒋雨希...
    890-896页
    查看更多>>摘要：2，5-呋喃二甲酸(2，5-FDCA)是一种发展潜力大的生物基聚酯单体，其中葡萄糖-葡萄糖二酸路线生产 2，5-FDCA是一条有前景的路线。为了筛选出更适合工业化的催化体系，对 HBr-LiBr 催化葡萄糖二酸单钾盐脱水环合制备2，5-FDCA的工艺条件进行了优化研究。基于溶剂筛选，发现在含O=S=O的溶剂中，反应效果较佳，提出葡萄糖二酸与环丁砜可能的成环溶剂效应机理。优化得到葡萄糖二酸单钾盐脱水环合制备 2，5-FDCA的较佳催化剂配比(质量分数):w(HBr)=2%、w(LiBr)=5%，2，5-FDCA 的收率为 81。1%。测定不同底物质量分数下葡萄糖二酸单钾盐脱水环合制备2，5-FDCA的动力学数据，反应速率常数随着底物浓度的提高逐渐减小。发现含水量是HBr-LiBr催化体系的反应敏感参数，当含水量从 2。2%提高到 8。2%时，2，5-FDCA的收率从 75。2%下降到 20。6%。研究工作为葡萄糖-葡萄糖二酸路线生产 2，5-FDCA提供了重要的基础数据。

    葡萄糖二酸单钾盐2,5-呋喃二甲酸HBr-LiBr催化工艺优化

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    面向工业数据调和、参数估计与过程模拟的精馏系统一体化平台设计

    胡玉洁陶新渝陈曦
    897-908页
    查看更多>>摘要：过程数据是化工过程系统模拟与优化的基础，但是对于很多生产过程，部分重要变量并未设置测量点从而无法获得数据，可以采集到的数据也通常具有可信度差的特点。数据调和与参数估计是解决数据可信度差和数据缺失的两种有效方法，但是目前的研究更多只针对其中一种方法，联合方法研究较少。因此针对精馏系统数据缺失和具有显著误差的物理输入，提出一种数据调和-参数估计-过程模拟的一体化框架，并制定加速求解算法，对框架双层结构的内外两层做简化加速处理，并设计兼顾收敛性与效率的稳态模拟算法应用于内层优化。此外面向原始工业数据，引入小波变换实现连续时段工业数据的自动判稳，不再需要人为划分稳态工况，在自动判别划分稳态工况的基础上逐工况调用所设计的一体化框架便可全自动完成计算分析。最终将研究内容应用于苯二胺精馏系统，划分好所有稳态工况后计算成功的工况达到 98%，结果表明框架及算法具有较好的适用性与收敛性。

    过程系统数据调和参数估计精馏物理输入小波变换苯二胺

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    CET/CBT开环共聚酯的合成、结构和性能

    刘明王松林李院院高倩倩...
    909-915页
    查看更多>>摘要：环状对苯二甲酸乙二醇酯低聚物(CET)与环状对苯二甲酸丁二醇酯低聚物(CBT)开环共聚，不仅可以降低开环聚合温度，而且还可调节共聚酯的综合性能。采用自制的CET与商品化CBT熔融开环共聚制备共聚酯，研究了投料CET与CBT质量比对共聚酯平均分子量、组成和序列分布、结晶和结晶熔融、动态力学特性的影响。在 300℃下聚合 10 min可得到平均分子量大的共聚酯，当投料单体中CET质量分数为 50%～60%时，共聚酯的平均分子量较大;当CET与CBT质量比大于或等于 1:1 时，分子链具有较高的无规度;CET质量分数为 50%的共聚酯的结晶熔融温度最低为 181。1℃，而CET质量分数为 70%的共聚酯的结晶度和结晶速率最小;随着CET质量分数增大，不同组成共聚酯的储能模量和玻璃化温度均呈增大趋势。

    环状对苯二甲酸乙二醇酯低聚物环状对苯二甲酸丁二醇酯低聚物开环聚合共聚酯结晶

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    还原方法对Pd/有机硅杂化膜的结构及性能影响

    吴梓豪任秀秀姚政徐荣...
    916-923页
    查看更多>>摘要：为了提高有机硅膜对氢气的渗透选择性，将氯化钯(PdCl2)加入 1，6-双(三乙氧基硅基)己烷(BTESH)形成的有机硅溶胶中，采用溶胶-凝胶法制备成膜，然后对Pd2+进行还原，研究了乙醇、乙二醇和H2/N2 氛围 3 种方法对Pd还原程度的影响，并将形成的Pd/BTESH膜用于氢气分离。结果表明:乙醇没有还原性，H2/N2 氛围比乙二醇表现出更强的Pd还原能力，在氢气分离中展示出最好的分离性能，H2/N2 选择性达到 11。4。在H2/N2 还原下，随着Pd掺杂量的增加，膜的H2 渗透率先降低后升高，选择性则相反。经过Pd掺杂量的优化，在 200℃下Pd/BTESH-0。2 膜比BTESH有机硅膜的H2/N2 选择性提高了 72%，且表现出良好的水热稳定性。

    有机硅还原方法Pd膜氢气分离

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    部分溶解微晶纤维素在橡胶中的微观形貌及补强作用

    李佩星袁浩泽王鑫钰王欣...
    924-931页
    查看更多>>摘要：针对纤维素的高结晶导致的难于溶解和深加工，采用 1-丁基-3-甲基咪唑氯为介质，将微晶纤维素部分溶解后与橡胶直接进行干法混炼，制备了橡胶/纤维素复合材料。研究结果表明，未溶解部分的纤维素尺寸减小，而且已溶解的纤维素在橡胶混炼过程中可以原位析出直径为 100 nm、长度为 1 μm左右的棒状再生纤维素，从而有效提高纤维素的补强作用。当混炼温度为 80℃，添加 0。83 phr纤维素/离子液体时，硫化胶的拉伸强度和撕裂强度相对于未添加纤维素改性橡胶分别提高了 22。4%和 45。4%。该方法基于常规的橡胶混炼技术，过程中无任何废液排放，是一种绿色高效的纤维素利用方式。

    微晶纤维素离子液体再生纤维素橡胶补强

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