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化学工程
化学工程

程惠亭

月刊

1005-9954

chem_eng@chinahualueng.com

029-87988823 8824 8826

710065

西安市高新区唐延南路7号华陆大厦《化学工程》编辑部

化学工程/Journal Chemical EngineeringCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是华陆工程科技有限责任公司主办的化工行业学术性及技术应用性刊物，是国内创刊最早的化学工程专业刊物。创刊于1972年，双月刊，国内外发行，国际标准刊号为ISSN1005-9954，国内统一刊号为61-1136/Q，国外总发行现由中国国际图书贸易总公司代理，国外发行代号为4814BM。
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    响应面法优化沙棘杨梅复合果汁

    黄卉林夏其乐吴丹
    1-5,17页
    查看更多>>摘要：沙棘酸涩,采用杨梅复配技术可改善感官,形成一款消费者喜爱的复合果汁.以沙棘原浆和杨梅汁为主要原料,白砂糖等为辅料,通过单因素和响应面分析试验确定沙棘杨梅复合果汁的最佳原辅料配比.并在此基础上,选取低酯果胶、高酯果胶、黄原胶、卡拉胶、魔芋胶和柚皮果胶为复合果汁稳定剂,通过单因素和响应面分析试验确定稳定剂最佳配比.结果表明:沙棘杨梅复合果汁的最佳原料复配比为沙棘原浆∶糖∶杨梅汁质量比=30∶15∶31.113,此时感官分最高为34.83,总酚质量浓度为432.66 mg/L,DPPH(2,2-联苯基-1-苦基肼基)自由基清除率为39.29％.沙棘杨梅复合果汁稳定剂最佳配比为低酯果胶0.15％、魔芋胶0.095％、柚皮果胶0.093％.杨梅汁复配可以提高沙棘汁感官特性,经响应面优化复配的果汁具有沙棘和杨梅独特的香气,色泽呈橘黄色,组织状态均匀,口感酸甜适口.

    沙棘杨梅果汁稳定性响应面

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    木质素磺酸钠加强市政污泥好氧发酵重金属钝化

    刘果莹胡湛波郭俊灵黄伟彬...
    6-11,35页
    查看更多>>摘要：为探究SLS(木质素磺酸钠)对市政污泥好氧发酵重金属(Cr、Zn、Pb、Cu)钝化的影响,分别添加物料总质量0％、5％、10％、15％的SLS(标记为CK、SLS5、SLS10、SLS15)与市政污泥进行好氧发酵,并通过Pearson系数和冗余分析对理化因素与重金属开展相关性分析.重金属分析显示,添加SLS的处理组对重金属钝化效果均优于CK组,其中SLS5组对Cr、Zn、Pb钝化效果最好,钝化率分别为81.46％、32.58％、98.61％,SLS15组对Cu钝化效果最好,钝化率为41.67％.Pearson系数和冗余分析表明,Cr、Zn、Pb、Cu重金属生物有效性均与OM(有机质)呈极显著的正相关(P＜0.01),而SLS5组OM的质量分数在各实验组中是最低的.在此研究条件下,添加5％的SLS对市政污泥好氧发酵重金属钝化效果最佳.

    市政污泥好氧发酵重金属木质素磺酸钠

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    CO2/N2置换-降压强化开采天然气水合物

    高宇星赵建忠高强张驰...
    12-17页
    查看更多>>摘要：将天然气水合物中的CH4置换为CO2水合物是未来能源生产和温室气体控制的一种创新方法,但通常条件下CO2对水合物中CH4的置换效率较低,因此采用混合气联合降压强化置换的开采方法被提出.模拟(海底静水压力)在三轴应力约束状态下,通过注入固定比例[n(CO2):n(N2)=4:1]的置换气体,研究降压强化置换过程中储层气相组分、CH4开采率与CO2封存率的变化.结果表明:CO2+N2联合降压强化置换法大幅度提高CH4水合物置换效率,CH4置换率相较于传统置换法的15.2％提升至35.22％,其中N2直接贡献率占8.66％.通过降压强化,显著增强分解后期阶段气体扩散效果,提高CH4开采率与CO2封存率,对提高水合物转换开采具有良好的应用前景.

    天然气水合物置换反应CH4CO2N2

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    基于区域频率法评估三元锂电池的健康状态

    张子夏廖强强刘伟蔡永翔...
    18-23页
    查看更多>>摘要：为解决低采样频率下SOH(电池健康状态)评估不准确的问题,提出一种基于PDF(概率密度函数法)的区域频率法.采用不同倍率下三元锂电池的充放电电压数据进行分析,采样频率为1/60 Hz,分别提取PDF峰高和区域频率作为健康因子,并建立与SOH的关系.结果表明:随着电池充放电电流倍率的增加,PDF峰高作为健康因子与SOH的拟合度降低,尤其在放电阶段,1C倍率下拟合度R2仅为0.097 1.当区域频率作为健康因子时,电池在不同倍率下充放电阶段SOH模型的拟合度R2均在0.95以上.当区域电压从100 mV增加到400 mV,模型的拟合度可达0.98以上.最后,使用1/2C倍率下电池老化数据对该方法进行验证,SOH评估误差在2％以内,结果表明该方法可提高低采样频率下的电池SOH评估的准确性.

    三元锂离子电池区域频率概率密度函数电池健康状态评估采样频率充放电电流倍率

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    还原氧化石墨烯膜负载Co3O4活化过硫酸氢钾降解罗丹明B

    蔺甜阎鑫王嘉玮
    24-29页
    查看更多>>摘要：以RGO(还原氧化石墨烯膜)为载体,采用水热法制备RGO/Co3O4高效复合催化剂.通过XRD(X射线衍射仪)、SEM(扫描电子显微镜)和XPS(X射线光电子能谱仪)等手段对复合催化剂的结构、形貌和化学组成等进行表征,并以RhB(罗丹明B)为降解物评价复合催化剂活化PMS(过硫酸氢钾)的反应活性.另外,考察了 PMS质量浓度、RhB初始质量浓度、pH值及温度对催化剂活化PMS降解RhB的影响.结果表明:在PMS质量浓度为100 mg/L、RhB初始质量浓度为10 mg/L、pH值为7、温度为25 ℃时反应18 min对RhB降解率为98％.自由基捕获实验结合ESR(电子顺磁共振)结果表明体系中同时存在SO4-·和HO·2种活性自由基.循环实验结果显示催化剂经过5次循环使用后对RhB的降解率仍保持90％以上,显示优异的循环稳定性.

    还原氧化石墨烯膜Co3O4过硫酸氢钾罗丹明B高级氧化技术

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    耦合法制备高效稳定的Pd-Fe/AC双金属催化剂

    李明原廖亚龙葛伟童刘庆丰...
    30-35页
    查看更多>>摘要：Pd-Fe/AC双金属催化剂在冶金、化工及环境等领域应用广泛,但受制备方法的限制,传统的液相还原法制备的Pd-Fe双金属催化剂活性物易团聚且晶粒粒度难以控制.以活性炭为载体,用超声浸渍-超声液相还原法制备出Pd-Fe/AC双金属催化剂,并通过FTIR(红外光谱)、XRD(X射线衍射)、HRTEM(高分辨透射电镜)、XPS(X射线光电子能谱)对催化剂进行表征,伏安特性曲线和计时电流曲线评价了催化剂的性能.结果表明活性炭载体的最佳改性工艺为:质量分数15％的HNO3、反应温度50 ℃、反应时间1 h;催化剂的活性成分粒径6.27 nm,晶格间距0.222 nm;经电化学测试,耦合法制备出的催化剂比液相还原法的催化活性高了 14％,并保持了更高的电化学稳定性.结论表明:相较于液相还原法,耦合法能够制备出更加高效稳定的Pd-Fe/AC双金属催化剂.

    载体改性偶合法制备电化学催化性能

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    二硫代氨基甲酸盐改性香兰素对铜的缓蚀行为

    魏荣博谭轶童杨冬黄磊...
    36-40,53页
    查看更多>>摘要：针对铜在NaCl溶液中腐蚀的特点,以二硫化碳、乙二胺、香兰素为原料合成了 DTCV(二硫代氨基甲酸盐改性香兰素),采用电化学方法、SEM(扫描电子显微镜)和EDS(能量色散谱)评价DTCV在质量分数为3％的NaCl溶液中对铜的缓蚀性能,并探讨其在铜表面的吸附行为.结果表明:DTCV同时抑制铜电极的阳极反应过程和阴极反应过程.当添加0.30 mmol/L的DTCV时,其缓蚀效率可以达到98.34％.DTCV的吸附方式为化学吸附,且符合Langmuir吸附等温模型.DTCV可以认为是铜在氯化钠溶液中的良好缓蚀剂.

    铜缓蚀剂二硫代氨基甲酸盐改性香兰素化学吸附

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    基于CFD-PBE耦合的连续结晶过程数值模拟

    潘立杰刘伯潭赵文立盖晓龙...
    41-47页
    查看更多>>摘要：通过CFD(计算流体力学)与PBE(粒数衡算方程)耦合对连续结晶过程进行数值模拟.采用QMOM(积分矩方法)求解PBE.在考虑成核、生长、聚并和破碎的情况下,通过网格独立性验证确定计算网格数量.在此基础上研究挡板设置、停留时间、搅拌转速以及搅拌桨类型等因素对CSD(晶体粒径分布)演变的影响,结果表明:挡板的设置增强了结晶器内湍流程度;高转速和低停留时间会获得平均粒径较小的颗粒.对比3种搅拌桨对CSD演变的影响,轴流式的螺旋桨功耗小,适用于大颗粒晶体结晶过程,而径流式的圆盘涡轮桨适用于微粒结晶过程.

    连续结晶数值模拟粒数衡算方程积分矩方法晶体粒径分布

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    仿蜂巢微通道分离式热管传热性能

    李星佑黄坤荣邢佳慧向立平...
    48-53页
    查看更多>>摘要：仿蜂巢微通道应用于分离式热管蒸发段,基于多相流VOF(流体体积)法并通过数值模拟来探究仿蜂巢微通道分离式热管的流动和热特性.模型计算验证了实验可行性达到标准,并针对不同充液率和加热功率对仿蜂巢微通道分离式热管传热性能的影响进行了仿真研究.结果表明:充液率为80％的条件下其热阻达到最小值,传热性能最优.并且在同一充液率下随着加热功率的增大,仿蜂巢微通道分离式热管的启动温度升高,蒸发段到达速度峰值时间越短且整体热阻也减小.最后从蒸发段平均温度、启动时间和热阻三方面分析得出仿蜂巢微通道分离式热管传热性能优于平行微通道分离式热管.

    分离式热管仿蜂巢微通道数值模拟传热性能

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