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
网    址:gxhx.cbpt.cnki.net 

国内发行:《高校化学工程学报》编辑部
国外发行:中国国际图书贸易集团有限公司 (北京市海淀区车公庄西路35号,邮编100048)          

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传递现象与单元操作

  • 杂质对于磷酸二氢钾结晶的影响研究

    党亚固;费德君;胡秀英;唐建华;

    初步净化后湿法磷酸生产的磷酸二氢钾常含有多种杂质。采用间歇结晶法研究了Fe3+、Al3+、Mg2+、Ca2+、F-、SO42-杂质对磷酸二氢钾结晶介稳区宽度、结晶晶形、诱导时间、结晶生长速度等的影响。实验结果表明:各种杂质离子均导致结晶介稳区增大,其中高价金属离子Fe3+、Al3+的影响最为显著,随着Fe3+、Al3+浓度的增加,晶体的长径比显著增大,晶体由棱柱状变为针状,诱导时间延长,晶体生长速度变小,Al3+的影响比Fe3+略大。F-浓度增大,晶体的长径比反而变小。SO42-浓度增大,平均粒径先减小后由于生成聚晶而增大,晶形仍为棱柱状,单晶长径比先缓慢增大而后略有减小。掺杂Ca2+、Mg2+对晶形影响很小。研究结果对于磷酸二氢钾的结晶生长条件选择有重要的参考价值。

    2008年06期 911-914页 [查看摘要][在线阅读][下载 1277K]
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  • 多孔介质中超临界流体可调特性的模拟与分析——温度梯度的作用

    刘永忠;王乐;

    多孔介质中超临界流体的可调性与流体流动与传热耦合过程密切相关。今针对各向同性二维正方形区域建立了多孔介质中超临界流体的流动与传热耦合传递过程数学模型。以超临界CO2为模型流体,采用COMSOL Multiphysics软件对模型方程进行数值求解。分析和讨论了多孔介质中温度梯度对超临界流体的流动特性和传递性质的影响特性。研究表明:温度梯度显著地影响计算区域中流体的速度分布,近加热壁区的流体出现了速度的加速层。流体的动力黏度和导热系数等性质的分布特性也受计算区域中温度梯度的作用而存在极小值,导致局部流动性能的提高和传热性能的下降。对于多孔介质中超临界流体的可调性,可通过边界上的温度梯度加以调节和控制。

    2008年06期 915-920页 [查看摘要][在线阅读][下载 1134K]
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  • 高压储氢罐不同位置泄漏扩散的数值模拟研究

    徐平;刘鹏飞;刘延雷;郑津洋;赵永志;陈虹港;别海燕;

    随着氢能广泛的应用,储氢容器将日益增多,泄漏破坏等事故将不可避免。今建立了高压储氢罐泄漏扩散的模型,提出了研究高压储氢罐泄漏扩散的数值模拟方法。通过对高压储氢罐不同位置发生泄漏扩散的数值计算,得到了不同位置泄漏后的扩散特性。对比数值模拟结果,认为储氢罐侧面与底面位置发生泄漏时,其危险性要远大于储罐顶部发生泄漏。通过数值分析,得出了该模拟条件下的危险区域在射流方向的传输距离与时间的近似关系公式。数值模拟结果可以为加氢站等场所处理氢气泄漏事故提供参考。

    2008年06期 921-926页 [查看摘要][在线阅读][下载 978K]
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反应工程

  • 催化裂解过程分子尺度反应动力学模型研究

    欧阳福生;王磊;王胜;江洪波;翁惠新;

    以工业数据为基础,运用结构导向集总方法来构造烃分子,对催化裂解原料油进行了分子尺度上的Monte Carlo模拟。在深入研究催化裂解反应机理的基础上,以原料油模拟产生的分子矩阵作为反应物分子,将结构导向集总方法与Monte Carlo方法相结合,建立了催化裂解过程分子尺度的反应动力学模型。结果表明:Monte Carlo方法可以在分子尺度上实现对催化裂解原料较好的模拟,产品产率和汽油组成与实际值能较好地拟合。且随着虚拟分子数的增加,对原料油性质和反应结果的模拟计算精度提高;模型具有较好的适应性和外推性。

    2008年06期 927-934页 [查看摘要][在线阅读][下载 890K]
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  • 马来松香酰化壳聚糖的微波合成、表征及其药控释放行为

    段文贵;申长茂;方华祥;刘勇军;

    在微波辐射下,以壳聚糖和松香为原料,合成了一种新型壳聚糖衍生物——马来松香酰化壳聚糖(MRCI),并通过红外(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、差热-热重分析(DTA-TGA)和元素分析等测试手段对产物进行了结构和性能表征。运用正交试验法研究了影响合成MRCI的主要因素:溶剂用量、物料配比、反应温度和反应时间,并确立其最佳合成条件:溶剂(DMSO)用量25mL,物料配比(壳聚糖:马来松香,摩尔比)1:4,反应温度130℃,反应时间2.5h,获得了最高取代度的MRCI(DS=0.45)。并以壳聚糖和MRCI作为药物非诺洛芬钙缓释制剂的载体,研究了其在人工肠液和人工胃液中的缓释性能。结果表明,MRCI载体在人工肠液中有良好的缓释作用。

    2008年06期 935-940页 [查看摘要][在线阅读][下载 1052K]
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  • Na_2S滴定法测定Pd/C催化剂制备过程中H_2PdCl_4前驱体的吸附

    梁秋霞;马磊;卢春山;张群峰;李小年;

    为了研究Pd前驱体在活性炭表面的平衡吸附量和吸附态,了解影响Pd/C催化剂中Pd粒径的因素以及Pd颗粒的生长过程,提出了使用Na2S滴定法测定Pd/C催化剂制备过程中H2PdCl4在活性炭载体上平衡吸附量的方法,比较研究了一次性和逐滴性前驱体加入方式对Pd/C催化剂中Pd粒径的影响,实验结果表明逐滴加入法制备所得的催化剂的Pd粒径明显小于一次性加入法制备的催化剂,但H2PdCl4在活性炭表面平衡吸附量的变化并不如此明显,表明Pd前驱体平衡吸附量与催化剂Pd粒径之间并不存在对应关系。由H2-TPR实验结果可知,与一次性加入法制备Pd/C催化剂相比,逐滴加入法制备Pd/C催化剂的过程中发生还原的Pd前驱体较多。由此推断在催化剂制备过程中,Pd金属粒径的生长主要受到Pd0初始晶核的生成速率及前驱体扩散速率的影响。

    2008年06期 941-946页 [查看摘要][在线阅读][下载 1090K]
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  • 快速热解温度下的淮南煤焦与水蒸汽气化反应的研究

    许慎启;周志杰;杨帆;于广锁;于遵宏;

    考察了淮南煤在不同温度下快速热解制得的煤焦与水蒸汽的气化反应,研究发现煤焦的气化反应速率不仅与转化率有关也与气化反应时间有关,对不同热解温度煤焦在x=0.2、t=2min附近时,化学反应速率存在极值或转折点(Q),即反应速率开始急剧减少的点。用未反应芯缩核模型和随机孔模型对实验数据拟合,结果表明随机孔模型对实验数据的拟合更为准确,并将拟合得到的结构参数ψ与煤焦气化反应活性之间的关系进行分析,发现同一种煤焦ψ相近,但ψ与煤焦的气化反应活性不存在必然的联系。用SEM和XRD考察了不同热解终温下的煤焦表面孔隙结构与微晶结构的变化及其对煤焦气化反应活性的影响,不同热解温度下制得的煤焦,其形态结构存在很大的差异,热解温度越高,煤焦表面壳状凸起越多,化学反应性降低。此外,随着热解温度的升高,煤焦的微晶结构趋于石墨化,化学稳定性增强。

    2008年06期 947-953页 [查看摘要][在线阅读][下载 981K]
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  • 六铝酸盐作涂层的蜂窝陶瓷型La_(0.8)Sr_(0.2)MnO_3催化剂热稳定性

    官芳;卢晗锋;黄海凤;刘华彦;张泽凯;陈银飞;

    采用共沉淀法分别制备了Sr0.3Ba0.5La0.2MnAl11O19和La0.8Sr0.2MnO3前驱体,并通过浸渍法制备了六铝酸盐作涂层的蜂窝陶瓷型La0.8Sr0.2MnO3催化剂。超声振荡测试结果表明所得催化剂具有较好的粘结强度,30min后脱落率仅为0.3%(wt)。XRD和SEM结果则表明Sr0.3Ba0.5La0.2MnAl11O19和La0.8Sr0.2MnO3具有完善的六铝酸盐和钙钛矿晶型,且经850℃焙烧后La0.8Sr0.2MnO3仍能在六铝酸盐涂层表面高度分散。甲苯催化燃烧活性结果表明所得催化剂具有良好的催化活性,在280℃即可将甲苯完全燃烧。与以γ-Al2O3为涂层的催化剂相比较,以六铝酸盐作涂层的催化剂表现出更好的热稳定性,经850℃高温焙烧3h后,甲苯完全燃烧所需温度只提高了20℃;且在反应气氛下改变温度运行28h后,甲苯转化率未发生任何改变。

    2008年06期 954-959页 [查看摘要][在线阅读][下载 1842K]
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  • 可溶性不对称烷氧基取代聚对苯乙炔衍生物的合成和性能研究

    孙建平;林婷;翁家宝;黄小珠;程云涛;

    以对羟基苯甲醚和溴代烷烃为原料,采用强碱诱导的脱氯化氢缩合聚合法合成了四种可溶性不对称烷氧基取代聚对苯乙炔衍生物(ROPPVs),分别为聚(2-甲氧基-5-丁氧基)对苯乙炔(PMOBOPV)、聚[2-甲氧基-5-(3′-甲基)丁氧基]对苯乙炔(PMOMBOPV)、聚(2-甲氧基-5-己氧基)对苯乙炔(PMOHOPV)和聚(2-甲氧基-5-辛氧基)对苯乙炔(PMOCOPV)。利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、核磁共振谱(1H-NMR)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、X射线粉末衍射(XRD)、热失重分析(TGA)和荧光光谱对它们进行结构表征和性能研究。研究表明,不对称ROPPVs在三氯甲烷中具有良好的溶解性,利于成膜;它们都为非晶态聚合物,在400~550nm均存在显著吸收;不对称ROPPVs热稳定性良好,PMOBOPV、PMOMBOPV和PMOCOPV的起始分解温度约为200℃,PMOHOPV起始分解温度为360℃。荧光光谱研究表明,不对称ROPPVs是一类具有优良光致发光性能的强荧光共轭聚合物材料,荧光发射峰都位于640nm,荧光寿命都在1ns左右。

    2008年06期 960-965页 [查看摘要][在线阅读][下载 1133K]
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  • PS-co-TMI与己内酰胺反应研究

    李广赞;崔莎莎;冯连芳;胡国华;

    苯乙烯-3-异丙烯基-α,α′-二甲基苄基-异氰酸酯共聚物(PS-co-TMI)与9-(甲胺基-甲基)蒽(MAMA)和己内酰胺(ε-CL)之间的竞争反应可用于表征大分子反应体系中的微观混合特性,PS-co-TMI与ε-CL的反应速率慢于微观混合速率,动力学数据是该方法定量表征微观混合特性的基础。在500mL的夹套式搅拌反应器中以二甲苯为溶剂研究了PS-co-TMI与ε-CL反应,采用核磁13C和傅立叶红外对反应产物进行表征,应用红外定量方法研究了反应动力学。结果表明:在76.0℃~129.0℃、ε-CL和PS-TMI的摩尔比2.95~27.5的范围内,PS-TMI与ε-CL反应为可逆的二级加成反应,正反应活化能Ea+=82.1kJ·mol-1,频率因数A+=6.83×108;逆反应活化能Ea-=117.8kJ·mol-1,频率因数A-=2.43×1012。

    2008年06期 966-971页 [查看摘要][在线阅读][下载 893K]
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  • 聚苯乙烯负载Salen-Mn(Ⅲ)配合物的制备及其催化空气环氧化烯烃反应

    郭锋;张洪起;冯磊;赵继全;

    Salen Mn(Ⅲ)配合物是空气环氧化烯烃的优良均相催化剂。然而,与反应混合物难于分离的缺点限制了其大规模地使用,利用高聚物为载体负载此类配合物有望解决这一问题。因此,通过多步接枝法将一Salen-Mn(Ⅲ)配合物负载在聚苯乙烯(交联度2%)树脂上制备了高分子负载的催化剂。利用傅立叶变换-红外光谱、原子吸收以及元素分析等方法对该催化剂及其前体进行了表征。分别以环己烯,苯乙烯,1-辛烯为底物考察了该负载配合物催化空气环氧化烯烃反应的性能;考察了环氧化反应条件对催化剂性能的影响,并得出优化的环氧化反应条件。在此条件下环己烯的转化率可达91.4%,环氧环己烷的选择性达86.3%。同时在优化条件下考察了催化剂的循环使用性能。上述结果表明该负载催化剂对环己烯和苯乙烯的空气环氧化具有很高活性和环氧化物选择性。该催化剂能够循环使用几次,但未达到预期效果。

    2008年06期 972-977页 [查看摘要][在线阅读][下载 868K]
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  • 固体氧化物电解质膜反应器中甲烷在Li/TiO_2上的氧化偶联

    李俊;石勇;王宇红;卢冠忠;赵玲;

    以Li2CO3为锂源,制备了Li/TiO2膜,并用TG-DTA和XRD等技术对其进行了表征,由TG-DTA结果并结合XRD图谱可知,陪烧过程中发生了化学反应,并形成新的物相Li1.33Ti1.66O4。在YSZ固体氧化物电解质反应器中研究了甲烷在Li/TiO2膜上氧化偶联,考查了预混合、电化学两种方式供氧时甲烷分压、反应温度及停留时间等对甲烷转化速率、各产物生成速率和选择性等影响,比较了两种方式供氧时反应速率、目标产物选择性,并基于实验结果对反应机理进行了分析。结果表明,提高甲烷分压和反应温度对甲烷转化速率和目标产物选择性有利;提高预混合时氧分压或电化学供氧时的电流均能使反应速率增大,但CO2生成速率显著增加,导致目标产物选择性减小;在相同的反应温度、甲烷分压和氧通量条件下,电化学供氧时,催化剂膜上氧浓度较大而气相氧浓度较小,甲烷的转化速率及C2选择性明显大于预混合供氧。

    2008年06期 978-984页 [查看摘要][在线阅读][下载 871K]
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生物化工

  • 气升式环流中空纤维膜生物反应器内骨髓间充质干细胞的培养与扩增

    李香琴;刘天庆;朱琳;宋克东;马学虎;崔占峰;

    骨髓间充质干细胞(MSCs)具有多向分化的潜能,是重要的组织工程"种子细胞"和理想的基因治疗靶细胞,但在骨髓中的含量非常少,需体外扩增才能满足临床需求。今将第四代MSCs与Ⅰ型胶原溶液混合后接种于中空纤维膜(HFMs)内,置37℃、5%CO2、饱和湿度的培养箱内1h后形成凝胶,然后将此HFMs接种至气升式环流生物反应器(ALB)内,进行MSCs的三维动态培养与扩增。实验过程中每24h取样测吸光度、计细胞数、绘制细胞生长曲线,测定细胞代谢参数,并对扩增的细胞进行流式细胞仪分析及多向诱导分化检测。结果表明:在气升式环流中空纤维膜生物反应器(ALHFMB)内,O2含量基本保持恒定;细胞代谢旺盛,MSCs扩增倍数明显增加,7d后扩增近16倍;扩增的细胞仍保持MSCs表型并具有较强的成骨、成软骨及成脂肪的多向分化能力。

    2008年06期 985-991页 [查看摘要][在线阅读][下载 2115K]
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  • 壳聚糖支架材料的制备、表面修饰及细胞粘附性能的研究

    文鹏飞;宋克东;刘天庆;朱艳霞;

    通过冷冻干燥法进行壳聚糖(Chitosan)多孔支架材料的制备,使用I型明胶对所制得的支架材料进行表面修饰,用于生物医用可降解复合材料的仿生构建。对所制备的支架材料分别进行密度、孔隙率和降解率等物理性质测定,并使用新西兰兔来源的骨髓间充质干细胞(Bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)检验支架材料的细胞粘附和生物相容性能。以未经表面处理的该种材料作为对照组,对MSCs-Chitosan复合物分别进行扫描电镜和Hoechst染色等,检测MSCs(间充质干细胞)在支架材料表面的生长、粘附和分布形态。结果显示两种壳聚糖浓度制备的多孔支架材料的空隙率分别为(86.85±2.42)%和(71.50±3.29)%,孔径为90~130μm,MSCs在经明胶表面修饰的材料表面表现出良好的粘附、伸展性能。此外,本研究还对1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺(1-ethyl-(3-dimethylanimopropyl)carbodiimide,EDC)交联剂对壳聚糖基支架性能的影响进行了初步研究。研究表明,通过明胶修饰构建的仿生明胶/壳聚糖人工基质材料,具有良好的生物相容性能,作为一种理想的组织工程用支架材料,适于细胞在其上的粘附与增殖。

    2008年06期 992-998页 [查看摘要][在线阅读][下载 2032K]
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  • (R)-醇腈酶催化法合成(R)-(-)-1-(2-萘基)-2-N-甲基氨基乙醇

    褚朝森;韩世清;韦萍;

    以2-萘甲醛为原料,经酶致转氰化、氰基还原、甲酰化、酰胺还原合成了光学活性(R)-(-)-1-(2-萘基)-2-N-甲基氨基乙醇5。转氰化过程采用来源于苦杏仁、枇杷仁、桃仁、黑布林果仁和苹果籽仁的醇腈酶催化HCN对底物醛的加成获得(R)-氰醇,通过比较反应产率和产物对映体过量值(ee)发现苦杏仁醇腈酶的催化效果最好,相应值分别为68.8%和88.3%;(R)-氰醇的O-保护衍生物2经化学法转化为标题化合物5,总产率达47%,ee值达88.0%,其结构经IR和1H-NMR确证。实验结果表明,醇腈酶催化合成的手性氰醇光学纯度较高,是合成手性氨基醇化合物的优秀原料,并且在随后的化学转化过程中各步反应产物均很好地保留了光学纯度。

    2008年06期 999-1003页 [查看摘要][在线阅读][下载 864K]
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  • 分批发酵及补料分批发酵工艺生产马杜霉素的研究

    沈雪亮;

    以马杜霉拉放线菌(Actinomadura yumanense ZU-M3)为生产菌株,在3.7L发酵罐中对分批发酵和补料分批发酵工艺进行了研究。结果表明,良好的溶氧度是提高马杜霉素发酵水平的重要因素,在分批发酵工艺中,适宜的通气量和搅拌速度分别为0.15m3·h-1和500r·min-1,192h后马杜霉素发酵单位达7984μg·mL-1。采用分段控制搅拌速度的发酵工艺(0~60h为300r·min-1,60~120h为500r·min-1,120~192h为600r·min-1),更有利于菌体生长和产物生成,马杜霉素发酵单位比固定转速时提高了7.9%。在间歇补料分批发酵工艺中,分10次补加培养基,使碳、氮源的总浓度与分批发酵相同,马杜霉素发酵单位提高到9645μg·mL-1,比分批发酵提高了15.7%;在连续补料分批发酵工艺中,马杜霉素发酵单位可达10328μg·mL-1,比间歇补料分批发酵提高了6.0%,比分批发酵提高了29.4%。该研究结果对于抗球虫药物大规模工业化生产具有一定的指导意义。

    2008年06期 1004-1009页 [查看摘要][在线阅读][下载 848K]
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  • 土曲霉固态发酵lovastatin的动力学研究

    魏培莲;徐志南;彭勇;岑沛霖;

    对Aspergillus terreus ATCC20542固态发酵产lovastatin的过程进行了研究,根据发酵过程中菌体生长和产物生成等规律,建立了土曲霉固态发酵的过程动力学模型,并对模型进行了参数拟合和验证。模型在一定程度上揭示了lovastatin发酵代谢过程的特征,可以用于分析固体发酵过程。

    2008年06期 1010-1014页 [查看摘要][在线阅读][下载 786K]
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  • 改善苯丙氨酸解氨酶重组大肠杆菌细胞通透性提高反式肉桂酸转化率

    崔建东;贾士儒;谭之磊;

    研究了不同表面活性剂(曲通-X-100、Tween-80、十六烷基三甲基溴化胺(CTAB)、十二烷基硫酸钠(SDS))和有机试剂(丙酮、异丙醇、乙醇)对苯丙氨酸解氨酶重组大肠杆菌细胞通透性的影响。结果表明曲通-X-100、Tween-80、SDS、异丙醇和乙醇对提高细胞的通透性没有显著影响,但CTAB和丙酮可以显著的改善细胞通透性,提高反式肉桂酸转化率。原子力显微镜检测结果表明,用0.15g·L-1CTAB和60%丙酮处理细胞后可以明显的改变细胞形态,与对照(未处理细胞)相比,处理后的细胞表面粗糙,多皱折,表明细胞膜的通透性得到提高。流式细胞仪检测表明,0.15g·L-1CTAB处理细胞后,平均荧光道数(MnX)是对照(未处理细胞)的23倍,细胞通透性得到显著提高,反式肉桂酸转化率是对照的1.83倍,达到82%。60%丙酮处理细胞,MnX是对照的28倍,反式肉桂酸转化率是对照的1.90倍,达到84.9%。

    2008年06期 1015-1019页 [查看摘要][在线阅读][下载 1147K]
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化学工艺

  • 浸渍-界面聚合法制备荷电镶嵌膜

    张景亚;张浩勤;谭翎燕;乔欢欢;刘金盾;

    以聚醚砜为基膜,以荷正电的高分子材料聚环氧氯丙烷胺及荷负电的2,5-二胺基苯磺酸混合水溶液(无机相)与三酰氯的正己烷溶液(有机相)通过浸渍-界面聚合反应,合成了一种新型的荷电镶嵌膜。实验考察了荷电剂浓度、单体的浓度、界面聚合反应时间和热处理温度等因素对膜性能的影响。研究结果表明,优化工艺下所制备的荷电镶嵌膜具有良好的性能。在0.4MPa下,膜对无机盐的截留率均低于40%,对PEG1000的截留率则达到了94.02%,该膜的纯水通量为11.1L·m-2·h-1;能截留低分子量有机物而透过盐,表明该膜可以用于有机物与盐混合溶液的分离。

    2008年06期 1020-1025页 [查看摘要][在线阅读][下载 1307K]
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  • 双噁唑啉对尼龙6的化学改性研究

    鲁成祥;叶荣根;任显诚;蔡绪福;

    在Haake转矩流变仪中对1,3-双-(2-噁唑啉基)苯(MPBO)和2,2-双-(2-噁唑啉)(BOZ)化学扩链尼龙6做了系统的研究。偶联结果表明:扩链剂(MPBO)和(BOZ)的用量均存在最佳值,用量不足时,偶联反应不充分;用量过量时,封端反应加剧,同时MPBO的扩链效果要比BOZ的差。当扩链剂的加入量均为最佳用量时,扩链后尼龙6的特性黏度分别从空白样的1.632dL·g-1提高到1.787dL·g-1(MPBO)和2.031dL·g-1(BOZ),此时端羧基浓度分别从初始值的7.15×10-5mol·g-1降低到3.70×10-5mol·g-1(MPBO)和2.33×10-5mol·g-1(BOZ)。反应温度对扩链反应速率的影响符合阿累尼乌斯公式,温度为260℃,扩链反应完成时间约为3min。扩链产物在高温条件下存在热降解现象。

    2008年06期 1026-1031页 [查看摘要][在线阅读][下载 1026K]
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  • 近临界水中羽毛水解制备氨基酸的工艺优化研究

    朱宪;杨磊;赵亮;朱超;程洪斌;

    研究了近临界水中羽毛水解制备氨基酸的生产工艺及工艺优化。利用氨基酸分析仪对水解产物中的氨基酸进行定性和定量分析。实验结果发现,羽毛水解后可得到16种氨基酸。以氨基酸的总收率为考察指标,反应温度、反应时间、反应压力为考察因素进行正交实验,并考察了他们对氨基酸总收率的影响。研究结果表明,近临界水解法高效,工艺简单,对环境友好,在较佳的水解工艺下:P=(5.0±0.5)MPa,T=250℃,t=30min,氨基酸的总收率为6.54%。

    2008年06期 1032-1036页 [查看摘要][在线阅读][下载 875K]
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  • 聚偏氟乙烯/蒙皂石超滤膜的制备及性能研究

    李玲;周菊;苏鑫;

    以聚偏氟乙烯(PVDF)为原料,无机层状材料蒙皂石(MMT)为添加剂,通过溶胶-凝胶相转化法研制成PVDF/MMT超滤膜。考察了MMT质量分数在0%~9%范围内对铸膜液黏度、膜孔隙率、孔径、水通量、PEG20000截留率等性能的影响,以及相图和DSC曲线的变化。实验结果表明,MMT的加入使铸膜液的黏度增加,铸膜液呈现非牛顿流体中的假塑性流体的特性;当MMT加入质量分数为7%时,PVDF/MMT超滤膜水通量可达94.32L·m-2·h-1,对PEG20000的截留率达95.2%。MMT的添加对成膜过程也有影响,从相图分析,加入MMT改变了液–固双节点的位置,铸膜液对非溶剂的容纳能力降低;而从DSC测试曲线得知PVDF/MMT膜的结晶度低于PVDF膜。

    2008年06期 1037-1042页 [查看摘要][在线阅读][下载 1483K]
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化工系统工程

  • 选择性递推LSSVR及其在过程建模中的应用

    刘毅;陈坤;王海清;李平;

    提出一种改进的递推最小二乘支持向量机方法,用于非线性MIMO(multi-input multi-out)过程的可在线更新辨识和软测量建模。该算法在向前递推时只引入预报误差较大的样本更新模型,以提高模型的稀疏性和泛化能力。在向后删减时推导了基于快速留一法的模型修剪准则,以克服随意删减样本的缺点。通过有选择性的向前、向后递推,模型的推广能力和计算性能均得以保证,且更加适应过程的时变性。在连续搅拌釜式反应器过程的辨识和重油催化裂化的软测量建模研究,均表明所提出算法的有效性和优越性。

    2008年06期 1043-1048页 [查看摘要][在线阅读][下载 868K]
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环境化工

  • Ni离子改性分子筛模拟柴油吸附脱硫的性能与机理

    王清清;吴素芳;王璐璐;

    研究镍改性分子筛吸附剂在模拟柴油中脱除苯并噻吩类硫化物的性能。实验表明:采用液相离子交换法是优选的分子筛改性方法,过渡金属Ni离子改性的Ni-Y吸附剂具有较佳的脱硫性能,室温(20℃)下采用静态吸附法测得的静态吸附平衡硫容量为17.16mgS·(g吸附剂)-1;采用固定床动态吸附,测得每克吸附剂饱和硫容量达到33.6mgS·(g吸附剂)-1,并能将初始硫含量为840×10-4%(wt)的模拟柴油处理至硫含量低于5×10-4%(wt)。实验还发现,吸附剂对模拟柴油中二苯并噻吩的脱除能力优于苯并噻吩,吸附剂的硫容量与金属离子交换率成正比。由金属离子交换和不同孔径的分子筛吸附实验研究结果可以推断,吸附剂的吸附脱硫是分子尺寸选择机理和π配位机理共同作用的结果。

    2008年06期 1049-1054页 [查看摘要][在线阅读][下载 818K]
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研究简报

  • 新型高聚物单体双OPP-A的合成与表征

    司春燕;林陵;曾崇余;

    2,2-双(3-苯基4-羟基苯基)丙烷(双OPP-A),是一种新型的高聚物单体,主要用于制备新型聚碳酸酯、环氧树脂、聚酯等高分子聚合物,或对高聚物共聚改性。以邻苯基苯酚(OPP)和丙酮为原料,对甲基苯磺酸为主催化剂,巯基乙酸为助催化剂,合成了双OPP-A。采用正交试验方法,考察了反应温度、对甲基苯磺酸和巯基乙酸用量及OPP/丙酮摩尔比对双OPP-A收率的影响;采用极差分析,得到了合成双OPP-A的适宜反应条件:邻苯基苯酚与丙酮的物质的量比为4:1,对甲基苯磺酸用量为12%(wt),巯基乙酸用量为6%(wt),反应温度60℃,反应时间10h,在上述条件下双OPP-A的收率为62.8%。双OPP-A粗品采用甲苯和正己烷的混合溶剂进行重结晶,真空干燥,纯度可达99.3%以上,熔点为112.7℃~113.7℃。自制的双OPP-A采用通过元素分析、红外光谱和核磁共振等分析测试手段进行了表征,确认了其分子结构。

    2008年06期 1055-1058页 [查看摘要][在线阅读][下载 779K]
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  • 乙醇脱水吸附剂吸附-脱附性能的研究

    韩秀丽;刘金盾;马晓建;方文骥;

    研究了乙醇脱水吸附剂对水和乙醇的气相吸附性能。在φ50mm×700mm的吸附柱中测定了乙醇脱水吸附剂吸附乙醇溶液中水的穿透曲线,考察了进料流速、进料浓度和床层高度对吸附穿透曲线的影响。采用热空气对吸附剂进行再生,测定了再生后吸附剂的穿透曲线,找出了最佳再生条件。用环境扫描电镜和热重-差示扫描量热分析仪对吸附剂的性质进行了表征。结果表明:吸附剂对水的吸附比乙醇强烈地多,可以选择性吸附水分,达到脱水目的。吸附剂吸水的最大吸附量可达20%,再生后的吸附剂对水仍有很好的吸附能力,体现了该吸附剂具有较高的工业应用价值。

    2008年06期 1059-1064页 [查看摘要][在线阅读][下载 1082K]
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  • 丙交酯交替溶剂重结晶纯化法及其对聚合的影响

    刘迎;魏荣卿;魏军;刘晓宁;

    研究了交替溶剂重结晶丙交酯的纯化方法。首先优化了重结晶时间:在乙酸乙酯体系中,每百克溶剂中溶解丙交酯45~75g,重结晶最佳时间为3~5h;在乙醇体系中,每百克溶剂中溶解丙交酯30~45g,重结晶最佳时间为1~3h,结果表明,通过控制重结晶时间可达到最佳重结晶效果。以聚合效果比较了以上两种溶剂重结晶的结果,结果表明,乙醇体系重结晶率可高出乙酸乙酯体系约10%,但其纯化的丙交酯经聚合获得的产物分子量却远远低于乙酸乙酯体系。为此,采用交替溶剂重结晶法,即先使用乙醇重结晶丙交酯以获得高结晶率,再以乙酸乙酯重结晶则可在高得率的条件下获得高分子量聚丙交酯。用该法纯化得到的丙交酯经聚合后,产物的分子量可达43×104。

    2008年06期 1065-1070页 [查看摘要][在线阅读][下载 972K]
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  • 面元法预测在搅拌设备中轴流推进式搅拌器的水动力性能

    陈运杰;刘超;汤方平;周济人;

    采用面元法理论对搅拌器的性能进行数值分析。结合轴流式搅拌器的特点对面元法计算模型中的网格划分和尾涡模型进行改进。编制面元法程序计算搅拌器的外特性和诱导速度,并将计算结果与相同条件下的实验结果进行对比分析,结果表明外特性的计算结果与实验结果比较接近,诱导速度的大小和变化趋势与实验观察的结果较为吻合。将面元法理论和相应的计算程序用于轴流式搅拌器的流动特性及搅拌效果研究是可行的。

    2008年06期 1071-1075页 [查看摘要][在线阅读][下载 898K]
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  • 米根霉分批发酵生产富马酸的动力学模型

    付永前;高振;李霜;张昆;金明杰;黄和;

    动力学模型对微生物培养过程的理论研究和生产实践具有重要的意义。今用7L发酵罐对米根霉(Rhizopus Oryzae)分批发酵生产富马酸的动力学行为进行了研究。由Logistic和Luedeking-Piret模型方程分别建立了米根霉产富马酸发酵过程中菌体生长、产物积累和基质消耗的数学模型,并采用Runge-Kutta法得到了动力学模型参数。模型模拟计算结果与实验值可以较好地吻合,平均相对误差在5%以内。动力学研究结果表明,该模型能较好地反映米根霉的细胞生长、底物消耗和产物合成过程及其动力学机制,为进一步实现米根霉工业化生产富马酸提供了理论依据。

    2008年06期 1076-1079页 [查看摘要][在线阅读][下载 817K]
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  • 负载型Pd-B非晶态合金催化剂用于TCPD加氢的研究

    熊中强;于艳军;李宁涛;米镇涛;张香文;

    非晶态合金因具有独特的短程有序、长程无序结构而表现出了优良的催化性能。今采用化学还原法以KBH4为还原剂制备得到负载型Pd-B/γ-Al2O3非晶态合金催化剂,并对其结构进行定性检测。催化剂的XRD、SEM结构表征结果表明,负载所得催化剂活性中心Pd为非晶态结构。以三环戊二烯(TCPD)加氢生成四氢三环戊二烯(THTCPD)为探针反应,研究结果表明新鲜非晶态催化剂活性优于常规H2还原所得负载型Pd/γ-Al2O3催化剂。热处理后的非晶态催化剂XRD、SEM分析结果表明其非晶结构受到破坏,活性中心晶化、团聚、分散度降低导致催化活性降低,且温度越高Pd晶化度越深。热处理温度低于150°C条件下催化剂结构基本保持稳定,600°C热处理2h后所负载活性中心完全晶化。

    2008年06期 1080-1083页 [查看摘要][在线阅读][下载 899K]
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