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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

    电阻抗成像原位在线监测超滤膜污染行为研究

    孙敏贾辉秦卿雯王琦...
    1754-1762,封3页
    查看更多>>摘要：基于电阻抗成像(electrical impedance tomography,EIT)的原位可视化特征,以酵母与高岭土为模型污染物,在不同错流速度下对超滤(UF)膜不同的污染过滤特性进行了研究,得到通量变化、平均电压变化、EIT图像,进行了三维图像重建,并建立了膜通量与平均电压间的相关性模型.结果表明:EIT图可直观显示膜污染界面的变化情况,酵母溶液形成的膜污染呈现空间上的不均匀分布,而高岭土溶液形成的膜污染较为均匀,混合溶液形成的污染分布居于两者之间.通过EIT信号的重建图像得到了有关污染层厚度方面的信息,结果表明,酵母形成的污染层最厚,其次为酵母及高岭土混合溶液,污染层最薄的为高岭土溶液.

    超滤膜污染成像错流速度

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    水溶性带电聚合物黏结剂修饰炭电极用于增强电容去离子性能

    王刚车小平汪仕勇邱介山...
    1763-1771页
    查看更多>>摘要：电容去离子技术(capacitive deionization,CDI)是一种基于电吸附原理的新型脱盐技术,具有成本低、无污染、能耗小等优点.采用亲水性的羧甲基纤维素钠(CMC)和聚乙烯醇(PVA)黏结剂及其化学修饰得到的具有更多带电基团的磺化羧甲基纤维素(SCMC)和季铵化聚乙烯醇(QPVA)黏结剂制备活性炭电极,能进一步增强活性炭(AC)电极的亲水性和离子选择性.亲水性带电聚合物黏结剂依靠自身的电荷可以有效抑制阳极氧化的副反应,并增强离子吸附驱动力.在500 mg/L NaCl盐溶液,1.2/0 V电压下,AC-CMC//AC-PVA和AC-SCMC//AC-QPVA可分别获得14.58和17.39 mg/g的脱盐量,且在0.8/0 V电压下循环100圈之后,脱盐量的保持率分别为65.48％和80.53％.

    电容去离子活性炭黏结剂表面改性

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    锆基金属有机骨架材料用于氨吸附性能的研究

    王毅熊启钊陈杨杨江峰...
    1772-1780页
    查看更多>>摘要：近年来,金属有机骨架材料(MOF)在气体吸附和储存领域得到了迅速发展,但由于结构的不稳定性,其在强腐蚀性气体氨(NH3)的吸附方面并不令人满意.考虑到NH3是唯一的无碳排放的氢能源载体,开发高效的储氨技术来载氢是有效的降低二氧化碳排放的手段.利用MOF材料具有的高比表面积和结构多样的特性,在NH3的吸附和储存方面具有广阔的应用前景.而NH3具有孤对电子,会攻击金属与配体之间形成的配位键,使MOF材料的结构遭到破坏.锆基金属有机骨架材料是公认结构稳定性较好的MOF材料,但其是否能胜任干燥NH3及含水条件下的稳定性仍未深入考察,由此需探究该系列材料在NH3吸附领域的适用性.在此,通过实验和计算模拟研究锆基系列的金属有机骨架UiO-66、NU-1000、MOF-801和MOF-808的结构特征、稳定性和NH3吸附性能.结果表明,UiO-66、NU-1000和MOF-808在纯NH3环境下的稳定性较好,并且显示出高吸附量且可循环的氨吸附性能(13.04、6.38、9.65 mmol/g).受限于水和氨对结构的协同破坏作用,NU-1000和MOF-801的结构均不能维持,而UiO-66和MOF-808的结构非常稳定,无论在干燥NH3环境及含水NH3环境下均能胜任而应用于NH3吸附和储存.

    金属有机骨架材料锆基系列氨吸附稳定性循环性

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    基于二苯并-18-冠-6基体改性的K+选择性离子交换膜的制备及性能研究

    杨珊珊姚宇洋董云迪徐志鹏...
    1781-1793页
    查看更多>>摘要：基于18-冠-6醚环腔体可与K+形成1:1型稳定的络合物,通过掺杂的方式将4,4'-二氨基-二苯并-18-冠-6(A18C6)引入离子交换膜基材料中并成膜,然后利用1,3,5-苯三甲酰氯(TMC)对A18C6分子进行交联固定,制得一系列改性阳离子交换膜.通过改变A18C6的含量和TMC的反应时间来调控阳离子交换膜的基体结构,系统考察了改性膜在K+/Mg2+、K+/Na+和K+/Li+的二元体系中对K+的电渗析选择性.研究结果表明,在电流密度为5.0 mA·cm-2的条件下,最优膜M-A18C6-10％-T30在K+/Mg2+和K+/Li+体系中对K+的选择性(PKM+g2+=6.96,PK+Li+=3.73)高于商业的单价选择性阳离子交换膜CIMS(PKM+g2+=5.36).A18C6的掺杂引入不仅提高了膜基体的致密性(孔径筛分效应),也为K+在膜基体中的传输提供了新的离子传输通道(离子-偶极作用).

    膜电渗析离子交换4,4'-二氨基-二苯并-18-冠-6选择性

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    调控炭化过程优化煤基硬炭负极储钠性能

    郭行韩纹莉董晓玲李文翠...
    1794-1806页
    查看更多>>摘要：我国煤炭资源丰富多样、价格低廉、分布广泛,将煤转化为新材料,是提高其附加价值和技术含量的有效途径.煤含碳量高、芳环结构丰富,热解炭化可制备钠离子电池硬炭负极材料.以新疆烟煤为碳源,采用低温热解复合高温炭化的两步过程,并调控相应工艺条件,研究了烟煤中间相的发展过程对硬炭结构及其储钠行为的影响.经研究发现,改变低温热解的温度区间、载气流速和升温速率,可以调节胶质体生成阶段内的分解和解聚反应,调节挥发分生成和逸出以及胶质体固化等过程进行的程度,从而调控硬炭的比表面积和石墨化程度等.在温度区间为350～550℃、载气流速为60 ml·min−1、升温速率为1℃·min−1条件下,炭化得到的硬炭负极可逆比容量和首周库仑效率最佳,在0.02 A·g−1的电流密度下分别达到314.3 mA·h·g−1和82.8％,良好的性能归因于煤基硬炭材料中有序结构和缺陷结构的协调和平衡.

    电化学钠离子电池负极材料烟煤炭化条件热解制备

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    活性炭的微结构与超级电容器性能的构效关系

    刘宇喆李成才李琳王少辉...
    1807-1816页
    查看更多>>摘要：以生物质柞木为原料,采用不同活化法制备具有不同结构特征的柞木基活性炭,利用N2吸附、FT-IR、XPS、XRD、Raman光谱等表征手段对活性炭的微结构特性进行解析,探究活化方式对活性炭微结构性能的影响;微结构与超级电容器性能的构效关系.研究表明:KOH和H3PO4-KOH法制备的活性炭微孔发达,炭结构表面缺陷位与杂原子丰富,在低电流密度下表现出更高的比电容;H3PO4-KOH法制备的活性炭具备更宽的微介孔分布与孔道连通性,使其具有更好的电容保持率;CO2、H3PO4和H3PO4-CO2法制备的活性炭介孔发达,微孔体积小,孔道连通性差,炭结构相对完整,裸露于炭结构表面的缺陷与杂原子相对较少,尽管电容保持率较高,但比电容较低.因此,高性能的超级电容器活性炭电极应具有发达的微孔结构、较宽的微介孔分布、通畅的微介孔连通结构,同时含有更多的裸露于炭结构表面的结构缺陷与杂原子基团,从而提高超级电容器的能量密度.

    活化方式结构特征电化学性能构效关系

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    定向生物质多孔碳复合相变材料的制备及其热性能研究

    陈子禾赵呈志冒文莉盛楠...
    1817-1825页
    查看更多>>摘要：针对石蜡热导率低以及易泄漏等问题,以生物质木头多孔碳作为导热填料骨架,利用壳聚糖改性木头多孔碳在其竖向孔道中生长碳薄片形成分级多孔网络结构,并与石蜡复合制成定形复合相变材料(PCC).结果表明,由于分级多孔网络骨架的引入,PCC的定形效果好,无明显泄漏,其相变焓值为126.9 J/g,经100次熔化凝固循环测试,其相变温度和焓值均无明显变化,具有良好的循环稳定性.PCC的导热性能具有较大提高,且呈现明显的各向导热异性,平面外和平面内热导率分别为0.67和0.41 W/(m·K).此外,通过模拟太阳光进行光热实验,发现PCC具有良好的光热转换性能.本复合相变材料在储热以及热管理领域具有应用前景.

    复合材料生物质多孔碳相变储热传热太阳能

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    不同可燃液体层高度下浸润多孔介质砂床组合燃烧特性实验研究

    张宇伦陈长坤雷鹏
    1826-1833页
    查看更多>>摘要：为探究不同可燃液体层高度下浸润多孔介质砂床组合燃烧特性,开展了一系列不同粒径和液体层高度的燃烧测试,测量了燃料(乙醇)质量损失速率、火焰高度、多孔介质砂床(石英砂)温度和羽流温度等特征参数,分析研究了液体层高度的影响机制.结果表明:可燃液体层的存在对浸润石英砂层燃烧特性具有一定的影响.当砂层上方存在液体层时(h=20～60 mm),浸润石英砂层燃料质量损失速率明显增大,这可归因于液体层燃烧的预热作用.火焰高度随液体层高度增加而先增加随后几乎不变,表现为与质量损失速率相似趋势.浸润石英砂层内部在78.7～79.0℃(接近燃料沸点)出现温度增长迟滞,据此可对砂层内部蒸气区移动速率进行评估.随着液体层高度增加及石英砂粒径减小,砂层内蒸气区移动速率逐渐增大.此外,基于前人推荐的羽流关系和当前实验数据,获得了描述可燃液体浸润多孔介质砂床燃烧火焰羽流轴向温度经验公式.

    多孔介质液体层高度燃烧相变传热火焰特征

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    全氟己酮抑制航空煤油燃烧实验及化学动力学研究

    余彬彬蒋新生禹进蔡运雄...
    1834-1844页
    查看更多>>摘要：为了研究全氟己酮对航空煤油燃烧的抑制作用,将杯式燃烧器的燃烧方式由液面燃烧改为灯芯燃烧,解决了气体灭火剂灭火性能测试中较高闪点燃料难以点燃的问题.通过实验可知,随着空气中全氟己酮浓度的增加,航空煤油的燃烧经历了火焰先缓慢增高再迅速降低的过程,可见全氟己酮在不同浓度下对燃烧的作用存在由促进到抑制的转变.为深入探索这一转变的原因,基于化学动力学构建了1403个组分、7496个反应组成的全氟己酮抑制RP-3航空煤油燃烧机理并进行了验证.通过化学动力学分析可知全氟己酮在低温下对燃烧的抑制比在高温下的效果更好,全氟己酮在低浓度时温度升高导致抑制作用减弱主要是源于温度升高后,促进燃烧的反应提速幅度远大于其他反应;全氟己酮降低RP-3航煤燃烧温度的途径之一是通过热分解等吸热反应来实现的;随着全氟己酮浓度的增大,反应路径发生变化,使得H、O和OH自由基的生成量减少、消耗量大量增多,宏观上体现出全氟己酮作为燃料的促进燃烧的作用减弱、作为灭火剂抑制燃烧的作用增强.研究结果可为利用全氟己酮防控航空煤油火灾提供理论指导,为研制新型灭火剂提供参考.

    全氟己酮航空煤油杯式燃烧器化学反应动力学自由基

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