高校化学工程学报

Journal of Chemical Engineering of Chinese Universities

微信公众号

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)          

访问量:583289

化工热力学与基础数据

  • CO_2/[Bmim]Br-AlCl_3/苯体系相平衡研究

    齐国鹏;孙学文;赵锁奇;富佳玉;

    在温度40~80℃、压力1.50~12.00MPa条件下,测定了CO2在氯铝酸离子液体([Bmim]Br-AlCl3)中的溶解度;在60℃以及3.00~10.00MPa条件下,测定了CO2/[Bmim]Br-AlCl3/苯三元体系中气液相平衡数据,获得了三组分物系的相图。实验结果表明:在低压条件下,CO2在离子液体中的溶解度(xCO2)随压力增加而升高;当温度在40~80℃、压力9.00~10.00MPa范围内,xCO2分别达到最大值。在CO2/[Bmim]Br-AlCl3/苯三元体系中,根据各组分的最初摩尔比的不同,平衡体系中分别会出现气-液两相及气-液-液三相。压力对富苯相中各组分影响较富离子液体更大;在60℃,10.00MPa条件下,体系中有新相生成,气-液两相区转变为气-液-液三相区。

    2009年01期 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 852K]
    [下载次数:181 ] |[网刊下载次数:162 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:184 ]
  • Li~+,K~+//SO_4~(2-),B_4O_7~(2-)-H_2O交互四元体系273K介稳相平衡研究

    曾英;林晓峰;郑志远;

    采用等温蒸发法研究了四元体系Li+,K+//SO42-,B4O72-–H2O273K介稳相平衡,测定了该四元体系273K时介稳平衡液相组成及密度。根据实验数据绘制了相应的介稳相图、水图及密度组成图。研究发现:该体系介稳相图中有复盐KLiSO4形成,介稳相图中有3个共饱和点,7条单变线,平衡固相分别为Li2SO4·H2O,K2SO4,KLiSO4,LiBO2·8H2O和K2B4O7·4H2O。复盐KLiSO4和单盐Li2SO4·H2O有较小的结晶区,而LiBO2·8H2O、K2B4O7·4H2O和K2SO4的结晶区较大;平衡液相水含量随溶液K+浓度的减小而逐渐减少,在共饱和点E3处具有最小值;而平衡液相密度随溶液K+浓度的减小而逐渐增大,在共饱和点E3处具有最大值;该四元体系介稳平衡条件下Li2SO4的溶解度最高,有很强的盐析能力。

    2009年01期 7-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 795K]
    [下载次数:349 ] |[网刊下载次数:150 ] |[引用频次:30 ] |[阅读次数:155 ]
  • 水-异丙醚-苯酚和水-异丁醇-苯酚体系的液液平衡研究

    居红芳;徐桦;朱慧;周培芳;钱敏芳;叶晓君;

    水-异丙醚-苯酚体系的研究在工业上和环境保护上具有重要意义,但至今未见到液液平衡(LLE)数据的报导。今报导了这一系统在两个工作温度的LLE数据。为了寻找萃取剂异丙醚的替代物,我们同时进行了水-异丁醇-苯酚体系的液液平衡研究。在常压下使用GC-14B气相色谱仪,测定了319K和329K时水-异丙醚-苯酚体系的液液平衡(LLE)数据以及水-异丁醇-苯酚体系在319K和333K时的LLE数据。用内标法测定了这些体系中除水以外的各组分浓度。在水-异丙醚-苯酚体系中,异丙醚测量的根均方误差为1.4%;苯酚测量的根均方误差为4.6%。在水-异丁醇-苯酚体系中,异丁醇测量的根均方误差为3.1%;苯酚测量的根均方误差为4.6%。文中给出了上述四个等温截面的LLE数据,同时也给出了相应示意图。2003年我们用工作曲线法(外标法)给出了水-异丙醚-苯酚在319K的等温截面图。两者比较,总体上是类似的,但内标法结果更可靠。这次的研究,还纠正了当时的一个错误估计。对于水-异丁醇-苯酚体系的液液平衡研究表明,异丁醇也是从废水中萃取苯酚的良好萃取剂。但是异丁醇的再生及其循环利用并不如异丙醚那样容易。

    2009年01期 12-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 797K]
    [下载次数:316 ] |[网刊下载次数:150 ] |[引用频次:16 ] |[阅读次数:215 ]
  • 醋酸丁酯酯化反应体系组分在PEBA膜中的吸附性能

    邹昀;杨超;刘琨;童张法;冯献社;

    采用实验和模型计算两种方法研究了醋酸丁酯酯化反应体系组分在涂布法制备的用于渗透汽化分离的PEBA膜材料中的吸附行为。分别用Flory-Huggins和UNIQUAC模型预测了全浓度范围内的水/有机物二元混合液在PEBA膜中的吸附量。用溶解度参数法得到Flory-Huggins模型中的相互作用参数;用纯溶剂与膜的平衡吸附数据拟合得到UNIQUAC模型中溶剂与膜的二元相互作用参数,而溶剂之间的二元相互作用参数可用文献中汽液平衡数据关联拟合。结果表明PEBA膜材料的亲有机物性能良好,对于四种组分的选择吸附性顺序为:醋酸正丁酯>正丁醇>醋酸>水,并且两种模型的计算结果基本一致。

    2009年01期 18-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 876K]
    [下载次数:262 ] |[网刊下载次数:142 ] |[引用频次:15 ] |[阅读次数:255 ]
  • 交联淀粉微球对Ni~(2+)的吸附性能研究

    李仲谨;王磊;肖昊江;赖小娟;

    以可溶性淀粉为原料,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用反相悬浮聚合得到了一种交联淀粉微球(CSM),利用扫描电镜、红外光谱仪和X射线衍射仪对其结构进行表征。研究了在不同温度下CSM对Ni2+的静态吸附行为,并根据吸附等温线研究了吸附热力学性质,结果表明:在308~328K和研究的浓度范围内,CSM对Ni2+吸附行为符合Freundlich方程;CSM吸附Ni2+的吸附焓变ΔH、吸附自由能变ΔG、吸附熵变ΔS均为负值,表明吸附是一个自发的、放热的熵减小过程,适当降低温度有利于吸附。热力学性质分析结果表明CSM主要通过物理吸附方式吸附Ni2+。

    2009年01期 23-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 1481K]
    [下载次数:365 ] |[网刊下载次数:191 ] |[引用频次:28 ] |[阅读次数:214 ]

传递现象与单元操作

  • 利用面激光诱导荧光技术研究喷射器内液-液湍流混合特性

    林柯利;毕荣山;谭心舜;郑世清;

    面激光诱导荧光(planar laser induced fluorescence,PLIF)是流场研究中的先进测试技术。今建立了液-液喷射混合器流场研究实验装置,利用PLIF技术对喷射混合器的湍流混合特性进行了研究,得到了喷射器内湍流混合的二维浓度场。对瞬时、时均浓度场的图像进行了分析,并利用离析度(intensity of segregation,IOS)的概念对时均混合效果进行了评价,得到了不同操作条件下IOS值沿射流方向的变化趋势图,结果表明流速比和绝对流速是影响混合的两个主要因素,液液喷射器中流速比越大,达到完全混合所需的距离就越短,在相同流速比的情况下,流速越大混合进行得就越快。

    2009年01期 28-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 861K]
    [下载次数:398 ] |[网刊下载次数:162 ] |[引用频次:25 ] |[阅读次数:208 ]
  • 气液两相流在炭膜微滤钛白悬浮液中的应用研究

    潘艳秋;李凤延;张威;王婷婷;王同华;

    采用平均孔径为1.0μm的管状多孔炭膜实验研究了炭膜微滤钛白悬浮液的过程中引入气体形成两相流的强化微滤过程。实验结果表明,在温度20℃、跨膜压差0.04~0.16MPa、料液流速0.85~1.56m·s-1、气体流速0.29~2.02m·s-1、悬浮液浓度0.1~1.0g·L-1时,通入气体形成的气-液两相流可以大大强化微滤过程。两相流相对于单相流的最大稳定渗透通量可提高62%,而且达到稳定通量的时间也相应缩短。实验发现,在相同操作条件下膜组件竖直放置比水平放置时稳定渗透通量增加了12%;弹状流是有利的强化流型;两相流条件下随着跨膜压差的增加,稳定通量快速增加,在压力0.11MPa时通量达到最大值,然后随压力增加,渗透通量缓慢下降。

    2009年01期 34-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 831K]
    [下载次数:174 ] |[网刊下载次数:175 ] |[引用频次:10 ] |[阅读次数:209 ]
  • 分子筛VP800-5分离氢同位素的动态实验与模型

    褚效中;吕金顺;赵宜江;周理;周亚平;

    液氮温度下用分子筛VP800-5在自行设计的单塔变压吸附装置上进行氢同位素气体分离的研究,考察了气体流量、压力与吸附床长度对分离效果的影响;在总压0.40MPa、总流量129.79cm3·min-1与吸附床长度1.0m时氢氘同位素混合气的分离因子可达到1.63。然而压力为0.0139MPa和0.0175MPa时D2和H2在分子筛VP800-5上的平衡吸附量比值仅分别为1.14和1.11。结合平衡吸附、动态吸附和分离的结果,低温吸附法能有效分离氢同位素主要是由于两者之间存在显著的动力学吸附速率差异。运用建立的柱动力学模型对氢氘吸附分离过程进行了模拟,结果表明模拟结果与实验结果吻合较好。

    2009年01期 39-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 954K]
    [下载次数:139 ] |[网刊下载次数:147 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:155 ]
  • 基于枝条形分布器的气固流化床固体浓度分布的冷模研究

    蔡进;李涛;孙启文;应卫勇;房鼎业;

    实验在内径0.284m、高度6.000mm的气固流化床冷模装置中进行,采用PC6D型光纤粉体浓度测试仪来检测固体浓度。实验系统由有机玻璃筒体、气体分布器、气体缓冲罐、冷冻干燥机、流量计、光纤测试仪和旋风分离器组成。使用开孔率均为0.5%的枝条形气体分布器,以直径为154×10-6~180×10-6m、密度为2550kg·m-3的砂子为固体颗粒,压缩空气为流化气体,在静床高为0.6~1.5m,表观气速为0.3~0.6m·s-1的情况下,考察了时均固体浓度在空间的分布。实验结果表明,表观气速的增加会使密相区的固体浓度减小。静床高较小(0.6m和0.9m)时,床层密相区的固体浓度的分布比较简单,随着径向位置的增加而增加,随着轴向位置的增加而减少。静床高较大(1.2m和1.5m)时,床层密相区的固体浓度的分布比较复杂:径向仍然呈现中心稀边壁浓的规律;从轴向来看,整体上满足下浓上稀的分布,但是中间存在波动,床层高度H=0.4~0.8m区域固含率的等值线近似为椭圆。实验结果能够为工业流化床反应器优化设计提供基础数据。

    2009年01期 45-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 926K]
    [下载次数:177 ] |[网刊下载次数:133 ] |[引用频次:4 ] |[阅读次数:184 ]
  • 换热器防垢除垢实验研究

    段培清;南碎飞;窦梅;徐惠芬;毛薛刚;

    考察了二甲基甲酰胺中的盐在换热器换热冷却过程中的结垢行为,分别采用内置弹簧和液固流态化以及两者结合的方法对换热器在线防垢除垢进行研究。采用测定总传热系数法研究污垢热阻随时间的变化规律,并用污垢称重法测定不同条件的总污垢量。研究了流体流速、传热温差、弹簧结构、惰性固体颗粒数量和大小等诸因素对结垢的影响,结果表明:直径与管内径比为0.8,螺距和管内径比为1.5的弹簧在0.6~1.0m·s-1的流速范围内防垢除垢效果最佳,随着颗粒数量的增加和粒径的增大,污垢生成速率降低,结垢量减少,相比同条件下单纯颗粒流态化除垢,内置弹簧和颗粒流态化结合法可以使污垢量减少20%~50%。实验研究结果对实际的工业过程具有一定的参考意义和指导价值。

    2009年01期 51-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 862K]
    [下载次数:491 ] |[网刊下载次数:134 ] |[引用频次:30 ] |[阅读次数:183 ]

反应工程

  • 气化炉与辐射锅炉接口的传热流动数值模拟

    倪建军;梁钦锋;郭庆华;于遵宏;于广锁;

    针对气化炉底部、辐射锅炉拱顶及两者接口组成的系统,应用标准k-ε湍流模型、流体体积(VOF)流模型和多种辐射模型进行了非稳态计算,辐射模型包括离散坐标法(DOM)、P-1模型和离散传播辐射模型(DTRM),运用文献数据和实验值对DOM模型计算结果进行了检验。计算结果表明:辐射传热在整体传热中占主导地位,且残渣或飞灰对热辐射的影响不可忽略;DOM法计算得到气固两相流在直段最大温降为31.5℃,因此控制合适的气化炉出口物流温度可避免熔渣凝固而引起堵渣;直段末端平均流速为13.7m·s-1,锅炉内颗粒在湍流区域富集,少部分回流至拱顶区。

    2009年01期 57-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 939K]
    [下载次数:228 ] |[网刊下载次数:155 ] |[引用频次:8 ] |[阅读次数:210 ]
  • 基于超熵产生分析的反应精馏系统多稳态研究(Ⅱ)稳定性分析

    雷震;路士庆;杨伯伦;王华军;吴江;

    以环氧乙烷与水合成乙二醇为模型体系进行了实例分析,得到了该反应精馏系统在一定条件下的多定态解,利用超熵产生判据式对各定态解的稳定性进行了分析,在此基础上进一步讨论了多稳态产生的原因。结果表明:浓度涨落、温度涨落、其他操作负荷的变化以及反应动力学特性都可以成为反应精馏系统出现多稳态的原因。将超熵产生判据用于反应精馏体系定态稳定性的判定,较为可靠。因为超熵产生判据式是由热力学基本原理推导而来,较好地反映了反应精馏过程演化的非线性不可逆的热力学本质,因此本方法对反应精馏系统稳定性的研究,具有普遍的理论指导意义。

    2009年01期 64-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 805K]
    [下载次数:195 ] |[网刊下载次数:166 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:160 ]
  • 光电化学池降解苯酚溶液制氢

    黄玮;孙艳;闫康平;王贵欣;王伟;

    以质子交换膜分隔建立阴/阳双室光电化学池(PEC),溶胶-凝胶+粉末涂覆法制备的ITO负载纳米TiO2薄膜光电极浸入盛有含苯酚污染物的碱性电解液的阳室,铂电极作为对电极浸入盛有酸性电解液的阴室,通过导线建立两室的电子回路。光照TiO2/ITO产生的光电压与阴、阳两室电解液pH差产生的化学偏压叠加,使该体系无需外加偏压直接在阴室将H+还原为H2,并同时降解阳室中的有机污染物苯酚。结果表明:光电化学池中苯酚的存在可以作为电子牺牲剂利于电化学析氢,并表现出比光催化更好的降解率。对该光电化学池外加1.4V的偏压能显著提高氢的产量及苯酚的降解率。

    2009年01期 69-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 839K]
    [下载次数:254 ] |[网刊下载次数:202 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:158 ]
  • 聚甲基丙烯酸甲酯预聚物作为助稳定剂的细乳液聚合速率研究

    张震乾;吴海银;

    以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)预聚物为助稳定剂、十二烷基硫酸钠为乳化剂、十六醇为助乳化剂和过硫酸钾为引发剂,研究甲基丙烯酸甲酯(MMA)的细乳液聚合反应速率。考察乳化剂浓度、助乳化剂浓度、引发剂浓度、预聚物浓度、预聚物分子量以及反应温度对聚合速率的影响。结果表明:聚合速率Rp随着乳化剂浓度或反应温度的提高而增加,随着助乳化剂浓度的提高而减小,引发剂浓度对Rp影响不明显。在相同条件下,加入预聚物的细乳液体系聚合速率Rp在聚合反应前期比常规细乳液有明显提高:PMMA(Mw=520000)浓度为2×10-3mmol·L-1时,Rp的最大峰值为1.84×10-2mol·L-1·min-1。预聚物PMMA在MMA细乳液聚合体系中,可以提高聚合速率和增加体系稳定性。

    2009年01期 75-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 816K]
    [下载次数:291 ] |[网刊下载次数:123 ] |[引用频次:5 ] |[阅读次数:153 ]

生物化工

  • 与膜耦合的细胞固定化串联发酵制乙醇的研究

    隋东宇;刘天庆;姜秀美;葛丹;李香琴;穆春丰;孙相彧;

    利用植物纤维作为廉价的糖源生产燃料乙醇是解决世界能源危机的最有效途径。今研究采用海藻酸钙固定普通酿酒酵母细胞和嗜鞣管囊酵母细胞于两个串联的发酵罐内,连续发酵葡萄糖和木糖组成的糖液并与膜耦合来制取酒精。通过硅橡胶膜(PDMS)的渗透蒸发过程,将产品乙醇从发酵液中移出,减少了产物乙醇对发酵的抑制作用。实验结果表明,这套采用海藻酸钙固定酵母细胞进行连续发酵并与膜耦合的生物反应器系统,在稀释率为0.321h-1下稳定运行,剩余葡萄糖和木糖浓度分别为0.134、4.921g·L-1,乙醇得率为0.457g(乙醇)·g-1(糖),是理论得率的92.64%,生产能力达到10.996g·L-1·h-1。与其它发酵方式相比较,用海藻酸钙来固定细胞并与膜耦合的发酵过程可增大酵母细胞浓度,明显降低乙醇对酵母的抑制作用,并提高糖的转化率。

    2009年01期 80-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 1079K]
    [下载次数:232 ] |[网刊下载次数:151 ] |[引用频次:9 ] |[阅读次数:234 ]
  • 酶催化制备p-羟基苯乙基β-D-葡萄糖苷过程强化

    刘璘;梅乐和;柳行;谢世俱;姚黎存;

    以亲水性固体材料吸附p-羟基苯乙醇的形式以及补加葡萄糖方式,通过β-葡萄糖苷酶在水-1,2-二乙酰氧基乙烷体系中催化p-羟基苯乙醇直接糖基化反应制备p-羟基苯乙基β-D-葡萄糖苷。当硅藻土吸附p-羟基苯乙醇的吸附量为0.06mol·g-1,体系水分活度(aW)0.78,52℃,pH6.2时,在p-羟基苯乙醇为0.6mol·L-1,与葡萄糖摩尔比为3的条件下,反应24h,反应产率达25.63%,产物浓度为0.051mol·L-1;采取反应后期补加葡萄糖到初始浓度,继续反应24h,总反应产率达40.15%,产物总浓度为0.101mol·L-1。而两次补加的总反应产率达41.10%,产物总浓度为0.124mol·L-1。实验结果表明,吸附形式p-羟基苯乙醇和补加葡萄糖两种方式对在水-1,2-二乙酰氧基乙烷体系中的酶催化直接糖基化反应过程都具有明显的强化作用。

    2009年01期 87-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 868K]
    [下载次数:121 ] |[网刊下载次数:126 ] |[引用频次:10 ] |[阅读次数:195 ]
  • 拟热带假丝酵母中羰基还原酶的纯化及其酶学性质研究

    解晴;吴坚平;林立;徐刚;杨立荣;

    从拟热带假丝酵母Candida pseudotropicalis 104(C104)中,通过离子交换层析和蓝色琼脂糖亲和层析分离得到依赖于辅酶NAD(H)的羰基还原酶,酶的分子量约为37.5kD。催化氧化反应的最适pH为8.5,催化还原反应的最适pH为6.0~6.5,最适反应温度均为50℃。该酶热稳定性较低,在pH7.0~8.5环境下较稳定,多数重金属离子均能导致酶活力下降。该酶的反应底物广泛,能高选择性催化还原多种氯代苯乙酮衍生物,其中还原苯乙酮、2′-氯-苯乙酮、3′-氯-苯乙酮和4′-氯-苯乙酮可产生对应的S型醇,其对映体过剩值(e.e.)均达到将近100%。底物上取代基团的位阻效应和电荷诱导效应是羰基还原酶还原底物活力大小的重要影响因素。

    2009年01期 92-98页 [查看摘要][在线阅读][下载 905K]
    [下载次数:385 ] |[网刊下载次数:147 ] |[引用频次:19 ] |[阅读次数:236 ]

化学工艺

  • 反溶剂重结晶法制备布地奈德超细颗粒及其肺部给药体外评价

    胡婷婷;乐园;降立川;沈志刚;陈建峰;

    利用反溶剂重结晶法对平喘药布地奈德进行了超细颗粒的制备研究。当以甲醇为溶剂,水为反溶剂时,分别考察了甲醇-水的体积比、混合强度和干燥方式对产品平均粒径和收率的影响。结果表明,当布地奈德甲醇溶液与水的体积比为1:7,搅拌转速高于5000r·min-1时,浆料中可得到平均长径3μm、短径2μm、厚度200nm的椭圆形片状颗粒,并且一次收率为96.02%。将此布地奈德浆料通过真空干燥和喷雾干燥后,产品均可保持浆料中颗粒的大小与形貌,而经喷雾冷冻干燥后则变为10~20μm左右的球形颗粒。FT-IR和XRD分析显示,与原料药和气流粉碎商品相比,反溶剂重结晶制得的布地奈德的化学结构与晶型均无改变。此外,经肺部给药体外评价,椭圆形片状颗粒具有最优的沉积分布,FPF值高达60%以上,分别比原料药和气流粉碎商品提高了9倍和1.5倍。

    2009年01期 99-104页 [查看摘要][在线阅读][下载 1411K]
    [下载次数:474 ] |[网刊下载次数:208 ] |[引用频次:9 ] |[阅读次数:210 ]
  • 溶胶-凝胶自蔓延燃烧法制备CaIn_2O_4可见光催化剂研究

    张俭;周艳;陈胜;盛嘉伟;

    传统的TiO2光催化剂仅能在紫外光的激发下有效光降解有机污染物,而新型的CaIn2O4光催化剂则能在可见光下有效降解有机物。目前多采用固相反应法来制备CaIn2O4光催化剂,固相反应的缺点是反应温度高、时间长、反应不充分,且所得产物颗粒粗。针对固相反应法的不足,今新采用溶胶-凝胶自蔓延燃烧法制备了CaIn2O4光催化剂,在较低煅烧温度下得到了颗粒度细并且均匀的产品;还研究了体系pH与煅烧温度的影响,得到了较好的工艺参数。实验所制备的CaIn2O4光催化剂可在2h内完全降解自然光照射下浓度为10mg·L-1的亚甲基兰溶液,光降解效果好于固相法产品,实现了采用简便的方法制备高活性CaIn2O4光催化剂的目的。

    2009年01期 105-109页 [查看摘要][在线阅读][下载 1000K]
    [下载次数:255 ] |[网刊下载次数:133 ] |[引用频次:8 ] |[阅读次数:224 ]
  • 一种新型双联两性表面活性剂的合成与性能

    杨青;曹丹红;方波;

    采用1,4-丁二醇、马来酸酐、环氧氯丙烷、十六烷基叔胺为主要原料,合成了一种新型双联(Gemini)两性表面活性剂——丁二醇双琥珀酸一氯羟丙基季铵双酯磺酸钠(HDBC)。红外光谱和质谱分析确证,合成的表面活性剂为目标产物。该表面活性剂水溶液最低表面张力为25.92mN·m-1、临界胶束浓度为0.01g·L-1;并考察了其发泡、稳泡性、乳化力和钙皂分散力。

    2009年01期 110-115页 [查看摘要][在线阅读][下载 831K]
    [下载次数:814 ] |[网刊下载次数:151 ] |[引用频次:57 ] |[阅读次数:242 ]
  • 菜籽油环氧化制备润滑油基础油的研究

    吴辉平;姜嵩;许筠芸;陈纪忠;

    植物油基润滑油具有良好的润滑性能和可生物降解的优点,是可持续生产的绿色润滑油。今以菜籽油为原料、双氧水和乙酸为氧化剂,采用固体酸——CD-450强酸性阳离子交换树脂为催化剂,对菜籽油进行环氧化,从而制取环氧化菜籽油,即菜籽油润滑油。研究了固体酸的催化性能,实验考察了反应温度、反应时间、催化剂用量等因素对菜籽油环氧化反应的影响规律,并分别通过红外光谱和盐酸-丙酮法对菜籽油环氧化产物进行定性和定量分析,证明了目标产物的存在,定量确定了环氧化产物的环氧值。实验对CD-450强酸性阳离子交换树脂和浓硫酸的催化性能进行了比较,同时也考察了阳离子树脂的再生利用性能。研究结果表明强酸性阳离子交换树脂可以用作催化剂进行菜籽油环氧化生产润滑油基础油,该制备方法因无强矿物酸排放、是环境友好型的绿色生产工艺,具有实际应用价值。

    2009年01期 116-121页 [查看摘要][在线阅读][下载 853K]
    [下载次数:679 ] |[网刊下载次数:195 ] |[引用频次:31 ] |[阅读次数:233 ]
  • 由4-联苯甲酰胺合成4-联苯腈

    姜钦杰;王成云;何庆;沈永嘉;

    研究了在二氯乙烷中4-联苯甲酰胺合成4-联苯腈的脱水工艺,考察了氯化亚砜用量和二甲基甲酰胺(DMF)用量等因素对该反应的影响,由此获得了较佳的反应参数:DMF的用量为4-联苯甲酰胺摩尔数的1/2,氯化亚砜为4-联苯甲酰胺摩尔数的4倍,反应时间5h,反应温度为80°C,如此可以75.8%的收率得到4-联苯腈。在氨气氛围中,不使用任何脱水剂,4-联苯甲酰胺可在高温(240°C)时转化成4-联苯腈,通过减压蒸馏(2~3mmHg)可以70%收率得到产物。在此反应中,温度是关键的影响因素,当温度低于220°C时,反应进展缓慢;温度高于240°C时,对提高反应速度的意义不大。

    2009年01期 122-125页 [查看摘要][在线阅读][下载 721K]
    [下载次数:373 ] |[网刊下载次数:231 ] |[引用频次:5 ] |[阅读次数:225 ]

材料科学与工程

  • Y型沸石/炭杂化膜的制备及其气体分离性能

    王楠;王同华;李琳;刘庆岭;刘诗丽;郑青春;

    以聚酰胺酸为前驱体,Y型沸石为掺杂物,经高温炭化制备了Y型沸石/炭杂化膜。通过纯组分气体(H2,CO2,O2,N2)的渗透实验对杂化膜的气体渗透性能进行测定,并使用透射电镜,X射线衍射对杂化膜的微结构进行表征。研究了沸石的含量以及炭化温度对杂化炭膜的气体渗透性能和微结构的影响。结果表明,随着膜内沸石含量的提高,Y型沸石/炭杂化膜的气体渗透性能明显提高,而随着炭化温度的升高,Y型沸石/炭杂化膜的渗透系数降低,选择性提高。与纯炭膜相比,Y型沸石/炭杂化膜在保持高O2/N2选择性的前提下,其渗透性能显著提高。炭化温度为700℃,沸石含量为15%,Y型沸石/炭杂化膜O2的气体渗透系数为501bareer,O2/N2选择性为15.6。当炭化温度超过800℃以后,杂化膜中的沸石晶体结构被破坏,其气体渗透系数接近纯炭膜的气体渗透系数。因此,保持沸石孔道结构的完整是制备高性能沸石/炭杂化膜的关键因素之一。

    2009年01期 126-130页 [查看摘要][在线阅读][下载 1241K]
    [下载次数:393 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:19 ] |[阅读次数:188 ]
  • 全氟磺酸改性聚乙烯醇渗透汽化膜分离乙酸乙酯-水溶液

    袁海宽;许振良;马晓华;魏永明;齐峻;曾义红;

    以聚乙烯醇(PVA)为原材料,全氟磺酸(PFSA)为共混改性材料,以聚丙烯腈(PAN)中空纤维超滤膜为底膜制备了PVA/PAN、PVA-PFSA/PAN复合膜,并用于乙酸乙酯脱水。考察了共混涂膜液中PVA/PFSA配比,交联剂酒石酸(Tac)用量以及原料液温度与浓度对PVA/PAN、PVA-PFSA/PAN复合膜分离性能的影响。实验结果表明,Tac交联的PVA/PAN、PVA-PFSA/PAN复合膜均对水具有较好的分离选择性。共混涂膜液中PVA/PFSA质量比为1/1、Tac/PVA质量比为1/5时所制备的PVA-PFSA/PAN复合膜渗透汽化分离性能最佳。40℃下此复合膜用于分离98%(wt)的乙酸乙酯水溶液时,其渗透通量和分离因子分别为81.1g·m-2·h-1和1890。同样条件下,与交联PVA/PAN复合膜相比,交联PVA-PFSA/PAN复合膜的渗透通量显著提高。

    2009年01期 131-136页 [查看摘要][在线阅读][下载 867K]
    [下载次数:400 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:15 ] |[阅读次数:222 ]
  • Cu~(2+)-IDA金属螯合尼龙-壳聚糖复合膜的制备及其亲和分离性能研究

    姜海容;葛东涛;石巍;

    为获得既具有良好机械强度和化学稳定性又具有大量活性官能团的金属螯合亲和膜介质,以尼龙膜为基膜,采用环氧氯丙烷活化共价偶联壳聚糖,制备尼龙-壳聚糖复合膜,膜上偶联壳聚糖的含量达98.2mg·(g膜)-1,为配基的固载提供了大量活性位点。再次采用环氧氯丙烷活化复合膜,进而偶联亚氨二乙酸(IDA)、固定化Cu2+,获得金属螯合尼龙-壳聚糖复合型亲和膜,配基Cu2+固载量为5.4μmol·cm-2。以牛血清白蛋白为目标蛋白,考察亲和膜的分离性能。研究结果表明:牛血清白蛋白在膜上的吸附行为符合Langmuir吸附等温方程,膜对牛血清白蛋白具有较好的亲和吸附效果,吸附容量达1.09mg·cm-2。该膜具有较长的使用寿命并且容易再生。

    2009年01期 137-141页 [查看摘要][在线阅读][下载 727K]
    [下载次数:337 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:11 ] |[阅读次数:202 ]
  • 新型PVA/PA复合膜的微结构及其成膜条件

    蔡邦肖;张佩琴;

    将不同材料分别用作复合膜的分离层和支撑体,是制备优良选择渗透性分离膜的重要方法之一。采用浇铸工艺将具有亲水性和高分离因子的聚乙烯醇(PVA)涂覆在高度透水性的反渗透(RO)聚酰胺(PA)膜表面,制备成渗透汽化(PV)分离有机物水混合物的PVA/PA复合膜。扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)以及红外光谱分析表明,PVA-PA层结构为一体化,膜表面光滑、致密,分离层上的微囊高度下降到4nm左右。可以认为膜的优异传质性能取决于良好微结构包括PVA的化学交联和膜的结构形貌。铸膜液中PVA和交联剂的浓度以及热处理条件对复合膜分离性能的影响是明显的。这一新型的复合膜在环境温度下PV分离异丙醇(IPA)/水混合物的渗透通量(J)接近100g·m-2·h-1,渗透物中的水含量(Cp-H2O)大于99.5%。

    2009年01期 142-147页 [查看摘要][在线阅读][下载 1633K]
    [下载次数:455 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:12 ] |[阅读次数:223 ]
  • 聚苯胺包覆短碳纤维的制备及电磁性能研究

    喻冬秀;陈明涛;皮丕辉;文秀芳;程江;杨卓如;

    对短碳纤维(SCF)硝酸氧化处理后,采用聚苯胺原位氧化聚合法对其进行包覆改性,制备聚苯胺包覆改性SCF,以改善SCF的电磁性能。采用XPS、SEM对聚苯胺包覆的SCF进行了微观结构和形貌的分析,结果显示聚苯胺层包覆完整、致密,且聚苯胺和SCF表面之间存在化学键合作用。采用PNA-LN5230A微波网络测试仪测定了聚苯胺包覆SCF的电磁性能(复介电常数和复磁导率),并对2mm厚度下的吸收和反射损耗进行了分析,研究了以此为填料制备的涂膜的电磁屏蔽性能和导电性。结果表明,在50MHz~2GHz频率范围内,相对于未包聚改性的短碳纤维,导电聚苯胺/碳纤维(PASCF)的复介电常数实部和虚部都有所提高,磁损耗正切为0,为电损耗型材料,而不导电聚苯胺/碳纤维(NPASCF)的复介电常数实部和虚部都有所下降,而磁损耗正切高达0.09,显示出弱电磁性;采用Matlab6.5软件进行屏蔽性能分析,导电聚苯胺包覆碳纤维的吸收损耗可达4.654dB,不导电聚苯胺包覆碳纤维(NPASCF)的吸收损耗为1.105dB;以PASCF为填料制备的涂膜表面电阻率为1.02Ω·m-2,电磁屏蔽效能值约为17dB,以NPASCF为填料制备的涂膜表面电阻率为2.32×1011Ω·m-2,电磁屏蔽效能值可达8dB。

    2009年01期 148-153页 [查看摘要][在线阅读][下载 1511K]
    [下载次数:727 ] |[网刊下载次数:295 ] |[引用频次:21 ] |[阅读次数:208 ]
  • 有机磺酸掺杂聚苯胺的气敏性能

    谢英男;詹自力;张红芹;蒋登高;

    采用化学氧化聚合法,以苯胺为单体,过硫酸铵为氧化剂,在不同的酸性介质中合成了聚苯胺(PAn),采用傅里叶红外光谱和TG-DTA技术对聚苯胺掺杂前后的结构变化和热稳定性进行了分析,结果表明,掺杂剂的加入降低了聚苯胺分子链的分解温度,与HCl掺杂相比,有机磺酸掺杂的聚苯胺具有更好的热稳定性。研究了不同质子酸掺杂对聚苯胺气敏性能的影响,结果表明有机磺酸掺杂的聚苯胺比PAn-HCl对目标气体具有更好的灵敏性,其中结果最好的PAn-SSA在室温下对1000×10-6NH3的灵敏度达到了15.47,而且响应时间小于20s,恢复时间小于2min,响应恢复性能良好。测试了不同酸掺杂聚苯胺灵敏度的长期稳定性,结合TG-DTA的分析结果,说明与PAn-HCl相比,有机磺酸掺杂的聚苯胺具有更好的环境稳定性。

    2009年01期 154-159页 [查看摘要][在线阅读][下载 911K]
    [下载次数:396 ] |[网刊下载次数:132 ] |[引用频次:15 ] |[阅读次数:133 ]
  • 剥离型葡萄糖酸蒙脱石的制备及其表征

    黄承都;韦藤幼;李怀菊;童张法;

    利用葡萄糖酸改性碱性钙基膨润土制备了一种与水溶性高分子材料亲合性较强的剥离型葡萄糖酸蒙脱石。通过单因素实验,分析了葡萄糖酸用量、反应温度、分散剂浓度等因素对葡萄糖酸蒙脱石剥离的影响,认为蒙脱石剥离可能是由于层间发生激烈的中和反应造成的。电子显微镜扫描表明这种剥离型蒙脱石为片状结构,纳米片的厚度为75~100nm;DSC测定表明该葡萄糖酸蒙脱石的失水温度与葡萄糖酸钙相同,葡萄糖酸基团分布在纳米片的表面上;IR扫描表明葡萄糖酸与蒙脱石的结合方式为化学键;XRD表征说明该葡萄糖酸蒙脱石仍为层状结构,为多层蒙脱石晶片组成。将该葡萄糖酸蒙脱石添加到木薯淀粉糊中,能使淀粉糊的黏性增加一倍。

    2009年01期 160-165页 [查看摘要][在线阅读][下载 1098K]
    [下载次数:327 ] |[网刊下载次数:160 ] |[引用频次:19 ] |[阅读次数:196 ]

研究简报

  • 微通道反应器中催化裂解合成N,N-二甲基丙烯酰胺新工艺研究

    韩非;余武斌;李郁锦;高建荣;贾建洪;陈光文;

    N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAA)是一种具有广泛开发应用前景的精细化工原料,在石油开采、纤维塑料改性、精细化工、生命科学等领域有广阔应用前景。研究了微通道反应器中以3-(N,N-二甲氨基)-N,N-二甲基丙酰胺(DMDA)为原料、四丁基溴化铵(TBAB)为催化剂合成DMAA的催化裂解新工艺。考察了催化剂用量、体积流速、反应温度对DMDA单程转化率的影响。优化选择了较优工艺参数组合:催化剂用量m(TBAB):m(DMDA)为0.02,体积流速0.24mL·min-1,反应温度270℃,DMDA单程转化率达17.0%,时空转化率(STC)达2.36×109mol·m-3·h-1。微通道反应器中时空收率是常规反应器的1500倍。

    2009年01期 166-170页 [查看摘要][在线阅读][下载 771K]
    [下载次数:508 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:19 ] |[阅读次数:355 ]
  • 氧化钡催化降解聚苯乙烯的热分析动力学

    李春华;张敏华;姜浩锡;

    研究了聚苯乙烯(PS)热降解和BaO催化降解PS的过程,依据非模型动力学(MFK)方法得到了PS和PS-BaO降解的活化能,分别为210kJ·mol-1和200kJ·mol-1,表明BaO是PS降解过程的有效催化剂。尤其是在降解初级阶段,BaO的加入使得PS降解活化能由250kJ·mol-1下降到200kJ·mol-1,这也表明BaO的加入改变了PS降解的引发过程。最后还应用MFK方法得到PS催化降解的等温转化率曲线,根据该曲线可以估算给定转化率所需要的反应时间或者反应温度,从而为实际应用提供指导。

    2009年01期 171-174页 [查看摘要][在线阅读][下载 818K]
    [下载次数:257 ] |[网刊下载次数:152 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:186 ]
  • 喹诺酮类药物水溶解度的测定与关联

    张从良;王岩;

    采用平衡法测定了293.15~323.15K温度范围内6种喹诺酮类药物的水溶解度数据,并运用λh方程进行了关联,确定了方程参数,6种药物的计算与实验值平均相对偏差最大为10.1%。结果表明,实验范围内6种喹诺酮类药物的水溶解度均较小,且分别随温度的升高而略有增加。

    2009年01期 175-177页 [查看摘要][在线阅读][下载 762K]
    [下载次数:399 ] |[网刊下载次数:179 ] |[引用频次:14 ] |[阅读次数:212 ]
  • 微波辐射对硫酸钙粉末表面能影响的研究

    陈勤芹;刘代俊;

    为了探索微波对固态物质表面的影响作用,并对化工表面过程引入微波强化提供依据,根据Washburn浸渍理论和Owens-Wendt-Kaelble法及薄板毛细渗透技术,采用了多种有机物作为液体探针,测定了微波辐射下硫酸钙粉末的接触角变化和表面自由能。测定结果显示微波辐射后硫酸钙粉末的表面自由能得到提高,从39.6mJ·m-2增加到41.8mJ·m-2,其主要原因是使硫酸钙表面能的极性成分得到了较大的提高。这一结果归于微波幅射引起晶粒表面的电荷重排,与晶粒表面能带分裂引起的电子跃迁理论是相吻合的。

    2009年01期 178-181页 [查看摘要][在线阅读][下载 788K]
    [下载次数:235 ] |[网刊下载次数:120 ] |[引用频次:6 ] |[阅读次数:187 ]

  • 《高校化学工程学报》投稿指南

    <正>《高校化学工程学报》欢迎国内外化学工程界科研工作者踊跃投稿。学报接受化学工程所有领域的研究论文,特别欢迎与化学工程学科交叉的研究论文。学报发表的论文以研究性论文为主,对于一些重要领域的综述性论文,采用编

    2009年01期 183页 [查看摘要][在线阅读][下载 646K]
    [下载次数:176 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:106 ]
  • 下载本期数据