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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
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    多级孔ZSM-5分子筛中油酸甲酯催化裂解吸附和扩散行为模拟研究

    秦晗淞李国梁闫昊冯翔...
    1870-1881页
    查看更多>>摘要：多级孔ZSM-5分子筛具有丰富的孔道结构,其独特的微-介复合孔道结构可显著促进油酸甲酯(OAME)等大分子反应的发生,但其在分子层面上的促进机制及构-效关系仍不明晰.本工作采用Monte Carlo模拟(MC)结合分子动力学(MD)方法,研究了OAME催化裂解反应中反应物和5种产物分子(丙烯、丁烯、苯、甲苯和二甲苯)在多级孔分子筛上的吸附和扩散行为.通过分析吸附等温线、吸附密度图和反应物种的扩散系数,发现升温不利于OAME的吸附,从而抑制了反应的发生,这与实验结果一致.同时,直孔道和多级孔道这两种吸附位点在催化裂解反应中起到的作用截然不同:直孔道提供芳构化反应活性中心,而多级孔道则主要促进BTX主产物分子的传质扩散.这种多孔道的协同催化作用使得多级孔分子筛相较于微孔分子筛展现出优异的催化性能.此外,发现多级孔ZSM-5分子筛能提高芳烃收率的主要原因是其能够加速BTX向介孔的快速扩散.以上模拟结果不仅有助于从微观角度优化脂肪酸酯催化裂解反应的实验条件,同时也丰富了对多级孔分子筛能多产芳烃微观机制的理解.

    多级孔分子筛扩散吸附分子模拟

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    Fe-MOF-74前体制备铁-碳/氮复合材料及其活化过硫酸盐性能

    张林张子怡李勇童少平...
    1882-1889页
    查看更多>>摘要：利用Fe-MOF-74和g-C3N4前体制备了复合材料铁-碳/氮(记为Fe-MOF-C/N),并研究了其活化过硫酸氢钾(PMS)的性能.XRD、SEM和XPS分析表明,Fe-MOF-C/N呈多孔状结构,主要由物相Fe3N、C0.08Fe1.92和石墨组成.利用Fe-MOF-C/N活化PMS降解双酚A(BPA)结果表明,与前期的Fe-C/N-0.5∶1(由FeC2O4和g-C3N4制备)相比,Fe-MOF-C/N具有更优异的催化性能,相同条件下Fe-MOF-C/N/PMS对BPA的降解率达95.21%(6 min),比Fe-C/N-0.5∶1/PMS高30.4%.优化相应的实验条件后,6 min内BPA的化学需氧量(COD)去除率达59.72%.自由基猝灭实验表明,Fe-MOF-C/N/PMS的活性物种主要是 1O2.稳定性实验表明Fe-MOF-C/N稳定性较好,使用5次后,BPA的降解率仅下降9.0%,应用前景良好.

    高级氧化活化过硫酸氢钾降解复合材料金属有机框架

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    水滑石衍生CuMgFe-LDO催化剂协同净化氮氧化物和甲醇

    徐欣欣冀芸丽武鲜凤安霞...
    1890-1902页
    查看更多>>摘要：NH3-SCR催化剂同时去除NOx和挥发性有机物(VOCs)引起了人们的广泛关注,然而,VOCs的存在会对脱硝反应产生负面影响,尤其在低温条件下.本研究选定水滑石衍生复合氧化物(Cu)MgFe-LDO催化剂探索协同脱除NOx和甲醇性能,着重考察Cu的引入以及CuOx和FeOx相互作用对协同反应的影响,并对所制备的催化剂进行表征测试.结果表明,含Cu催化剂的脱硝活性均高于MgFe-LDO催化剂,最佳催化剂Cu0.5MgFe-LDO在230～300℃温窗内具有较好的脱硝活性和甲醇氧化性能.适量引入Cu加强了Cu、Fe物种间的相互作用,有利于氧化还原循环,从而产生更多的氧缺陷及活性氧,过量Cu掺杂会破坏催化剂结构,降低表面酸性,引入Cu可以减缓甲醇对SCR反应的抑制作用.这些结果可为实际应用SCR催化剂协同去除VOCs提供指导.

    类水滑石CuMgFe-LDO甲醇氧化NH3-SCR协同脱除

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    离子交换层析分离单抗电荷异质体的模型辅助过程优化

    许茹枫陈煜成高丹焦静雨...
    1903-1911页
    查看更多>>摘要：针对单抗电荷异质体分离,采用离子交换层析机理模型,预测洗脱分离行为,辅助工艺条件优化.设计了校准实验,拟合得到模型参数,模型计算与实验吻合良好,具有良好的预测能力.利用模型分析比较了不同洗脱方式,得到最优的两步阶跃洗脱方案,具有较高的收率,但发现该分离过程对盐浓度极为敏感.进一步针对第一步洗脱盐浓度进行过程稳健性约束的过程优化,发现盐浓度为108.5 mmol/L时过程稳健性增强.经实验验证,两步阶跃洗脱收率最高可达到85.3%,稳健约束优化后第一步等度洗脱盐浓度操作区间增大为98.9～117.5 mmol/L.结果表明,模型辅助的工艺优化可以进行复杂条件分析,促进难分离体系的分离过程优化,并能够针对过程稳健性给出合理解决方案.

    单克隆抗体电荷异质体分离离子交换层析层析模型过程优化

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    二元系简单蒸馏与平衡蒸馏的关系

    刘逸群王超卢春喜
    1912-1919页
    查看更多>>摘要：Rayleigh方程是描述与时间相关的简单蒸馏的基础方程,广泛应用于同位素分馏等多个学科领域,但在化工分离的领域却鲜见报道.针对上述问题,基于组分净摩尔量建立了简单蒸馏的Rayleigh方程和平衡蒸馏的数学模型,并利用数学积分和差分关系,以N级串联平衡蒸馏建立了描述简单蒸馏的计算模型,从而揭示了简单蒸馏与平衡蒸馏间的理论关系.最后利用N级串联平衡蒸馏的数学模型,在N趋于无穷条件下推导出Rayleigh方程.结果表明:Rayleigh蒸馏是简单蒸馏的一种特殊操作工况,其特征为汽化率和加热速率趋于无穷小,蒸馏所需时间无限长.因此,Rayleigh蒸馏更适用于同位素分馏过程.

    Rayleigh方程蒸馏简单蒸馏平衡蒸馏同位素分馏

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    不同粒径UiO-66混掺改性TFN-FO膜的构建及性能评价

    张文焱刘浩宋伟龙赵频...
    1920-1928页
    查看更多>>摘要：以锆基金属-有机骨架材料(MOFs)UiO-66作为研究对象,制备了三种不同粒径的UiO-66纳米颗粒,并将其混掺到薄层复合膜(TFC)的聚酰胺(PA)层内,研究了UiO-66纳米颗粒的粒径对薄层复合纳米正渗透(TFN-FO)膜性能的影响.通过扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、水接触角(WCA)测量仪、X射线光电子能谱仪(XPS)等表征手段,探究了TFN-FO膜的性质变化.结果表明,减小UiO-66的粒径不会影响TFN-FO膜的高亲水性,并且随着UiO-66粒径的减小,TFN-FO膜的粗糙度降低、交联度升高.通过以去离子水和2 mol/L氯化钠溶液作为进料液和汲取液的实验室自制的正渗透系统对膜性能进行评价,发现混掺小粒径(50 nm)UiO-66的TFN-FO膜可以在保持较低反向盐通量的同时实现35%的水通量提升.有机污染实验表明,TFN-FO膜具有良好的抗污染性能.

    膜过滤纳米粒子正渗透MOFs粒径混掺改性

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    基于响应面法的气浮旋流分离条件优化

    汪威白旭赵翔马学良...
    1929-1938页
    查看更多>>摘要：随着油气工业的大规模发展,含油污水引发的环境问题日益严重,气浮旋流技术作为一种高效的分离方法得到广泛应用.为了进一步提高该技术的分离效果,利用实验方法对微气泡密度、旋转角速度、絮凝剂种类与浓度进行了单因素实验,利用响应面法对几种因素的组合进行了优化.单因素研究发现最优条件为:微气泡密度2.88×104个/ml、旋转角速度460 r/min,絮凝剂PAFC的分离效果较好.响应面法分析结论是X1、X3与3个变量的交互作用影响显著,最优组合:微气泡密度为2.47×104个/ml,旋转角速度为440 r/min,絮凝剂PAFC浓度为40 mg/L.

    微气泡浮选PIV响应面分离废水

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    基于降方差采样策略的随机重构法

    赵光耀杨明磊钱锋
    1939-1950页
    查看更多>>摘要：在随机重构法的采样过程中,每个结构特征需要的采样数量是不相等且变化的.为了将拉丁超立方采样用于降低随机重构模型的方差,基于随机重构法采样过程的特征和拉丁超立方采样原理,提出了适用于随机重构法的新型拉丁超立方采样方法,探究了在多种分子数量设定情况下应用该方法对随机重构模型的方差和精度的影响.结果表明,应用该方法能够显著降低随机重构模型的方差,提高模型的精度,在分子数量为1000～50000范围内,新模型的标准差相较传统模型降低了71.36%～74.53%,目标函数值降低了1.69%～13.82%.综合模型精度和模拟过程的运算开销,选择4000～6000作为新模型最优的分子数量设定.

    随机重构法新型拉丁超立方采样方差模拟MonteCarlo模拟

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    耦合加氢装置优化的多周期氢网络集成

    黄志鸿周利柴士阳吉旭...
    1951-1965页
    查看更多>>摘要：当前环境法规日益严格,炼厂为提高产品质量需要深化加氢处理深度,但会显著增加氢气消耗.此外,当加氢装置处理量调整以及原油切换引起杂质含量波动时,加氢装置工况将会产生偏移,若不及时对新工况下的氢气使用进行优化,可能导致产品质量下降或造成氢气浪费.针对于此,提出耦合加氢装置优化的多周期氢网络集成方法.该方法第一阶段通过使用加氢精制装置操作参数优化模型获得不同场景下各装置的最佳操作参数,第二阶段综合多个优化后的操作场景集成氢网络.通过实例计算表明,基于所提出的优化方法能获得满足不同场景下的加氢精制装置的加氢需求、以更低的成本获得合格产品的氢气网络运行策略.

    氢气网络过程系统优化设计集成多周期加氢精制

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    浸锑石墨与无压烧结SiC和3D打印SiC密封材料配对副的摩擦磨损特性研究

    柴杨洋彭旭东江锦波孟祥铠...
    1966-1976页
    查看更多>>摘要：为研究干气密封用密封材料的摩擦学特性,采用销盘旋转试验台研究3种浸锑石墨在干摩擦条件下分别与无压烧结SiC和3D打印SiC配对时的摩擦磨损特性,探讨了速度、载荷对密封材料摩擦磨损特性的影响,揭示了配对副材料表面的磨损机理.结果表明:随着载荷p与速度v的乘积(pv值)的增大,摩擦因数和磨损率均呈现逐渐减小趋势;在pv值较小时磨损机理为严重的磨粒磨损和轻微的黏着磨损,在pv值较高时磨损主要发生在碳化硅摩擦表面黏附的石墨转移层间,磨损机理主要表现为黏着磨损;在研究pv值变化对浸锑石墨与SiC密封材料配对副摩擦磨损特性的影响时,首选定载荷变速度试验方法.

    密封材料浸锑石墨无压烧结SiC3D打印SiC摩擦磨损特性磨损机理

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