首页期刊导航|化工学报
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

    颗粒体系的多尺度混合指数

    徐嘉宇陈飞国徐骥葛蔚...
    2214-2221页
    查看更多>>摘要：对颗粒混合物均匀性的系统研究揭示了混合过程中显著的多尺度特征,特别是宏尺度上均匀的混合物在微尺度上可能表现为极度不均匀,反之亦然,同时采用不同的采样方法和混合指数表征同一混合物在同一尺度下的均匀性可能也会有所差异.尝试提出一种多尺度混合指数,即在不同尺度采用不同评价方法,并将混合指数表达为不同尺度上的分布,而不是在未定义尺度上的单一值.该多尺度表征方法可更精确与全面地反映混合物的均匀特性.

    颗粒体系混合多尺度离散单元法莱西指数相对标准偏差宏尺度混合微尺度混合

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    基于电池冷却用新型脉动热管性能的实验研究

    李新泽张双星杨洪海杜文静...
    2222-2232页
    查看更多>>摘要：提出一种电池冷却用C形脉动热管(pulsating heat pipe,PHP),具有较好的散热性和包裹特性.选择甲醇、丙酮、去离子水、乙醇和甲醇-丙酮混合物为PHP工质,实验研究了不同加热功率和充液率(filling rate,FR)工况下PHP的性能.结果表明,FR过高或过低均不利于C形PHP稳定运行,实际应用中需综合考虑热阻、传热极限等指标,选取合适的FR.实验研究范围内,C形PHP最佳FR在45%左右.综合考虑蒸发温度与热阻,甲醇-丙酮混合物C形PHP具备更好的性能,能够满足第二代Mirai电池冷却需求,可将其表面温度控制在84℃以下,允许的电池最大体积功率密度为6 kW/L.依据应用场合选择工质和布置方式后,PHP能保证受控对象的安全运行.相关结论为电池热控制系统设计提供了重要的参考和借鉴.

    脉动热管传热热力学性质气液两相流相变

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    液滴撞击单丝铺展特性的数值研究

    黄斌丰生杰傅程张威...
    2233-2242页
    查看更多>>摘要：液滴撞击单丝现象在石油与天然气处理过程中广泛存在,研究液滴撞击单丝的铺展特性对于提高化工设备的热质传递效率有重要意义.基于VOF方法建立液滴撞击单丝的数值模型,系统研究了初始速度、初始直径、撞击偏心距、撞击角度对液滴铺展因子的影响.结果表明,增加初始速度能加快铺展因子增长速率并延长其最大铺展因子的保持时间.减小液滴的初始直径显示出更高的铺展因子;缩短撞击偏心距有助于液滴的更充分铺展,控制在0.2R以内时铺展效果最佳;减小撞击角度也可促进液滴更充分地铺展,其中铺展因子曲线在不同撞击角度下存在一个铺展转换点.此外液膜中心与两侧压差驱动液滴快速铺展,直至达到最大铺展长度后停止.研究结果可为含有丝网填料的化工设备的优化设计提供理论参考.

    液滴碰撞铺展因子铺展机制数值模拟

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    CO2-环氧丙烷合成碳酸丙烯酯:氢键供体效应研究

    张广宇付然飞孙冰袁俊聪...
    2243-2251页
    查看更多>>摘要："双碳"背景下,CO2的综合利用迎来了挑战与机遇,将CO2转化为高附加值化学品对于节能减排和碳循环利用具有重要意义.其中,将CO2与环氧化合物经过环加成反应转化为环状碳酸酯是碳资源循环利用的重要方式之一.研究了环氧丙烷(PO)在以四丁基溴化铵(TBABr)为催化剂的均相体系中氢键供体效应对环加成反应的影响,探究了不同碳数醇类以及酚类极性对反应的影响.研究发现,在温和条件(100℃、2 h、1.5 MPa)下,以邻苯二酚为氢键供体时,PO的转化率可以达到99.8%,碳酸丙烯酯(PC)选择性可以达到99.51%,性能远远高于无氢键供体体系.此外,通过建立线性溶剂化能关系式以及Kamlet-Taft表达式,定量描述了氢键供体(醇类、酚类)极性参数对反应性能的影响,阐明了氢键供体对提高CO2-PO环加成反应效率的影响.

    环氧丙烷二氧化碳离子液体Kamlet-Taft表达式氢键供体

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    非平衡条件下金属氯化物-氨工质对的吸附动力学研究

    陈彦伶袁炳志王丽伟张宸...
    2252-2261,封4页
    查看更多>>摘要：金属氯化物-氨是化学吸附式制冷和储热的常用工质对,其现有的动力学模型存在复杂或动力学参数变化无规律的问题,也不能准确地独立描述多反应阶段的吸附过程.以MnCl2/NH3和CaCl2/NH3为代表工作对,针对0.29、0.42和0.61 MPa的反应压力,进行吸附/解吸性能测试,在类比模型基础上耦合Sigmond函数,建立考虑压力势(μ)、反应速率常数(k)和反应滞后常数(n)的吸附量型动力学模型.鲁棒性测试结果表明:针对不同氯化物、不同反应阶段(Ca2-4-2和Ca4-8-4)和不同反应方向(吸附和解吸)所建立的非平衡动力学模型的拟合曲线与实验数据点吻合度较高,拟合优度R2均高于0.97;模型参数随工况呈规律变化,同一反应压力下k与吸附温度负相关,与解吸温度正相关,|n|与解吸温度负相关.

    氨吸附金属氯化物动力学模型Sigmond函数多反应阶段

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    油水膜分离中高黏度油滴行为研究和影响因素分析

    霍宗伟牛亚宾潘艳秋
    2262-2273页
    查看更多>>摘要：膜法分离油田采出废水中的重油组分是膜污染的重要影响因素,且不同膜分离条件下膜面附近的复杂油滴行为直接影响膜分离效果,所以研究膜面附近的高黏度油滴行为十分必要.基于实际油田采出废水物性数据的实验测定结果,采用耗散粒子动力学(DPD)方法结合高黏度油滴轨迹和油滴间相互作用能结果对油滴行为进行细化分析.结果表明,双油滴呈现掠过和聚并两大类行为,又可各分为三个行为阶段:油滴间排液、油滴接触和油滴复稳;双油滴间距和油滴与膜面间距的减小有助于油滴聚并,从而有利于油水分离,且油滴与膜面间距的减小会导致油滴碰撞后的位置更远离膜面;表面活性剂的存在阻碍油滴聚并,不利于油水分离,且离子型表面活性剂因其亲水头间的强排斥力而阻碍作用更强;第3油滴的存在会促进双油滴聚并,有利于油水分离,其促聚并程度受油滴碰撞角的影响.研究结果可为后续的油滴与分离膜相互作用及油水分离效果的研究提供依据,也可为油水膜分离条件的设置和技术优化提供理论支持.

    膜分离耗散粒子动力学模拟油滴行为表面活性剂

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    温和条件下乙二醇苯醚高效分离回收甘蔗渣组分

    张祎琪谭雪松李吾环张权...
    2274-2282页
    查看更多>>摘要：使用酸性乙二醇苯醚(EPH)体系对甘蔗渣(SCB)进行预处理,在最优条件下(110℃,0.05 mol/L H2SO4,60 min)实现了90.47%的纤维素保留率,去除了90.33%的木质素和76.70%的半纤维素.回收得到的富含纤维素的残渣最高酶解率为89.71%,是未经处理的甘蔗渣的酶解率(15.93%)的近6倍.用异丙醚从预处理液中回收了74.29%的木质素(纯度为93.53%).使用SEM、XRD、FTIR对预处理后残渣及原料的组成及结构进行表征,发现甘蔗渣的形貌结构被破坏,结晶度提高,因而酶解率大幅度提高.通过2D HSQC表征发现在预处理过程中乙二醇苯醚和木质素的醚化反应抑制了木质素的缩合.本研究建立了酸性乙二醇苯醚预处理体系,实现了甘蔗渣组分的高效分离,并高效回收高纯木质素与可发酵糖,可为生物质高值化利用提供参考.

    生物质生物分离预处理酶解木质素生物能源

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    磁性聚氨基噻唑吸附剂脱除水体Hg2+性能

    王岩周佳文孙培亮陈勇...
    2283-2298页
    查看更多>>摘要：聚多巴胺(PDA)辅助负载聚氨基噻唑(PAT)法制备了磁性颗粒吸附剂Fe3O4@SiO2@PDA-PAT.对吸附剂进行了XRD、VSM、TG、SEM、XPS、EDS和Zeta电位等表征分析,考察了吸附剂对Hg2+的吸附性能.结果表明,Fe3O4@SiO2@PDA-PAT具有超顺磁性,在pH小于2时Zeta电位为正,pH大于2时Zeta电位为负.在303 K和Hg2+浓度为50 mg/L模拟废水中,当pH为1.3和5.0时,Hg2+的平衡吸附量分别为121.9 mg/g和153.1 mg/g.在强酸(如pH 1.3)和弱酸(如pH 5.0)环境下Fe3O4@SiO2@PDA-PAT吸附Hg2+的过程均是自发过程,且符合二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型.强酸环境下(如pH 1.3)Fe3O4@SiO2@PDA-PAT吸附Hg2+是焓驱动的放热过程,弱酸(如pH 5.0)环境下是熵驱动的吸热过程.用2 mol/L混酸(盐酸和硝酸摩尔比为1∶1)作为解吸液可使Hg2+解吸率达91%以上.在303 K、pH 1.3、Hg2+浓度20 mg/L条件下,当Na+、K+、Mg2+、Ca2+、Cu2+、Zn2+、Ni2+质量浓度为Hg2+的20倍时,Fe3O4@SiO2@PDA-PAT的Hg2+平衡吸附量分别下降了33.2%、32.1%、20.6%、26.7%、21.2%、29.6%、17.8%.在模拟海水下,Hg2+吸附量下降40.9%.Fe3O4@SiO2@PDA-PAT具有较好的Hg2+选择性,具有净化海水脱除重金属的应用潜力.

    聚氨基噻唑磁性吸附剂四氧化三铁含Hg2+废水

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    基于即时学习的改进条件高斯回归软测量

    黎宏陶王振雷王昕
    2299-2312页
    查看更多>>摘要：基于数据驱动的在线软测量是当前工业智能化感知的重要研究方向.在算法实际部署中,过程模态切换以及数据漂移都会导致软测量性能下降,传统自适应方法又存在模型单一、模态遗忘等不足.针对上述问题提出一种基于即时学习的样本时空加权条件高斯回归(STWCGR)软测量算法.该方法用概率密度估计和条件概率计算实现软测量建模和预测:首先根据即时学习思想通过样本时空混合加权方法筛选局部建模数据,然后结合高斯混合回归思想累积局部单高斯概率密度模型对数据分布进行拟合,最后引入预测动量更新和模态更新策略提高预测稳定性并赋予模型对新工况的学习适应能力.通过仿真实验验证了所提方法在预测精度、稳定性以及新模态适应能力上的有效性.

    智能感知数据驱动软测量预测即时学习高斯混合回归

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    基于慢特征分析与最小二乘支持向量回归集成的草酸钴合成过程粒度预报

    张晗张淑宁刘珂邓冠龙...
    2313-2321页
    查看更多>>摘要：草酸钴合成过程是钴湿法冶炼的关键单元操作,其粒度分布是重要的质量指标,然而难以在线实时测量.同时,草酸钴合成过程通常存在非线性、多约束和慢时变特征.因此,提出一种集成慢特征分析(slow feature analysis,SFA)与最小二乘支持向量回归(least square support vector regression,LSSVR)的草酸钴粒度预报模型对草酸钴合成过程质量指标实现在线测量.在该方法中,首先,SFA方法可以有效地捕获过程的慢特征向量,解决慢时变问题;然后,利用LSSVR方法建立慢特征与粒度之间的非线性关系模型,进而实现质量指标在线预报.最后,应用非线性的数值案例以及草酸钴合成过程数据,验证该方法的有效性.实验结果显示:相较于单一的径向基函数神经网络(radial basis function neural network,RBFNN)、LSSVR预测模型以及SFA与NN相结合的预报模型,所提方法在数值案例中的预测精度分别提升了13.31%、2.26%、1.72%;在草酸钴合成过程中的预测精度分别提升了13.27%、9.96%、8.92%.

    草酸钴合成过程软测量慢特征分析最小二乘支持向量回归化学过程预测神经网络

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据