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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

    多孔网幕泡破压力预测模型的建立及实验验证

    王晔张婉雨汪彬耑锐...
    1102-1110页
    查看更多>>摘要：金属多孔网幕具有比表面积大、物理稳定性好等诸多优点,广泛应用于推进剂在轨气液分离及相变传热等领域.泡破压力是衡量其相分离性能的关键参数,可根据多孔介质的有效泡破孔径确定.然而多孔网幕的孔隙结构极其复杂,泡破孔径计算仍未有通用且高效的方法.建立了一种基于三维孔隙结构的多孔网幕泡破压力的通用型解析模型.该模型仅依赖于多孔网幕的几何结构参数,无须实验即可有效预测多孔网幕的泡破压力.模型预测结果与本文实验及文献实验中不同网幕规格、低温及常温工质数据吻合良好,平均误差仅为8％,表明该解析模型具有普适性和准确性,可为基于多孔网幕的液体获取装置的设计与性能预测提供参考.

    多孔介质泡破压力有效孔径分离孔隙尺度

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    正弦型微通道内液-液两相流型及流动特性实验研究

    张井志赵玉婷王英迪齐建荟...
    1111-1118页
    查看更多>>摘要：采用实验的方法对不混溶的液液两相流体在不同入口结构下的正弦微通道(直通道正弦、波峰正弦和波中正弦)内液滴的流动特性进行了分析.硅油作为离散相,含有0.5％SDS的蒸馏水作为连续相,观测到弹状流、滴状流和射状流.分析了两相流动参数及不同的微通道入口结构对流型和液滴长度的影响.流型受微通道入口结构影响较大,波峰正弦微通道能够生成最大范围的稳定的流型.液滴长度随离散相体积流量和离散相与连续相体积流量之比的增大而增大,随连续相的体积流量和毛细数的增大而降低.微通道入口结构对液滴长度有影响,直通道的正弦微通道内液滴长度最短,更有利于液滴的形成.三种通道生成的液滴中,最大的液滴尺寸是最小的液滴尺寸的1.15～1.39倍,但正弦流动段对液滴速度几乎没有影响.

    微通道两相流入口结构流型毛细数

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    界面探针法测量液滴与固体壁面间相互作用力

    兰文杰胡晓洁蔡迪宗
    1119-1126页
    查看更多>>摘要：液滴与固体壁面间相互作用力的测量与研究是深入理解润湿机理、调控受限空间内多相流动行为的基础.以液滴轮廓形变为原位微作用力探针,通过拍摄并分析液滴与固体壁面作用过程中轮廓形态变化实现了液滴与固体壁面间相互作用力的测量,测量结果与商用精密微作用力测量仪结果符合良好.相较近年来文献报道的原子力显微镜(AFM)与表面力仪(SFA)测定方法,本方法无须借助外部精密机械探针,具有操作简单、过程可视、成本低廉、不受研究对象透光性限制等优势.最后利用本方法测定了水相环境中十四烷液滴靠近与远离固体壁面时所受的作用力,考察了水相组成对作用力的影响,并发现液滴与壁面间的总斥力仅取决于液滴的形变能力.

    界面测量多相流液滴固体壁面相互作用力

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    多级复合芯结构的强化沸腾传热研究

    孙雄康李强
    1127-1135页
    查看更多>>摘要：采用固相烧结技术制备了均匀多孔层、复合16芯和复合32芯三种多孔结构,并且建立了池沸腾传热测试系统来研究不同芯数量、粒径与结构高度对多孔结构沸腾传热性能的影响.实验结果表明,在测试范围内复合层高1 mm的多孔复合32芯结构传热性能较强,临界热通量(CHF)最高为386 W/cm2,传热系数最高达到9.5 W/(cm2·K).同时利用高速摄影观察气泡行为来研究强化沸腾传热机理.可视化数据表明,相比于光滑表面,在高热通量下多孔复合表面上气泡周期更短,脱离更快,气泡的离开带来了更多的液体补充,进而不断提升传热性能,获得更高的CHF值.

    固相烧结相变复合芯强化沸腾传热临界热通量气泡可视化

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    氧化石墨烯/水脉动热管的启动及传热特性

    张苗杨洪海尹勇徐悦...
    1136-1146页
    查看更多>>摘要：氧化石墨烯(graphene oxide,GO)是一种新型二维平面结构碳纳米材料,具有高导热性和强亲水性.通过实验研究GO纳米流体对脉动热管(PHP)启动及传热的影响.PHP是由3个弯头构成的闭式回路,采用垂直底部加热,功率范围10～105 W;冷凝段强制风冷.去离子水为基液,GO浓度范围0.02％～0.11％(质量分数);固定充液率约50％.结果表明:适当添加GO纳米颗粒可有效改善启动性能.当浓度为0.05％、0.08％时,启动温度可分别降低28.6℃(33.9％)、26.2℃(31.1％),启动时间分别缩短320 s(19.5％)、304 s(18.5％),启动过程更加平稳.GO纳米流体对PHP的传热强化作用与浓度及功率有关.当浓度在0.02％～0.08％范围、加热功率在20～105 W范围时,传热强化率在18.6％～57.1％之间,强化作用明显.在上述浓度范围(0.02％～0.08％)内,随着加热功率增加,热性能改善程度先增加,而后逐渐减少;加热功率为30 W时,热性能改善程度可达到46.1％～57.1％.最后,在实验基础上,综合应用Ku、Bo、Mo、Pr、Ja*等无量纲数组合,拟合得到实验关联式预测GO/水PHP传热性能.

    脉动热管氧化石墨烯纳米粒子两相流传热实验关联式

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    基于最优传质系数的槽型结构参数对液膜机械密封汽化特性影响及优化

    许晓东马晨波孙见君张玉言...
    1147-1156页
    查看更多>>摘要：在获取Lee相变传质方程中最优传质系数的基础上,研究了螺旋角、槽径比、槽堰比以及槽深等槽型结构参数对液膜机械密封汽化特性(平均汽相体积分数表征)的影响规律,并基于均匀试验设计方法和响应面法探明了槽型结构参数之间的交互作用.最后以槽型结构参数为设计变量,以平均汽相体积分数为优化目标,采用遗传算法获得了结构参数的最优解范围.研究表明:平均汽相体积分数随着螺旋角、槽堰比、槽深的增大而增大,随着槽径比的增大先增加再减小;槽堰比和槽深交互影响极其显著,螺旋角和槽深交互影响较为显著;螺旋角、槽径比、槽堰比以及槽深分别在25.0°～28.0°、0.10～0.30、0.10～0.25和4.0～6.0μm时,可以获得较优的平均汽相体积分数值.

    汽化传质系数结构参数平均汽相体积分数交互作用

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    消防用PEO/OTAC/NaSal减阻体系的介观分子动力学分析

    张瑾渊徐娜贺文云吕耀东...
    1157-1165,封2页
    查看更多>>摘要：在全球能源紧张的背景下,"过程节能"手段的探索具有重要意义.消防工作在国民经济和社会发展中占据重要地位,将添加剂湍流减阻技术引进到消防系统,能提高消防水的射出速度和射程,在提高灭火效率的同时节省水泵功耗.根据消防水流特点,初步选定聚氧化乙烯/十八烷基三甲基氯化铵的聚合物/表面活性剂复配体系作为研究对象,借助介观分子动力学模拟手段,计算了此体系的抗剪切能力及表面张力.发现此体系的抗剪切能力较聚合物、表面活性剂单一体系有明显提升,且体系的表面张力较纯表面活性剂溶液有所提高,初步证明此体系适用于消防减阻.同时从分子动力学角度深入分析了复配体系内聚合物、表面活性剂分子之间的作用机制,可为进一步寻找适用于消防减阻的聚合物/表面活性剂复配添加剂体系提供理论指导.

    消防减阻聚合物/表面活性剂复配体系介尺度分子模拟界面张力

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    碳基固体酸催化纤维素热解制备左旋葡聚糖和左旋葡萄糖酮

    徐飞翔蒋丽群郑安庆赵增立...
    1166-1172页
    查看更多>>摘要：将纤维素快速热解转化为高价值的左旋葡聚糖和左旋葡萄糖酮是国内外研究热点之一.通过制备及表征碳基固体酸,并优化纤维素催化热解的实验条件,在350℃下,Fe3O4/C700-H3PO4与纤维素以1:3的比例混合,可以显著提高热解过程中左旋葡聚糖[40.7％(质量)]和左旋葡萄糖酮[13.5％(质量)]的产率,分别比纯纤维素热解提高了2倍和22倍.该研究对纤维素的定向高值化转化具有指导意义.

    热解生物质催化剂固体酸左旋葡聚糖左旋葡萄糖酮

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    酸/碱催化剂对低阶煤热解挥发分转化行为的作用机制研究

    李勇闫伦靖李晓荣靳鑫...
    1173-1183页
    查看更多>>摘要：利用下行床连续热解实验装置,采用催化剂原位填充方式考察了三种孔道结构,不同酸量的酸性催化剂HZSM-5、Al-MCM-41、USY和一种碱性催化剂铝酸钙(Ca-Al)及酸碱催化剂的不同组合方式对挥发分转化行为的影响.结果表明,Al-MCM-41因具有适宜酸性及较大的比表面积和丰富的介孔结构,降低了焦油中重质组分含量,增加了轻质组分含量,在降低积炭和减少焦油损失方面优于酸性较强的HZSM-5和USY催化剂.Ca-Al促进烃类物质脱氢产生富氢小分子,抑制了大分子物质的缩聚,显著降低了积炭产率.结合酸碱催化剂对热解挥发分各自作用的优势,将其进行不同方式的组合,探究了在组合催化剂作用后热解挥发分产物的组成和产率变化情况,结果显示热解挥发分先通过具有脱氢性能的Ca-Al、然后再通过裂解作用适中的Al-MCM-41的Ca-Al/Al催化剂组合,表现出较强的调控挥发分组分间转化行为的能力,有效地降低了积炭的产率.

    催化剂热解催化焦油积炭

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    微通道反应器中工业混合直链烷基苯磺酸盐的连续合成工艺研究

    徐一鸣袁华刘素丽李平...
    1184-1193页
    查看更多>>摘要：直链烷基苯磺酸是一种重要的阴离子表面活性剂,由其合成的直链烷基苯磺酸盐是价格低廉的表面活性剂之一,广泛应用于洗涤和三次采油等领域.以某煤制油企业的工业混合烯烃生产的直链烷基苯为原料,在微通道反应器中连续合成直链烷基苯磺酸,考察磺化温度、原料摩尔比以及磺化剂浓度等工艺条件对磺酸产物的影响规律,并与纯十六烷基苯磺化规律进行对比.研究发现混合直链烷基苯磺化过程中各个工艺条件对产品收率的影响较大.在反应温度为50℃,SO3与LAB摩尔比为1.0:1,停留时间为5.09 s条件下,最终产品中活性物含量可达到94.5％(质量).同时,设计并搭建了微反应器小试平台,实现连续合成混合烷基苯磺酸盐,磺酸盐产品收率在90％以上,可为该工艺的工业应用提供技术支持.

    微反应器磺化直链烷基苯磺酸液相三氧化硫表面活性剂

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