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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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    制冷剂R1336mzz(E)液相黏度理论与实验研究

    许晨怡叶恭然郭豪文庄园...
    3261-3269页
    查看更多>>摘要：研究新型制冷剂的热物理性质是制冷剂替代工作的基础.在新型环保HFO类制冷剂中,R1336mzz(E)因其与R245fa相似的热力学性质,在高温热泵和有机朗肯循环中有希望成为R245fa的替代制冷剂.采用旋转式毛细管黏度计,测量了278～333 K温度范围内R1336mzz(E)的液相黏度,并根据四种形式的液体黏度方程对实验数据进行拟合,得到R1336mzz(E)黏度与温度的关联式.结果表明,采用修正后的非线性Andrade关联式所关联的精度最高,其关联结果与实验结果之间平均绝对偏差(AAD)和最大绝对偏差(MAD)分别为0.170％和0.311％.基于R1336mzz(E)于高温热泵的应用前景,通过拟合所得的四种黏度关联式对实验数据进行至临界温度(403.37 K)的外推,根据误差分析,采用修正后的非线性Andrade关联式外推得到的数据最可靠,可作为R1336mzz(E)临界温度附近的黏度数据.研究工作可以为R1336mzz(E)的替代应用研究提供基础数据.

    黏度热力学性质制冷剂R1336mzz(E)流体动力学

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    考虑C-SiO2反应的新型硅基材料烧蚀分析模型

    王湘阳年永乐刘娜程文龙...
    3270-3277页
    查看更多>>摘要：硅基复合材料是一种重要的烧蚀热防护材料,在综合考虑了碳-二氧化硅反应、碳的氧化、熔融二氧化硅的流失与蒸发等物理化学反应的基础上,建立了硅基复合材料的新型烧蚀分析模型.首先,利用质量守恒原理、化学平衡定律以及饱和蒸气压方程推导了包含碳-二氧化硅反应在内的壁面气体组分质量分数方程组,然后基于方程组的解计算出不同温度压力下,硅基复合材料烧蚀过程中碳与二氧化硅反应的量占碳消耗总量的比值,进而建立了包含碳-二氧化硅反应的硅基材料烧蚀的质量守恒和能量守恒模型.利用建立的模型计算了不同工况下材料的烧蚀速度,模拟结果与实验值吻合良好,与未考虑碳-二氧化硅反应的前人最新模型相比,平均误差可由10％减小至3％.最后,针对树脂含量对硅基复合材料烧蚀性能的影响进行了研究,结果表明树脂含量约0.5时烧蚀性能最佳.

    复合材料烧蚀化学反应气体组分浓度数值模拟树脂含量

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    时空调控微柱表面浸润性强化单气泡沸腾换热

    陈宏霞李林涵王逸然郭宇翔...
    3278-3287页
    查看更多>>摘要：微结构耦合浸润性调控是目前强化核态沸腾换热的主要手段,针对水工质在单晶硅微柱表面的核态沸腾过程,采用CFD-VOF三维数值模拟方法,对比研究时间及空间分别调控表面浸润性对沸腾气泡动力学、相界面形变及传热性能的影响.结果表明:亲水性增强使得气泡界面曲率增大、合力增强,促使气泡的脱离;空间调控主要表现为增大气泡体积,时间调控则主要表现为优化气泡动力学过程,提高热流较大的生长阶段在整个气泡周期内的占比,从而强化换热;本实验工况下,空间梯度浸润表面以及在生长阶段提高壁面亲水性,均可大幅度提高单气泡沸腾换热性能,平均热流最大可提高42.7％;考虑微尺度下梯度浸润性加工难度,时间调控浸润性强化沸腾换热具有更好的发展前景.

    浸润性时空调控数值模拟核态沸腾气泡动力学

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    紧凑型平板环路热管实验研究

    田亚玲张海南徐洪波田长青...
    3288-3295页
    查看更多>>摘要：环路热管因其紧凑、高效等优势在电子元件冷却方面十分具有应用前景.实验研究了一种紧凑型平板环路热管在不同工况下的启动特性和传热特性.结果显示部分低加热功率和充液率下的启动出现振荡,高加热功率和较高充液率有利于环路热管平稳启动.总结了温度振荡现象出现的工况范围.传热特性方面,存在一个最优充液率使热管散热性能最佳,这个最优充液率与散热负荷有关.低负荷时,最优充液率较低;高负荷时,最优充液率较高.

    紧凑型平板蒸发器环路热管传热蒸发多孔介质

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    适于混合气体基于k分布的灰气体加权和模型

    尹雪梅王磊刘永涛吴超...
    3296-3305页
    查看更多>>摘要：工业燃烧环境的复杂性,使得传统的灰气体加权和(WSGG)模型很难满足气体辐射特性计算的精度要求.基于HITEMP2010数据库,利用等级相关原理将k分布法引入WSGG模型,并假设各参与性气体之间是统计非关联的,采用叠加法建立了适用于任意浓度、温度分布的混合气体WSGG模型.对四种不同燃烧条件下的非等温、非均匀混合气体的辐射换热进行了计算,将新模型计算的辐射热流和辐射源项与逐线法(LBL)及其他模型计算结果进行比较来验证新模型的有效性.结果显示新模型参数能很好地预测任意工况下混合气体的辐射特性.

    灰气体加权和模型气体辐射k分布传热

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    Co3O4改性USY分子筛吸附和催化氧化甲苯特性研究

    孙静董一霖李法齐李文翔...
    3306-3315页
    查看更多>>摘要：利用水热法合成Co3O4/USY复合材料,研究其对有机污染物甲苯的吸附和催化氧化特性,同时结合微波对Co3O4的精准加热特性,考察不同负载量Co3O4/USY在微波作用下的升温特性及催化甲苯氧化降解特性.结果表明,通过水热反应,Co3O4在USY表面形成多孔蜂窝状结构;负载Co3O4后的USY保持较高的吸附容量,Co3O4/USY-1.5m室温下的吸附容量为85 mg/g;Co3O4/USY在干、湿两种状态下均在325℃表现出优良的催化氧化特性、CO2选择性和稳定性;Co3O4/USY能够与微波高效耦合,快速升温启动其催化作用,控制反应温度为250℃,发现微波诱导甲苯催化氧化过程的CO2选择性优于常规催化,表明所制备Co3O4/USY复合材料具备吸附甲苯并进行微波快速再生协同有机污染物高效催化氧化降解的可行性.

    Co3O4/USY复合材料分子筛吸附催化氧化微波VOCs

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    RWCE算法中采用单元重构策略激励换热网络结构优化

    韩正恒崔国民赵倩倩肖媛...
    3316-3327页
    查看更多>>摘要：应用强制进化随机游走算法优化换热网络的过程中,通过监测最优结构中换热单元优化进程,探究总体结构进化特点,发现存在换热单元先入为主的现象,主体结构稳固难以被突破,导致换热网络优化进入"停滞"状态.基于此,提出了换热单元重构策略,该策略旨在增强结构变异能力,经过一定阶段概率性消除结构中既有换热单元,腾出结构进化空间,再依据约束条件重新构建换热单元,既丰富了结构多样性又扩大了搜索域.此外建立优化状态监测指标,维持结构较高的变异活性,增强算法全局寻优能力.最后将该策略加入算法流程优化多个换热网络实例,总结分析其作用机理,所得结果均优于现有文献结果,证实了该策略的有效性.

    强制进化随机游走算法节点非结构模型计算机模拟换热单元重构策略结构多样性优化设计

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    六水硝酸镁相变储热复合材料改性制备及储/放热性能研究

    高剑晨赵炳晨何峰李廷贤...
    3328-3337页
    查看更多>>摘要：水合盐相变材料因具有较高的相变焓和较低的成本在中低温储热领域有着广泛的应用前景,但其在储放热过程中通常存在过冷度大和热循环稳定性差的问题.以六水硝酸镁为主要研究对象开展相变储热复合材料的改性制备及相变储热装置的研制,采用熔融共混法制备了以二水硫酸钙为成核剂的六水硝酸镁相变储热复合材料,利用差示扫描量热仪及步冷曲线法测试了相变储热复合材料的热物性和循环热稳定性.在此基础上设计并构建了储热量为152 kWh的相变储热装置和相变储热系统,并对其储/放热性能进行了测试.结果表明:添加了2％(质量)二水硫酸钙的相变储热复合材料具有较好的循环热稳定性,且在经过50次熔化-凝固循环后其过冷度一直保持在0.5℃内,相变温度保持在87℃左右,相变焓保持在150 kJ/kg以上;相变储热装置可实现高达27 kW的平均储热功率,在保证放热过程中出水温度不低于56℃的情况下,可实现8 kW的平均放热功率和92.3％的储-放热效率,可满足建筑采暖及日常生活热水需求.

    无机盐六水硝酸镁储热热稳定性

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    表面积效应对不同性质原油热力学行为影响研究

    陈浩刘希良谭先红田虓丰...
    3338-3348页
    查看更多>>摘要：针对轻、重质油油藏注空气开发机理,选取典型轻、重质油样进行热重实验,采用改进的Ozawa-Flynn-Wall等转化率法对比分析了不同性质原油三种氧化阶段的热行为和动力学特征,同时探讨了表面积效应对轻、重质原油氧化反应的影响.研究表明:①各氧化阶段之间存在过渡区域,转化率的准确选取对动力学参数至关重要.②轻、重质原油不同氧化阶段的氧化特征存在明显差异,轻质油以低温氧化为主,燃料沉积和高温氧化不显著,且低温氧化、燃料沉积、高温氧化阶段的起始温度更低,更易诱发氧化反应;重质油燃料沉积和高温氧化显著,氧化反应速度更快.③表面积效应导致轻质油低温氧化活化能降低15％以上,峰值温度降低7～17℃.重质油燃料沉积和高温氧化显著增强,燃尽温度下降10～17℃.

    轻、重质原油热力学动力学多孔介质空气驱

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    煤、煤泥和煤矸石燃烧过程锂镓稀土元素的迁移规律

    马志斌张森单雪媛郭彦霞...
    3349-3358页
    查看更多>>摘要：掌握煤中伴生有价微量元素在燃烧过程的迁移规律,对伴生元素的利用意义重大.选取4种高铝煤炭、1种煤泥和2种煤矸石等不同组成特性的样品为研究对象,采用逐级化学提取方法分析了锂(Li)、镓(Ga)和稀土(REE)在原料中的赋存形态,考察了以上元素在300～1100℃燃烧过程逸出情况和在燃烧灰中的富集行为,探讨了元素迁移规律与原料组成特性的关联.结果表明,Li、Ga和REE在7种样品中的赋存形态均以硅酸盐态为主,在燃烧过程的逸出率有与原料灰分呈负相关、与挥发分和含碳量呈正相关的趋势.以上元素在灰中均发生了不同程度的富集,REE的富集倍数高于Li和Ga.原料中微量元素含量和挥发分越高、灰分越低,同等燃烧条件下所得灰中微量元素的含量就越高.

    煤燃烧可持续性废物处理微量稀有元素迁移富集

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