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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
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    湿法再生CO2空气捕集材料的能耗与性能优化

    倪佳孙雪艳税子怡贺飞鸿...
    1409-1418页
    查看更多>>摘要：湿法再生阴离子交换树脂膜材料,可通过调控湿度驱动CO2的吸附与脱附,材料再生成本极低.该材料需经过高温水热预处理张开孔结构,增强气体扩散速率,能耗较高;此外,利用液态水润湿材料以驱动脱附时,材料的解吸比(脱附量/吸附量)只有～30％.通过系统研究不同预处理水温及时间下膜材料的CO2吸附/脱附性能,发现采用常温水浸泡预处理亦可获得良好的材料微观孔结构以及碳捕集性能,显著降低预处理能耗;更重要的是,基于微观尺度的气体吸附和液体浸润相关理论,实验发现超声雾化所获得的微米级水颗粒,由于更易扩散进入孔隙,可将解吸比从～30％提升到～60％,极大提升了树脂膜材料的再生性能.这些预处理能耗与脱附性能的优化,为大规模空气捕集的工程化实施提供了有利条件.

    二氧化碳吸附脱附空气捕集离子交换树脂湿法再生

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    基于特征选择的常减压装置模型及在计划优化中的应用

    李勇钱锋宋育梅
    1419-1429页
    查看更多>>摘要：常减压装置将原油切割为不同中间产品,其作为炼油工艺的龙头装置,对炼油过程生产计划排产与效益提升至关重要.通过建立一种高精度且具有良好求解效率的常减压模型,用以求解模型关键指标实沸点(TBP)曲线,即综合考虑切割产品的实沸点(TBP)与原油TBP、流量、温度等变量影响,构建非线性方程组模型来表征输入输出间的关系;利用特征选择方法遴选相关变量(包括进料性质、相邻TBP及其二次项等),并采用鲸鱼优化算法优化方程组系数.仿真结果表明,该多输出相互关系模型与已有文献工作相比,在兼顾求解效率基础上,常减压装置各蒸馏切割产品TBP曲线预测上有更高的精度,将此模型应用到炼厂计划优化中,与传统的悬摆切割模型对比,优化结果优于传统悬摆切割模型.

    常减压装置方程组模型特征选择鲸鱼优化算法计划优化

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    基于决策树的三组元精馏序列结构最优合成规则识别

    陈熙理孙国铭贾胜坤罗祎青...
    1430-1437页
    查看更多>>摘要：针对三组元精馏系统结构的优化合成,提出一种数据驱动的基于信息熵最小化的分类回归决策树(CART)模型.三组元精馏优化数据采用文献中严格模拟优化的结果,数据包含4种三组元混合物、34种进料组成以及7个候选精馏序列结构的最优化设计结果,生成数据集用来训练CART决策树.由决策树训练结果给出了三组元精馏结构最优设计决策规则,模型测试结果显示本文提出的决策树模型对数据集范围内三组元物系精馏结构决策的准确率为88.2％,同时表明了影响三组元最优精馏序列的主要影响因素及其重要性.

    三组元精馏序列结构最优合成决策树信息熵最小化决策规则

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    基于因果分析的烧结生产状态预测模型

    李浩然邱彤
    1438-1446页
    查看更多>>摘要：烧结是高炉炼铁系统中的重要生产单元,其生产水平高低直接关系炼铁企业的生产效益.烧结过程具有时滞性和非线性特征,为了实现对烧结生产状态的准确预测,本文综合自相关分析、收敛交叉映射和误差反向传播神经网络等方法,融合因果性机理和黑箱模型,建立了基于因果分析的烧结生产状态预测模型.该模型通过因果分析层选取解释变量集、自相关窗口和因果性窗口,并通过神经网络层实现对6个烧结生产状态关键变量的准确预测.经过工业数据测试,该模型预测平均误差控制在0.5％～3.1％之间,能够有效辅助工厂进行烧结状态调整.

    收敛交叉映射因果性神经网络烧结模型预测控制过程系统

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    电厂和碳捕集装置同步集成与调度优化研究

    于雪菲张帅刘琳琳都健...
    1447-1456页
    查看更多>>摘要：由于全球碳排放量持续增加所引发的环境问题日益严重,发展低碳技术迫在眉睫.在化石燃料发电厂的尾端加入碳捕集装置能够有效减少燃煤电厂的碳足迹,达成减排指标.然而,碳捕集装置的高设备成本以及运行所附带的效率惩罚和经济惩罚阻碍了其与电厂装置的集成与部署.为了在满足碳减排量的同时有效提高电厂和碳捕集装置的总体效益,建立了一个基于数学规划的系统优化设计与调度方法,将发电厂与一个增加烟气旁路和溶剂储罐的碳捕集装置进行集成,并在电厂蒸汽动力循环部分引入分级透平,旨在考虑电价波动的情况下,充分利用碳捕集装置的操作灵活性与蒸汽透平分级做功的优势,对集成系统进行调度优化.最后,通过算例验证了模型的可靠性与有效性,分析归纳了电厂与碳捕集装置协同调度的主要特性与规律.

    二氧化碳捕集蒸汽动力循环电厂系统工程优化

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    吸收式热泵循环的新型有机工质对计算机辅助分子设计

    仪桐辛张磊都健
    1457-1464页
    查看更多>>摘要：工质对是吸收式热泵工作时能量转换的介质,直接影响整个系统的性能.然而现有工质对的研究多集中于对特定体系的物性进行实验及拟合或对纯净物工质的设计和预测,鲜有未知工质对设计和预测的研究.提出基于计算机辅助分子设计实现工质对和吸收式热泵系统同步建模和优化的方法,建立了以性能系数(coefficient of performance)最大为目标的MINLP(mixed-integer nonlinear programming)模型,可以设计得到新工质对并对其性能进行预测.针对现有基团贡献法对工质比热容预测误差较大的问题,对12个工质常用基团回归了比热容的基团贡献值并应用于模型中.通过对建立的优化模型进行求解,获得了5组可行工质对.最后,将设计得到的工质对与文献数据进行对比,结果验证了提出方法的可行性与有效性.

    同步优化计算机辅助分子设计吸收式热泵有机工质对

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    考虑选择性和反应速率的多目标制药反应溶剂设计

    赵红庆刘奇磊张磊董亚超...
    1465-1472,封4页
    查看更多>>摘要：药物研制过程存在着大量的液–液均相有机反应,合适的反应溶剂能够大幅提高此类反应的反应速率与选择性,从而提高合成效率,提升药物质量.以2,4-二氯-5-硝基嘧啶与对氨基苯腈的芳香亲核反应(SNAr)为研究对象,采用计算机辅助分子设计(computer-aided molecular design,CAMD)的方法进行反应溶剂设计.首先使用量子力学(quantum mechanics,QM)计算的方法获得少量溶剂中的反应速率常数并通过反应动力学模型与溶剂性质关联,然后构建同时考虑选择性和反应速率常数的混合整数非线性规划(mixed-integer nonlinear programming,MINLP)的多目标优化模型,最后采用分解式算法对模型优化求解,实现制药反应溶剂设计的目标.

    系统工程溶剂优化反应选择性

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    炼厂脱硫系统的模拟和改造

    李振东杨敏博冯霄王彧斐...
    1473-1479页
    查看更多>>摘要：随着世界原油含硫化,炼厂脱硫溶剂的循环量不断增加,导致溶剂再生部分能耗剧增.使用AspenHYSYS对一组脱硫单元进行了模拟,得出该脱硫系统最小的脱硫溶剂循环量.在此基础上,提出了串联操作和串并联操作两种改造方法,并分别使用这两种方法对现行的脱硫系统进行了改造.结果表明,两种改造方法可以使贫胺液的循环量分别减少8.82％和10.01％,取得了良好的经济效益.最后,分析和讨论这两种方法的优缺点,为炼厂脱硫系统的优化提供方向和建议.

    脱硫系统模拟改造经济系统工程

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    基于MIC的支持向量回归及其在化工过程中的应用

    顾俊发许明阳马方圆林治宇...
    1480-1486页
    查看更多>>摘要：在化工生产中,软测量方法可以有效解决某些关键变量由于仪表故障而无法实时获取数据的问题.在建立软测量模型时,变量及回归方法的选取会直接影响模型的准确率.特别是在现代化工中,过程变量众多且变量间存在着冗余且复杂的非线性关系.对此,本文提出了一种基于最大信息系数的支持向量回归算法,利用最大信息系数在非线性相关性度量的优势,选择合适的辅助变量,避免了全部变量作为输入所造成的数据冗余.在此基础上,利用支持向量回归方法建立软测量模型,实现对软测量目标的预测.该方法被应用于存在仪表故障的某催化重整装置进料换热器热端压降的软测量中,结果表明该方法可以有效地实现对压降的软测量,实现了对仪表故障时的数据校正.

    算法预测过程系统数据校正最大信息系数变量筛选

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    基于深度学习预测有机光伏电池能量转换效率

    于程远吴金奎周利吉旭...
    1487-1495页
    查看更多>>摘要：采用一种针对有机化合物提出的类语言分子描述符对哈佛清洁能源项目数据库(CEPDB)中29000个有机太阳能电池供体分子进行描述,分子将基于最近邻子图理论被分解成片段(词),并利用广度优先搜索算法将片段排列成一定的序列(句子),在每个片段的信息被嵌入一个数值向量后,每个分子可表示为一个信息矩阵.在此基础上,通过一个深层神经网络提取嵌入信息,并与对应材料的光电转换效率(PCE)关联,获得了决定系数(R2)为0.97、均方误差(MSE)为0.16的预测结果.与现有方法的比较表明该方法在精度上具有竞争力.在建模过程中引入注意力机制,识别出了几个对PCE值具有决定性意义的分子片段,可为有机光伏材料的逆向设计提供指导信息.

    有机化合物太阳能类语言描述符深度学习预测光电转换效率

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