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期刊信息/Journal information
化学工业与工程
化学工业与工程

元英进

双月刊

1004-9533

hgbjb@tju.edu.cn

022-27406054

300072

天津大学化工学院

化学工业与工程/Journal Chemical Industry and EngineeringCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊创刊于1984年，是天津大学和天津化工学会主办的化工类学术期刊。主要反映当前化学、化工领域的科学研究的最新成果，介绍国内外化工技术的新进展，新动向，促进科学向生产力转化。涉及的主要内容有：化学、化工基础理论的研究；新型材料的开发应用；新型催化剂及催化工程的开发和研究；传统化工工艺的改造及新工艺过程的开发；反应器的设计及化工过程分析与模拟；传统分离过程及设备的强化与改造和新型分离过程的开发；环境、生化及医药工程的开发和应用等。服务对象主要是从事化工、生化、环保及医药等领域科研、生产及设计的工程技术人员及大专院校化学、化工类师生。
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    钛酸四丁酯催化甲基丙烯酸甲酯与正丁醇酯交换反应动力学研究

    彭世仁王燕蔡旺锋
    1-11页
    查看更多>>摘要：由于设备腐蚀和环境污染等问题,甲基丙烯酸丁酯生产工艺逐渐倾向于更为经济环保的酯交换生产工艺.以钛酸四丁酯为催化剂,甲基丙烯酸甲酯与正丁醇通过酯交换法合成甲基丙烯酸丁酯的反应及机理进行了初步研究.首先,根据路易斯酸催化理论,在合理假设和简化的基础上对该反应的机理进行了分析,在此基础上分别建立了基于理想溶液和非理想溶液的动力学模型.通过酯交换反应实验,主要研究了反应温度、反应物初始物质的量之比和催化剂量等因素对反应速率的影响,并根据实验数据回归得到了动力学模型参数和反应的基本热力学数据.结果显示,该酯交换反应为吸热反应,标准摩尔反应焓为14.406 kJ·mol-1,正、逆反应活化能分别为70.2和51.1 kJ·mol-1.通过模型计算值与实验数据的比较,证明了推导得到的动力学模型具有较高的可靠性,将为钛酸四丁酯催化甲基丙烯酸甲酯与正丁醇酯交换合成甲基丙烯酸丁酯反应提供一定的理论指导.

    酯交换反应甲基丙烯酸甲酯反应动力学甲基丙烯酸丁酯正丁醇钛酸四丁酯

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    具有核壳结构的预分散C.I.颜料橙34的制备

    张天永王昱童刘万兴李彬...
    12-20页
    查看更多>>摘要：色母粒是传统预分散有机颜料剂型,制备工艺相对复杂,着色时过滤分散值较大,颜料分散性亟待提高.以3,3'-二氯联苯胺(DCB)和对甲苯基吡唑酮为原料,经重氮化偶合反应得到C.I.颜料橙34(PO34)与水的混合液,加热条件下使PO34与外层熔融的110型聚乙烯蜡(PE)结合,获得了颗粒均匀、分散性好的预分散PO34新剂型(PPO34).通过调控PE与PO34的质量比、PE的粒径、加热时间与加热温度、搅拌速率等实验条件,研究其对预分散颜料应用性能的影响规律.通过形貌、着色性能数据对比得到PPO34制备较适宜条件为:m(PE)∶m(PO34)为1∶1、41～60目PE、加热时间20 min、加热温度90 ℃、机械搅拌速率为200 r·min-1.上述条件制得的PPO34粒径均一,具有明显核壳结构.与原始PO34相比,疏水性能显著增强,含水量低,过滤时间短,避免了生产中滤饼板结和强力粉碎产生的粉尘,更加环保高效;与传统色母粒相比,分散性能更好,在保持与原颜料相近的色光、明暗度、饱和度和色相等颜料性能前提下,提高了颜料着色强度,改进了其他多方面应用性能.

    C.I.颜料橙34聚乙烯蜡预分散核壳结构颜料改性

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    3D可回收型Bi2WO6/石墨烯气凝胶的制备及其光催化性能研究

    雷超常薇周莹莹罗杰...
    21-27页
    查看更多>>摘要：为了进一步优化Bi2WO6的光催化性能和重复利用率,通过水热自组装法制备了具有3D结构的Bi2WO6/石墨烯气凝胶(BGA);采用XRD、SEM、FT-IR、UV-Vis DRS和BET等方法对制备的样品进行了表征和分析.以罗丹明B(RhB)作为目标降解物,以500 W氙灯为光源,对所制备材料的光催化性能进行了评价.当Bi2WO6与GA的质量比为6∶1时,催化剂在光照120 min内对罗丹明B的去除率可达99.7％,对盐酸四环素降解率可达98.6％,经过5次循环使用后,Bi2WO6/石墨烯气凝胶复合材料仍保持较好的光催化活性.自由基捕获实验证实h+为光催化降解的主要活性物质.此外,该材料还具有一定的可形变抗压性,提高了光催化剂回收再利用能力.

    氧化石墨烯气凝胶钨酸铋光催化染料

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    单线态氧的制备与应用研究进展

    曹翠萍石鹏郑博朱振兴...
    28-39页
    查看更多>>摘要：单线态氧(Singlet oxygen,1O2)是活性氧(Reactive oxygen species,ROS)的1种,由基态氧激发而来,具有良好的氧化活性.与其他ROS相比,1O2的选择性较好,活性更高,因此具有更大的研究价值.自被发现以来,人们逐渐意识到其在有机合成方面的重要作用.1O2的研究推动了有机化学、生物化学、医学、环境化学及食品化学等领域的科学发展浪潮.本论文回顾了 1O2的基本性质,综述了关于1O2的包括光敏化法及化学法等制备方法,以及与有机物反应的关键科学研究,并进一步评估了其对有机合成的应用价值,发现其为具有较高工业价值的醇、环氧化合物及羰基化合物等提供了多种合成反应途径,是将氧负载于有机物的有效活性组分.希望对于相关领域的研究工作者有所启发,以促进有机合成领域的发展.

    单线态氧光敏化过氧化物氧化有机合成

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    塔拉单宁液气射流氧化法制备鞣花酸

    李瑞君徐涓张弘刘兰香...
    40-46页
    查看更多>>摘要：为解决五倍子原料稀缺的问题,以塔拉粉为原料,采用液气射流技术对塔拉单宁溶液进行氧化制备鞣花酸,探究鞣花酸的纯化方案,确定一条比较理想的工艺技术.通过高效液相色谱仪、紫外可见分光光度计、傅里叶变换红外光谱仪、同步热分析仪检测分析得到的样品.结果表明,以塔拉粉为原料制备鞣花酸的较优工艺条件为:采用水提法提取得到塔拉单宁溶液,塔拉单宁浓度为30 g·L-1,用12％NaOH溶液调节反应液的pH值至8.5,反应温度30 ℃,反应时间6 h,所得到的固相经碱溶酸沉后其鞣花酸的收率为44.58％,质量分数为88.69％,选用溶剂洗涤法对碱溶酸沉后鞣花酸样品进行再纯化,此时得到鞣花酸的收率为61.70％,质量分数为94.69％.此制备方法大幅度缩短了制备的反应时间且质量分数较高.

    塔拉塔拉单宁鞣花酸液气射流

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    氢气纯化技术研究进展

    李文彬吴亚洲郑浩姜晓峰...
    47-70页
    查看更多>>摘要：氢气纯化技术通过物理或化学方法,将含氢原料气中的杂质去除,实现高体积分数H2制备以满足不同的工业需求,是氢能高效利用必不可少的环节.根据纯化原理的不同,可以将H2纯化方法分为变压吸附、膜分离、深冷分离法等物理法,以及CO优先氧化、CO选择性甲烷化、金属氢化物分离法等化学法,综述了不同纯化方法的技术原理和研究进展.H2纯化过程应该根据原料气的组成特点、产品气的要求以及具体的纯化规模,选择合适的纯化方法.多种纯化方法的联合使用,新型纯化材料及过程强化工艺开发是氢气纯化技术的发展方向.

    氢气纯化变压吸附CO优先氧化CO选择性甲烷化

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    固态电解质离子传输机制研究进展

    刁庆宇刘吉源王列李传崴...
    71-82页
    查看更多>>摘要：全固态锂金属电池具有较高的安全性和稳定性,是替代传统锂离子电池成为下一代储能装置的理想选择.然而,固态电解质相较于液体电解液而言,其较低的离子电导率仍然是阻碍全固态锂金属电池得到快速发展的一个关键.综述了不同类型固态电解质离子传输机理,总结了提高固态电解质电导率的改进策略和最新研究进展,归纳了改善固态电解质离子传输性能的技术路线,并对未来新型固态电解质的设计与发展作了展望.

    固态电解质离子传输改性策略研究进展

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    多巴胺改性废弃口罩制备超亲水油水分离膜

    韩雅欣宁连超李群星韩雨轩...
    83-89页
    查看更多>>摘要：始于2019年底的新型冠状病毒(COVID-19)的传播,使得废弃口罩的处置成为人类面临的新挑战.通过在废弃口罩表面原位沉积SiO2纳米颗粒,进而接枝多巴胺(DA),制备得到性能优良的超亲水油水分离膜,改性后膜的水接触角为0°,重力作用下通量达到6 953 L·m-2·h-1,油水分离效率超过98.65％,且在不同酸碱度(pH=2～14)均表现出稳定的油水分离性能.废弃口罩改性制备油水分离膜为废弃口罩的处置及资源化利用提供了一种新思路,具有很好的社会经济效益.

    废弃口罩油水分离膜分离亲水改性

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    二氧化碳驱油技术中CO2膨胀液体黏度研究进展

    方媛高亚慧宫艳玲夏淑倩...
    90-102页
    查看更多>>摘要：全球变暖日益引起各国关注,CO2(Carbon dioxide)被认为是最主要的温室气体,我国已向国际社会做出了"双碳"庄严承诺.CO2-EOR(CO2 enhanced oil recovery)技术将捕集来的CO2注入油藏中不仅可以使原油膨胀,降低原油黏度,增强原油流动性从而提升驱油效率,同时还可以减少CO2排放,具有非常重要的战略价值.因此,研究CO2膨胀液体(CO2-expanded liquids,CXLs)的机理及其传递特性对于CO2-EOR技术的利用具有重要意义.从实验设备、实验数据以及计算模型3个方面综述了 CO2-EOR技术中涉及的CO2膨胀液体黏度的发展现状,并对其发展趋势进行归纳.在实验设备方面,表面光散射等非接触式黏度测量方法越来越受到关注;在实验数据研究方面,CO2-正癸烷、CO2-正十四烷二元体系数据较为丰富,而CO2-正构烷烃多元体系、CO2-环烷烃、CO2-芳香烃及CO2-助溶剂体系的数据还比较欠缺;在计算模型方面,综述了适用于CO2-膨胀液体黏度的Eyring半理论模型的基本原理和研究进展,对不同类型的模型计算精度进行了综合比较.

    CO2-膨胀液体CO2-EOR黏度

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    电工膜用高纯聚丙烯脱灰技术研究

    周昌浩邢照亮姜涛李健...
    103-110页
    查看更多>>摘要：开发低灰分聚丙烯专用料、突破国外"卡脖子"技术,对于我国BOPP薄膜行业乃至整个电力电容器产业都具有重要意义.设计了"己烷+乙酰乙酸乙酯"双组分复配洗涤溶剂体系,针对本身灰分含量较低的聚丙烯树脂进行深度洗涤脱灰处理,进一步降低ZN催化剂体系下残余在聚丙烯内的残余的Ti、Mg和Al元素,得到了低于20 μg·g-1的聚丙烯粉料,灰分脱除率可达70％以上.针对洗涤剂种类、洗涤时间、洗涤温度和洗涤配比等工艺进行了系统研究,对聚丙烯产品的理化性能和电气性能等进行表征.结果表明洗涤前后的薄膜击穿强度从562.3提升至632.8 kV·mm-1,电导率从 2.0×10-11降低至 1.0×10-11 S·m-1.

    聚丙烯树脂灰分BOPP薄膜电容器脱灰

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