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期刊信息/Journal information
化工进展
中国化工学会;化学工业出版社
化工进展

中国化工学会;化学工业出版社

黄丽娟

月刊

1000-6613

hgjz@263.net

010-64519500/9501/9502

100011

北京市东城区青年湖南街13号

化工进展/Journal Chemical Industry and Engineering ProgressCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>《化工进展》为中国科学技术协会批准,中国化工学会、化学工业出版社主办,化学工业出版社出版,国内外公开发行的技术信息型刊物,为中国化工学会会刊,全国中文核心期刊。《化工进展》以反映国内外化工行业最新成果、动态,介绍高新技术,传播化工知识,促进化工科技进步为办刊宗旨。所刊内容涵盖石油化工、精细化工、生物与医药、新材料、化工环保、化工设备、现代化管理等学科和行业。2006年《化工进展》杂志将继续倡导工业媒体为产业服务的理念,注重实用性和先进性,关注新技术、新产品及新设备。《化工进展》面向过程工业中的技术和管理部门,读者群包括化工、石油化工行业及过程工业中的企业技术和管理人员,以及高等院校及科研院所的科研人员和学生。
正式出版
收录年代

    基于固体前体构建集成催化剂及CO2加氢研究进展

    卢欣欣蔡东仁詹国武
    2786-2802页
    查看更多>>摘要:针对催化剂活性位点和微观结构不可控的问题,采用固体前体作为缓释的金属离子源制备微观结构可控、活性位点空间位置明确的金属基集成催化剂有望解决该问题,并实现催化剂的定制化设计.本文介绍了4类固体前体材料用于制备CO2热催化加氢反应的催化剂,包括过渡金属层状硅酸盐、层状双金属氢氧化物、金属有机骨架材料以及钒酸铋材料.总结了这4类集成催化材料的制备过程机制及其在CO2热催化加氢中的应用实例,并对固体前体制备多组分集成催化剂的研究前景进行了展望.

    催化二氧化碳加氢纳米材料固体前体集成催化剂

    非均相单宁酸-锆介孔材料制备及其CO2环加成反应催化性能

    冯帮满岳成光王美岩王悦...
    2803-2810页
    查看更多>>摘要:CO2和环氧化物的环加成反应是一种有效且可持续的CO2化工转化策略,其产品环碳酸酯在锂离子电池、高分子材料等领域具有广泛应用.其中环氧化物的开环被认为是该反应的关键步骤,因此构筑具有高效环氧化物吸附活化位点的催化剂至关重要.本文通过单宁酸与锆离子的配位作用,"一锅法"制备同时含有锆金属中心作为Lewis酸位点和酚羟基作为氢键作用位点的非均相单宁酸-锆介孔材料TA-Zr-2.XPS和环氧丙烷TPD-MS结果表明,与同为锆基多孔材料的UiO-66相比,TA-Zr-2的锆金属中心具有更强的Lewis酸性,对环氧丙烷具有更强的吸附活化作用.在TA-Zr-2的基础上通过冷冻干燥优化处理得到了具有更大比表面积和合适孔体积的TA-Zr-2-FD材料,25℃下催化性能提升1倍,24h的碳酸丁烯酯收率达97.6%.本文使用简单绿色的制备方法,构建了具有较大比表面积的单宁酸-锆介孔材料,锆Lewis酸位点和酚羟基氢键位点的耦合使其具有良好的环氧化物吸附活化作用,利于环氧化物的开环,使得该催化剂在25℃下表现出良好的CO2环加成反应催化性能.

    CO2转化环加成反应环状碳酸酯介孔材料

    低冷量下强化CO2吸收的甲醇基纳米流体性能

    武西宁张宁秦佳敏徐龙...
    2811-2822页
    查看更多>>摘要:冷甲醇洗法捕集CO2技术要求低温环境,需要大量的冷冻能量,能耗较大.在吸收剂中引入纳米颗粒,可以有效提高气液传质速率,降低能耗.本研究旨在开发冷量需求少,吸收、解吸性能提升的甲醇基纳米流体.实验分别考察了纳米颗粒种类、固含量、尺寸,表面活性剂含量、操作温度和初始CO2浓度等因素对吸收剂捕集CO2性能的影响及机理.结果表明,在0.2~1.0g/L的TiO2、Al2O3、SiO2纳米流体中,0.4g/L的TiO2-甲醇纳米流体的CO2吸收、解吸增强效果最佳.向其中添加0.10%(质量分数)聚乙二醇辛基苯基醚(Triton X-100)后,纳米流体的吸收、解吸增强效果达到最大,且在5次循环后仍呈现良好增强效果.此外,本文对纳米流体增强吸收的机理进行了深入分析,提出了一个经验公式来预测TiO2-甲醇纳米流体的增强因子E和最佳固含量.

    二氧化碳捕集鼓泡反应器模型纳米流体低冷量供给传质增强

    新疆油田某超临界CO2管道安全停输时间预测

    李欣泽邹炜杰孙晨付璇...
    2823-2833页
    查看更多>>摘要:为得到超临界CO2管道安全停输时间,本文采用商业软件OLGA建立了多因素协同作用下管道安全停输时间计算模型.基于中国石油新疆油田分公司规划的超临界CO2管道工程参数范围,开展了对输量、管径、管长、首站出站温度、土壤环境温度、总传热系数、末站进站压力等管道安全停输时间影响因素研究,并基于灰色关联度分析方法,得出了土壤环境温度、管长等为敏感因素.为预测管道的安全停输时间,基于以上参数化分析得到的1728组安全停输时间计算结果,建立了管道安全停输时间数据库,结合量纲分析方法,利用Python拟合得到了用于映射七大可变参数(自变量)与超临界CO2管道安全停输时间(因变量)的高度非线性回归计算公式.结果表明:该拟合公式预测结果的最大相对误差小于10%,预测准确性良好,且该方法具有较高的计算效率.

    超临界CO2安全停输时间灰色关联公式化预测

    透水NaA分子筛膜强化的CO2加氢高效制甲醇

    李海鹏吴桐王琪郜时旺...
    2834-2842页
    查看更多>>摘要:近年来,利用可再生能源产生的绿氢与CO2反应制备甲醇备受关注.然而,由于CO2催化加氢反应受热力学平衡限制,CO2的转化率与甲醇选择性较低;另外,副产物水易导致催化剂失活.本研究采用母液晶种法在α-Al2O3膜管外制备了无缺陷的单通道NaA分子筛外膜,通过在膜管外填充Cu基催化剂,构建了一种分子筛膜-催化剂反应分离双功能反应体系,以同时实现CO2加氢生成甲醇和在线选择性除水.通过XRD、SEM、N2等温吸附-脱附、H2-TPR表征技术对NaA分子筛膜和催化剂进行理化性质表征,并在膜反应器上对催化剂的CO2催化加氢性能进行评价.结果表明,与传统固定床反应器对比,本反应体系可有效拉动反应平衡,大幅提高CO2转化率.在250℃、3MPa条件下,CO2转化率由3.34%提高至28.78%,甲醇收率由3.28%提高至27.62%.

    二氧化碳加氢甲醇Cu基催化剂反应器

    二氧化碳加氢制甲醇过程碳氢利用率的影响因素与工艺优化分析

    王东亮李婧玮孟文亮杨勇...
    2843-2850页
    查看更多>>摘要:原料CO2和H2利用率是影响CO2加氢制甲醇过程经济性的重要因素.本文讨论了催化剂类型、温度、压力、空速和H2/CO2进料比等因素对CO2转化率和甲醇选择性的影响以及工艺条件对气液相中碳氢损失的影响,提出了利用汽提方式回收液相中溶解CO2的循环工艺,并分析了弛放量对碳氢利用率与工艺经济性的权衡关系,确定了最佳的弛放率.结果表明:经过汽提之后,液相中溶解的CO2损失已可忽略不计,碳氢损失主要取决于气相弛放;随着弛放气流量的增大,设备投资费用逐渐减小,而单位生产成本先减小后增大;在弛放率为1%的条件下,与传统工艺流程相比,含汽提的CO2加氢制甲醇循环工艺的CO2利用率为98.9%,H2利用率为65.9%,具有较高的原料利用率.本研究为CO2加氢制甲醇高效转换提供了一条可行路径.

    二氧化碳甲醇过程模拟过程分析优化设计

    生命周期评价方法在医药领域的应用现状与研究进展

    李晶莹马龙飞张红娟潘一搏...
    2851-2861页
    查看更多>>摘要:生命周期评价(life cycle assessment,LCA)方法可以系统识别和评估不同产品与工艺之间的环境问题,确定污染物排放量并最大限度地减少产品和工艺过程中的环境影响.相比于基础大宗化工产品,医药化学品及中间体通常比较复杂,所带来的环境影响更大,通过生命周期评价可以量化分析医药领域中产品全生命周期过程造成的潜在环境影响,以支持医药领域"双碳"目标发展.本文简述了生命周期评价方法的四个步骤:目的和范围的确定,生命周期清单分析,生命周期影响评价和生命周期解释.并在此基础上,从药物生产、医疗器械、医疗服务三方面综述了生命周期评价在医药领域的应用现状和研究进展,指出了现有的医药生命周期评价研究所存在的一些问题,如研究相对较少、数据收集困难,尤其是药物中间体结构复杂、生命周期上游清单数据缺失,以及数据质量不高、生命周期影响评价方法不统一等.最后,针对未来医药领域生命周期评价发展提出相关建议.

    医药领域生命周期评价温室效应药物生产医疗器械

    焦化行业碳氢资源利用潜力与低碳路径评价

    狄子琛雷飞霞常成功陈文慧...
    2862-2871页
    查看更多>>摘要:中国焦炭产量达4.73×108t,副产焦炉气约2×1011m3.焦炉气富含H2、CH4和CO等碳氢资源,对其有效利用并衔接上下游产业的氢能需求,有望产生显著的产业链减碳效益.本研究构建全国焦化企业的空间地理坐标和产能数据库,针对典型焦化企业开展物质流、碳流分析,系统比较焦炉气不同利用路径的环境影响、碳减排效益及碳氢资源利用率,提出优化的焦炉气利用策略.结果表明,我国焦化企业集中度较低,山西省是独立焦化企业最多的省份,企业规模在2×106t以下;河北、辽宁、吉林、江苏等地则主要以钢焦联合企业为主,主要为大型焦化企业.焦化行业副产大量焦炉气,可产氢气达1×1011m3.生命周期评价结果表明,焦炉气用于化工转化和还原剂高炉喷吹相比作燃料直接发电均可有效降低碳排放,尤其制氢路径和高炉喷吹路径的全球变暖潜值减少量分别是制甲醇路径的5倍和67倍.此外,在各种焦炉气利用路径中,总环境影响从高到低依次为制甲醇、发电、制LNG、制合成氨、制氢、高炉喷吹.结合各焦炉气利用路径分析与钢、焦企业空间分布,山西省等地独立焦化企业较多,可优先考虑向焦炉气制氢方向转型.而有条件发展钢焦联合发展区域,如河北、辽宁、吉林、江苏等地,向高炉喷吹焦炉气工艺改造转型,更有利于产生行业间协同效益,有效推动减污降碳发展.

    焦炉气碳氢资源生命周期分析碳减排潜力焦钢耦合

    焦炉煤气脱碳法及甲烷化法制液化天然气的生命周期环境影响分析

    李晶莹马龙飞潘一搏卢山...
    2872-2879页
    查看更多>>摘要:作为焦化副产品,焦炉煤气富含氢气和甲烷,采用焦炉煤气制液化天然气(LNG)已成为当前焦炉煤气利用的主要途径之一.为系统评估焦炉煤气制LNG工艺的能源消耗和环境影响,尤其是碳排放,本文采用生命周期评价方法对脱碳法和甲烷化法两种焦炉煤气制LNG工艺进行系统评价.结果表明,无论采用哪种方法,LNG生产阶段均为焦炉煤气制LNG工艺生命周期环境负荷的控制阶段;在脱碳法工艺中,中压蒸汽是环境影响贡献的关键物质,可通过干熄焦回收红焦余热副产蒸汽补充LNG生产消耗来降低环境负荷;在甲烷化工艺中,电力为主要贡献物质,在碳排放中占比41.09%,若采用可再生能源电力(太阳能发电、风电、水电)替代后环境影响显著降低;相比于脱碳法,采用甲烷化工艺环境性能更优,主要源于甲烷增产优势.本文研究结果可从生命周期角度为焦化行业焦炉煤气的综合利用提供理论支持.

    焦炉煤气液化天然气生命周期评价环境影响碳排放

    用于蒸汽裂解产物成分预测的集成迁移学习框架

    郑可欣江雨欣毕可鑫赵祺铭...
    2880-2889页
    查看更多>>摘要:回顾了蒸汽裂解过程建模的方法,阐述了工业实际情况中面临的数据匮乏问题.面对石油化工行业大量的小数据集建模需求,充分利用历史生产数据,提出了一种集成迁移学习框架.首先,利用充足的数据在特定工况下建立了基本的深度学习模型.然后,利用小数据集将迁移学习技术应用于新的工况,源域的专家知识通过基于参数的方法转移到目标领域.最后,引入集成学习来整合获得的迁移学习模型,从而提高性能.在几个实际案例上进行实践,研究了该模型框架的性能.为了更好地理解模型,还进一步实施了层可迁移性分析和SHapley Additive exPlanation(SHAP)特征重要性分析.结果说明该方法训练出的模型具有良好的准确性、稳定性、计算效率和可解释性,可以满足工业需求.

    模型迁移学习集成学习算法模型可解释性石油预测神经网络