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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。
正式出版
收录年代

    二氧化硅纳米片的合成与应用研究进展

    吴才军王军政
    1-12页
    查看更多>>摘要：二氧化硅纳米片作为一种二维材料,兼备介孔特性,在生物医药、催化吸附和分离纯化等领域有着广泛的应用.由于二氧化硅缺乏层状前驱体,同时二维结构本身具有较高的表面能,导致合成出的纳米片有形状不规则、步骤繁琐和介孔孔径较小等系列问题.针对上述问题,从国内外二氧化硅合成的相关研究出发,阐述了不同合成方法的原理、总结出各自的优势及不足.此外,还介绍了二氧化硅纳米片在环境、生物和能源领域的应用,并对未来的应用研究方向进行了展望,可以为二氧化硅纳米片的进一步研究提供参考.

    二氧化硅纳米片介孔二维材料

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    三光气法合成2,6-二氟苯甲酰基异氰酸酯

    张天永鞠雯超姜爽李彬...
    13-19页
    查看更多>>摘要：2,6-二氟苯甲酰基异氰酸酯(DFBI)是合成苯甲酰脲类杀虫剂的重要中间体,使用光气合成DFBI的工艺危险性很大,使用草酰氯的合成工艺成本较高.三光气(BTC)是剧毒的光气和双光气的绿色替代品,不仅毒性低、使用安全方便,而且反应条件温和、计量准确、价格低廉.采用BTC与2,6-二氟苯甲酰胺(FBA)反应合成DFBI,研究了单一因素对合成DFBI的影响.实验结果表明,以氯苯为溶剂,投料n(BTC)∶n(FBA)=1.0∶1.5,BTC分2次均等投料,第1阶段冷光气化-5℃反应1 h,第2阶段热光气化126～128℃反应4 h的较适宜条件下,产品收率达到86.4％.BTC可以较稳定、安全地使用,易于工业化.

    三光气2,6-二氟苯甲酰胺二氟苯甲酰异氰酸酯氯苯

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    有机热致变色材料的波长相关光老化机制研究

    李瑞珍赵珍娄鸿飞李巍...
    20-27页
    查看更多>>摘要：为了研究电子转移型有机可逆热致变色材料的光老化机制,针对苯甲酸苯酯为溶剂和十八醇为溶剂的2种三体系变色材料,采用中心照射波长分别为254、302、365和395 nm的紫外光源以及氙灯(400～1 000 nm)可见光源照射变色材料,观察分析变色材料的老化进程及现象,研究各组分光降解前后核磁共振氢谱的变化情况,检测光照之后各组分的保持率,探寻变色材料在不同波段光辐射下变化情况的差异性.结果表明:紫外光波段下变色材料的光老化主要为组分的光降解所致,可见光波段下变色材料的光老化主要是由于光热作用导致其溶剂组分流失所致.紫外光波段下,苯甲酸苯酯和热敏绿的光降解速率随波长减小而加快,导致变色材料的光老化速率也随波长减小而加快,而十八醇降解作用很小,其变色材料光老化影响也很小;可见光波段下,苯甲酸苯酯流失速率比十八醇大,所以对应的变色材料光老化速率也更快.揭示的波长相关光老化机制为有机可逆热致变色材料有效对抗光老化策略提供了新的思路.

    有机可逆热致变色材料光老化光降解老化速率机制

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    系列交联石墨烯海绵的制备及吸附性能研究

    林艳欣王鑫石睿杰蒋旭...
    28-37页
    查看更多>>摘要：为探究小分子与石墨烯交联材料的制备和吸附性能,通过水热法制备了氧化石墨烯水凝胶,将其分别与乙二胺、1,3-丙二胺、二乙烯三胺合成出3种交联石墨烯材料,并用微波膨化法制备交联石墨烯海绵.利用SEM、FTIR、BET等方式对其结构进行表征,考察膨化前后3种交联石墨烯海绵材料在吸附液体量的差异,进一步利用亚甲基蓝作为污水里的有机物进行吸附模拟实验.结果表明,此种材料具有优良的吸附性能,吸附过程符合二级动力学规律;随着交联小分子碳数的增加,吸附量增加了 26％,吸附速率在一定程度上有所增加;膨化后的吸附性能明显优于膨化前,最高的提升了 1.37倍.

    石墨烯吸附材料污水处理吸附动力学

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    [RuCl2=CH(o-C6H4X)(PCy3)2](X=F,Cl,Br)的合成和催化性能研究

    吴夏芊杨鲜锋毕淑梦马朋...
    38-44页
    查看更多>>摘要：合成了一类苄亚基钌邻位含卤素的钌卡宾烯烃复分解催化剂[RuCl2=CH(o-C6H4X)(PCy3)2][X=F(10),Cl(11),Br(12)],并采用核磁共振波谱确定了结构.在25℃下,催化剂表现出良好的稳定性.30 ℃下,以二烯丙基丙二酸二乙酯为关环复分解反应(RCM)模型进行了动力学研究,结果表明催化剂10具有较快的引发速率,在40 min后底物转化率可达到70％.测试了其对不同底物的催化效果,发现3种催化剂皆具有较强的官能团适用性,可以催化关环复分解和交叉复分解反应(CM).

    钌卡宾配合物烯烃复分解关环复分解交叉复分解

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    固体酸催化合成二丙二醇和三丙二醇的研究

    汪宝和段晨飞张照邦马静...
    45-54页
    查看更多>>摘要：在固体酸催化作用下,对环氧丙烷(PO)与丙二醇(PG)合成二丙二醇(DPG)和三丙二醇(TPG)进行了研究.研究表明H-ZSM-5分子筛催化活性明显高于H-13X分子筛,消除了内外扩散的影响后,建立了 H-ZSM-5分子筛催化作用下的反应动力学模型,利用数值分析法确定了反应动力学常数.实验结果表明,计算值与实验值吻合较好.通过反应动力学数学模型优化了反应条件,为二丙二醇和三丙二醇的工业化生产提供了基础的物性数据.采用X射线衍射、N2吸附和脱附测试、吡啶吸附红外光谱(Py-FTIR)等方法分别对新制备的和使用过的催化剂进行了表征,并对失活原因进行了初步探索.

    环氧丙烷(PO)丙二醇(PG)二丙二醇(DPG)三丙二醇(TPG)H-ZSM-5反应动力学

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    Zn2+促进TiO2煅烧过程晶型转变的掺杂机制研究

    王伟路瑞芳王晨光党乐平...
    55-64页
    查看更多>>摘要：硫酸法钛白生产工艺中,高温煅烧是生成稳定晶型的重要阶段.锌盐处理剂的加入可以降低锐钛晶型向金红石转变的温度,然而其促进作用的内在机理目前尚不明确.以钛白工艺中间物料二洗偏钛酸为原料,硫酸锌为盐处理剂,在马弗炉里高温煅烧至600～900℃.利用XRD、HR-TEM和XPS等分析手段研究了Zn2+在煅烧过程中对TiO2晶型转变的影响和掺杂机制.结果表明,不同的Zn2+初始浓度以及煅烧温度对Zn2+在TiO2晶型转变的作用机制和Zn2+的存在状态具有显著影响.当Zn2+质量分数小于1％时,Zn2+以取代模式掺入TiO2晶格中,置换Ti4+,使晶胞参数变大并形成氧空位;且随着Zn2+浓度的增加,过量的Zn2+在TiO2表面形成新物种ZnTiO3.取代掺杂和ZnTiO3通过不同的作用机理都可以降低相变温度,促进锐钛向金红石的相转变.

    晶型转变Zn2+离子取代掺杂ZnTiO3

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    高分散、大孔径硫化铁/SiO2催化剂的沉淀沉积法制备及其对减压渣油的高效转化

    蔺聪福白杨田磊郭强...
    65-75页
    查看更多>>摘要：针对重质油浆态床铁基催化剂活性低,反应压力较高的问题.设计了沉淀沉积的溶胶-凝胶法制备催化剂前驱体,经预硫化处理得到SiO2担载的高分散硫化铁催化剂.考察了催化剂在较低压力下(5 MPa)对模型化合物萘、Merey减压渣油的催化性能,以氮气吸附-脱附、ICP、XRD、Mössbauer(MES)、SEM-EDS和TEM等手段对催化剂及前驱体进行了表征.在催化剂较低的w(铁)[w(Fe2O3)/w(SiO2)中Fe2O3为20％]下,减压渣油转化反应的轻质油产率可达54.9％,焦炭产率低至1.6％.催化剂的优越性能归因于催化剂前驱体中Fe2O3及催化剂中硫化铁的高分散与平均孔径约为20 nm的大孔径.催化剂通过简单易行的方法制备:通过调节溶胶的pH值,使得氢氧化铁胶粒带正电,氧化硅微粒带负电;利用静电吸引实现氢氧化铁的高分散和"限域"(以抑制其团聚),由颗粒堆积获得大孔径.

    硫化铁催化剂高分散浆态床反应器溶胶-凝胶

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    陆上天然气生产过程中的产污分析及防控策略

    赵伟冯小波沈大均喻璐...
    76-87页
    查看更多>>摘要：天然气作为清洁能源,在能源转型中具有重要意义,但由于其在生产过程中会产生废气、废水和废渣等,会对环境产生不利影响.为系统了解陆上天然气生产的潜在环境影响,促进陆上天然气绿色开发,根据陆上天然气的生产流程,从天然气的开采、集输、净化3大环节分析了污染物的产因、特征,以及主要特征污染物对环境的影响,并从废水、废气、废渣和噪声4个角度提出了相应的污染防控建议.研究结果有助于全面、系统了解陆上天然气生产环节的产污特征,为陆上天然气生产过程中污染防治提供借鉴,为实现"双碳"目标提供助力.

    陆上天然气生产产污分析污染控制环境影响

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    碳酸氢盐促进S(Ⅳ)-Mn(Ⅱ)体系氧化As(Ⅲ)

    曹敏孟子贺宋宝东吴松海...
    88-96页
    查看更多>>摘要：基于亚硫酸盐[S(Ⅳ)]的高级氧化工艺由于其低成本的优点引起了越来越多的关注.研究了在碳酸氢盐(HCO3-)存在下,过渡金属Mn(Ⅱ)激活S(Ⅳ)的体系对高砷地下水中As(Ⅲ)的氧化效果和机理.结果表明,S(Ⅳ)-HCO3--Mn(Ⅱ)体系中HCO3-的存在明显促进了 As(Ⅲ)的氧化.动力学实验表明,S(Ⅳ)和Mn(Ⅱ)浓度增加都会促进As(Ⅲ)氧化,但过高浓度反而会抑制氧化过程;pH值对体系氧化性能的影响主要是S(Ⅳ)和Mn(Ⅱ)在溶液中存在形态改变导致的;HCO3-对As(Ⅲ)氧化的促进作用体现在两方面:(1)与Mn(Ⅱ)形成弱配位,有助于S(Ⅳ)和Mn(Ⅱ)结合;(2)促进Mn(Ⅱ)向Mn(Ⅲ)转化,生成SO4·-.淬灭剂实验证明As(Ⅲ)氧化的活性氧化物种是SO4·-,丰富了对S(Ⅳ)-HCO3--Mn(Ⅱ)体系的认识,为处理高砷地下水提供了新的解决途径.

    As(Ⅲ)氧化亚硫酸盐碳酸氢盐

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