首页期刊导航|化工学报
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

    连四甲苯液相氧化过程热力学分析及动力学模拟

    吕全明孙伟振赵玲
    1009-1017,封3页
    查看更多>>摘要：连四甲苯(PR)液相氧化制备苯偏四甲酸(MPA)是合成聚偏苯四甲酰亚胺单体的关键步骤.本文首先采用基团贡献法对MPA的热力学参数进行了估算,进一步分析了PR氧化过程热力学参数随温度的变化.结果表明,在研究温度范围内,该氧化过程为强放热反应,反应过程中需要及时移除反应热以控制温度的波动.通过间歇实验研究了不同催化剂浓度和温度对反应的影响,动力学实验结果表明,保持催化剂总浓度不变,改变催化剂配比对PR氧化速率影响不大,但是提高Mn浓度对MPA生成速率的提升效果最佳;升高温度能够明显提升目标产物MPA的选择性.基于自由基链式反应机理,建立了简化的PR氧化集总动力学模型,拟合回归得到苯环上首个甲基氧化的活化能为57.20 kJ·mol-1;但是苯环上部分甲基被氧化为羧基后,其他甲基氧化的活化能增加为120.30 kJ·mol-1,说明羧基的存在使甲基活性变弱,被进一步氧化的难度增加.论文相关研究成果可为MPA生产新工艺的开发和工业反应器设计提供参考依据.

    连四甲苯苯偏四甲酸基团贡献法热力学分析动力学

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 维普
    • 万方数据

    Mn-Ce-Co-Ox/PPS催化滤料催化降解气相二英的研究

    刘红蕾彭亚旗陶鋆奕汤明慧...
    1018-1025页
    查看更多>>摘要：通过原位氧化法一步制备得到Mn-Ce-Co-Ox/PPS催化滤料,研究了催化剂负载量对Mn-Ce-Co-Ox/PPS催化降解呋喃的影响,进而分析了最优负载量的Mn-Ce-Co-Ox/PPS催化滤料在140～200℃对二英的催化降解规律,同时采用SEM、EDS和XRD等表征手段对复合催化滤料的结构及性能进行表征.结果如下:催化剂负载量由81.8 g/m2增加到154.2 g/m2,Mn-Ce-Co-Ox/PPS对呋喃的降解效率呈增加趋势,催化剂单层饱和负载量为120.5 g/m2.Mn-Ce-Co-Ox/PPS催化滤料在140～200℃对二英的脱除效率高达90％以上,降解效率随着反应温度升高而快速提升,200℃降解效率达到最高,为78.01％,表现出良好的催化降解性能.对17种二英同系物的降解效率进行分析,发现Mn-Ce-Co-Ox/PPS对低氯代二英同系物的降解率高于高氯代同系物的降解率.

    原位氧化法催化滤料二英降解污染废物处理

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    金属离子促进乙醇胺捕集二氧化碳研究

    谭方园李康康于海蒋凯琦...
    1026-1035页
    查看更多>>摘要：为了解决醇胺法燃烧后捕集二氧化碳再生能耗过高的问题,研究了一种向胺溶液中添加金属离子以降低其CO2解吸能耗的方法,称之为金属离子络合物热缓冲自热利用技术.以广泛商业化应用的单乙醇胺(MEA)溶液为研究载体,并在MEA溶液中分别添加金属离子铜或镍,通过建立含有金属离子的MEA捕集CO2体系的化学反应模型,解释金属离子热缓冲剂效应的内在机理.机理显示在MEA-金属离子-CO2-H2O体系中,金属-MEA络合物作为一种有效的反应热缓冲剂,将有机胺吸收CO2过程中释放的反应热(放热反应)存储于金属络合物的解离键能中(吸热反应),在CO2高温解吸中通过其络合放热反应将储存的能量释放出来用于CO2解吸,形成自热再生低能耗CO2捕集技术,从而降低了MEA再生的能耗.本文进行了综合的实验测定来评价金属离子对MEA溶液捕集CO2过程的性能提升影响,包括CO2反应热、解吸速率、吸收-解吸循环负载、汽液平衡溶解度等.实验结果表明铜离子或镍离子作为添加剂,能增加MEA的CO2平衡循环负载14％～20％或7％～10％,同时能够降低MEA的CO2反应热值6.6％～24％或6.0％～20％.

    二氧化碳捕集吸收法金属离子络合物反应热

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 维普
    • 万方数据

    快速变压吸附制氢工艺的模拟与分析

    钮朝阳江南沈圆辉吴统波...
    1036-1046页
    查看更多>>摘要：目前工业上主要通过变压吸附技术从蒸汽甲烷重整气中制取氢产品气.然而,能源需求量的快速增加使得传统变压吸附技术在产量方面的不足越发明显.为此,进行了快速变压吸附从蒸汽甲烷重整气中制取氢气的模拟研究.采用活性炭和5A分子筛作为吸附剂,并以测得的原料气中各组分在两种吸附剂上的吸附数据为基础,进行了六塔快速变压吸附工艺的数值模拟与分析.在分析了塔内温度、压力和固相的浓度分布后,探究了进料流量、双层吸附剂高度比以及冲洗进料比三个操作参数对于快速变压吸附工艺性能的影响,结果表明:原料气组成为H2/CH4/CO/CO2=76％/3.5％/0.5％/20％,吸附压力为22 bar(1 bar=105 Pa),解吸吹扫压力为1.0 bar,处理量为0.8875 mol·s-1,吸附剂床层高度比为0.5:0.5,冲洗进料比为22.37％时,可获得H2纯度99.90％,回收率69.88％,此时H2产量为0.4713 mol·s-1.相比之下,氢气纯度为99.90％时,尽管PSA工艺回收率为83.40％,但处理量只有0.39 mol·s-1,因此H2产量仅为0.2472 mol·s-1.

    快速变压吸附双层吸附剂蒸汽甲烷重整制氢数值模拟

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 维普
    • 万方数据

    数学规划与图形方法相结合设计热集成用水网络

    彭肖祎董轩廖祖维杨遥...
    1047-1058页
    查看更多>>摘要：将数学规划法与图形方法相结合探究单杂质用水网络与换热网络的集成问题.首先构建混合整数非线性规划模型(MINLP),在最小公用工程消耗下优化流股参数未知情况下的分离系统组合曲线面积,得到了最为节能、换热面积最小的用水网络结构.在此基础上,提出了新的分离系统组合曲线演化步骤和规则,可以得到换热单元数目较小的换热网络结构.算例表明,与现有的基于分离系统的热集成用水网络设计方法相比,在最小化公用工程用量的同时可以进一步降低换热器数目与总换热面积.

    用水网络能量集成混合整数非线性规划组合曲线换热网络设计

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 维普
    • 万方数据

    在线自适应波长选择方法及其在汽油调和过程中的应用

    汪恺杜文莉隆建
    1059-1066页
    查看更多>>摘要：近红外光谱分析技术作为一种非侵入性的分析手段在工业上得到了广泛应用.然而,大多数近红外模型的波长选择方法是离线建立的,无法有效跟踪过程特性的变化.提出了一种新的在线自适应波长选择方法——在线自适应区间高斯过程回归波长选择方法(adaptive interval Gaussian process regression,AIGPR),并用于汽油调和过程中的近红外模型的建立.该方法可以根据待测样本的特性对波长结构进行调整.为了降低在线应用的计算成本,该方法分为离线和在线两个部分,离线部分将光谱分割成若干个波长区间,并在每个波长区间上建立局部模型,为在线应用做准备;在线部分中根据划分规则将采样得到待测样本光谱进行分割并代入相应的局部模型中计算波长区间重要性指标,获得最优波长区间.在汽油辛烷值的光谱数据上证明了该方法的有效性.与重要变量投影法和改进的相关系数法相比,该方法具有更好的性能.

    测量模型数值分析近红外光谱分析技术波长选择汽油调和高斯过程回归

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 维普
    • 万方数据

    环氧豆油树脂涂层的防腐性能研究

    何吉喆刘明言徐杨书函
    1067-1077页
    查看更多>>摘要：以环氧大豆油(ESO)为主要原料,四亚乙基五胺为固化剂,在碳钢基底表面制备了环氧豆油树脂(ESOR)涂层.利用场发射扫描电镜、傅里叶红外变化光谱仪、纳米压痕仪、热重分析仪、接触角测量仪、电化学阻抗谱等技术对ESOR涂层的性能进行了表征.结果发现,原料中ESO的含量有助于提高ESOR涂层的耐水性;而当原料中ESO的含量逐渐增加时,ESOR涂层的硬度、弹性模量和耐蚀性都会随之增强;根据拟合的等效电路,ESO与四亚乙基五胺的摩尔比为2的ESOR涂层的涂层电阻Rc能达到8.22×1011Ω·cm2,电荷转移电阻Rct能达到1.32×1010Ω·cm2,表现出了优异的防腐性能.

    碳钢环氧大豆油涂层电化学阻抗谱腐蚀

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 维普
    • 万方数据

    锂离子电池异构建模及内部传质机理探究:粒径分布的影响

    陈怡沁许于周静红隋志军...
    1078-1088页
    查看更多>>摘要：锂离子电池是目前应用较广的储能设备,具有能量密度高、使用寿命长等特点.随着锂离子电池正极材料实际能量密度接近理论值,电池组装工艺参数的优化成了提升其性能的重要途径,其中电极颗粒粒径及分布是十分重要的参数.因此,本文针对石墨-LiFePO4体系锂离子电池,利用异构模型构建单粒径和双粒径电极的几何结构,再结合Newman模型模拟其放电过程,定量研究了正极材料粒径分布对锂离子电池性能的影响,探究了存在粒径分布的电极中不同粒径的颗粒在充放电过程的作用机制.模拟结果表明,粒径的减小可以减小固相扩散系数对电池性能的影响,但会增加液相扩散阻力;而粒径的分布可以促进锂离子在电解液中的扩散,提高小粒径颗粒的锂嵌入量,但会引起极化增大,导致大颗粒的锂嵌入量降低.粒径分布宽度越大,总体粒度越大,锂离子电池的能量密度越小.选择合适的粒径分布宽度,适当减小总体粒度的大小,能有效提升电极的能量密度.研究结果对于锂离子电池电极活性材料颗粒粒径分布的选择提供了有益的基础知识和指导.

    锂离子电池数学模拟异构模型粒径分布

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 维普
    • 万方数据

    以生物质为燃料的SOFC和发动机热电联供系统:参数分析和性能优化

    朱鹏飞郭磊磊尧兢杨福胜...
    1089-1099页
    查看更多>>摘要：针对清洁高效能源转换技术需求,提出了一种以生物质为燃料的新型混合发电系统,该系统由生物质气化装置、固体氧化物燃料电池、发动机和余热回收子系统组成.采用Aspen Plus对系统进行了热力学建模,基于建模结果进行了参数分析,以确定关键参数对系统性能的影响.同时,通过ε-constraint的方法进行了效率最大和比发电成本最小的双目标优化.结果表明:随着蒸汽生物质比S/B的增加,系统发电效率从47.3％增加到50.3％;随着燃料利用率的增加,发电效率从45.5％增加到48.2％;入口生物质量和空气当量比的增加会使发电效率呈现下降趋势.在Pareto最优解的情况下,该混合系统可以同时达到系统效率为53.5％,比发电成本SOFC-发动机系统相比则降低了19.6％,说明该新型热电联供系统是一种清洁、高效、经济的能源转换技术.

    固体氧化物燃料电池生物质气化参数分析多目标优化

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 维普
    • 万方数据

    含油污泥各组分热解相互作用的反应力场模拟研究

    温燕军蒋驰李文轩谢颖燊...
    1100-1106页
    查看更多>>摘要：含油污泥中石油烃组分复杂,仅靠产物的宏观分析结果难以揭示热解过程组分之间的相互作用.以正十二烷、1-十二烯、甲基环己烷、对二甲苯和1-甲基萘五种化合物分别代表含油污泥中石油烃的链烷烃、链烯烃、环烷烃、单环芳烃和多环芳烃五种组分,构建含油污泥石油烃的模型化合物.采用基于反应力场的分子动力学模拟方法,研究了热解过程中的产物分布及各组分之间的相互作用.结果表明,模型化合物热解产物以H2和C1～3的小分子化合物为主,热解前期主要为C2H4、C3H6,热解后期主要为C2H2、C3H4和H2.相对于模型化合物中各组分单独热解,混合热解过程中石油烃各组分的消耗速率明显加快,且热解产物的片段数也有一定程度的增加.根据一级反应动力学模型,石油烃各组分在混合热解过程中的表观活化能有不同程度降低,其中链烷烃、链烯烃和环烷烃的表观活化能分别降低了16.493 kJ/mol、50.571 kJ/mol和146.289 kJ/mol,这从分子模拟层面证明了含油污泥石油烃各组分之间热解的协同作用.

    含油污泥热解模拟反应力场动力学

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 维普
    • 万方数据