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

    基于GA-BP神经网络的超临界CO2传热特性预测研究

    颜建国郑书闽郭鹏程张博...
    4649-4657页
    查看更多>>摘要：超临界二氧化碳(S-CO2)动力循环在能源利用领域中拥有广阔的应用前景,其中超临界CO2的传热特性对其能量转换效率至关重要.开展了超临界CO2在水平小圆管内对流传热实验研究,并通过建立遗传算法优化的BP神经网络模型(GA-BP),对其在不同工况下的传热特性进行预测分析.实验参数范围:系统压力7.5～9.5 MPa,质量流速1100～2100 kg/(m2‧s),热通量120～560 kW/m2.实验结果表明,超临界CO2传热系数随流体温度的升高先增大后减小,在拟临界温度附近达到最大值.GA-BP神经网络模型能有效地预测超临界CO2的传热系数,预测数据的决定系数R2为0.99662,超过95％的数据误差位于±10％范围内,平均误差为3.55％,为超临界流体传热预测提供新的思路.

    超临界二氧化碳对流传热GA-BP神经网络传热预测

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

    HBr-MgBr2催化己糖二酸脱水环合制备2,5-呋喃二甲酸的研究

    陈旭杰吕喜蕾史欢欢郑丽萍...
    4658-4664页
    查看更多>>摘要：2,5-呋喃二甲酸(2,5-FDCA)是生物可降解塑料聚呋喃二甲酸乙二醇酯的聚合单体,未来需求量巨大.针对己糖二酸脱水环合制备2,5-呋喃二甲酸存在的收率低问题,开展了更高选择性催化体系的构建研究,成功筛选到了两个优良的催化体系:HBr-MgBr2、HBr-LiBr.3％(质量)HBr-6％(质量)MgBr2催化、120℃下反应2 h,D-葡萄糖二酸单钾盐脱水环合制备2,5-FDCA收率达到84.2％.当反应底物浓度低于5％(质量)以及水含量从3.3％富集到16.5％时,2,5-FDCA的摩尔收率未见明显下降,且都可维持在80％以上.测定了100～130℃温度范围内3％(质量)HBr-6％(质量)MgBr2催化D-葡萄糖二酸单钾盐脱水环合制备2,5-FDCA动力学数据,采用一级反应动力学拟合得到2,5-FDCA的生成反应活化能为108.9 kJ/mol、副产物生成活化能为136.6 kJ/mol.研究工作对己糖二酸脱水环合制备2,5-FDCA路线的工业化具有积极推动作用.

    己糖二酸2,5-呋喃二甲酸脱水环合催化反应动力学

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

    CaO催化PE热解及H2O对催化过程影响的ReaxFF MD研究与机理分析

    贺兴处陈德珍梅振飞阿迪力·巴吐尔...
    4665-4674页
    查看更多>>摘要：结合反应分子动力学(ReaxFF MD)模拟方法和自行开发的全自动ReaxFF反应机理分析软件(automatic reaction mechanism analyzer,AutoRMA)深入探究了CaO催化聚乙烯(PE)热解及H2O对催化过程的影响,通过热解产物分析、热解过程反应路径追踪和C―C键及C―H键时序变化分析来揭示反应机理.结果显示,CaO作为催化剂提高了PE的热解反应速率,有效降低了PE热解过程中C―C键和C―H键断裂的活化能,使其分别从316.88 kJ/mol和430.13 kJ/mol降低到22.24 kJ/mol和30.87 kJ/mol,并促进了PE向轻质油和气体分子的转化;CaO对自由基和碳链上的非饱和碳原子的吸附及解离可以有效促进PE的热解;但H2O存在时由于其自身与CaO结合会抑制CaO的催化作用,同时H2O主要通过取代反应以羟基的形式存在于烃类产品中,水分含量(质量分数)为PE的50％时导致10％的油品中含有氧元素,降低产品质量,也会导致液相产品中存在大量的水分,因此应避免热解的废PE携带水分.研究表明,ReaxFF MD结合AutoRMA有助于对PE等聚合物催化热解机理的深入理解,进而优化反应体系.

    热解聚乙烯催化ReaxFFAutoRMA动力学

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

    Mo修饰的钼铁复合催化剂及其煤直接液化催化性能

    谢晶舒歌平杨葛灵高山松...
    4675-4684页
    查看更多>>摘要：分别在Fe催化剂制备的沉淀、氧化和干燥阶段引入Mo合成了五种Mo修饰的钼铁复合催化剂,调控了Mo和Fe的结合形式.利用XRD、SEM、TEM、BET、XRF、XPS和H2-TPR对催化剂进行表征,在500 ml高压釜内进行神华上湾煤的直接液化实验.结果表明,钼铁协同催化作用促进了氢的活化和煤的分解,Mo修饰的复合催化剂的煤直接液化活性明显提高.Mo在催化剂表层分布有利于活性氢在工业循环溶剂和沥青类物质中的传递,促进沥青转化为油.Mo与Fe共沉淀会影响铁氧化物晶体形成和生长,使晶粒尺寸下降,比表面积和可还原度升高.Mo从氨水中引入形成均匀分散的小晶粒Mo-Fe复合化合物,液化油产率提高4.4％.浸渍引入Mo不改变铁氧化物结构,但Mo富集于催化剂表面提高了与反应物的碰撞概率,液化油产率提高5.0％.

    煤直接液化钼铁复合催化剂协同催化表层分布活性氢油产率

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

    介孔构建对CuY甲醇氧化羰基化反应活性的影响

    梁家豪张国强高源尹娇...
    4685-4697页
    查看更多>>摘要：采用H4EDTA、H2Na2EDTA和NaOH溶液对原始NaY分子筛分别进行单独酸碱改性和酸碱连续改性,并采用液相离子交换法制备相应的CuY催化剂.结合N2物理吸附、TEM、XRD、29Si NMR、27Al NMR、NH3-TPD、Py-IR、ICP、XPS和CO-FTIR等对载体和催化剂的结构进行表征,研究了NaY分子筛介孔构建对CuY催化甲醇氧化羰基化反应活性的影响.结果表明,NaY分子筛经H4EDTA单独处理后,部分骨架铝被脱除形成非骨架硅铝物种,得到的E-NaY并未形成明显的介孔;E-NaY经H2Na2EDTA酸洗处理后,非骨架铝和部分骨架铝被脱除,得到的EW-NaY具有明显的介孔结构;而E-NaY和EW-NaY经0.2 mol/L NaOH碱处理后,分子筛发生脱硅,同时伴随着非骨架铝重新插回分子筛骨架,得到的E0.2AT-NaY和EW0.2AT-NaY具有丰富的介孔结构.其中,EW0.2AT-NaY的介孔孔容(0.45 cm3/g)最大,且有丰富的Al缺陷结构,能够与反应物接触的Cu+交换位利用率最高.然而,由于EW0.2AT-NaY脱铝程度明显高于E0.2AT-NaY,导致能够与反应物接触的Cu+交换位数量(66μmol/g)明显小于E0.2AT-NaY(176μmol/g),最终导致EW0.2AT-CuY催化剂中Cu+活性位数量及催化活性略低于E0.2AT-CuY,二者的催化活性约为原始CuY催化剂的2.2倍.

    分子筛催化剂介孔Cu+活性位氧化羰基化

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

    非热等离子体强化TiO2催化尿素分解副产物水解性能的研究

    李泽严樊星李坚
    4698-4707页
    查看更多>>摘要：尿素-选择性催化还原技术低温下运行时尿素分解不彻底,易形成缩二脲、三聚氰酸和三聚氰胺等副产物.本研究将TiO2催化剂与介质阻挡放电等离子体相结合,在程序升温条件下考察了载气中有无O2时引入等离子体前后TiO2催化尿素分解副产物水解的性能.结果表明:TiO2表面缩二脲、三聚氰酸和三聚氰胺分别在43～261℃、217～300℃和199～300℃水解生成NH3和CO2,载气中有无O2对催化水解过程几乎无影响.引入等离子体后缩二脲、三聚氰酸和三聚氰胺水解所需温度显著降低,载气中无O2时引入等离子体NH3产率变化不大,副产物仅有少量N2O和NO,有O2时NH3产率显著降低,且生成较多N2O、NO、NO2及少量NH4NO2和NH4NO3.未来需从优化放电条件和催化剂组成等方面解决引入等离子体导致副产物形成等问题.

    尿素分解副产物非热等离子体催化水解选择性催化还原

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

    SiO2网络限域CuO纳米晶的甲醛乙炔化性能研究

    李海涛孟平凡张因武瑞芳...
    4708-4717页
    查看更多>>摘要：甲醛与乙炔缩合制取1,4-丁炔二醇是乙炔化工的重要方向.探讨铜基催化剂在甲醛乙炔化反应中的演变及催化作用机制,并开发更高效的甲醛乙炔化催化剂是一个值得科学与产业界关注的课题.本工作在前期页硅酸铜催化剂制备及甲醛乙炔化性能研究基础上,进一步通过热处理温度的调整,在焙烧温度为650℃时,构筑了限域于SiO2网络结构中的CuO纳米晶催化剂.CuO纳米晶适宜的化学环境,使其在甲醛乙炔化反应初始阶段快速形成活性炔化亚铜,获得了1,4-丁炔二醇收率80％左右的结果,克服了页硅酸铜物种转化为炔化亚铜速率慢、诱导期长的弊端.SiO2网络结构的限域作用也进一步抑制了活性组分的流失,在6次套用实验中1,4-丁炔二醇收率几乎不变,呈现出良好的使用稳定性.

    催化焙烧限域页硅酸铜制备稳定性甲醛乙炔化1,4-丁炔二醇

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

    灰分在印染污泥热解气化中的协同催化机理

    杨丽孙赟冬焦勇杨烨...
    4718-4729页
    查看更多>>摘要：印染污泥中含有大量的金属基组分.选取其中的主要金属氧化物组分,分别进行单组分与多组分添加开展催化热解实验,采用X射线衍射、傅里叶变换红外光谱、热解-气质联用、热质联用分析手段,研究金属基组分对印染污泥的催化热解效应,探索了各金属基组分在热解过程中的协同催化作用机理.结果表明,不同金属基化合物在热解过程中显示了不同的催化热解温度区间和催化性能,对热解的催化协同效应是Fe2O3、ZnO、CaO和Na2CO3四种组分共同作用的效果.协同作用可以分为两个阶段:250～500℃为主热解区,各金属基组分都发挥着催化剂的作用,促进大分子化合物的裂解;在600℃之后的高温热解区间,Fe2O3等组分可与原料中的碳成分发生还原反应,造成热重曲线明显失重峰,进一步提升残渣的裂解特性.

    印染污泥热解气化灰分催化协同机理

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

    配体诱导制备NM88(D)/COF-OMe复合材料及可见光芬顿联合降解抗生素磺胺甲嘧啶研究

    胡小龙公文学彭艺胡阳...
    4730-4739页
    查看更多>>摘要：基于配体诱导界面生长策略,制备了具有优异光芬顿降解性能与稳定性的NM88(D)/COF-OMe复合材料,并对该材料的结构形貌与光电性能进行表征.表征结果说明:DMTP的锚定能够诱导复合材料内部形成紧密连接的异质界面,并提高COF-OMe在NM88(D)表面的分散度,提升该材料的比表面积、可见光吸收能力和光生载流子分离能力,从而增强复合材料的光催化能力.光芬顿降解性能测试表明:NM88(D)/COF-OMe对磺胺甲嘧啶(SMR)的降解速率常数为0.0658 min−1,明显高于原始材料和其他已报道的催化剂.经循环使用10次后复合材料的降解率仍能保持初始态的95％以上,表明NM88(D)/COF-OMe具有良好的结构稳定性.最后,对复合材料光芬顿降解SMR的催化机理进行推导,NM88(D)/COF-OMe优异的催化能力归因于异质界面的存在提升了光生载流子分离效率并促使·OH高效生成.

    配体诱导NM88(D)/COF-OMe磺胺甲嘧啶光芬顿界面

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

    膜分离耦合CO2电催化加氢制甲酸工艺的设计及模拟

    方远鑫肖武姜晓滨李祥村...
    4740-4749,封1页
    查看更多>>摘要：CO2对气候影响越来越严重,将其转化为甲酸能够同步实现资源化和碳减排.当前CO2加氢制甲酸的研究主要在于寻找高性能催化剂,而过程设计对甲酸实现工业化也不可或缺,但是CO2电催化加氢制甲酸的过程设计尚未见报道.利用主要成分为H2和CO2的天然气制氢变压吸附解吸气为原料,设计了气体膜分离耦合CO2电催化加氢年产3万吨甲酸的工艺,并在Unisim Design流程模拟软件中进行了模拟.随后利用灵敏度分析法对反应器中膜电极面积、阴极电势、H2膜面积、CO2膜面积、精馏塔压力和回流比等参数进行优化,在最优方案下甲酸的单位质量成本为6.37 CNY/kg,比传统的Kemiral-Leonard(KL)工艺高31.88％,但是所提出的工艺可以实现减排3.33万吨/年的CO2,具有重要的环境保护意义.最后通过成本分析,从反应器的寿命、成本和电价三个方面提出三种有效的解决方案,可以将甲酸生产成本降低到传统KL工艺的生产成本.

    反应器CO2电催化数学模型过程模拟优化设计

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