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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化工热力学与基础数据

  • CO_2在醇中溶解度的测定与分子连接性指数的关联

    李铁枝;汤志刚;胡晖;郭栋;

    用恒定溶剂法测定了303.15K下CO2在乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、正戊醇、异戊醇、正己醇、正辛醇、乙二醇、1,2-丙二醇中的溶解度。实验表明:随着碳链的增长,吸收CO2的效果越好,CO2在正辛醇中的溶解度最大,CO2在二元醇中的亨利常数显著大于一元醇。利用线性回归方法建立CO2在醇中的亨利常数lgH与分子连接性指数的相关关系模型,模型计算简单易行,对CO2在醇中的亨利常数有良好的估算和预测能力,相关系数R>0.99,计算值和实验值吻合良好。研究表明:用一阶分子连接性指数1χv、羟基的个数N、经验参数COH三个参数可以描述CO2在醇中的溶解特性lgH,且精确度很高。

    2012年01期 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 927K]
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  • S-噻吗洛尔-D-酒石酸非对映体盐在有机溶剂中的溶解度测定和预测

    孙贤祥;陈玉婷;夏天喜;

    实验测定了S-噻吗洛尔-D-酒石酸非对映体盐(S-TTS)在乙醇、正丙醇、丙酮、1,2-二氯乙烷和乙酸乙酯中的溶解度。在相同温度下,S-TTS在这些溶剂中的溶解度(s)顺序是:s(乙醇)>s(正丙醇)>s(丙酮)>s(1,2-二氯乙烷)>s(乙酸乙酯)。用四参数多项式、Apelblat方程、改进的Apelblat方程和λH方程关联了溶解度实验数据,以四参数多项式关联实验数据的结果最好,其相关系数(R2)>0.99,平均绝对相对偏差(AARD)(%)<4。提出了1,2,5-硫氮二茂基团、含手性碳次甲基基团(*CH)等新的基团相互作用参数,并用UNIFAC法预测了S-TTS在这5种溶剂中的溶解度,所得结果的平均绝对相对偏差(%)<53,并与用.H方程等的结果作了比较。

    2012年01期 7-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 902K]
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传递现象与单元操作

  • 分子蒸馏装置中刮膜器对液膜流动状况的影响研究

    王小明;许松林;徐畅;

    分子蒸馏是一种高效的液体分离技术,在工业生产领域具有广泛的应用前景。为了探究设备中液膜的流动状况,今使用计算流体力学软件FLUENT 6.3对刮膜式分子蒸馏过程进行模拟,分别考察了刮膜器的形状、转子转速、转子半径、转子与壁面间的缝隙等因素对不同黏度流体的液膜均匀程度和湍流程度的影响。结果表明圆形转子和倾斜刮板有助于液体在蒸发壁面上形成均匀分布的薄膜,因此更适用于分子蒸馏过程;转子的结构参数对高黏度物料的流动状况的影响更为显著,在一定范围内高黏度物料的均匀度和湍流度都随转子半径和缝隙的增大而增大。研究的模拟结果对分子蒸馏过程具有深刻的理论意义和实际指导意义,为刮膜式分子蒸馏装置的设计提供了参考。

    2012年01期 13-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 916K]
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  • 浓盐水低压沸腾传热特性的实验研究

    于春健;马学虎;兰忠;吴静波;

    在现代社会中,低温多效蒸发是一种有效的海水淡化方法。在低温多效蒸发海水淡化过程中,操作压力和浓缩海水中NaCl浓度是影响传热效率的重要因素。为了系统地研究操作压力和浓度对于盐水沸腾传热特性的影响,在不同的操作压力下,测定了质量分数为0%~25%的NaCl溶液在光滑的不锈钢管外的沸腾传热特性。实验结果表明,在常压下,NaCl的浓度对沸腾传热的影响不大;在低压条件下,随着NaCl浓度的增加,沸腾传热系数增大。纯水和3.5%盐水的传热系数随系统压力的升高而增大;盐水浓度为7%和15%时,沸腾传热系数随系统压力的升高先降低后又升高;NaCl的浓度达到25%时,传热系数随压力的升高而减小。这说明操作压力和浓度二者之间存在着相互制约的关系。

    2012年01期 19-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 889K]
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  • C_2H_4/CO_2混合体系在活性炭上吸附的实验与模型

    刘伟;孙林兵;刘晓勤;

    通过重量法测定吸附等温线,研究了C2H4/CO2混合体系在活性炭上的吸附分离。采用高精度的智能重量分析仪,测定了C2H4和CO2纯组分以及混合组分在活性炭上的吸附等温线,将测量值与DL-IAST模型计算值进行比较,并计算出了C2H4的吸附选择性。结果表明,DL-IAST模型可以准确地描述C2H4和CO2纯组分在活性炭上的吸附;不同摩尔分数下,C2H4/CO2混合体系的DL-IAST模型计算值与实验值吻合得较好,C2H4摩尔分数越大,模型的相对偏差就越小;随着压力的增加,C2H4的吸附选择性减小,C2H4摩尔分数越大,C2H4的吸附选择性也减小。DL-IAST可以准确地描述C2H4/CO2混合体系的吸附等温线以及推算出C2H4的吸附选择性。

    2012年01期 25-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 866K]
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  • CaO含量对纳米CaO/Al_2O_3吸附剂性能的影响

    唐琪;吴素芳;

    研究了纳米CaO含量对CO2吸附剂微观结构和吸附性能的影响。以纳米CaCO3和铝溶胶为前驱体配制混合浆料,采用挤条方法制备CaO含量为6%~100%的CO2吸附剂颗粒,微观结构性能测试结果表明:CaO含量从6%提高到46%,比表面积从151.3 m2.g.1下降到8.1 m2.g.1,孔容从0.41 cm3.g.1下降到0.07 cm3.g.1,孔径从6.05 nm提高到12.39 nm。提高到CaO含量46%以上,吸附剂比表面积和孔结构没有变化,接近纯纳米CaO。当CaO含量超过27%后,氧化铝呈非晶形。吸附性能测试结果表明:随着CaO含量从12%提高到83%,吸附容量从1.02 mol CO2.kg.1增加到7.05 mol CO2.kg.1,吸附速率提高。研究结果还表明:CaO含量对纳米CaO基CO2吸附剂的微观结构和吸附性能的影响呈非线性关系。与纯CaO相比,加入少量氧化铝能提高吸附剂对CO2的吸附容量稳定性和吸附速率。

    2012年01期 31-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 963K]
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  • 卧式重力沉降器油水空间分布研究

    王振波;葛卫学;孙治谦;金有海;

    为了探究卧式重力沉降器内油水空间的分布规律,通过室内实验方法,全面测量卧式重力沉降器内空间浓度分布,得到空间浓度分布规律,建立回归方程。回归方程定量描述了卧式重力沉降器内部的含油浓度空间分布,便于对内部聚结部件处分散油滴迁移规律进行研究,对设计最佳水相出口也起到一定的指导作用。研究表明:斜板和平板区域聚结作用显著,斜板聚结区域相对入口含油浓度分层现象更明显,垂直位置上部和下部相对浓度差最大超过0.5,斜板上有油层流动,发生油层的破裂,大粒径油滴迅速浮升迁移。重力沉降区末端,垂直位置相对浓度差在0.2的小范围内波动。实验表明斜板聚结区域分散油滴的迁移浮升最为显著,水相出口处易形成涡旋流,引起重力沉降区域末端浮升迁移的小于10μm粒径分散油滴扰动和返混,需要进一步改进水相出口结构,稳定流场。

    2012年01期 37-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 897K]
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  • D113弱酸性树脂对铟(Ⅲ)的吸附性能

    熊春华;杨丽群;姚彩萍;

    研究了D113弱酸性树脂在NaAc-HAc缓冲体系中对铟(III)的吸附性能及机理。对影响树脂吸附容量的不同因素,如溶液的pH、吸附时间和温度进行了研究。结果表明:D113弱酸性树脂对铟(III)的吸附在pH=5.00的NaAc-HAc缓冲体系中最佳,每克树脂在298 K下的静态饱和吸附容量为185 mg;在不同温度下,树脂吸附铟(III)的表观吸附速率常数分别为k288K=2.72×10.5 s.1,k298K=3.69×10.5 s.1,k308K=4.48×10.5 s.1,表观吸附活化能Ea=18.4 kJ.mol.1;测得热力学参数分别为.H=3.27 kJ.mol.1,.S=68.3 J.(mol.K).1,.G298K=.17.1 kJ.mol.1。与Freundlich等温曲线相比,吸附更加符合Langmuir等温曲线。用0.5 mol.L.1 HCl进行解吸时,解吸率为100%。此外,用红外光谱方法探讨了吸附机理,结果显示:D113树脂功能基COOH中的H与In(III)发生了离子交换;同时,C=O中的O与In(III)形成了配位键。

    2012年01期 43-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 891K]
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  • 撞击流混合器微观混合性能的研究

    李友凤;叶红齐;何显达;吴超;韩凯;刘辉;

    撞击流混合器是一种新型的微观混合器,今研究了T型直流对撞(IS)、锥形对撞(CIS)、直流旋撞(VS)和二次旋流旋撞(TVS)四种结构的撞击流混合器的微观混合性能。然后以Villermauxu/Dushman快速平行竞争反应测定混合器的离集指数Xs,并考察了流体流速、流体流速比和混合器结构对离集指数的影响。混合器混合效果用离集指数来衡量,离集指数越小混合效果越好。结果表明:其余工艺条件相同的情况下,流体流速越大,离集指数Xs愈小;两股流体流速比越小,离集指数Xs愈小;喷嘴进口管道直径越小,离集指数Xs愈小。锥形的比直线形的、旋流比直接撞击流混合效果要好,而且旋流使物料在混合器中的停留时间延长;根据实验数据模拟计算,T形撞击流微混合器的微观混合时间在1 ms数量级;用Fluent 6.2.1商业软件模拟计算了混合器内的流场分布情况,发现模拟计算结果和实验结果基本吻合。

    2012年01期 49-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 1012K]
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反应工程

  • 氧化石墨烯的制备及其催化水解大豆异黄酮

    贺晓东;魏作君;刘迎新;任其龙;

    采用改良的Hummers法制备了负载有-SO3H、-COOH和-OH的氧化石墨烯,对其进行了结构表征。并首次以氧化石墨烯为催化剂,对天然产物大豆异黄酮糖苷水解反应进行了研究。实验结果显示氧化石墨烯在异黄酮糖苷水解反应中具有较好的催化活性,其最佳反应温度为105℃,此时3种大豆异黄酮糖苷的转化率分别达到94.3%,92.1%和88.8%,苷元的收率分别达到69.6%、60.6%和58.8%。其催化活性明显优于其他固体酸催化剂,如沸石HZSM-5和大孔树脂NKA-9,而与0.02 mol.L.1的硫酸相当。

    2012年01期 56-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 869K]
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  • 辐射废锅内气固两相流场的冷态测试与数值模拟

    于广锁;倪建军;郭庆华;李贤斌;梁钦锋;

    采用冷态实验测量和数值模拟相结合的方法,对辐射废锅内的冷态气固两相流场进行了研究。搭建了辐射废锅冷模装置,利用恒温热线风速仪和皮托管对辐射废锅内的气相冷态流场进行测量。利用马尔文激光粒度分析仪对辐射废锅出口、底部渣池以及附壁颗粒的粒径进行了采样分析。运用Realizable k-ε湍流模型和随机轨道模型分别对气相流场和颗粒运动轨迹进行了数值模拟。研究发现:Realizable k-ε湍流模型计算得到的气相流场结果与实验值吻合较好,辐射废锅内筒顶部存在一入口射流,射流沿流向逐渐衰减,气相流场在内筒底部趋于稳定;大部分颗粒直接被辐射废锅渣池捕集,少量细小颗粒被气流携带进入辐射废锅环隙或从出口逃逸;颗粒粒径越大、密度越高,颗粒的跟随性越差,出口颗粒的停留时间越长。

    2012年01期 61-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 1072K]
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  • 甲醇制烯烃流化床反应器的模拟与分析

    郑康;成有为;李希;

    采用流化床两相模型描述甲醇制烯烃(MTO)过程,采用拉格朗日颗粒跟踪方法模拟催化剂上的积炭与反应,考察了相间传质、催化剂停留时间及返混对MTO过程的影响。结果表明,湍动流化床相间传质速率小于催化反应速率,是MTO过程的速率控制步骤;强化传质和延长催化剂停留时间都能显著提高催化剂的积炭量,有利于提高乙烯与丙烯的选择性;而减小催化剂返混或采用多级串连操作对反应选择性的改善作用不大,采用气固多级逆流操作反而会导致选择性显著下降。

    2012年01期 69-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 946K]
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生物化工

  • 短刺小克银汉霉菌11β羟化环氧黄体酮研究

    吴冬香;李久红;王海清;关怡新;姚善泾;

    采用短刺小克银汉霉菌(Cunninghamella blakesleeana ATCC 8688a)催化底物环氧黄体酮进行11位羟基化反应,将转化产物分离纯化得到晶体,经过质谱、红外光谱和核磁共振氢谱表征,结合产物的比旋光度测定,证实霉菌催化转化主产物是11β-羟基-16α,17α-环氧孕甾-4-烯-3,20-二酮。对霉菌发酵转化的培养基组成、操作条件和投料方式等进行了考察,确定了比较适宜的工艺条件,在2 g.L.1投料浓度下,环氧黄体酮的11β羟化产物得率稳定在35%左右;采取发酵液稀释补料投料方式,可有效地将产物得率从35%提高到43%。利用C.blakesleeana成功地实现了直接11β羟化环氧黄体酮,为甾体糖皮质激素类药物的生产提供了一条简化的合成路线。

    2012年01期 77-83页 [查看摘要][在线阅读][下载 899K]
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  • 流加培养过程中杂交瘤细胞的摄氧率与生长代谢之间的关联

    张淑香;谭文松;张嗣良;

    摄氧率(OUR)不仅易于在线检测而且可以快速反映细胞的物质和能量代谢状况。为此,利用2 L B.Braun反应器的恒速流加培养工艺,考察了杂交瘤细胞的摄氧率与生长、代谢之间的关系。OUR与活细胞密度成良好的正相关性,但由于氧比消耗速率不是常数,所以二者不呈线性关系,从而利用OUR只能估测,而不能准确计算细胞密度。随着葡萄糖浓度降至低水平,氧比消耗速率、ATP比生成速率下降,而氧与葡萄糖的消耗计量比、细胞对氧的消耗逐增,由氧化磷酸化生成的ATP比例上升,说明葡萄糖代谢途径逐渐从糖酵解途径迁移到三羧酸循环,被氧化程度提高,能量利用率增强。

    2012年01期 84-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 804K]
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  • 超声波对木瓜蛋白酶的活性及动力学和热力学参数的影响

    黄六容;马海乐;穆丽君;李云亮;

    高活性的木瓜蛋白酶有助于降低其在食品和医药工业中的应用成本。研究了超声波对木瓜蛋白酶活性的影响,并从动力学和热力学参数的变化分析了酶活性变化机理。结果表明,超声波对木瓜蛋白酶活性的影响较显著,在超声波功率40 W处理5 min时,木瓜蛋白酶活性提高最大,比对照组提高了9.0%,随着处理时间的延长,木瓜蛋白酶活性开始下降,9 min时酶活性比对照组降低了14.5%。当超声处理温度从20℃增加到40℃时,木瓜蛋白酶的反应速率常数从0.0628增加到0.0753。而热力学参数Ea、.H、.S和.G经过超声波处理后分别降低了14.9%、16.2%、7.3%和0.1%。由动力学和热力学参数的变化可见,木瓜蛋白酶经过一定功率的超声处理一定时间后,其催化的反应更容易进行。

    2012年01期 89-92页 [查看摘要][在线阅读][下载 805K]
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  • 拟无枝菌酸菌M3-1降解丙酯草醚的特性及应用初探

    蔡志强;徐向红;陈巧丽;赵希岳;汪海燕;黄磊;叶庆富;

    丙酯草醚是我国自主研制的一种新型高效油菜田除草剂。采用现代分子生物技术和微生物学传统方法从长期施用嘧啶水杨酸类除草剂的农田中富集、筛选出以丙酯草醚为唯一碳源生长的高效降解菌株M3-1,并对其最适降解条件及在土壤中的应用进行研究。结果表明:(1)经形态、生理生化和16S rDNA鉴定,M3-1属于拟无枝菌酸菌(Amycolatopsis sp.)。(2)最适温度为35℃,pH为6.0,接种量为8%,在底物(ZJ0273)浓度为100~400 mg.L.1均具有一定的降解效果,且降解率随底物浓度的增加而降低,浓度高于300 mg.L.1时,对M3-1的降解效果有较强的抑制作用。(3)最适降解条件下,水溶液中培养25 d对浓度为100 mg.L.1丙酯草醚的降解率可达63.3%。(4)M3-1在土壤中对ZJ0273有很好的去除效果,处理25 d,其降解率可达53.7%。

    2012年01期 93-98页 [查看摘要][在线阅读][下载 1037K]
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化学工艺

  • Zn-Al-CO_3 LDHs催化碳酸二苯酯与1,4-丁二醇酯交换合成聚碳酸酯二醇

    王丽苹;萧斌;李建国;刘绍英;杨先贵;王公应;

    采用共沉淀法制备了不同n(Zn)/n(Al)比的锌铝类水滑石(Zn-Al-CO3 LDHs),并用XRD、FT-IR和TG-DTA等方法对它们进行了表征。研究了不同n(Zn)/n(Al)比的Zn-Al-CO3 LDHs对碳酸二苯酯(DPC)与1,4-丁二醇(1,4-BD)酯交换反应合成聚碳酸酯二醇(PCDL)的催化活性,并与镁铝水滑石(Mg-Al-CO3 LDHs)、乙醇钠和三乙烯二胺等催化剂进行了比较。在酯交换过程中,以苯酚的收率表征催化剂的活性;在缩聚过程中,以产品的数均分子量Mn、羟基值表征催化剂的活性。结果显示,n(Zn)/n(Al)比为2.0的Zn-Al-CO3 LDH的催化活性较好。在优化反应条件下,获得了分子量分布较窄的PCDL,其数均分子量为1610,羟基值为69.7 mg KOH.g.1。

    2012年01期 99-104页 [查看摘要][在线阅读][下载 897K]
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  • 辣椒红色素制备新工艺研究

    方樟彩;徐国华;钱超;何潮洪;

    辣椒红色素在食品添加剂、饮料、化妆品和医药行业中应用广泛,有着较大的市场需求。今用正己烷(60℃,液固比5:1,提取时间3.5 h,提取2次)从辣椒中提取得到辣椒红色素粗提物,再用液-液萃取法精制;重点考察了乙醇溶液的浓度、原料液和乙醇溶液比值、萃取次数等对萃取过程的影响,建立了一条从辣椒中提取辣椒红色素的工艺路线。萃取过程合适的工艺条件为:常温下,选用60%(V/V)乙醇水溶液作萃取剂,原料液和萃取剂的体积比值为4:1,萃取一次。在上述条件下,得到的辣椒红色素的色价和辣椒素含量分别为87.3,0.16%,达到GB10783-2008要求。

    2012年01期 105-111页 [查看摘要][在线阅读][下载 861K]
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  • 含氟丙烯酸酯共聚物结晶与涂膜表面润湿性能研究

    张杏娟;陈慧琴;皮丕辉;文秀芳;程江;杨卓如;

    以全氟辛基乙基甲基丙烯酸酯(FMA)分别和不同侧碳链长度(烷烃链长n=4,8,12,16,18)的丙烯酸酯为原料,合成一系列含氟丙烯酸酯共聚物。用红外光谱仪(FT-IR)和多功能光电子能谱仪(XPS)对共聚物化学结构与涂膜表面化学成分进行表征,结合表面接触角测试仪测定相应涂膜表面接触角并分析了其表面自由能;同时也用示差扫描量热法(DSC),X射线衍射(XRD)和偏光显微镜(POM)对含氟丙烯酸酯共聚物的结晶行为进行分析比较。结果表明,当非氟单体的烷烃链长n=4、8、12时,聚合物在常温下各向同性,不具有结晶性;当n=16、18时在常温下即可结晶,得到近晶A相的层状纹影织构。特别是当n=16时,烷烃侧链排列更紧密,聚合物的结晶具有更好协同作用,表现出优异的结晶规整性和低表面能,从而提高了聚合物涂膜的疏水疏油稳定性。

    2012年01期 112-118页 [查看摘要][在线阅读][下载 1328K]
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  • 用于微杯显示的黑白电子墨水的制备研究

    侯欣妍;毕颀;陈建峰;乐园;

    采用炭黑、TiO2作为黑白电泳颗粒,通过表面改性改善其电泳性能及在有机介质中的分散能力。用红外光谱(FT-IR)、扫描电镜与激光粒度仪对粒子进行了表征;采用静态沉降法探讨了粒子在四氯乙烯中的稳定性,并利用电泳特性仪对电泳粒子的电场响应特性进行了测试。结果表明,炭黑颗粒分散过程中加入相对含量为10%CH-6时,黑色粒子粒径为100 nm左右,沉降率降为4%,Zeta电位为30 mV,响应时间为300 ms;水解法制备金红石型TiO2粉末,经硅烷偶联剂改性后得到粒径为270 nm左右的球形颗粒,其Zeta电位为.25 mV,响应时间为340 ms;当TiO2与炭黑质量比为25:1时,显示对比度最高,此时刷屏时间为420 ms。

    2012年01期 119-125页 [查看摘要][在线阅读][下载 1499K]
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  • 系列阳离子度PDA制备工艺研究

    毕可臻;张跃军;

    以二甲基二烯丙基氯化铵和丙烯酰胺为原料,过硫酸铵和亚硫酸氢钠复合物为引发体系,Na4EDTA为络合剂,采取一次性加料方法,分步升温引发聚合工艺,以特征黏度为考核指标,对几种不同阳离子度二甲基二烯丙基氯化铵与丙烯酰胺的共聚物PDA进行了制备工艺优化研究。得到在几种阳离子度条件下,最佳制备工艺条件的单体质量分数、引发剂用量、聚合反应温度和Na4EDTA用量等参数及其随阳离子度变化的规律。结果表明,对于5%、10%、20%、30%、40%和50%阳离子度的PDA产物,最佳工艺条件下产物的特征黏度为19.4、17.1、12.2、9.5、7.7和6.3 dL.g.1。同时对PDA产物的结构进行了红外和核磁共振表征与分析。研究结果不仅为合成不同阳离子度PDA的聚合反应机理研究和PDA产物的结构与性能研究打下基础,而且对工业应用有指导意义。

    2012年01期 126-133页 [查看摘要][在线阅读][下载 1102K]
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  • N-二氯乙酰基-5-氯-2,3-二氢苯并噁唑的合成

    付颖;王敏;叶非;

    探索了以廉价的对2-氨基-4-氯苯酚、二氯甲烷和二氯乙酰氯为原料,经环合及酰基化反应获得N-二氯乙酰基-5-氯-2,3-二氢苯并噁唑的全合成路线。利用正交实验设计分别研究了反应过程中溶剂效应、反应温度、搅拌时间、缚酸剂对中间体5-氯-2,3-二氢苯并噁唑产率的影响及反应溶剂、温度、搅拌时间及原料的摩尔比对终产物产率的影响。确定了环合反应合成中间体5-氯-2,3-二氢苯并噁唑的优化实验条件为:以N,N-二甲基乙酰胺为溶剂,反应温度为90℃,搅拌时间1 h,缚酸剂为氢氧化钠时产率达到72.6%;酰基化反应合成标题化合物的优化实验条件为:N,N-二甲基乙酰胺做溶剂,反应温度为20~25℃,搅拌时间2 h,5-氯-2,3-二氢苯并噁唑与二氯乙酰氯的摩尔比为1:1.2时产率达到91.8%。产物结构经红外光谱、核磁共振和元素分析进行表征。本方法原料廉价易得、路线简单、反应条件温和、操作简便,适于工业化生产。

    2012年01期 134-138页 [查看摘要][在线阅读][下载 847K]
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化工系统工程

  • 基于粒子群优化的磨矿分级过程多层数据协调

    王晓丽;刘国金;阳春华;王雅琳;

    准确稳定的过程数据是选矿厂进行过程优化控制和决策管理的依据,今针对磨矿分级过程数据特点,建立了多层数据协调模型,包括总物料平衡层、粒度分布/品位层和不同粒度下的成分分析层(金属分布率层);针对模型维数较高的问题,引入粒子群优化(PSO)算法进行求解。根据不同的测量信息,可选择相应的层次进行协调,并采用从低层向高层逐层协调的方法,实现了部分非线性约束到线性约束的转化,提高了数据协调效率。将该多层模型和PSO算法用于某选矿厂磨矿分级过程实际生产数据的协调,结果表明协调后的数据更准确、更稳定,包含的信息更丰富完整。

    2012年01期 139-144页 [查看摘要][在线阅读][下载 815K]
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材料科学与工程

  • 聚苯胺纳米纤维的合成及其在环氧树脂中对Q235钢的防腐蚀性能

    戈成岳;杨小刚;李程;侯保荣;

    分别采用直接混合氧化法和界面聚合法在四种不同的无机酸体系中制备了聚苯胺纳米纤维。扫描电镜表征发现采用直接混合氧化法可以得到高品质的聚苯胺纳米纤维,且在硫酸体系中可以得到直径均匀,长度达几个微米的优异的纤维形貌;通过红外光谱和紫外光谱对聚苯胺产物进行结构表征显示所得产物为掺杂态聚苯胺。进一步,选择硫酸掺杂的聚苯胺与环氧树脂共混制备了复合涂层,电化学阻抗谱研究发现,聚苯胺的加入提高了环氧涂层对Q235钢的初始屏蔽保护效果,但浸泡后,保护效果迅速下降。

    2012年01期 145-150页 [查看摘要][在线阅读][下载 2300K]
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研究简报

  • 有机胺萃取分离钾钠制备硫酸钾

    王丽;王英滨;马鸿文;杨慧君;

    以霓辉正长岩烧结物料的水浸滤液(经CO2酸化处理后)为研究对象,该溶液为简单的NaHCO3-KHCO3-H2O三元体系。在60℃等温蒸发结晶至溶液中质量比m(Na2CO3)/m(K2CO3)≈2时,按照V(有机相)/V(无机相)=3.5:1加入有机胺萃取体系,萃取体系是由V(三正丁胺)/V(正丁醇)=1:2.5均匀混合而成,利用钾、钠的碳酸氢盐在有机相-H2O混合液体系中的溶解度差异显著进行钾钠分离。在温度25℃、搅拌条件下以流速0.15 m3.h.1通入CO2 1.5 h,可分离出碳酸钠约99%,加入适量硫酸,即得硫酸钾。分析结果表明所得产品达到了国家农用硫酸钾的优等品标准。

    2012年01期 151-154页 [查看摘要][在线阅读][下载 912K]
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  • 四丁基氢氧化铵的合成

    高彦春;杨座国;陈建华;储消和;

    采用凝胶型强碱性阴离子交换树脂与四丁基溴化铵溶液进行离子交换制取四丁基氢氧化铵溶液,考察了适宜的合成工艺条件。结果表明,四丁基溴化铵的浓度为27.0%,温度为15℃,再生液NaOH浓度为5.0%,交换柱内离子交换树脂的高径比为15时,交换度大于86.0%,产品(C4H9)4NOH(四丁基氢氧化铵)的溶液浓度大于10.0%。方法简单,离子交换树脂可再生。

    2012年01期 155-159页 [查看摘要][在线阅读][下载 913K]
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  • 纳米SiO_2改性海藻酸钠/壳聚糖双极膜的制备与表征

    陈日耀;

    在壳聚糖(CS)阴离子交换膜层中添加纳米SiO2,制备了PVA-SA/SiO2-CS双极膜(其中,PVA:聚乙烯醇;SA:海藻酸钠),并用扫描电镜、热重、电子万能试验机、接触角测定仪、J-V关系和交流阻抗谱等对其进行了表征。研究结果表明,双极膜经纳米SiO2改性后,亲水性得以提高,壳聚糖膜的接触角从104.01°下降到78.39°。膜亲水性的提高增强了膜与水分子间的作用,减弱了水的键合力,促进了中间界面层水的解离,降低了双极膜电阻压降(IR降)和槽电压,当电流密度为45 mA.cm.2时,槽电压从9.0 V下降到6.2 V。此外,添加纳米SiO2还可提高双极膜热稳定性和机械性能,双极膜的断裂伸长率从81.29%提高到87.67%,杨氏模量从30.68 MPa提高到79.59 MPa。

    2012年01期 160-164页 [查看摘要][在线阅读][下载 1174K]
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  • 含二苯甲酮结构水溶性梳状高分子紫外线吸收剂的合成

    于淑娟;

    将2,4-二羟基二苯甲酮(UV-0)、聚乙二醇单甲醚(mPEG)与丙烯酰氯反应合成中间体2-羟基-4-丙烯酸酯基二苯甲酮(2H4ABP)和聚乙二醇单甲醚丙烯酸酯,然后通过自由基溶液共聚合,将聚乙二醇单甲醚丙烯酸酯与2H4ABP、丙烯酸进行共聚合合成了一系列梳状水溶性高分子紫外线吸收剂。采用FT-IR、1H-NMR、UV等手段对产物进行了结构表征。紫外测试结果表明产物在244、291、340 nm处有强紫外吸收,与UV-0相比发生了明显红移。通过分光光度计测定计算了产物的紫外吸收效果残存率并考察了产物的光稳定性,结果表明产物有较好的光稳定性。

    2012年01期 165-168页 [查看摘要][在线阅读][下载 842K]
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  • 电解水预处理对玉米秸秆和柳枝稷酶解产糖的研究

    王晓娟;冯浩;李志义;

    预处理是利用生物质原料制备燃料乙醇的工艺过程中至关重要的一步。以电解水为介质对玉米秸秆和柳枝稷进行预处理,考察了不同预处理条件对这两种生物质酶催化水解性能的影响。玉米秸秆预处理试验条件为:165、180和195℃;10、20和30 min。柳枝稷预处理试验条件为:170、185和200℃;5、15和25 min。结果表明,电解水预处理法针对不同的生物质有较好的处理效果,在玉米秸秆和柳枝稷的试验中,分别获得了83%和67%的纤维素转化率。同时,电解水预处理过程中,木糖只有在较高温度(195℃和200℃)时,才发生明显的降解。HPLC检测表明预处理过程中生成的发酵抑制物较少。

    2012年01期 169-174页 [查看摘要][在线阅读][下载 811K]
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  • 玉米油W_1/O/W_2型多重乳状液稳定性的研究

    徐乙文;刘会平;陈苓;马丽;阎清泉;

    高脂食品严重危害着人类健康,这引起人们对低脂食品的的不断追求,因此脂肪替代品的开发越来越受到人们重视。本试验以玉米油和生物高聚物为主要原料通过两步乳化法制备W1/O/W2多重乳状液作为脂肪替代品(FS),以离心稳定性为衡量标准,用显微镜直接观察,探讨了初复乳乳化工艺、各相相对体积比对玉米油W1/O/W2型多重乳状液体系稳定性的影响。结果表明:1.影响玉米油多重乳状液稳定性的主要因素有:复乳的乳化工艺,内水相与油相体积之比等。2.两步乳化工艺中第二步乳化工艺对复乳稳定性影响较大,其规律是随着乳化强度的提高,粒径减小,稳定性呈上升趋势,适宜的乳化条件为7200 r.min.1,13 min,而第一步乳化工艺对复乳稳定性几乎没有影响。3.内水相与油相、初乳与外水相均是影响复乳稳定性的主要因素,前者主要是依靠改变初乳黏度来影响复乳稳定性,后者主要是乳滴间范德华力与电排斥力共同作用的结果,适宜的体积比分别为1:4和1:1。

    2012年01期 175-181页 [查看摘要][在线阅读][下载 1021K]
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  • 致谢

    <正>《高校化学工程学报》在2011年取得的一些成绩和进步离不开学者、专家们付出的辛勤劳动。正是你们一丝不苟地审阅稿件,保证了学报质量,在此谨向你们表示由衷的谢意!希望在新的一年里继续得到你们的支持,学报能有一个更新的进展!

    2012年01期 182页 [查看摘要][在线阅读][下载 591K]
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  • 《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,采用编辑部约稿的方式。学报反对一稿多投和弄虚作假。投稿网址:gxhx.cbpt.cnki.net

    2012年01期 183页 [查看摘要][在线阅读][下载 532K]
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  • 《高校化学工程学报》简介

    <正>《高校化学工程学报》于1986年创刊,1989年经报请原国家教委和国家科委批复后向国内外公开发行。20多年来,该刊的主办院校已扩大到20所,同时聘请了七位外籍著名学者和七位国内著名院士担任"编委会顾问委员",使该刊"编委会国际化"迈出了可喜的一步。该刊一直受到国内外学术界的重视。目前是国际权威检索机构美国《工程索引》核心(Ei Compendex)的收录期刊,且已被"全数收录"。同时还被美国《化学文摘》核心(CAS);俄罗斯《文摘杂志》(AJ);科技部中国科技

    2012年01期 184页 [查看摘要][在线阅读][下载 562K]
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