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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

    双层喷嘴进料提升管内气固流动混合特性的大型冷模实验研究

    许峻王智峰侯凯军高永福...
    4019-4029页
    查看更多>>摘要：为改善催化裂化工艺的产品分布,在传统单层向上原料喷嘴进料结构基础上,增加了2个对称、向下的"副喷嘴".通过一套大型冷模实验装置,考察这种新型双层喷嘴进料段结构内气固流动混合特性,同时利用射流"二次流"理论,分析了逆向喷嘴射流二次流在提升管内的形成发展过程.实验结果表明,与传统单层向上喷嘴(主喷嘴)结构相比,双层喷嘴结构能够改善主喷嘴附近油剂匹配程度,提高气固接触效率.同时副喷嘴的加入可以将提升管进料段长度缩短1/3,减少油剂混合时间,加快气固相达到均匀稳定,实现抑制油气过度裂解,提高目标产品收率,降低生焦量的目的.

    催化裂化提升管反应器进料段双层喷嘴多相流流体动力学

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    微通道内低黏聚合物流体的停留时间分布研究

    赵晶李伯耿卜志扬范宏...
    4030-4038页
    查看更多>>摘要：以低分子量的聚丙二醇为流动介质、酸性橙的N,N-二甲基乙酰胺溶液为示踪剂,采用脉冲响应法测定了螺旋型微通道(MC)反应器内的停留时间分布(RTD),验证了平行多釜串联(PTIS)模型与RTD实验数据的匹配性,系统考察了MC长度和Reynolds数(Re)对RTD的影响,并讨论了流体径向速度分布指数y和Peclet数(Pe)的变化规律.结果表明,RTD随MC长度的增加而变窄.当通过降低黏度来增大Re时,RTD随之变窄.当通过增大流速来增大Re时,若管径较大,则RTD随之变窄.但若管径较小且管长不长时,则RTD随Re的增加而变宽;如管长较长,则RTD随Re(或流速)的增加先变宽后变窄,即存在临界Reynolds数(Rec).RTD的这些变化规律表明,二次流动和径向分子扩散对细小管径的MC的RTD有显著的影响.

    微通道停留时间分布混合模型

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    洗涤冷却室垂直环隙空间内液相流动结构的研究

    赵雨萌王亦飞彭昕位宗瑶...
    4039-4046页
    查看更多>>摘要：在与工业气化炉几何相似的洗涤冷却冷态模拟装置内,借助双头电导探针和皮托管-差压变送器,测量了环隙空间的气含率及内轴向和切向的液相速度分布,对洗涤冷却室内的液相流动结构进行研究.结果表明:下降管出口及破泡板下方轴向液速呈现近下降管外壁向下流动,液池内壁向上流动的结构,液相转折点分别为r/R=0.7和r/R=0.6;破泡器的存在使轴向液速呈抛物线分布;切向速度相比轴向速度较小,在-0.15～0.1 m/s范围内波动;不同表观气速下的液相速度分布具有相似性,随着表观气速的增加,液相速度增大;通过对h=523 mm处液相速度分布的归一化处理,得到Uz/Uc模型关联式;经检验,环隙中心速度随塔径和表观气速的变化可近似用Nottenkaemper关联式描述.

    洗涤冷却室鼓泡塔Pitot管气液两相流液相速度气含率

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    基于颗粒间相互作用的细颗粒粉体料仓下料过程分析

    陆海峰曹嘉琨郭晓镭刘海峰...
    4047-4054页
    查看更多>>摘要：以玻璃微珠、流化床裂化催化剂颗粒、褐煤和聚氯乙烯颗粒为实验物料,开展粉体流动性表征与料仓下料实验.研究发现,不同粉体的流动性差异较大,相应的料仓重力下料结果也不同;实验所用粉体的下料流率远低于传统Brown and Richards模型的预测值.分析表明,颗粒间相互作用导致的粉体黏附团聚是阻碍细颗粒粉体下料流动的主要原因.基于上述分析,利用剪切测试结合摩尔应力圆理论获得床层拉伸应力,并借助Rumpf方程构建的颗粒间相互作用与粉体床层应力之间的模型来获得不同粉体的颗粒间作用力;继而采用Bond数对粉体床层空隙率进行修正,揭示了颗粒间相互作用对粉体床层结构的影响,并在此基础上建立了粉体下料流率预测模型.新建立的耦合颗粒间作用力的粉体流率模型,有效改善了传统模型对细颗粒粉体流率预测值偏高的弊端,显著降低了流率预测偏差.

    粉体料斗下料颗粒间作用床层空隙流率预测

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    基于超声技术的沉浸式换热器强化传热研究

    林伟翔苏港川陈强文键...
    4055-4063页
    查看更多>>摘要：针对沉浸式换热器管外强化传热的问题,采用振动壁面的方式向换热器内输入超声波,研究了超声外场对沉浸式换热器内的管外流动、空化现象以及传热强化的作用.超声作用在流体中能够产生空化现象和声流的传播.其空化作用使得邻近振动面的流体发生液气相变,在远离振子的区域发生微小气泡的膨胀,换热器管外流体区域的平均气体体积分数由未加载超声时的0.01302最大增至0.01359.声流现象使得换热器管外流体的流速具有和超声波相同的脉动变化特性,呈高低速相间分布流向换热器两侧,最低速度接近0,最高速度4.93 m·s-1,平均流速由0.0248 m·s-1增至0.102 m·s-1,超声作用效果显著.在空化和声流的双重作用下,换热管外表面湍动能均值由2.090×10-4 m2·s-2增大至0.01847 m2·s-2,表明换热管外表面流体受到扰动增强,换热管外表面对流传热系数由1634.533 W·m-2·K-1增大至2031.069 W·m-2·K-1,传热强化比率达24.26％.本研究对超声技术在沉浸式换热器内的应用具有重要意义.

    强化传热沉浸式换热器超声波空化现象气液两相流流动特性

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    相变微胶囊悬浮液储能系统放冷特性实验研究

    卜令帅屈治国徐洪涛金满...
    4064-4072页
    查看更多>>摘要：利用相变材料定温储能特性,搭建了以水为换热流体、相变微胶囊(MPCM)悬浮液为储能介质的潜热储能系统.采用放冷速率、相变完成率、单位体积放冷量和对流传热系数表征实验系统的放冷特性,通过该潜热储能系统与以纯水为工作介质的显热储能系统的对比,分析了循环水体积流量以及搅拌速率对系统放冷性能的影响.结果表明:MPCM主要在17～19℃范围内发生相变,当悬浮液温度到达20℃时,其相变完成率接近90％;增大循环水流量可以提高放冷速率,循环水体积流量为6 L·min-1时,MPCM悬浮液的放冷速率在相变区间最高可达1.52 kW,相较于显热储能系统提升了70％;在0～200 r·min-1的范围内,增大搅拌速率可增大MPCM悬浮液的单位体积放冷量和对流传热系数,搅拌速率为200 r·min-1时,MPCM悬浮液的单位体积放冷量和对流传热系数分别为73.86 MJ·m-3和2176 W·m-2·K-1,比显热储能系统分别高1.66倍和1.87倍.

    相变微胶囊悬浮液储能系统传热对流放冷

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    壁面脉动传热对气波制冷性能影响研究

    刘庭江王静娴于洋赵一鸣...
    4073-4080页
    查看更多>>摘要：振荡管内气体温度周期性变化,管束壁面会与管内气体进行同频脉动传热作用,对制冷产生一定影响.搭建振荡管静止式气波制冷实验平台,对壁面温度进行测量研究;同时建立非定常流动传热数值模型,对对流换热量进行研究.实验结果表明,管束壁面最终形成一定温度分布,减薄振荡管束外壁面厚度以改变轴向导热面积,会使稳定后的壁面温度分布更陡峭.数值计算表明,冷端壁面与冷气的对流换热会加热冷气,降低制冷深度.将管束壁厚从10 mm降低至5 mm,制冷性能实验结果表明最大制冷深度提升0.2 K(1.6膨胀比)、0.5 K(1.8膨胀比)与0.4 K(2.0膨胀比),验证了脉动壁面传热对制冷性能的影响.

    制冷非定常流动热传导数值分析对流

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    竖直多孔平板上液膜流动特性的研究

    朱业铭刘金平许雄文朱丹丹...
    4081-4092页
    查看更多>>摘要：孔结构被广泛应用于传质塔填料中,对填料上的液膜流动和传质行为影响较大.对竖直光板和多孔板上的液膜流动进行了三维模拟,并通过实验验证了模拟的准确性.通过模拟研究了孔结构对液膜流动特性的影响.结果表明,干燥孔会阻碍液膜的铺展,而润湿孔促进液膜的铺展.与光板相比,多孔板上的液膜具有起伏波,这将影响液膜的厚度分布和速度分布.液膜厚度波动和水平方向的速度波动随着孔径的增加而增加,而竖直流动方向的速度随着孔径的增加而降低.当孔径增加到一定值时,毛细波将出现在孔中的液膜中,这大大增加液膜水平方向上的波动速度,而降低流动方向上的速度.当孔径继续增加到临界值时,液膜将破裂.多孔板上孔内和气侧区域存在涡旋,能够促进内部液体交换和增大气侧扰动,从而增强传质能力.

    液膜孔板润湿性波动特性流型

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    超疏水/亲水性结构表面流动沸腾传热实验研究

    姜洪鹏白敏丽高栋栋高林松...
    4093-4103页
    查看更多>>摘要：用激光烧蚀方法在抛光后的铜上制备出四种无需涂覆修饰即可获得超疏水/亲水性的规则微阵列结构表面.基于流动可视化与温度数据结果,分析了表面浸润性和过冷度对流动沸腾传热性能的影响,与经典汽化核心密度关联式进行了对比.结果表明:疏水表面可削弱单相对流传热,大幅强化沸腾传热,最大传热系数提高了75.5％,沸腾起始点提前3.5 K,且汽化核心数目较裸铜表面提高了5倍以上,但有较低的临界热通量.超亲水表面可增强单相对流传热、小幅度提升流动沸腾传热.对比亲水表面与疏水表面的气泡生长过程,发现疏水表面尾端气泡容易汇聚,生长周期较长;而亲水表面没有发生明显的气泡汇聚行为,气泡生长周期较短.

    微尺度气液两相流传热超疏水超亲水

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    新型催化裂解快速流化床内颗粒浓度分布实验研究

    王景效贺翔宇龚剑洪许建良...
    4104-4110页
    查看更多>>摘要：催化裂解反应器是石油深度加工的重要反应器,采用实验方法对新型快速床催化裂解反应器内气固两相流动特性进行了研究,测量了床层内颗粒浓度分布,考察了气体流量对床层轴向和径向上颗粒浓度分布的影响.实验结果表明,床层轴向上颗粒浓度呈现下部稠密上部稀疏的分布规律;当气体流量较低时轴向颗粒浓度呈S形分布,高气量下呈现指数函数形分布,即反应器上部区域的颗粒浓度分布影响较小;床层径向颗粒浓度分布呈现中心稀、边壁浓的特征,且增大空气流量,径向分布趋于均匀.在一定操作条件下,与传统提升管相比,新型快速床颗粒浓度显著提高.

    催化裂解快速流化床扩径段颗粒浓度

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