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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

    金属纳米颗粒辅助木质纤维素暗发酵生物制氢的研究进展

    童海航石德智刘嘉宇蔡桦伊...
    1417-1435页
    查看更多>>摘要：通过文献计量学分析表明暗发酵制氢是目前研究最热门的生物制氢方法,Fe、Ni、Co、Ag等金属纳米颗粒作为该领域研究热点可改善暗发酵制氢存在底物转化率与产氢效率均有待提高的难题.介绍了金属纳米颗粒的特点、生物相容性及其与酶、微生物细胞的作用机理,进一步从促进木质纤维素水解影响产氢、对水解酶的固定化影响产氢、提高氢化酶活性影响产氢、调控发酵微生物细胞代谢和促进细胞电子传递影响产氢、改善微生物群落结构影响多菌群协同产氢等几个方面对典型金属纳米颗粒辅助木质纤维素暗发酵产氢的研究现状进行综述,并对金属纳米颗粒应用于暗发酵产氢存在的难点及前景方向进行了展望.

    木质纤维素暗发酵生物制氢金属纳米颗粒酶微生物

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    锂离子电池电解液SEI成膜添加剂的研究进展

    胡华坤薛文东霍思达李勇...
    1436-1454页
    查看更多>>摘要：稳定的固体电解质界面(SEI)是提高锂离子电池电化学性能的关键,用电解液添加剂是改善锂离子电池性能最经济有效的方法之一.本文综述了近五年间包括不饱和酯化合物、含硫化合物、锂盐、无机化合物等作为电解液成膜添加剂在锂离子电池中的研究进展和作用机理,对它们的优缺点进行了评价,最后进行了总结和展望.未来成膜类添加剂的研究思路应该为:(1)应以有机物种为主,能够形成弹性模量小的SEI膜,便于适应阳极材料产生的膨胀行为.(2)添加剂要尽量保证形成的SEI膜与石墨等阳极材料产生良好的黏结,因此添加剂形成的聚合物的聚合度不能太小.(3)在没有性能极其优秀的成膜添加剂出现之前,添加剂的分子结构可以在现有的添加剂的基础上进行结构的优化或者官能团的设计.(4)重点攻关当前添加剂的应用的问题,提高添加剂的合成技术,降低合成成本.

    锂离子电池膜成膜添加剂固体电解质界面

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    高氧离子电导钙钛矿的影响因素分析和设计策略

    李文怀周嵬
    1455-1471页
    查看更多>>摘要：氧离子导体,如钙钛矿氧化物(ABO3结构),广泛应用于燃料电池、氧传感器和透氧膜,提高钙钛矿氧化物的体相氧离子传输性能是提升这些设备工作效率的关键.钙钛矿氧离子的传输性能受到晶体结构、A/B位阳离子、阴离子及氧空位等复杂因素的影响,这为开发具有高氧离子电导的钙钛矿材料带来了极大的挑战.本文首先分析了氧离子在钙钛矿体相的传输机制,总结了常见的钙钛矿体相氧传输性能影响因素,包括晶体结构、平均金属-氧键能、氧空位浓度以及氧空位分布等,重点分析了这些影响因素作用于钙钛矿体相氧传输过程的方式和机理,并剖析了调控这些影响因素的手段以及原理.之后进一步阐明了钙钛矿氧传输性能的预测方法及相应的验证手段,如O2程序升温脱附、X射线吸收谱、高倍率透射电子显微镜和模拟计算等.通过实验直接观测材料内部微观性质,结合模拟计算可以进一步帮助理解钙钛矿氧化物体相氧离子传输过程.本文旨在寻找更加准确和便捷的设计策略,从而快速地筛选高氧离子电导的钙钛矿氧化物.

    钙钛矿氧化物氧离子扩散氧迁移能垒燃料电池透氧膜

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    不同季铵盐作用下的CO2水合物相平衡

    门文欣彭庆收桂霞
    1472-1482页
    查看更多>>摘要：CO2气体水合物形成热力学性质是实施海水淡化、沼气纯化、碳捕集和封存、能源利用、天然气储存等技术的关键.采用恒容温度搜索法,在温度272.75～294.35 K,压力0.35～4.50 MPa的范围内,探究了四种季铵盐促进剂对CO2气体水合物相平衡的影响.结果表明,相同条件下,季铵盐作用下CO2水合物的相平衡温度由高到低分别为:四丁基氟化铵(TBAF)>四丁基溴化铵(TBAB)>四丁基氯化铵(TBAC)>苄基三乙基氯化铵(TEBAC).基于Clausius-Clapeyron方程,计算了不同体系的相变潜热,探讨了其对水合物稳定性的影响.可以看出,水合物的相平衡压力对数与温度倒数呈线性关系,其中,TBAF、TBAB作用下的CO2水合物相变潜热相接近且明显高于其他季铵盐,说明其促进效果最好,所对应的水合物生成条件也最为温和.利用Chen-Guo模型,结合PR状态方程和改进Joshi经验活度模型,分别计算了TBAF、TBAB、TBAC和TEBAC作用下CO2水合物热力学相平衡数据,计算结果与实验数据吻合良好,最大平均相对误差为7.50％.

    水合物相平衡添加剂相变潜热Chen-Guo热力学模型

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    CO2混合工质的气液相平衡的混合规则对比与预测研究

    吴子睿孙瑞石凌峰田华...
    1483-1492页
    查看更多>>摘要：CO2混合工质兼顾高效和环境友好的特点,在新一代热功转化循环中受到广泛关注.混合工质气液相平衡性质是循环分析与计算的基础.为了提高CO2混合工质气液相平衡数据的计算精度,采用PR状态方程结合三种混合规则(vdW、MHV1、WS),对7种CO2+HFCs/HFOs及4种CO2+HCs混合工质的气液相平衡性质进行了计算.结果表明,对CO2+HCs混合工质,vdW混合规则可达较好的结果;对CO2+HFCs/HFOs混合工质,在亚临界区三者计算精度相近,但在超临界区,WS混合规则对计算精度提升明显.最后,提出了一种差值模型预测CO2混合工质气液相平衡性质,预测的AARD(p)值为2.03％,AAD(y)值为0.0120,预测精度较高.

    CO2混合工质气液相平衡PR状态方程混合规则差值模型预测

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    基于分子指纹和拓扑指数的工质临界温度理论预测

    任嘉辉刘豫刘朝刘浪...
    1493-1500页
    查看更多>>摘要：临界温度是一种非常关键的热物理性质,对其进行理论预测一直是热物性研究的热点.然而,早期预测模型往往不能有效区分工质同分异构体.本文借助机器学习算法,采用"分子指纹+拓扑指数"的新型分子结构描述方法表达工质的分子结构并建立临界温度模型,在测试集预测中的绝对平均偏差为3.99％,表明本文模型具有良好的预测能力.本文模型与文献对比的结果表明,新模型不仅可以有效区分工质同分异构体,在计算精度方面也超越了现有其他模型.

    工质热力学性质临界温度拓扑指数机器学习神经网络预测

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    微通道壁面浸润性对气-液两相流的影响规律研究

    王宜飞王清强姬德生李申芳...
    1501-1514,封2页
    查看更多>>摘要：通道壁面浸润性对微通道内的气-液两相流具有重要影响.利用等离子体辅助接枝改性,将甲基丙烯酰乙基磺基甜菜碱(SBMA)及1H,1H,2H,2H-全氟癸基三乙氧基硅烷接枝在聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)材料表面,得到了10°、40°、70°和110°四种接触角的微通道,并考察了浸润性对流型、气泡长度和压降的影响.结果表明,随接触角增大,气泡截断位置下移,膨胀阶段缩短,挤压阶段变长;低流量时,气泡长度随接触角增加而增大,高流量时则减小;建立了与材料表面水接触角相关的气泡尺寸预测关联式,与Garstecki经典预测关联式相比,预测精度更高;θ<90°时,接触角增加,压降减小;θ>90°时,三相接触线使流动阻力和压降增加.

    微通道微反应器浸润性气-液两相流弹状流

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    羧甲基葡聚糖的快速沉降法阻垢特性研究

    张浩赵宇徐志明李晋辉...
    1515-1522页
    查看更多>>摘要：工业循环冷却水中的碳酸钙污垢一直是困扰工业生产者的重要问题,使用快速沉降法(FCP)研究了不同浓度的羧甲基葡聚糖对于碳酸钙污垢的抑制作用.控制溶液中的钙离子浓度为200 mg/L,羧甲基葡聚糖的浓度分别为0.5、1、2和4 mg/L时,对羧甲基葡聚糖的阻垢性能进行分析.结果表明,羧甲基葡聚糖对于减缓碳酸钙的成核过程有明显效果,此外,它也显著降低了碳酸钙成核后晶体的生长速率.当羧甲基葡聚糖的浓度为4 mg/L时,羧甲基葡聚糖对于碳酸钙的成核及晶面生长起到了完全抑制的作用,对于工业应用中碳酸钙的防垢处理,提升换热效率具有借鉴意义.

    羧甲基葡聚糖结垢碳酸钙快速沉降法传热吸附

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    单侧加热方形通道内超临界水传热研究

    黄志豪李光熙唐桂华李小龙...
    1523-1533页
    查看更多>>摘要：数值模拟了辅助冷却剂超临界水在单侧加热方形通道中的流动传热特性,从边界层厚度与近壁区湍动能两方面阐述传热恶化产生和恢复的机理.研究了不同工况(压力、入口温度、热通量、质量流量、流动方向和管径)下超临界流体常用传热关联式的适用性,发现Fan关联式预测精度较高.采用PEC因子对不同强化传热结构(双通道和凹槽)进行评价,发现上下双通道PEC因子普遍小于1,综合强化换热效果不佳,而偏下游的非对称倒角凹槽结构PEC因子为1.13～1.51,不同工况下均为最大值.场协同原理分析也证明偏下游的非对称倒角凹槽结构具有最佳的综合换热性能.

    数值模拟超临界水传热关联式强化结构

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    方形微通道内超临界CO2流动换热特性研究

    许婉婷许波王鑫陈振乾...
    1534-1545页
    查看更多>>摘要：采用SST k-ω湍流模型对加热条件下超临界CO2在方形微通道内的流动换热特性进行了数值模拟.通过对比三种壁面平均传热系数、浮升力参数和二次流强度的沿程变化研究了管型、热通量、质量流量和倾斜角度对微通道内流动换热性能的影响.结果表明:水平方形微通道的整体换热性能优于相同水力直径的半圆形微通道.流体域典型截面的温度分布、速度分布和湍动能分布等信息可以很好地解释水平方向流动时上、下壁面传热差异的现象.减小热通量、增大质量流量或减小流体流动方向与重力方向之间的夹角,可提高方形微通道的整体换热水平.该模拟结果对以超临界CO2为工质的微通道换热器的设计和优化具有一定的理论指导意义.

    超临界二氧化碳数值模拟传热浮升力效应二次流强度

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