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化工进展

化工进展

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Chemical Industry and Engineering Progress
《化工进展》为中国科学技术协会批准，中国化工学会、化学工业出版社主办，化学工业出版社出版，国内外公开发行的技术信息型刊物，为中国化工学会会刊，全国中文核心期刊。《化工进展》以反映国内外化工行业最新成果、动态，介绍高新技术，传播化工知识，促进化工科技进步为办刊宗旨。所刊内容涵盖石油化工、精细化工、生物与医药、新材料、化工环保、化工设备、现代化管理等学科和行业。2006年《化工进展》杂志将继续倡导工业媒体为产业服务的理念，注重实用性和先进性，关注新技术、新产品及新设备。《化工进展》面向过程工业中的技术和管理部门，读者群包括化工、石油化工行业及过程工业中的企业技术和管理人员，以及高等院校及科研院所的科研人员和学生。
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  • 发文量：11305
  • 被引量：6658
  • H指数：3
  • 开始收录时间：-
  • CNKI综合因子：-
  • 维普期刊影响因子： 1.28
  • 万方期刊影响因子：-
  • 创刊时间：-
  • 国内刊号/CN：11-1954/TQ
    国际刊号/ISSN：1000-6613
  • 发行周期：月刊
    邮发代号：82-311
  • 主管单位：中国科学技术协会
    主办单位：中国化工学会；化学工业出版社
化工进展-联系信息
  • 主编：谭天伟
  • 电话：010-64519500/9501/9502
  • 邮箱：hgjz@263.net
  • 地址：北京市东城区青年湖南街13号
  • 邮编：100011
化工进展-获奖情况
  • • 卓越计划期刊
  • • 1991年获得化工部优秀科技期刊奖
  • • 1992年获得化工部科技期刊二等奖
  • • 1998年获化工系统优秀信息成果二等奖、北京市优秀期刊编辑质量奖
  • • 2002年获得第五届全国石油和化工行业优秀期刊专业技术类一等奖，入选 新闻出版总署“中国期刊方阵”的“双效期刊”
  • • 2005年获得第六届全国石油和化工行业优秀期刊专业技术类一等奖
  • • 2006—2008年度连续获选进入中国科协精品科技期刊C类资助项目
  • • 2006年度在美国《化学文摘》引文频次最高的1000种中国期刊表中《化工 进展》名列第40名
  • • 2009—2011年（2012年度颁发）入选“百种中国杰出学术期刊”
  • • 2011年获得第七届全国石油和化工行业优秀期刊一等奖
  • • 2013、2014年在学科排名中化学工程类科技期刊综合排名第2名
  • • 2012、2013、2014年入选中国国际影响力优秀学术期刊
  • • 2013、2014、2015年入选中国科协精品科技期刊学术质量提升项目
  • • 2015年获得第八届全国石油和化工行业优秀报刊一等奖 · 2016年起被EI 收录
  • • 2019年入选中国科协中国科技期刊卓越计划项目梯队期刊（项目周期5年）
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化工进展 >2023年第s01期

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  • 摘要：针对超临界CO2压裂中CO2黏度低、携砂困难等问题,开展6种超临界CO2压裂液增黏剂的性能研究.分析增黏剂聚乙酸乙烯酯、聚苯乙烯、氟化丙烯酸酯、聚甲基倍半硅氧烷、聚甲基倍半硅氧烷-乙酸乙烯酯以及氟化丙烯酸酯-苯乙烯的分子结构,测试其增黏效果及热稳定性,评价温度、压力、增黏剂注入量对超临界CO2压裂液黏度的影响,测试不同管径中压裂液的阻力系数,并探讨超临界CO2增黏的机制.实验结果表明,在温度为50℃、压力为12MPa、注入增黏剂质量分数为3％时,氟化丙烯酸酯-苯乙烯对超临界CO2的增黏效果最好,增黏倍数为316.7倍,黏度值为15.202mPa·s;改善增黏剂在CO2中的溶解性可以有效提高超临界CO2压裂液的黏度;具备两亲特性、具有无定形、无规则结构特征以及分子上既存在路易斯酸又有路易斯碱的共聚物能有效提高其在CO2中的溶解性,并形成大分子相互缠绕的空间网络结构,达到增黏的效果.该研究对超临界CO2增黏剂的研制以及超临界CO2压裂施工具有重要的现实意义.
  • 摘要：人工神经网络(ANN)由于本身具有极强的非线性映射能力、容错性、自学习能力得到广泛的应用.基于反向传播算法(BP)的神经网络作为ANN重要组成部分,在涉及多种非线性因素建模时,相对于传统的反应机理建模显示出巨大的优势.虽然神经网络的发展几经繁荣与冷落,但目前在不同领域已经获得成功的应用.本文概述了BP神经网络的映射原理、缺点以及相应的改进方法,介绍其在催化剂设计、动力学模拟、理化特性估算、过程控制与优化、化学合成与反应性能预测的应用现状,展示了使用不同优化方法的改进模型在实验设计与优化方面取得的成果.最后指出未来BP神经网络的发展要进一步结合数据深度挖掘与机器学习等技术,为今后化学化工领域的研究提供强有力的工具.
  • 摘要：塔里木盆地地区的英买、迪那等大型高压凝析气田目前仅对原料天然气进行了烃水露点控制,重烃回收率低,经济效益没有实现最大化,对此类气田进行凝液回收可显著提升气田的经济效益.现今适用于高压天然气凝液回收的流程主要为HPA(high pressure absorber)流程,本文在HPA流程基础上提出两种改进流程,即改进Ⅰ型流程和改进Ⅱ型流程.并通过SQP(sequential quadratic programming)算法以单位能耗最低为目标函数对3种流程进行操作参数优化,并通过能耗分析表明:3种流程具有不同原料气贫富和压力适应范围,在贫气条件下,原料气压力在7000～8000kPa范围内,改进Ⅰ型比HPA流程更节能,而当原料气压力高于7500kPa时,改进Ⅱ型流程能耗开始低于前两者,且随原料气压力增加,节能效果更加明显.而对于富气,改进Ⅱ型流程能耗最高,改进Ⅰ型与HPA流程区别不明显.
  • 摘要：在玻璃鼓泡反应器中进行Na2S2O8和H2O2两种混合氧化剂吸收SO2和NO的实验研究,结果表明:在Na2S2O8氧化剂中加入H2O2可以促进脱硫脱硝,考虑溶液的成本以及系统的整体脱硫脱硝总效率,选取质量分数为2％的H2O2和10％的Na2S2O8混合液具有较高的性价比.基于数值模拟的方法,将扭带引入鼓泡反应器中,研究扭带直径、厚度和扭率对鼓泡反应器脱硫脱硝效率的影响.数值模拟结果表明,与普通鼓泡反应器相比,加入扭带促进脱硫脱硝的效果.脱硫脱硝效率随着扭带直径和扭带厚度的增大而增大,随着扭带扭率的增大而减小,当扭带的直径从16mm增加到24mm时,系统的脱硫率和脱硝率分别增加了3.88％和3.45％;当扭带的厚度从0.2mm增加到1mm时,系统的脱硫率和脱硝率分别增加了4.27％和1.62％;当扭带的扭率从0.25增加到0.75时,系统的脱硫率和脱硝率分别降低了3.91％和1.90％.
  • 摘要：水合物浆液的黏度及非牛顿特性是水合物流动安全保障的重要参数,其研究对于水合物风险控制技术以及深水油气管线输送的安全预警具有重要的意义.本文介绍了用于水合物生成、黏度及非牛顿特性研究的流变仪类型以及在流变仪内进行水合物生成的实验材料;总结了水合物生成影响因素对水合物生成过程中黏度的影响规律,梳理分析了水合物浆液黏度定量表征模型;从剪切稀释性、触变性、屈服特性以及黏弹性4个方面总结了水合物浆液非牛顿特性的研究成果.总体而言,水合物浆液黏度及非牛顿特性研究存在较强的体系依赖性,构建的水合物浆液黏度模型所考虑的因素各异、普适性不高.最后,本文给出了今后在流变仪内开展水合物实验及模型研究的方向和建议:水合物微观结构参数和浆液流变参数的耦合研究;综合考虑水合物浆液非牛顿特性的黏度预测模型;水合物浆液黏度及非牛顿特性和水合物堵管理论的结合.
  • 摘要：后过渡金属催化剂用于合成超支化聚乙烯具有合成步骤少、性能优异等特点,支化度、支链种类及分布对超支化聚乙烯的性能有显著影响,但目前对该反应过程的动力学模型及支链分布模型研究尚少.本文建立了在α-二亚胺镍催化剂作用下,以乙烯为唯一单体制备超支化聚乙烯的过程模型,通过动力学模型预测聚合反应速率,并与种群平衡模型结合,形成一个新的支链分布预测模型.与文献报道的模型相比,本文提出的模型结合了聚合反应动力学与支链分布模型,预测结果与实验结果更吻合,为调控后过渡金属催化剂催化乙烯聚合过程及产物结构提供了新手段.
  • 摘要：二维纳米材料层状硅酸镍(Ni-PS)具有片层结构规则有序、比表面积高和层间性能可调等优点,作为功能材料在磁、电及催化等领域具有广泛的应用前景.本文在综述了Ni-PS的合成机理和制备方法的基础上,介绍了引入有机Si源、利用金属离子(或氧化物)进行掺杂、合成纳米管以及与碳基材料进行复合等手段来调控Ni-PS的结构和性能,详细阐述了Ni-PS或作为前体在制备高质量金属纳米粒子、电极材料、磁性载体和重金属离子吸附剂等方面的应用,着重指出Ni-PS的独特层状结构能够在还原过程中限制金属扩散和保护纳米粒子不被氧化和烧结长大,可用于制备新型高效Ni基催化剂,被广泛应用于制合成气、催化制氢/加氢及分子链催化重构等.最后,提出了Ni-PS在材料领域的发展方向和建议:深入研究Ni-PS的合成技术和改性方法,制备高性能、多功能Ni-PS及复合材料,进一步拓展其在功能材料和工程材料领域的应用.
  • 摘要：为提高玉米芯和鸡粪厌氧发酵甲烷产率,研究了玉米芯和鸡粪混合发酵性能.实验结果表明,玉米芯与鸡粪最佳混合比为5:1,沼气和甲烷产率最高,分别是200mg/g和121.2mL/g(玉米芯/鸡粪,VS,下同),与单一鸡粪厌氧发酵相比,沼气产量提高了700％,玉米芯与鸡粪混合发酵有助于更多的生物质向甲烷转化.玉米芯与鸡粪在最佳比例下混合发酵时挥发性脂肪酸(VFAs)最高达2.56g/L,乙酸在VFAs中起主导作用.适当的鸡粪添加有助于体系氨氮含量增大和甲烷菌活性提高,过多鸡粪添加不利于甲烷总产量的提高.氨氮与VFAs的中和作用促进了体系的pH稳定.底物进料量对沼气产率有明显的影响,混合底物进料量为50g/L时总产气量最高,为7800mL,对应的甲烷体积分数为68.7％,而进料量为20g/L时沼气产率和甲烷产率最高,分别为325mg/g和184.3mL/g.玉米芯与鸡粪混合发酵能够改善碳氮底物(C/N)的发酵比、提高微量金属元素含量,是甲烷产率提高的主要原因.
  • 摘要：选用阴离子型表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(LAS)与内酯型槐糖脂复配,并使用硅酸钠(Na2SiO3)作为助剂修复石油污染土壤.使用吊片法测定单一表面活性剂以及复配药剂的临界胶束浓度,利用SPSS软件对结果进行非线性拟合.正交实验表明,LAS和内酯型槐糖脂之间存在较强的交互协同作用,三者间的复配使得洗脱率达到了87.37％.优化的复配表面活性剂的配方为:内酯型槐糖脂溶液浓度为40mg/L,硅酸钠浓度为6g/L,LAS浓度为600mg/L.析因分析结果表明,液固比对石油污染土壤的洗脱效果影响较为显著,其次是振荡时间和氧化剂浓度,各因素交互影响不明显.
  • 摘要：针对反式构型的聚对苯撑苯并二唑(PBO)纤维杂环分子直线性更好、相比顺式PBO来说反式PBO的力学性能和光电性能更加优异等特点,提出了以四氯苯醌(TCQ)为原料经氨解和加氢还原等反应合成得到中间体2,5-二氨基-3,6-二氯苯醌(DADCQ)和反式PBO的AA型单体2,5-二氨基对苯二酚盐酸盐(DAQH?2HCl),并对其反应条件进行了优化.结果表明:对于氨解反应,以乙腈和乙醇混合液为溶剂,反应温度74℃,n(TCQ):n(NH3·H2O)=1:4,反应时间5h,DADCQ收率83.84％,HPLC纯度96.37％;加氢还原反应,5％Pd/C为催化剂,m(5％Pd/C):m(DADCQ)=1:20,水为溶剂,反应温度50℃,氢压0.2～0.6MPa下反应6h后,经浓盐酸析出得到DAQH?2HCl,收率94.74％,HPLC纯度98.90％.中间体和产物结构经FTIR、1H NMR和EI-MS表征确认.
  • 摘要：对矿井采卤制盐工艺产生的盐泥使用卧螺离心机进行固液分离,应用计算流体力学软件Fluent,基于多相流Eulerian模型、RNG k-ε湍流模型及多重参考系(MRF)方法,对卧螺离心机流体域进行三维数值模拟,采用仿真与实验相结合的方式,研究了转鼓转速与分离特性的关系,结果表明:卧螺离心机在考虑螺旋叶片情况下比忽略螺旋叶片时切向速度滞后系数有明显提升;提出修正离心液压的概念,通过该理论数值证明分离液静压值与理论值的误差源于切向速度的滞后;当转鼓转速达3000r/min以上继续提高时,沉渣固相质量分数不会随之继续增大;分离液中固相微粒的沉降速度随转速增大会小幅均匀增大;实验表明卧螺离心机用于高浓度卤水高速离心时,将在径向产生一定程度的NaCl浓度梯度,溶质浓度在分离液外层较高,内层较低.
  • 摘要：以胶乳生产厂脱水污泥为原料、1.40mol/L的NaHCO3作膨胀剂,60℃浸渍并超声处理30min,污泥烘干后再经高温炭化制备吸附剂,将其用于吸附阳离子兰X-GRRL染料溶液,考察炭化温度、炭化时间、吸附剂粒径、吸附剂投加量、吸附时间及溶液pH对吸附效果的影响,并对其吸附动力学和吸附等温线类型进行了探讨.结果表明:污泥在炭化温度700℃、炭化时间120min的条件下,制备的吸附剂(粒径<0.75mm)的比表面积为118.95m2/g,孔隙结构较为发达,对染料溶液吸附效果最佳;在振荡频率150r/min、吸附温度为25℃±0.10℃、初始染料质量浓度为250mg/L、吸附剂投加量为1.20g/L、溶液pH为5.47、吸附时间为300min时,溶液脱色率可达98.30％,染料吸附量为204.80mg/g;其吸附动力学可用准二级动力学方程进行描述;符合Langmuir型吸附等温线,属于单分子层吸附;吸附剂浸出液及吸附处理后的染料溶液的COD值分别为4.00mg/L和20.00mg/L,不会对水体造成二次污染.
  • 摘要：利用碱辅助的表面氧化法在紫铜微槽群热沉表面生成了氢氧化铜纳米棒阵列结构,制备出一种全新的超亲水微纳复合结构表面热沉.并以蒸馏水为液体工质,进行了纯蒸发条件下微槽群热沉、微纳复合结构表面热沉和超亲水微纳复合结构表面热沉的润湿及传热特性的对比实验研究.实验结果表明:氢氧化铜纳米棒阵列结构使得原始亲水表面的亲水性更好,随着表面纳米棒数量的不断增多,接触角不断减小,最低为9.5°,可以进一步形成超亲水微纳复合结构表面.与无纳米结构的微槽群热沉相比,在相同输入加热功率下,微纳复合槽群热沉具有更高的液体润湿高度和更好的传热性能,而超亲水微纳复合结构表面热沉的形成会进一步提高强化润湿和传热效果,相比于紫铜微槽群热沉,超亲水微纳复合结构表面热沉内液体的润湿高度提高了300％,表面温度降低了15℃左右.
  • 摘要：开发新型丙烯制备工艺对于满足人们日益增长的丙烯需求具有重要意义.由于商业化无氧脱氢技术存在热力学平衡限制、反应温度高、催化剂易积炭等不足,近年来,人们将研究重心转向了丙烷氧化脱氢技术.本文简述了丙烷氧化脱氢制丙烯的发展现状,综述了近年来文献报道的丙烷氧化脱氢催化剂体系(V基、Cr基、Co基、Ni基、Mo基、Pt基、Ce基和非金属基催化剂)、机理研究和不同氧化剂选择,并对各自的优势和不足进行了简单分析.分析发现,虽然目前丙烷氧化脱氢催化剂的种类非常广泛,但产物丙烯的收率仍有待提高,机理研究也需要更加系统和深入.最后指出,系统研究丙烷氧化脱氢机理,并在此基础上开发先进催化剂,进一步提高丙烯的选择性和收率是未来丙烷氧化脱氢研究的重要方向.
  • 摘要：煤层气主要成分为甲烷(CH4),其主要以吸附态形式存在于煤层中.明确煤体理化性质和煤体孔隙结构及CH4吸附性能间构效关系,对于高效开采CH4资源至为关键.为此,本文阐明了煤体理化性质对其孔隙结构和CH4吸附性能的作用规律,并指出了后续研究趋势.分析表明:煤体微孔结构和其CH4吸附容量之间呈正线性相关性;煤体介/大孔主要影响CH4在煤层内部的吸附/扩散速率.具有墨水瓶形孔或富含镜质体的煤体通常具有较强CH4吸附性能.煤中矿物质和水分对煤体吸附性能产生不利影响.煤中小分子有机物的抽提能够提高煤体孔隙表面积和孔容积,进而提升煤体吸附性能.为了深入研究煤体理化性质及其吸附性能的作用规律,后续需开展以下工作:研究煤体孔隙结构参数和煤体吸附/解吸性能之间的耦合作用关系;利用多重分形理论精确揭示煤体内复杂的孔隙结构信息;优化并建立考虑煤体非均质性的BET和BJH等孔隙结构参数计算模型;以煤基质表面含氧官能团在煤体孔隙内部的赋存空间为切入点,阐明煤体官能团和孔隙结构对其CH4吸附性能的协同作用规律;从理论模拟和实验科学入手,阐明煤层中水分对煤体孔隙结构的影响;建立更为科学的含水煤体吸附性能评价方法.
  • 摘要：针对具有烟温低、氧含量高和CO浓度大等特征的固定源烟气(钢铁烧结/球团烟气和焦化烟气等)脱硝领域,CO选择性催化还原NOx(CO-SCR)技术具有良好的发展前景.Ir基贵金属催化剂因其在CO-SCR反应体系中表现出了良好的抗氧能力和较高的催化活性成为催化脱硝领域研究的热点之一.本文重点总结了单一载体、复合载体与复合活性组分三类Ir基催化剂在CO-SCR脱除NOx中的催化性能,同时从制备条件和反应条件两大方面归纳了其对Ir基催化剂的CO-SCR脱硝性能的影响,简要阐述了Ir基催化剂表面反应机理,并对未来研究工作进行了展望,指出采用多种手段对催化剂进行改性,并通过降低Ir负载量、反应温度窗口以及提升其催化活性等方式来降低成本,为实现Ir基催化剂CO-SCR工业化应用提供借鉴.
  • 摘要：采用化学还原法制备Ni-P/TiO2非晶态催化剂,以α-蒎烯加氢反应为探针反应,考察了催化剂制备条件对其催化性能的影响,得到适宜的制备条件为载体与NiCl2?6H2O质量比为3:1,P/Ni摩尔比为2.5:1,反应温度为25℃,pH为11.结果表明:该条件下制备的催化剂对α-蒎烯加氢具有较高的催化活性,α-蒎烯转化率为99.89％,顺式蒎烷选择性为98.48％,收率为98.37％,且可重复使用8次.以XRD、BET、DSC、XPS、TEM为表征手段,对催化剂失活前后的结构及形貌进行了分析,结果表明:新鲜催化剂为粒径均一的球形颗粒,粒径约为100nm,分散性较好,引入TiO2有效提高了Ni-P粒子的热稳定性,将其晶化温度分别提高了78℃、190℃和115.1℃,而失活催化剂的分散度、Ni0含量均有下降,出现了活性组分流失、氧化及团聚等现象,这可能是导致催化剂失活的主要原因.
  • 摘要：以无水乙醇为溶剂,SiO2气凝胶为溶质,制取SiO2气凝胶改性溶液.采用浸润及常压干燥的方法制备岩棉/SiO2气凝胶复合板和玻璃棉/SiO2气凝胶复合板,研究不同质量分数的SiO2气凝胶对复合板的短期吸水量、热导率及抗压强度的影响,并分析SiO2气凝胶质量分数为8％时制备的岩棉/SiO2气凝胶复合板和玻璃棉/SiO2气凝胶复合板的改性效果,进而采用扫描电镜对复合板的微观形貌进行了表征.结果表明,SiO2气凝胶均匀附着于无机纤维上,形成了较为稳定的复合体系;随着SiO2气凝胶质量分数的不断增加,岩棉/SiO2气凝胶复合板和玻璃棉/SiO2气凝胶复合板的短期吸水量和热导率都逐渐减小,其抗压强度有一定的提升.比较改性后的岩棉和玻璃棉,后者的防水性能和抗压强度改善更明显.当SiO2气凝胶质量分数达到8％时,岩棉/SiO2气凝胶复合板和玻璃棉/SiO2气凝胶复合板的短期吸水量较改性前分别下降了35.0％和36.2％,热导率分别下降了26.7％和18.3％,抗压强度分别提升了6.5％和102.9％.
  • 摘要：以葡萄糖为碳源,硝酸铈为铈源,去离子水做溶剂合成前体,使用实验室自制阳极氧化铝模板(anodized aluminum oxide,AAO)作为硬模板,采用真空压力诱导技术将前体注入到AAO的纳米孔道内,热分解合成二氧化铈纳米粒子(CeO2-NPs)掺杂的中空碳纳米纤维(CeO2/HCFs).使用拉曼光谱、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)、透射电镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)对样品进行表征,结果表明,CeO2/HCFs具有平均直径约为200nm的中空管状结构,具有较好的碳化程度,CeO2-NPs均匀分布在HCFs中,其晶型为面心立方晶系.通过循环伏安法(CV)与安倍电流-时间法(I-t曲线)技术,研究了支持电解质的pH对检测结果的影响以及CeO2/HCFs对抗坏血酸的电化学催化性能,实验结果表明支持电解质在pH=4.18时具有最稳定的检测电流,CeO2/HCFs对抗坏血酸有较高的电化学活性,修饰电极的灵敏度为505.4μA/(cm2·mmol),检出限为0.55μmol/L,线性范围为2.5～8.4mmol/L,具有良好的选择性、稳定性和重现性.该方法快捷、灵敏、稳定、操作简便,具有较大的应用潜力.
  • 摘要：目前舒巴坦钠粗品的提纯采用还原成舒巴坦酸后再经反应结晶合成舒巴坦钠的方式,耗时耗力且所需药品、试剂种类较多,不节能环保.针对该问题,采用正交实验L27(313)对舒巴坦钠的溶析结晶工艺进行优化,探明了6个因素6个交互作用对粒度、纯度以及两者的综合评分的影响,包括养晶时间(A)、溶析剂用量(B)、溶析剂中乙醇的体积分数(C)、溶析剂的滴加速率(D)、搅拌速率(E)、温度(F)以及养晶时间分别与溶析剂用量(A×B)、与溶析剂中乙醇的体积分数(A×C)的交互作用、溶析剂用量与溶析剂中乙醇的体积分数的交互作用(B×C),并得到了一组最优方案A2B2C1D3E3F2.通过该方案可获得纯度x>97％,体积平均粒度D[4,3]≈290μm,质量收率约为84％的舒巴坦钠产品,并发现杂质舒巴坦青霉胺对舒巴坦钠的粒度分布有一定的影响.在解决原有问题的基础上,合适粒度分布的舒巴坦钠产品也可为后续制剂工艺提供方便.
  • 摘要：针对目前固井使用的缓凝剂存在的热稳定性能不好、异常胶凝现象(结块)、水泥石抗压强度减弱、水泥浆综合性能欠佳等问题,通过水溶液自由基聚合,研制了一种新型高温缓凝剂GWR-1,并对其热稳定性能进行了评价,同时,对加入4种缓凝剂GWR-1、GWH-1、HX-400、DRH-200L的水泥浆异常胶凝现象和综合性能做了比较.微观结构分析表明:各单体参与了反应,分子量分布较为均一,分子结构高温下稳定,GWR-1的热稳定性可达350℃.GWR-1在硅酸盐水泥基复合材料中应用性能测试结果表明:加入GWR-1水泥浆的稠化温度可达160℃,高温时加量不敏感,高温抗盐性能较好,加入GWR-1的水泥浆在150℃不会发生异常胶凝现象,且其硅酸盐水泥石的强度发展良好,低密度和高密度的水泥浆的综合性能优于加入其他3种缓凝剂的水泥浆.
  • 摘要：通过数值模拟研究了平板、椭圆板、圆管、方管和三角管5种涡发生器分别安装于湿法烟气脱硫系统折流板除雾器中的除雾效率与压降.采用欧拉-拉格朗日方法分别求解气相-液相运动状态,入口流速Uin为3～6m/s,液滴直径范围2～80μm.结果表明,平板的除雾效率与压降增大最多,Uin=3m/s时,除雾效率相比无涡发生器高31.98％,压降高30Pa.平板对2μm液滴具有较高的除雾效率,最大为34.88％,比无涡发生器高20.81％.椭圆板Uin=3m/s时除雾效率比无涡发生器增加29.14％,压降升高20.47Pa.圆管、方管和三角管的总除雾效率分别高达95.05％、97.49％和96.48％.压降方面,方管为无涡发生器的4.18倍,圆管和三角管分别为2.05倍和2.79倍.另外,考察了椭圆板攻角的影响.在相同Uin下,除雾效率随着攻角的增加而增大,50°的椭圆板除雾效率为97.09％～99.15％.攻角对2μm液滴的分级除雾效率影响不大.压降随着攻角的增大而增加,Uin=4m/s时,攻角从0°增加到50°,压降从25.3Pa增加到92.78Pa.椭圆板因其迎流面积与长宽比的匹配以及流线型产生了较多涡流,具有良好的强化除雾效率效果以及较小的压降.
  • 摘要：基于空间深低温热传输需求设计了一套带有常温储气库的氮工质Ω形轴向槽道热管,并对其启动特性和传热性能进行实验研究,对比了槽道热管在不同充液率和放置角度下的传热性能.结果发现:热管在常温下启动迅速,绝热段及蒸发段在冷凝段降温至液氮温区后可以在短时间内降温,热管均温性良好.槽道热管能够在70～110K温度范围内高效传热,热阻随运行温度和热负荷的上升而减小.热管的充液率为100％时其传热性能最优,过大或过小会使得热管传热性能下降.储气库结构可以减小热管工作温度变化对其充液率的影响,利于其在更大的温度范围内获得更好的传热性能.热管的放置形态对其传热性能有显著影响,不同的放置形态会影响热管的传热极限和传热热阻.当热源处于蒸发段管线下端时性能最优,最大传输功率为45W,热阻最低为0.31K/W.
  • 摘要：有机朗肯循环(ORC)是实现中低温热源发电利用的有效技术,膨胀机是系统热功转换核心部件,其性能表现直接制约系统整体性能.本文设计搭建单螺杆膨胀机回热式有机朗肯循环发电系统,R245fa为系统工质,实验分析恒定冷热源参数下回热式和无回热两类系统和膨胀机主要性能参数的变化规律.实验结果表明:两类系统效率随着膨胀机转矩和转速的增加而增大,膨胀机转矩和转速相同时回热式系统效率较大,当膨胀机转速为1300r/min,回热式系统最大效率为7.20％,比无回热系统效率增加了11.9％;由于回热器利用膨胀机乏汽预热蒸发器入口的有机工质,因此回热式系统相对于无回热式系统的膨胀机入口过热度、等熵效率增加,膨胀比和蒸发器的换热量减小,工质在回热器中的压降是回热式系统膨胀比变小的主要因素.随着膨胀机转矩和转速增加,两类系统蒸发器吸热量和膨胀比增大,膨胀机等熵效率和入口过热度减小.
  • 摘要：以硫酸法钛白粉生产过程产生的含锰废水为原料,以碳酸氢铵溶液为沉淀剂,十二烷基硫酸钠为添加剂,采用液相沉淀法对废水中的锰进行资源化回收.在单因素实验基础上,采用响应面法中的Box-Behnken Design优化实验设计,分别考察了反应温度、过量系数、pH和陈化时间四因素对碳酸锰沉淀率的影响,建立了响应值与影响因素间的回归方程,并确定了优化条件为:反应温度33.3℃、过量系数1.06、pH=7.2、陈化时间2.0h,在该条件下锰的沉淀率预测值为99.30％,相应的实验值为98.90％,预测值与实验值相对误差仅0.4％,表明响应面法所建立的预测锰沉淀率的模型可靠;所得产品经电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-AES)分析锰含量为43.53％,符合工业碳酸锰(HG/T 4203—2011)质量标准中对碳酸锰纯度的要求.研究结果为含锰废水的资源化回收提供了新思路.
  • 摘要：2,5-呋喃二甲醇(BHMF)在合成树脂、药物等方面具有重要应用.随着化石资源的日益缩减,由可再生的生物质基平台分子5-羟甲基糠醛(HMF)催化制备BHMF引起人们的广泛关注.本文在总结了HMF及BHMF物化性质的基础上,介绍了HMF在分子氢、醇类、甲酸3种不同的氢供体中催化加氢制备BHMF的研究近况,总结了贵金属、非贵金属、双金属或多金属协同催化体系在该加氢反应中的应用进展,同时分析了反应过程中温度、时间、催化剂载体、反应溶剂种类及酸值等因素对HMF转化率及BHMF得率的影响.最后对HMF催化转化制备BHMF的研究前景进行了总结和展望,提出了使用醇类代替氢气作为氢供体,开发非贵金属及金属协同催化体系将是该选择性氢化反应的重要研究方向之一.
  • 摘要：页岩气(主要组分为甲烷,CH4)作为一种新兴的非常规天然气,对于优化我国现行能源消费结构、缓解能源消耗过程中的环境污染问题具有重要意义.研究表明,含气页岩储层中页岩气主要以吸附态形式存在.影响含气页岩吸附性能的因素包括页岩自身理化性质和外部储层条件.其中,页岩中的水分是影响页岩气吸附/解吸的重要因素.因此,本文结合国内外相关研究工作,分析了含气页岩中水分的赋存与分布特征,归纳了页岩储层中水分的分析方法,指出了水分赋存与分布的后续研究方向.分析表明:①页岩中水分主要赋存于孔隙结构中,且无机孔隙中的水分赋存量比有机孔隙多;②水分子主要通过氢键吸附于有机孔隙的亲水性位点,以及经由氢键和表面作用力结合于黏土颗粒或孔隙表面;③水分含量与页岩黏土矿物含量及总有机碳(TOC)含量有关;④探明页岩中水分赋存与分布的实验表征手段包括水蒸气等温吸附、低温差示扫描量热、低场核磁共振、红外热成像和等离子体低温灰化等.虽然页岩中水分的研究已经引起国内外学者的关注,但是相比煤中水分的研究仍显不足.因此,本文指出后续需开展以下工作:探明水分在页岩中的无机矿物质空间和有机质空间的含量分布和空间分布特征;明确水分对页岩吸附/解吸CH4流体的作用规律;联用实验科学和理论模拟方法,探明水分对页岩吸附/解吸CH4流体的作用机理.
  • 摘要：Cu2O是目前最有潜力的可见光光催化剂之一,在太阳能电池、一氧化碳氧化、光催化剂、传感器、化学模板等方面有着广泛的应用.然而,Cu2O光生电子-空穴对具有容易复合、易发生光腐蚀、稳定性不好等特性,使其在实际应用上面临很大的挑战,因此如何有效地提高Cu2O的光催化性能成为国内外研究者关注的焦点.首先,本文围绕Cu2O半导体的形貌控制、杂原子掺杂以及构建半导体异质结这三方面对Cu2O光催化性能的提升进行系统阐述,其中构建半导体异质结是提升Cu2O光催化性能最有效的方法,Cu2O与贵金属、金属氧化物以及碳材料构成的复合半导体异质结均有效地提高了Cu2O的光催化活性;其次,从复合半导体异质结、肖特基结以及Z-scheme机制三方面分析并讨论了Cu2O光催化增强机制;最后对Cu2O基纳米复合材料在电子结构、界面性质以及表面负载的成分和厚度等方面的研究进行了展望.
  • 摘要：针对常规合成气甲烷化催化剂高热结构稳定性差、活性低、适应性差等不足,本文创新地引用稀土金属氧化物La2O3复配过渡金属氧化物ZrO2作为多功能复合助剂,利用反向沉淀法制备了新型合成气甲烷化催化剂La2O3-ZrO2-Ni/Al2O3,同时制备催化剂Cr2O3-Ni/Al2O3作为参照组.采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)表征了催化剂的微观结构,并利用N2吸附仪(BET)测量催化剂经高温水热处理前后的微孔结构参数,以考察催化剂的高热结构稳定性.结合国内某大型煤制天然气项目工艺特征和运行实践,应用Aspen Plus软件模拟了四段甲烷化工艺理论平衡值.基于自主固定床合成气甲烷化评价实验装置,考察了反应压力、空速和原料气H2O(g)含量等因素对La2O3-ZrO2-Ni/Al2O3催化性能的影响,并开展了1000h长周期寿命评价实验.结果表明,La2O3-ZrO2-Ni/Al2O3比Cr2O3-Ni/Al2O3具有更优的高热结构稳定性;可使CO和CO2反应达到或接近催化剂床层出口温度下的理论平衡状态,呈现显著的宽温活性;活性组分NiO晶粒尺寸介于7～10nm,分散度较高;对反应压力、空速和原料气H2O(g)含量的变化不敏感,具有良好的操作弹性;1000h反应后仍能保持较高的活性和稳定性.
  • 摘要：针对冷链物流应用场合,提出并制备了相变温度在0℃左右、潜热较高、过冷度较小的以质量分数5％的山梨醇水溶液为基液的相变蓄冷材料,并通过采用纳米材料对其热物性进行了优化研究,设计制作了一种可直接充冷式蓄冷保温箱,以苹果作为保温对象进行了山梨醇蓄冷保温箱的保冷性能实验.结果显示,采用纳米材料(TiO2、Al2O3、Fe2O3)可以有效降低蓄冷剂溶液的过冷度并增强其热导率;当TiO2质量分数为0.50％时,可使质量分数5％山梨醇水溶液过冷度降低至1.4℃;当TiO2质量分数为0.40％时,5％山梨醇水溶液热导率达到最大值,为0.612W/(m·K);山梨醇水溶液本身并无相分离现象,但因纳米材料沉淀问题需加一定量的增稠剂,最终经优化所得蓄冷材料的配比为5％山梨醇水溶液+0.40％TiO2+1.0％聚丙烯酸钠(PAAS),其相变温度为-2.9℃,潜热焓为293.8kJ/kg,热导率为0.62W/(m·K).本文提出的蓄冷剂溶液可以使苹果在-1～7℃区间保温20h以上,可满足冷链物流"最后一公里"甚至更长距离冷藏运输的时间要求.

    化工进展的期刊信息

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    化工进展的获奖情况

    • • 卓越计划期刊
    • • 1991年获得化工部优秀科技期刊奖
    • • 1992年获得化工部科技期刊二等奖
    • • 1998年获化工系统优秀信息成果二等奖、北京市优秀期刊编辑质量奖
    • • 2002年获得第五届全国石油和化工行业优秀期刊专业技术类一等奖，入选 新闻出版总署“中国期刊方阵”的“双效期刊”
    • • 2005年获得第六届全国石油和化工行业优秀期刊专业技术类一等奖
    • • 2006—2008年度连续获选进入中国科协精品科技期刊C类资助项目
    • • 2006年度在美国《化学文摘》引文频次最高的1000种中国期刊表中《化工 进展》名列第40名
    • • 2009—2011年（2012年度颁发）入选“百种中国杰出学术期刊”
    • • 2011年获得第七届全国石油和化工行业优秀期刊一等奖
    • • 2013、2014年在学科排名中化学工程类科技期刊综合排名第2名
    • • 2012、2013、2014年入选中国国际影响力优秀学术期刊
    • • 2013、2014、2015年入选中国科协精品科技期刊学术质量提升项目
    • • 2015年获得第八届全国石油和化工行业优秀报刊一等奖 · 2016年起被EI 收录
    • • 2019年入选中国科协中国科技期刊卓越计划项目梯队期刊（项目周期5年）

    化工进展的收录情况

    • • 北大核心期刊（1992版）
    • • 北大核心期刊（2000版）
    • • 北大核心期刊（2004版）
    • • 北大核心期刊（2008版）
    • • 北大核心期刊（2011版）
    • • 北大核心期刊（2014版）
    • • 北大核心期刊（2017版）
    • • 化学文摘（网络版）
    • • 中国科学引文数据库（2011-2012）
    • • 中国科学引文数据库（2013-2014）
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    • • 文摘与引文数据库
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