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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

    梯形微槽道表面池沸腾换热性能研究

    曹海亮张红飞左潜龙安琪...
    4111-4120页
    查看更多>>摘要：池沸腾换热表面的结构对其沸腾换热性能具有重要影响.为了进一步强化在较低表面过热度时池沸腾换热的性能,提出了新型梯形微槽道池沸腾换热表面,采用可视化实验方法研究了饱和温度下去离子水在该表面的池沸腾换热性能.结果表明:与光滑平面相比,梯形微槽道表面可以降低起始沸腾表面过热度;在相同表面过热度时,随着下底长度的增大、下底角角度的减小,梯形微槽道表面的热通量增加,换热能力增强.下底长度为1.2 mm、下底角度为45°的梯形微槽道表面具有最低的起始沸腾表面过热度(1.4 K);在表面过热度为8.3 K时,其热通量能达到1.2×106 W·m-2,为相同表面过热度时光滑表面的24.0倍.较大的下底长度和较小的下底角角度有利于增强梯形微槽道表面的池沸腾换热性能.

    微通道传热相变池沸腾气泡脱离可视化

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    LTNE条件下界面对流传热系数对部分填充多孔介质通道传热特性的影响

    李琪张容铭胡鹏飞
    4121-4133页
    查看更多>>摘要：在多孔介质区考虑局部非热平衡,采用Brinkman-extended Darcy模型结合应力跳跃条件对部分填充多孔介质通道内流体传热特性进行分析.获得了各区域温度分布及Nusselt数解析解,并分析了各参数对温度及Nusselt数的影响.结果表明:界面对流传热系数Hs较小时,界面应力跳跃系数β和Darcy数Da的增加会减小流固两相间温差.而在高Hs下,Da减小也会减小两相温差.在Da、Hs和固流两相热导率之比K较大且空心率S(自由流体区高度与通道高度之比)和Biot数Bi较小时,流固两相间会在接近多孔介质区中部出现最大温差,而该最大温差会随着S增加和Da及Hs的减小向界面区移动.对于不同K与Bi,Nusselt数Nu与S的关系曲线存在不同的类型,与模型A(界面处多孔介质固相和流相根据各自温度梯度和热导率划分总热流)不同的是,采用模型C(界面处固相热流分配与自由流体区流相的热交换相关)所获得的Nu曲线类型与Hs有关.在K较小时,β对Nu的影响大于Hs对Nu的影响;而在K较大时,Hs对Nu的影响要远大于β对Nu的影响,且Hs增加会明显提高通道内的Nu.

    多孔介质局部热非平衡模型Brinkman-extendedDarcy模型传热流体力学

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    富水型热储层深井套管式换热器传热特性研究

    马玖辰易飞羽张秋丽王宇...
    4134-4145页
    查看更多>>摘要：基于所建立的深井套管式换热器井孔内、外非稳态传热模型,推导得到富水型热储层地下水渗流作用下深井换热器进(出)水管、固井水泥温度以及热储层过余温度的瞬态解析解.以示范工程现场监测数据与有限体积法数值计算结果为验证依据,探究热储层中渗流过程对于深井换热器传热特性的影响.计算得到,当深井换热器循环水量稳定在30 m3/h时,热储层中达西流速由0提高到5×10-6 m/s时,平均换热量增大55 kW.然而在忽略热储层中渗流过程时,循环水量由30 m3/h提高到60 m3/h,平均换热量增大34 kW,循环水泵耗功提高20.6 kW.研究表明:随着渗流速度的增大,热储层中的传热机制发生改变,从而强化深井换热器的传热过程;同时降低了循环水流量对于深井换热器换热性能的影响程度.

    深井换热器富水型热储层传热数值分析计算机模拟渗流过程

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    动力电池双向热管理系统性能分析与优化

    梁坤峰米国强徐红玉高春艳...
    4146-4154页
    查看更多>>摘要：基于工质相变热虹吸效应,提出了动力电池双向热管理系统,通过改变工质充注量,60～220 g时,试验测试了该系统的双向热管理性能,并据此进行系统优化.结果表明:该热管理系统的正常运行有一个最低充注量.系统优化前,加热工况,系统换热功率受充注量的影响小;散热工况,系统的换热功率随充注量的增加而增大,随电池箱初始温度升高而增大,且强制散热效果要优于自然散热;相同充注量,换热板表面的最大温差随电池箱初始温度升高而增大,在3C放电倍率,无法控制电池表面温度低于45℃.系统优化后,圆管换热板系统的换热效果要优于矩形管换热板系统,且在3C放电倍率能将电池表面温度降低至43.4℃,换热板的温度一致性更好.

    动力电池相变热虹吸双向热管理充注量优化温度一致性

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    混合离子液体催化反应精馏合成乙酸正己酯

    宋振兴崔现宝张缨张雪梅...
    4155-4165页
    查看更多>>摘要：离子液体催化反应精馏是提高酯交换平衡反应转化率的一种绿色有效方法.以离子液体1-丙基磺酸-3-甲基咪唑三氟甲烷磺酸盐([PSO3HMIm][OTf])和离子液体1-辛基-2,3-二甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐([OMMIm][Tf2N])的混合物作为乙酸甲酯和正己醇进行酯交换反应合成乙酸正己酯的催化剂,测定了酯交换反应动力学.探讨了混合比、反应温度、反应物初始摩尔比、催化剂浓度对反应速率和乙酸甲酯转化率的影响,考察了催化剂的回收性能.利用实验数据回归得出混合离子液体催化酯交换反应动力学方程.在反应动力学的基础上进行了乙酸甲酯和正己醇的酯交换反应精馏流程模拟,分析了理论板数、回流比、进料位置及反应段塔板数、催化剂用量、持液量等参数对反应精馏塔的影响.在优化的操作条件下,获得纯度为0.9993的乙酸正己酯产品.

    离子液体催化反应动力学反应精馏过程模拟

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    构建Bi2O2CO3/g-C3N4异质结光催化完全氧化苯甲醇至苯甲醛

    李燕蹇亮茅沁怡潘成思...
    4166-4176页
    查看更多>>摘要：在保证选择性的前提下高效光催化氧化苯甲醇为苯甲醛仍然是当下面临的一个巨大挑战.g-C3N4的价带位置适中,具有温和的氧化能力,已被开发用来光催化氧化苯甲醇以保证反应的选择性,但由于其电子空穴复合率高导致反应的转化率难以提升.由于Bi2O2CO3的超薄片层结构不仅可以增加催化剂的比表面积形成更多的活性中心,同时可以形成局部电场,更有效地分离光生电子-空穴对,因此通过构建Bi2O2CO3/g-C3N4异质结来加快光生载流子分离进而提升反应速率.其中最优的催化剂可以在反应9h后使苯甲醇完全氧化为苯甲醛,降低了分离成本.

    异质结氧化光化学醇苯甲醛

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    庚醛与亚硫酸氢钠加成反应动力学研究

    袁慎峰万周娜陈志荣尹红...
    4177-4183页
    查看更多>>摘要：醛能与亚硫酸氢钠发生快速的可逆亲核加成反应,该反应可用于去除混合物中的醛.目前醛类加成的动力学研究多集中于低碳醛或芳香醛,缺少高碳脂肪醛的相关数据,且常用的分析方法如碘量法和紫外分光光度法应用局限性大.以庚醛为研究对象,利用在线红外光谱仪,实时监测了283.15～298.15 K温度下庚醛与亚硫酸氢钠的加成反应过程,通过对实验数据的计算与拟合,求得不同温度的反应速率常数和平衡常数,确定了反应的动力学方程,为庚醛的分离应用提供理论基础.结果表明,随着反应温度升高,庚醛反应速率增大,而平衡转化率减小.庚醛与亚硫酸氢钠的加成反应为放热过程,反应热为-60.01 kJ·mol-1.正反应的活化能为34.68 kJ·mol-1,指前因子为1.369×107 L·mol-1·min-1,逆反应的活化能为94.69 kJ·mol-1,指前因子为2.500×1015 min-1.

    庚醛亚硫酸氢钠亲核加成反应动力学平衡

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    大差异颗粒分级再生设备的性能研究

    卢道铭唐钊艇范怡平卢春喜...
    4184-4195页
    查看更多>>摘要：通过改变表观气速U、颗粒循环速率W、粉尘/捕集颗粒比R等操作参数,考察了大差异颗粒空气分级设备在设置内构件前后的压降和分级效率的变化.结果表明,自由床时,压降随表观气速的增大而增大,分离效率在U=0.27 m/s时达到最大值87％.捕集颗粒循环量对压降的影响较小,分级效率随W的增大而持续下降.粉尘/捕集颗粒比较低时,压降无变化,但增大至超过约翰逊网的阻塞限度后,操作压降呈指数型增长,分级效率迅速下降.设置内构件后,由于其起到了整流和分布作用,设备压降和分级效率的变化不如自由床时敏感,拓宽了可操作的粉尘/捕集颗粒比范围,但缩小了可操作的表观气速范围.将设备实际压降划分为约翰逊网压降、颗粒摩擦压降、气体出口压降三个部分,基于实验结果,给出了计算压降的模型.

    颗粒物料分离过程控制空气分级约翰逊网

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    一种新的颗粒炭材料的制备及其高效分离甲烷氮气性能

    戴琼斌刘宏斌夏启斌周欣...
    4196-4203页
    查看更多>>摘要：主要围绕从低品位煤层气中回收分离低浓度的CH4这一重要需求,探索以生物质为碳源研制具有优良CH4/N2分离性能的颗粒炭吸附剂.选择大米碎粒作为碳源,通过碳化制备颗粒状炭前体,然后应用CO2进行活化,制备出大米基颗粒炭材料(GRCM),研究其吸附分离CH4/N2的性能.所制得的颗粒炭材料具有较窄微孔分布,其中样品GRCM-900的BET比表面积为938.529 m2/g.FT-IR分析结果显示大米基颗粒炭表面含有羟基及羰基等含氧官能团.其CH4吸附容量和CH4/N2吸附选择性分别高达1.32 mmol/g和5.68(在298 K和100 kPa条件下),优于大多数已报道的粉末状炭材料和MOF材料.分子模拟揭示了甲烷和氮气在GRCM炭材料狭缝孔道中的吸附构型和差异.固定床实验证实,应用GRCM炭材料可以在常温条件下有效地分离CH4/N2混合物,所制得的颗粒GRCM在从低品位煤层气中回收CH4方面有很好的应用前景.

    多孔颗粒炭煤层气吸附等温线选择性甲烷氮气

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    新型银基低共熔溶剂制备及其在1-己烯/正己烷分离中的应用

    李虎张自生陈久洲石好亮...
    4204-4214页
    查看更多>>摘要：相同碳数的正构烯烃与正构烷烃因其结构相似,使其相对挥发度较小、分离难度较大.低共熔溶剂(DES)作为一种可设计的绿色分离介质被广泛应用于该类混合物的分离中,此外过渡金属与烯烃双键之间的化学络合作用是促进正构烯烃/烷烃分离的一个重要方法.鉴于此,开发了新型银基低共熔溶剂(Ag-DES),并将其应用于1-己烯/正己烷的分离,系统探究了原料中烯烃浓度、银离子与烯烃摩尔比、分离温度等对1-己烯分离性能的影响,结果显示Ag-DES具有良好的1-己烯/正己烷分离选择性,选择性在3.5～18之间,并具有出色的循环稳定性.进一步通过FT-Raman表征和量化计算揭示了Ag-DES与烯烃之间的化学络合作用和较强氢键作用是实现其与烷烃分离的本质原因,表明应用Ag-DES的反应萃取分离强化方法可实现从F-T合成油中绿色高效分离C6α-烯烃.

    银基低共熔溶剂反应萃取1-己烯正己烷

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