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

中国化工学会 化学工业出版社

李静海

月刊

0438-1157

hgxb@cip.com.cn

010-64519485/86/89/90

100011

北京市东城区青年湖南街13号

化工学报/Journal CIESC JorunalCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>《化工学报》以促进国内外化工科技发展和学术交流为宗旨,主要刊载化工及相关领域的原创性研究论文,报道有价值的基础数据,扼要报道阶段性研究成果和重要研究工作的最新进展,选载对学科发展起指导作用的综述与专论。栏目包括:热力学;流体力学与传递现象;催化、动力学与反应器;分离工程;过程系统工程;表面与界面工程;生物化学工程与技术;能源和环境工程;材料化学工程与纳米技术;现代化工技术。《化工学报》是我国创刊较早的科技期刊之一,多年来本刊一直保持严谨求实的优良传统,严把稿件质量关。由国内外知名专家组成的学术实力强大的编委会,严格的审稿制度和编校程序,保证了刊物的内容质量和出版质量,保持了国内化工界权威性学术期刊地位。发表文章中国家自然科学基金等重大项目的文章达83%,其中获国家科技进步奖、国家发明奖以及各种省部级以上科技奖励项目所属的文章占有较大比例。《化工学报》是很多国际重要检索系统的源期刊,如美国的《CA》、《EI》,俄罗斯的《文摘杂志》,日本的《科学技术文献速报》等,影响因子、总被引频次、综合评价指标在同类期刊中位于前列。在期刊评比中多次获奖,2006年以来主要获如下奖项:2006 年获第六届全国石油和化工行业优秀期刊一等奖2006-2010 年连续入选“百种中国杰出学术期刊”2006-2010 年连续入选中国科协精品科技期刊工程示范项目B类2007 年论文“用石蜡-CO2超临界流体快速膨胀在流化床中进行细颗粒包覆”获第五届中国科协期刊优秀学术论文奖 2008 年被评为“中国精品科技期刊”2008 年论文“高固气比状态下的粉煤气力输送”被评为“2007年中国百篇最具影响优秀国内学术论文”2008 年论文“固体碱法制备生物柴油及其性能”获第六届中国科协期刊优秀学术论文一等奖2010 年获第二届中国出版政府奖期刊奖提名奖
正式出版
收录年代

    Ni-P-PTFE复合镀层对颗粒污垢沉积特性影响研究

    王景涛宋凡福徐志明贾玉婷...
    4594-4602页
    查看更多>>摘要:为探究Ni-P-PTFE复合镀层对颗粒污垢沉积特性的影响,利用化学镀工艺在碳钢表面制备Ni-P-PTFE复合镀层,以TiO2纳米颗粒为研究对象,通过实验和理论分析的方式研究了不同表面能(PTFE浓度)下Ni-P-PTFE复合镀层在TiO2悬浮液中的颗粒污垢沉积特性.结果表明:相比于碳钢试样,Ni-P-PTFE复合镀层对于TiO2颗粒沉积具有较好的抑制效果.随着PTFE浓度的增加,复合镀层的表面能降低,污垢沉积量呈下降趋势,在表面能为26.8 mJ/m2(PTFE=12 ml/L)时,TiO2颗粒污垢在Ni-P-PTFE复合镀层的沉积量最小.实验结果与应用扩展的DLVO理论计算出的最佳表面能结果相一致,也为针对不同类型颗粒在换热表面的沉积的抑垢提供了指导施镀的依据.

    结垢复合镀层表面能粒子表面

    电压扰动对EAD代谢通量中微生物与关键酶活性的影响

    刘海波王楠刘洪周陈铁柱...
    4603-4612页
    查看更多>>摘要:为探究电压扰动对EAD代谢通量中微生物与关键酶活性的影响,实验采用单室EAD反应器,以电解电压为扰动变量,利用CNA构建代谢模型,对扰动前后微生物群落、酶活水平及通量变化进行讨论.结果表明,电压扰动后,产甲烷途径偏向于氢营养型产甲烷,约占38.5%,且0.6 V扰动时表现出最佳的甲烷通量,为0.5222 g.EAD体系中的H2的主要来源是阴极和NADH,电解电压的扰动会影响H2的产生,进而会影响产甲烷通量.在0.6 V扰动后,生物膜中Trichloromonas的相对丰度高达40.2%,分别是1.0 V和1.4 V的1.52倍和1.13倍,同时CoI、PTA、AK与CoF420均表现出最佳的酶活水平,关键酶活水平和Trichloromonas的相对丰度与产甲烷代谢通量表现出较好的一致性,而阳极生物膜中微生物多样性也是影响EAD产甲烷通量的重要因素.

    生物能源电化学厌氧消化微生物群落代谢

    重质油稳定性的耗散粒子动力学模拟

    关冬张霖宙赵锁奇徐春明...
    4613-4624页
    查看更多>>摘要:重质油的稳定性关乎其开采、储运及加工过程安全.准确的重质油稳定性判定方法对重质油生产及加工过程具有重要指导意义,然而重质油稳定性的经验判定法存在一定的局限性.从理论层面建立重质油稳定性的判定方法将提高重质油稳定性的预测准确度,本文基于耗散粒子动力学方法(DPD)模拟了不同重质油体系分子的微观聚集态.模拟结果表明,重质油体系的沥青质聚集率与胶体不稳定指数(C.I.I.)及稳定性判定图的判定结果吻合,验证了模拟体系的准确性.在此基础上,基于DPD模拟结果对C.I.I.及稳定性判定图的局限性进行了讨论,提出了改进的稳定性判定图用于重油稳定的快速判定.提出的重质油稳定性判定方法有望用于实际工业过程.

    重质油稳定性石油分子模拟介尺度耗散粒子动力学

    流道布置对风冷燃料电池性能影响的研究

    彭明夏强峰蒋理想张瑞元...
    4625-4637页
    查看更多>>摘要:风冷燃料电池在无人机上应用具有较大的优势,但其仍然面临着性能低、水热管理复杂等问题.采用数值模拟研究了阴阳极流道顺流、逆流以及交叉流布置方式对风冷燃料电池性能的影响,讨论了各物理量之间的耦合机制.研究发现阴极流道布置对风冷燃料电池关键物理量分布影响显著,受水含量分布不均影响,交叉流布置催化层中电流密度呈现孤立点状分布,相较于顺流流道布置与逆流流道布置,交叉流流道布置具有较好的热管理特性,能够显著提高膜电极中水含量,继而提升风冷燃料电池性能,在0.6 V操作电压下,交叉流流道布置电流密度相比较顺流流道设计提升了约20%,此外研究还发现,环境相对湿度的降低会显著降低风冷燃料电池性能.

    燃料电池数值模拟传递过程流场设计水热管理

    不同气氛下Ca-Fe二元助剂改变高硅铝煤灰熔融温度的规律和机制

    石文举白进孔令学曹景沛...
    4638-4647页
    查看更多>>摘要:准格尔高硅铝煤灰熔融温度(AFT)高,易引发液态排渣气化炉排渣口堵塞问题,需添加助熔剂降低AFT.利用灰熔融温度测试仪研究了不同质量比CaO/Fe2O3(Ca/Fe)助剂的助熔效果,结合热机械分析仪、热重-示差扫描量热仪、XRD以及热力学计算对比分析了氩气气氛与弱还原气氛下Ca-Fe协同助熔机理.研究发现,弱还原与氩气气氛下,AFT均随Ca/Fe增加先降低后升高,在Ca/Fe=1/1时AFT最低,但弱还原气氛下Ca-Fe的助熔效果优于氩气气氛.不同Ca-Fe助剂煤灰在变形温度(DT)、软化温度(ST)、半球温度(HT)和流动温度(FT)时对应的收缩程度差异较大,并且氩气气氛下熔融温度范围(DT~FT)内灰柱的收缩速率显著高于弱还原气氛下的收缩速率.氩气与弱还原气氛下煤灰的收缩过程均可分为三个阶段,且其收缩程度依次递增,但弱还原气氛下第一、二阶段收缩程度较氩气气氛下高.进一步研究表明第一阶段的收缩主要以化学反应引起的固相烧结为主,第二阶段以初始液相形成的液相烧结为主,而第三阶段的收缩行为最终决定煤灰的AFT.高温矿物演化行为显示莫来石和钙长石单独存在时AFT很高,但两者可以与含铁组分形成低共熔物降低AFT,并且Fe2+可以促进低共熔物的形成,促使弱还原气氛下低共熔物的生成温度低于氩气气氛下的.

    Ca-Fe助剂高硅铝煤灰灰熔融温度熔融过程助熔机理

    气氛和化学组成对高铁煤灰熔融特性的影响机理

    贺冲白进郭晶孔令学...
    4648-4658页
    查看更多>>摘要:采用灰熔点仪、XRD和热力学模拟,研究气氛和化学组成对高铁煤灰熔融特性的影响机理.研究结果表明,灰熔融温度随铁含量、钙含量或硅铝比增加而降低.弱还原气氛下低钙或低硅铝比煤灰熔融存在明显的初始熔融阶段,熔融过程遵循"软化-熔融"机理,而空气气氛下高钙或高硅铝比煤灰熔融过程属于"熔融-溶解"机理.弱还原气氛下铁含量增加显著促进石英和钙长石熔融,空气气氛下钙含量增加促进刚玉和石英熔融或转化为钙基硅铝盐.弱还原气氛下液相含量随硅铝比或铁含量增加而增加,液相黏度随钙含量或铁含量增加而降低,促进熔融传质;空气气氛下低钙或低硅铝比煤灰中铁存在于含铁固溶体,导致液相黏度高或液相含量低,熔融传质受阻.

    煤灰气化熔融特性结晶相变化学组成气氛

    低剂量超吸水树脂溶液微滴中甲烷水合物生成动力学

    胡慧慧杨亮刘道平张柯...
    4659-4667页
    查看更多>>摘要:高储气密度水合物的快速生成对气体水合物技术应用至关重要.将水与疏水性气相纳米二氧化硅和低剂量[0.1%~1.0%(质量)]的超吸水树脂在搅拌器中高速混合分散,制备出一种超吸水树脂改性的干水.该改性干水实质上是由高分子聚合物支撑且可自由流动的分散微滴堆.在8.0 MPa和274.2 K条件下,研究该改性微滴中甲烷水合物生成动力学特性.结果表明,松散的聚合物微滴极大地改善了液相连续水比表面积,为气体扩散至微滴表面提供了丰富的通道.水合物在聚合物微滴中快速生成,储气速率可达5.15~8.78 cm3·g-1·min-1,储气量高达158.0~175.0 cm3·g-1.质量分数为0.3%的微滴表现出最快储存速率和最高储气量,且其循环水合储气过程中前6次储气量均超过120 cm3·g-1.研究结果对水合物储运天然气技术规模化应用有一定的参考价值.

    甲烷水合物超吸水树脂分散微滴生成动力学促进

    BGL煤气化动力学模型构建与验证

    张利合张凡李昌伦许德平...
    4668-4678页
    查看更多>>摘要:在目前节能减排需求下,针对BGL煤气化技术的装备研发与性能优化正越来越受重视.BGL煤气化性能分析和预测仍主要采用平衡模型和整体反应模型,但在预测准确度上仍显不足.本文针对BGL煤气化过程,改进缩核模型,将碳核细分为界面反应区和内部反应区,改善了模型适应性.煤热解气最终产率和组成预测采用装置标定数据和热解数据相结合预测,简化了迭代寻优过程.煤热解层高度预测采用通用热解动力学模型,计算值为1.22 m,较符合实际情况.本文构建的BGL煤气化一维模型计算结果表明:粗煤气组成计算值与标定校核值很接近;烧嘴邻近区气相温度2012℃,颗粒相温度1978℃,与经验估测值一致;粗煤气出口温度549℃,实测粗煤气出口温度约538℃.

    煤气化热解改进缩核模型反应动力学数值模拟

    电极超滤膜生物反应器处理阴离子表面活性剂废水

    张兰河汪露李梓萌唐宏...
    4679-4691页
    查看更多>>摘要:化妆品生产过程中产生大量的阴离子表面活性剂废水,具有有机物浓度高和易产生泡沫的特点,影响普通超滤膜生物反应器(UMBR)的处理效果和稳定运行.采用自制的电极超滤膜生物反应器(EMBR)处理阴离子表面活性剂废水,考察电流强度对EMBR污染物处理效果和活性污泥性质的影响,探索膜污染的机理.结果表明:与UMBR相比,在电场能的作用下,EMBR滤饼层的有机物含量较低,跨膜压差(TMP)降低50%左右,膜污染较轻.当电流强度为10 mA时,COD去除率和微生物活性最高,分别为97.92%和41.6 mg/(g TSS·h);滤饼层有机物含量最低,PN、PS和HA的浓度分别为5.6、8.02、0.85 mg/L.较低的电流强度即可促进微生物活性和污染物去除率的提高,有效控制膜污染.

    废水反应器电极超滤膜膜污染活性污泥表面活性剂

    超声雾化/表面活性剂强化吸收耦合生物洗涤净化甲苯废气

    侯晓松刘晨星任爱玲郭斌...
    4692-4706页
    查看更多>>摘要:为提高生物法净化疏水性VOCs的效率,构建了以微米级雾滴结合表面活性剂为特色的超声雾化/表面活性剂耦合生物洗涤器(ultrasonic atomization/surfactants-biological washing reactor,USBWR).考察了USBWR对甲苯废气的去除能力及停运恢复性能,探讨USBWR最佳工艺条件及雾滴粒径分布,并分析系统中微生物群落结构,对比其与传统生物洗涤器(traditional biological washing reactor,TBWR)净化性能差异.结果表明:USBWR较TBWR系统有较高的甲苯去除能力和去除负荷,更适应企业非连续工况条件;在进气浓度2000 mg·m-3、雾化量450 ml·h-1条件下,响应曲面法优化USBWR最佳工艺条件为洗涤液pH 7.07、停留时间54.60 s、液气比0.23,USBWR去除率达97.26%;将实验室前期筛选得到的复配表面活性剂溶液(50 mg·L-1皂角苷+500 mg·L-1柠檬酸钠+200 mg·L-1柠檬酸+50 mg·L-1氯化钠)应用到超声雾化装置中,雾滴粒径均在15μm以下,中位径为(6.911±0.326)μm,比表面积为(359.60±50.02)m2·kg-1,雾滴小而均匀,更有利于气液充分接触;USBWR系统中主要微生物细菌门为变形杆菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidota)和绿弯菌门(Chloroflexi),与TBWR系统相比,USBWR系统促进了优势菌种变形杆菌门(Proteobacteria)的富集生长,更有利于降解甲苯废气.

    超声雾化复配表面活性剂有机化合物生物技术传质雾滴粒径分布微生物群落降解