高校化学工程学报

Journal of Chemical Engineering of Chinese Universities

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国际刊号:1003-9015
国内刊号:33-1141/TQ
主管单位: 国家教育部
主办单位: 浙江大学
主    编: 陈 纪 忠
编委会主任委员: 姚 善 泾
编辑出版:《高校化学工程学报》编辑部
地    址:杭州 浙江大学玉泉校区,化学工程与生物工程学院
邮    编:310027
电    话:0571—87951235
电子信箱:gxhgxb@zju.edu.cn
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国内发行:《高校化学工程学报》编辑部
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  • 甲烷的状态方程研究及应用

    王连尉,陈新志,侯虞钧

    本文以MH方程为基础,用甲烷在90~400K,0.01~50MPa范围内的PVT数据,对方程的形式和常数进行显著性检验,得到了一个适用于汽液两相的27常数方程。新的方程不但较好地重现了PVT和汽液平衡性质,而且很好地预测了焓、熵和等压热容等性质。改进方程的计算结果达到或优于改进的BWR方程。可以作为甲烷的一个较满意的状态方程。

    2001年02期 103-108页 [查看摘要][在线阅读][下载 174K]
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  • 16m高气固提升管中的压力梯度与流动行为研究

    黄卫星,石炎福,祝京旭

    在较宽操作条件范围内对16m高提升管中气-固两相流(空气-FCC颗粒)的压力梯度进行了实验测试,进一步揭示了快速流态化和密相气力输送这两种流动形态的动力学特征及其与操作参数的关系。结果表明,在表观气速增大的过程中气固提升管中的轴向压力梯度并非总是不断趋于均匀分布;提升管高度对从快速流态化到密相气力输送状态的过渡有重要影响,对于给定的表观气速,提升管高度增加将使过渡点所对应的颗粒循环量和床层颗粒浓度都减小。本实验条件下所有过渡点对应的床层颗粒浓度较为一致,平均为0.0104,并由此得到过渡点操作参数Ug与Gs的关联式。本文研究表明,在以往工作基础上进一步研究提升管高度对流动行为的影响极有必要。

    2001年02期 109-114页 [查看摘要][在线阅读][下载 346K]
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  • 非平衡双柱交替循环色谱分离过程模型

    李忠,李湘,奚红霞,谢兰英

    循环色谱是一种新颖的分离技术,它以短柱多次循环分离模拟传统的长柱单循环色谱分离,并在分离的过程中不断把已被分离的组分切割抽出,缩短了操作周期时间,提高分离产率。本文建立了非平衡双柱交替循环色谱分离过程数学模型,并进行了双柱交替循环色谱分离蔗糖和还原糖实验和计算机模拟分析。研究结果表明,使用本文提出的非平衡双柱交替循环色谱模型计算得到的流出曲线与实验得到的流出曲线吻合很好。双柱循环色谱分离操作能比采用传统的色谱操作获得更高的分离产率,产率随着循环次数的增加而增大。当体系中轴向扩散较严重、液固两相间的传质阻力较大或表观选择性系数较小时,与采用传统的单长柱色谱操作方式比较,采用双柱交替循环色谱分离方式将能更明显地改善和提高分离产率。

    2001年02期 115-120页 [查看摘要][在线阅读][下载 170K]
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  • 沸石膜反应器乙苯脱氢反应性能

    张雄福,王金渠,刘海鸥,刘长厚

    采用管式沸石膜反应器,研究了乙苯脱氢反应生成苯乙烯的性能。考察了不同渗透分离性能的沸石膜对乙苯脱氢反应的影响和不同沸石膜反应器上乙苯脱氢反应的规律。结果表明,与固定床操作条件下相比,沸石膜反应器乙苯转化率可提高近10%~16%,苯乙烯选择性可提高3%~5%。渗透分离性能是决定沸石膜提高脱氢反应性能的最重要因素,H2渗透量越大、H2/C3H8分离系数越高,对反应越有利。渗透分离性能相近但类型不同的沸石膜对乙苯脱氢反应性能有差异,其中Fe-ZSM-5沸石膜反应性能较好,这是杂原子Fe进入沸石骨架后引起的。反应后膜的渗透分离性能略有变化。

    2001年02期 121-126页 [查看摘要][在线阅读][下载 197K]
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  • 低浓度丙烯和苯催化精馏合成异丙苯过程非平衡级模拟

    骞伟中,魏飞,汪展文,金涌,张吉瑞

    对苯与低浓度丙烯合成异丙苯的催化精馏过程建立非平衡级模型。针对模拟过程难以收敛的特点,在计算的开始阶段引入了模式搜索法(Hook-Jeeves method)求解。通过对变量的取值范围进行一定的约束,可比牛顿型法适用较宽的初值范围。计算中根据所用催化精馏塔的特点,对方程进行了一定程度的简化。得到了催化精馏塔内的温度及液相组成分布。模拟结果与试验数据吻合较好,可以为工艺设计提供参考。

    2001年02期 127-132页 [查看摘要][在线阅读][下载 217K]
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  • 铁钙混合氧化物脱硫剂的硫化与再生过程研究

    李彦旭,宋靖,李春虎,郭汉贤,谢克昌

    煤炭是世界上最丰富的化石燃料,有效提高煤炭利用效率和控制环境污染是目前面临的重要研究课题。先进的整体煤气联合循环发电(IGCC)和燃料电池(MCFC)技术被认为是煤炭利用的最佳途径。高温脱除燃料气中的H2S是其中的关键技术,高温脱硫目前存在的问题是脱硫剂使用过程的粉化。本文研制出铁钙混合氧化物脱硫剂,采用固定床反应器,考察了不同配比铁钙混合氧化物的硫化及再生性能。结果表明,当Fe2O3与CaO等摩尔比时,脱硫剂有良好的硫化和再生性能。用H2O(g)+O2进行再生时,先后有H2S和SO2逸出,并伴有单质硫形成。该脱硫剂连续硫化-再生循环稳定,且硫容逐渐增加,脱硫效率和机械强度亦逐步提高。

    2001年02期 133-137页 [查看摘要][在线阅读][下载 239K]
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  • 磷矿酸解料浆与高分子絮凝剂形成的絮团特性研究

    刘恒,钟本和

    用光学连续摄像技术研究了不同絮凝条件下磷矿酸解渣与聚丙烯酰胺形成的絮团特性。实验结果表明酸解料浆与聚丙烯酰胺絮凝剂形成的絮团具有分形几何特征。应用分形理论得到絮团降落速度与絮团孔隙度和絮团密度的关系式。用激光粒度分布仪在线测定了流体力学条件对该体系絮团强度的影响,在湍流情况下絮团最大平均粒径取决于酸解渣原始平均粒径和体系的能量耗散。较大的絮团破坏主要以裂解为主,在最小的湍流漩涡区也存在相当程度的剥离破坏。试验发现絮团强度随聚合物分子量的增加而提高,对于获得最大平均粒径的稳定絮团存在最佳的絮凝剂加入量。

    2001年02期 138-143页 [查看摘要][在线阅读][下载 237K]
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  • 营养物及补料方式对重组酵母产α-淀粉酶的影响

    张小里,夏诏杰,刘颖,赵彬侠,郑晓钢,熊朝晖

    研究了两段培养中基质浓度、配比及天然氮源添加方式对重组酵母发酵生产(-淀粉酶的影响。结果表明,重组酵母发酵适宜的初糖浓度为7g·L-1,葡萄糖和基础氮配比为7:4,生长期补料碳氮比为5:1,且产酶期供给天然氮源以少量多次脉冲补加酵母膏为宜。于2L发酵罐中培养,证明脉冲补加酵母膏、流动添加基本营养物的补料分批培养方式是有效的,指数流加基本营养物较之恒流量流加更能提高菌体浓度和(-淀粉酶表达水平。培养60小时细胞量达24.5g·L-1,酶活力达97.3U·mL-1。

    2001年02期 144-148页 [查看摘要][在线阅读][下载 190K]
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  • 预处理方法对95%乙醇浸出大豆油工艺影响的研究

    钱俊青

    为解决95%乙醇浸出大豆油工艺中的几个难点,探索了新的油料预处理方法。将自然水分的大豆粉碎至20mesh,在140~180℃下烘20~30min,浸出效率明显提高,溶剂比为2.5:1时,油脂质量分数18%的大豆浸出残油率为0.6%。而且油料预烘温度对浸出混合油中的磷脂含量及粕中溶剂的回收均有明显的影响,大豆经180℃预处理,混合油中磷脂质量分数为0.186%,回收后粕中乙醇残留量仅0.45%。研究的大豆预处理新工艺十分有利于用95%乙醇浸出时提高浸出效率,降低磷脂的浸出量和粕对乙醇的吸附。

    2001年02期 149-154页 [查看摘要][在线阅读][下载 193K]
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  • 无分流换热网络合成和控制的集成研究

    李志红

    提出了无分流换热网络合成和控制集成的策略和方法、步骤,建立了合成和控制同步优化的数学模型,使得换热网络的合成和控制的集成研究从试探法向数学规划方法发展,从理论研究向实用性方向发展,实现了同时考虑控制要求的换热网络的自动合成。通过示例说明了本文所提方法的有效性和实用前景。

    2001年02期 155-160页 [查看摘要][在线阅读][下载 165K]
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  • 受网络夹点控制的装置的改造分析

    蒋立本,冯霄,丁生华,崔雪梅,董灵

    本文分析了过程夹点和网络夹点的不同,指出了在改造过程中存在网络夹点,并且节能潜力受网络夹点的控制,同时提出了克服网络夹点的途径,即分流和调整换热网络结构。通过对某炼油厂润滑油加氢补充精制装置的分析,提出了不分流时克服网络夹点的方法,即同一温位的冷流体按热溶流率CP值减小依次被加热;同一温位的热流体按CP值减小依次被冷却。最后,文章对该装置提出了采用“一改动方案”的改造方案,节能效果和经济效益显著。

    2001年02期 161-166页 [查看摘要][在线阅读][下载 246K]
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  • 气固流化床中信息熵的实验研究

    黄轶伦,汪乐宇,郑燕萍,陈伯川,张卫东

    在Shannon信息理论中的信息熵与互信息概念基础上,定义了信息传输率,用以在重构相空间中研究从气固流化床内不同测量点的压力脉动时间序列之间的关联。实验结果证明了流化床内不同点之间存在着高速、三维的信息传输关系,提出了信息是通过床内粒子的扰动传输的,并由实验数据给出了这种压力脉动信息传输的平均速率及其随气速的变化规律。

    2001年02期 167-173页 [查看摘要][在线阅读][下载 262K]
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  • 三烷基氧膦(TRPO)萃取有机羧酸的研究

    王运东,李玉鑫,李振宇,戴猷元

    络合萃取法对极性有机物稀溶液的分离具有高效性和高选择性。选择甲酸、乙酸、一氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸为分离对象,三烷基氧膦 (TRPO)为络合剂,煤油为稀释剂,进行了系统的萃取相平衡实验。结果表明,溶质的pKa对络合萃取平衡影响起主导作用。红外光谱定性分析表明,TRPO萃取有机羧酸为氢键溶剂化历程,负载有机酸的TRPO中的P=O吸收峰的位移与有机羧酸的酸性有关。采用质量作用定律分析方法,建立了相平衡分配系数的表达式,模型拟合精度是令人满意的。

    2001年02期 174-178页 [查看摘要][在线阅读][下载 220K]
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  • 支撑体材料对NaA型沸石分子筛膜形成的影响

    董强,黄培,徐南平,时钧

    采用水热合成法制备NaA型沸石分子筛膜,实验比较了(-Al2O3、ZrO2及TiO2三种支撑体对NaA型沸石分子筛膜形成的影响。XRD测定所合成的沸石分子筛膜是NaA型。SEM和渗透实验结果表明, 沸石分子筛膜的性能与支撑体有关, TiO2 优于ZrO2和(-Al2O3。在TiO2支撑体上所合成沸石分子筛膜的H2、N2渗透系数大小基本与膜两侧平均压力无关,理想分离系数约为8,高于Knudsen扩散分离因子3.74,表现有一定的分子筛分效应。

    2001年02期 179-182页 [查看摘要][在线阅读][下载 287K]
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  • NMP萃取精馏分离芳烃和非芳烃

    雷志刚,周荣琪,段占庭

    通过常压汽液平衡和萃取精馏工艺实验说明NMP是分离芳烃和非芳烃的有效溶剂,且满足当前生态化工的要求。利用NMP中加水能够降低沸点的特点,对普通的萃取精馏双塔流程进行了改进。改进后的计算结果表明苯的收率从94.2%提高到98.2%,且整个改进过程不复杂。

    2001年02期 183-186页 [查看摘要][在线阅读][下载 114K]
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  • 在薄膜TiO_2/γ-Al_2O_3和粉末TiO_2上光催化降解苯酚的研究

    李桂云,马江权,栗洪道,朱芳

    采用溶胶-凝胶法分别制备了薄膜状TiO2/( -Al2O3和粉末状TiO2光催化剂;利用扫描电镜、X射线衍射及降解苯酚的催化活性评价等手段对薄膜状TiO2/( -Al2O3和粉末状TiO2进行了表征。实验结果表明,500℃热处理3h时,TiO2的晶型是锐钛矿型,用于光催化降解苯酚时显示了较高的活性,且薄膜状TiO2/( -Al2O3的光催化活性高于粉末状TiO2。

    2001年02期 187-190页 [查看摘要][在线阅读][下载 132K]
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  • 高压匀浆破碎释放重组大肠杆菌提取包含体过程的研究

    吴蕾,洪建辉,甘一如,张瑛

    用高压匀浆机对重组大肠杆菌细胞进行破碎以释放重组人白细胞介素-6(rhIL-6)包含体,系统研究了高压匀浆过程中物理和化学因素的影响,包括匀浆次数,操作压力,料液的pH 及悬浮体系的影响。从而选择操作压力为80MPa,悬浮体系为去离子水,经3次破碎,表达量为20%的菌体可获得粗包含体的纯度约为40%。此外,本文还对该高压匀浆破碎过程进行了动力学分析。

    2001年02期 191-194页 [查看摘要][在线阅读][下载 192K]
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  • 间歇化学反应温度先进控制系统

    张泉灵,王树青

    由于间歇化学反应器中动力学参数的不确定性和时变性,使其成为先进控制算法工业应用的主要对象。本文对以预测函数控制算法(PFC)为核心并结合PID控制的先进控制算法进行了研究,针对间歇化学反应器的温度跟踪控制问题,提出了包括PFC在内的四种控制方案的先进控制策略。并在SUPCON-JX300集散控制系统上开发了间歇反应温度跟踪先进控制软件包,工业现场运行取得了很好的结果。

    2001年02期 195-198页 [查看摘要][在线阅读][下载 122K]
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