化工学报杂志

基于LCPSO算法的相稳定性判别

关键词: 相稳定性  相平衡  全局优化  粒子群  约束  

相稳定性判别为相平衡计算的基本课题,常采用Gibbs自由能曲面与切平面的距离函数（TPDF）最小化方法求解。对于强非理想体系,或在高压条件下,其TPDF表现出复杂形态,有平凡解和多极值,传统方法难以求得满足约束的全局最小值,从而导致判别失误。粒子群算法（PSO）虽有全局优化性能,但也会陷于局部极小,且缺少约束处理机制。为此,分析了PSO内在蕴含...

电磁流体中[火用]的传递和转换关系

关键词: 电磁流体  能量传递  

审视了多组分黏性电磁流体（包含热传输、对流、电磁能传输、质量传输和化学反应过程）的动量传递方程、质量传递方程、能量传递方程,重新构建了电磁流体的熵传递方程。通过定义热[火用]、压[火用]、化学[火用]、动能[火用]、势能[火用]、电磁火用,重新构建了不同形式火用传递的分量方程及其总火用传递方程。通过分解这些传递方程,揭...

α-烯＋β-蒎烯＋对伞花烃常压汽液平衡测定与关联

关键词: 对伞花烃  汽液平衡  

松节油是一种具有芳香气味的无色透明液体，由萜烯类化合物组成，其主要成分α-蒎烯、β-蒎烯和对伞花烃含量可达90％以上。我国松节油年产达6万吨以上。由于蒎烯可以提供C10分子骨架，并同时提供桥环或环内双键，作为中间体可以合成多种名贵香料。松节油最初主要用于制造松油醇、樟脑和龙脑，其经济价值不大，但将其分离成α-蒎烯和β-蒎烯单体，则...

化学反应体系中温度场自组织类型和产生阈值的多样性

关键词: 温度场自组织  lindemann模型  化学反应器设计与控制  

化学反应器是一个化学反应发生的场所，是化学工业生产的核心设备。因此，对化学反应器进行合理设计与控制在化工生产中是十分重要的。选择和控制化学反应过程的温度是反应器设计中的重要问题。无论是等温反应过程还是非等温反应过程，大多数化学反应器是针对定态操作设计的。使这类反应器维持在定态而稳定地工作无疑是必须的。但是，反应器存在...

永磁梯度磁场布置方式对空气自然对流换热的影响

关键词: 梯度磁场  自然对流换热  传热强化  磁加速度  数值模拟  

梯度磁场可用于控制非导电弱磁性介质的自然对流换热过程。利用钕-铁-硼永磁系统的不同空间布置,构建了具有不同磁场强度分布的梯度磁场,通过数值模拟得到了不同永磁梯度磁场的磁场强度和磁加速度。对不同梯度磁场作用下的二维封闭腔内的空气自然对流换热过程进行了数值研究,获得了空气自然对流的流场和温度场,以及壁面局部Nusselt数和平均Nusse...

水-酒精混合蒸气的管外凝结

关键词: 珠状凝结  marangoni  相变  

在不同蒸气压力,相同蒸气流速条件下,完成了不同酒精浓度的混合蒸气在不同管径的竖直管外凝结换热实验。凝结换热特性曲线显示了相似的特性：随着酒精浓度的增加,凝结传热系数显著下降;随着表面过冷度的增加,凝结传热系数显示出有峰值的非线性特点。在相同条件下,半径为5mm管外的凝结传热系数峰值出现在较大过冷度范围内,且峰值高于在半径为10mm...

带翅片的小型平板CPL蒸发器相变传热的数值模拟

关键词: 毛细抽吸两相流体回路  小型平板式  蒸发器  侧壁效应传热极限  翅片  电子器件散热  

提出一种小型平板毛细抽吸两相流体回路（CPL）系统来实现电子元器件散热,分析了其工作原理及特点。针对小型平板式CPL蒸发器的结构特点,分析了蒸发器侧壁导热所引起的侧壁效应对CPL传热能力的影响,提出小型平板CPL存在侧壁效应传热极限。为了提高系统的传热能力,蒸发器下壁增设了散热翅片。建立了小型平板CPL蒸发器毛细多孔芯的二维气液两相分...

电场强化铜矿排土场氧气传质

关键词: 电场  氧气  传质  气泡  溶浸液  铜矿排土场  

在排土场微生物浸出过程中,通过电场作用下的气泡受力分析和强化传质实验,首次提出了利用电场强化氧气向溶浸液中传质过程的方法,结果表明：电场能够强化氧气向溶浸液中的传质过程,而且效果和电场的强弱以及浸矿溶浸液的性质有关;实验中所加电场强度和溶浸液浓度越高,电场强化传质的效果越明显。传质速率的大小和传质系数、气泡大小、气泡在水中...

碳纳米管悬浮液强化小型重力型热管换热特性

关键词: 重力型热管  纳米流体  碳纳米管悬浮液  强化换热  沸腾  

对水基多壁碳纳米管悬浮液强化小型重力型热管换热特性进行了实验研究。碳纳米管悬浮液质量分数为0.1%～3%,热管运行压力为7.45、12.38和19.97kPa。实验结果发现,用质量分数为2.0%的碳纳米管悬浮液替代去离子水后,热管蒸发段换热性能大幅度提高,临界热通量最大提高了120%。热管运行压力对蒸发段沸腾传热系数有明显影响,压力越小,碳纳米管悬浮液...

动态Monte Carlo模拟蛋白质与微滤膜相互作用及其对微滤过程的影响

关键词: 微滤  膜污染  蛋白质  动态monte  carlo模拟  

构建了二维晶格蛋白质-微滤膜疏水相互作用模型,采用动态Monte Carlo方法模拟了微滤膜污染过程及其受膜孔径、蛋白质浓度和蛋白质结构特性等因素的影响。模拟结果显示：微滤过程中膜通量的变化呈现快速下降、缓慢下降和平台期3个阶段。小孔径微滤膜的滤阻从以膜孔阻力为主转变为以饼层阻力为主;而大孔径微滤膜的滤阻则以膜孔阻力为主。提高蛋白...

闭口微通道电渗流微混合的数值模拟

关键词: 微流动  微混合  双电层  电动效应  闭口微通道  

微混合技术是现代微型化工系统研究的一个主要方向，同时也是化工过程的重要单元，并且在微全分析系统中得到了越来越广泛的应用，例如微量药物的传递、DNA分子的杂交、PCR扩增等领域心。微混合器还可实现强放热和快速反应过程的强化与微型化，如硝化、纳米粉体制备等过程。

用CFD研究潜流人工湿地集水区对其水力学性能的影响

关键词: 集水区  潜流人工湿地  水力学性能  水力学效能  

采用计算流体力学（CFD）软件Fluent（Fluent Inc.,Version6.2.16）中的多孔介质模型对潜流人工湿地进行了模拟,并引入颗粒轨道模型讨论了潜流人工湿地层式和护管式两种集水区结构对其水力学性能的影响。模拟结果表明,在考察条件下,平均停留时间相差不大,散度成为人工湿地水力学效能的主要影响因素。集水区为层式结构时,净化区与集水区阻力比越...

180°矩形弯管流场的实验测量和数值模拟

关键词: 流场  测量  数值模拟  

弯管广泛应用于化工、石油、水利、发电等工业领域，如离心式压缩机的流道、离心泵的流道、流体输送管道的转向等。弯管流道内的流体流动不同于一般直管流道的流体流动。由于流体在弯管流道中受到管道曲率的影响，流动时产生指向弯管外侧的离心力，导致压力分布发生变化，进而引发切向速度分布发生变化。详细认识弯管主流流场的特点就可以通过调...

量子流体氦黏度的分子动力学模拟

关键词: 分子动力学  量子流体  氦  黏度  量子效应  

黏度是流体的基本迁移物性，通常用动力黏性系数η来表征单位速度梯度作用下的切应力，它反映了黏滞性的动力性质。近年来，计算机技术的发展促使部分有关流体的问题可以通过计算机模拟手段予以解决。鉴于传输参数黏度的重要性，很多学者都针对氩这种典型的LJ（Lennand—Jones）流体进行了关于黏度的MD模拟研究。但在处理一些较轻原子或分子的平...

《化工进展》2007年第11期目次

苯酚液相原位加氢合成环己酮和环己醇

关键词: 苯酚  液相原位加氢  环己酮  环己醇  raney  ni  

基于吸热的甲醇水相重整制氢反应和放热的苯酚液相催化加氢反应使用相同类型的催化剂,比较接近的反应温度和压力,且都在液相状态下进行的特点,提出在RaneyNi催化剂的作用下,将甲醇水相重整制氢反应产生的氢气原位地应用于苯酚加氢合成环己酮和环己醇的反应,实现了水相重整制氢和液相催化加氢两个反应的耦合。消除了传统方法中需要专门的氢气制备...

葡聚糖修饰漆酶的制备及其催化特性和稳定性

关键词: 漆酶  葡聚糖  修饰  催化特性  稳定性  

将经NaIO4氧化处理的葡聚糖（500×103）连接在漆酶分子上以提高漆酶在酸性溶液环境中的稳定性。HPLC和SDS-PAGE分析表明葡聚糖修饰漆酶的分子量在200×103以上。荧光光谱和圆二色性光谱分析表明修饰漆酶保持了天然漆酶的三级和二级结构。酶催化反应显示修饰漆酶与天然漆酶具有类似的底物亲和性和催化活性,而其在酸性条件下的稳定性显著提高。通过...

取代铁卟啉催化氧化邻硝基甲苯绿色合成邻硝基苯甲酸

关键词: 乙醇水溶液  取代铁卟啉  仿生催化  邻硝基苯甲酸  邻硝基甲苯  

研究了一种在乙醇水溶液中,以取代铁卟啉为仿生催化剂,催化氧气氧化邻硝基甲苯绿色合成邻硝基苯甲酸的新方法。考察了不同取代铁卟啉催化剂对反应活性和主产物选择性的影响,发现所有铁卟啉均有活性,且卟啉环外取代基从强给电子基（—OH）到吸电子基（—NO2）变化时,其催化活性（原料转化率）变化不大,但对主产物的选择性影响却很明显,其中T（p-C...

分子筛催化endo-THDCPD异构制备exo-THDCPD

关键词: 桥式四氢双环戊二烯  挂式四氢双环戊二烯  分子筛  异构化  高密度燃料  

挂式四氢双环戊二烯是重要的高能量密度液体燃料,通过桥式四氢双环戊二烯异构反应制得,原有工艺采用污染严重的AlCl3作为催化剂,本文采用分子筛催化剂取代AlCl3,对分子筛筛选、表面酸性调节、反应条件优化和催化剂再生进行了研究。结果表明,具有较大孔径的Y型分子筛具有较高的活性,具有较多弱酸性中心的HUSY效果较佳,负载氟元素可以抑制中强酸位...

CTAB逆胶束体系中Lipex脂肪酶催化合成油酸乙酯

关键词: lipex脂肪酶  油酸乙酯  ctab  逆胶束  

研究了CTAB逆胶束体系的适宜构建条件以及Lipex脂肪酶催化合成油酸乙酯的适宜反应条件。探讨了有机溶剂、底物配比、pH值、水含量W0、酸浓度、反应时间等因素对反应的影响。研究表明,在以CTAB为表面活性剂时,以异辛烷为溶剂,正己醇作助溶剂条件下,能得到较为稳定的逆胶束体系,更有利于Lipex脂肪酶的活性发挥;在该反应体系下反应温度25℃,缓冲液p...

ZnMgAl复合氧化物催化合成丙二醇苯醚

关键词: 固体碱催化剂  环氧丙烷  苯酚  丙二醇苯醚  

以不同类水滑石化合物为前驱体制得的复合氧化物作为合成丙二醇苯醚反应的固体碱催化剂,考察了催化剂组成、结构及反应条件对催化合成丙二醇苯醚反应的影响。结果发现,在所制备的固体碱催化剂中ZnMgAl复合氧化物显示出高效的催化活性和选择性,在催化剂用量为1.1%,C6H5OH/PO摩尔比为1∶1,反应温度为413K和反应时间为5h的条件下,环氧丙烷的转化率...

糖对溶胶-凝胶法固定化脂肪酶CALB的影响

关键词: 脂肪酶  固定化  乳酸乙酯  

脂肪酶因具有立体选择性、底物专一性、反应条件温和等优点，使其有着崭新而广阔的发展前景，越来越受到人们的重视，在食品、药物学、农业化学等领域起着越来越重要的作用。在众多脂肪酶中，CALB（Candida antarctic lipase B，南极假丝酵母脂肪酶B）的用途最为广泛，它对非水溶性和水溶性物质都有很强的催化活性。

离子液体催化合成丙交酯

关键词: 聚乳酸  丙交酯  离子液体  合成  

聚乳酸是一类具有高生物相容性和降解性的高分子材料，可用于控释药物载体、医用手术缝合线等领域。聚乳酸可通过两种途径合成：一是乳酸单体直接缩聚，该方法一般难以制备高分子量的聚合物；二是由乳酸制备丙交酯，由丙交酯开环聚合得到聚乳酸，此法通过离子聚合或配位聚合可得到上百万分子量产物。因此，丙交酯的合成对获得高分子量的聚乳酸极...

超临界CO2萃取丁香油的数值模拟

关键词: 超临界co2  萃取  丁香油  数值模拟  

为了预测超临界CO2萃取挥发油动态过程,根据挥发油在超临界CO2与物料之间的质量传递平衡,采用集总参数法建立超临界CO2萃取丁香油过程的数学模型。结合不同温度、压力、粒径和CO2流速条件下的实验结果,对方程进行了合理的简化,并利用实验数据拟合出模型中CO2密度、粒径和流速的系数。验证结果表明模型的计算值和实验值的平均相对误差在6.88%～57...

红外光谱测量法研究超临界CO2中夹带剂与溶质的相互作用

关键词: 超临界co2  红外光谱  水杨酸  分子作用  

利用红外光谱技术研究了在超临界CO2中加入不同夹带剂时,水杨酸中基团的伸缩振动频率的位移及夹带剂与溶质的相互作用。以乙醇为夹带剂时,水杨酸中CO基团、O—H基团的伸缩振动频率均向低频方向移动;以丙酮为夹带剂时,水杨酸中CO基团伸缩振动频率向高频方向移动。研究结果表明：当以乙醇为夹带剂时,水杨酸的溶解度远大于以丙酮为夹带剂时的结果,...

微结构葡聚糖凝胶浓缩分离蛋白质的性能

关键词: 微结构  葡聚糖凝胶  蛋白质  浓缩分离性能  

用温敏性水凝胶浓缩分离蛋白质是一种新型浓缩分离技术，具有条件温和、可再生、对生物分子无害等优点。交联葡聚糖凝胶商品名为Sephadex，已广泛应用于蛋白质的分离领域，但对于不同分子量的蛋白质需要选用不同规格的凝胶材料，对于分子量分布较宽或具有多种不同分子量的蛋白质，普通凝胶材料很难将其有效分离。

基于MKPLS和SQP方法的间歇过程迭代优化控制

关键词: 间歇过程  批次间优化  多向核偏最小二乘  序贯二次规划  

采用多向核偏最小二乘（MKPLS）方法建立间歇过程的模型并进行操作条件的优化。由于存在模型失配和未知扰动,基于MKPLS模型的最优控制轨迹在实际对象上往往难以实现最优的产品质量指标。本文利用间歇过程批次间的重复特性与序贯二次规划（SQP）优化算法中迭代计算的相似特点,提出了一种基于MKPLS模型的批次间优化调整策略,使得经过逐步优化调整...

双线性约束过程的鲁棒自适应数据校正方法

关键词: 污染正态分布  鲁棒  自适应  显著误差  相关性  数据校正  

采用污染正态分布模型进行数据校正,相对于传统的最小二乘方法具有较好的鲁棒性,然而参数估计结果的精确度依赖于误差发生概率和方差比值两个先验模型参数的选取,这在实际生产中难以获得,采用固定的方差比也不符合实际,因而其应用受到了限制。本文针对污染正态分布模型的不足,提出了一种鲁棒自适应误差分布模型,该模型具有与标准正态分布模型相...

化学刻蚀法制备黄铜基超疏水表面

关键词: 超疏水  黄铜  接触角  阶层结构  

采用含有三氯化铁和盐酸的水溶液刻蚀金属黄铜表面,在黄铜表面上得到了一层由不规则块状结构和更细小的乳突状结构相结合的具有双重粗糙度的阶层结构。该表面经氟化处理后表现出超疏水性,水在该表面上的接触角达到了157°,接触角滞后为5°。考察了不同刻蚀时间对表面疏水性的影响,结果表明,刻蚀时间对表面上这种阶层结构的形成和水滴在表面上的接...

水冷壁气化炉熔渣表面形态的几何特性

关键词: 水冷壁气化炉  熔渣  表面形态  分形理论  

煤炭气化是煤炭洁净利用的重要途径，而气化炉又是煤气化过程中的关键设备。为了更好地适应多煤种尤其是高灰分高灰熔点煤，水冷壁气化炉技术的开发和应用是十分必要的。国外的Shell、Prenflo、Siemens等气化炉采用的都是水冷壁技术。气化炉水冷壁上熔渣的表面形态直接决定着气化炉能否持续稳定运行，但是目前国际上对熔渣的沉积过程、机理及其...

葡萄糖浓度对杂交瘤细胞代谢通量分布的影响

关键词: 代谢通量分布  杂交瘤细胞  流加培养  葡萄糖  tca循环  

将代谢工程理论应用于动物细胞的流加培养过程。通过构建代谢网络模型,研究了杂交瘤细胞从动态到拟稳态过程中物质和能量代谢通量的时间分布图。结果表明：当葡萄糖浓度较高时,葡萄糖在乳酸生成途径和TCA循环的代谢通量分配比例分别为90%和10%,ATP生成的比例分别为20%和60%,说明葡萄糖大部分经糖酵解途径生成乳酸,而进入TCA循环的少量部分则提供...

利用糖蜜废水产乳酸细菌的分离与鉴定

关键词: 乳酸菌  lactobacillus  fermentum  糖蜜废水  

乳酸细菌（LAB）是指一类能利用碳水化合物产生大量乳酸的细菌的通称，在细菌分类学上至少涉及23个属。乳酸细菌是一种益生菌，在食品、医药和工业生产等领域均得到了广泛的应用心。目前发酵工业上生产乳酸的原料主要是玉米、大米等粮食，这也是造成乳酸生产成本较高的原因之一。利用富含碳水化合物的有机废弃物发酵生产乳酸这种多用途的化工产...

生物气射流内循环厌氧流化床中复杂化工废水的催化还原过程

关键词: 废水处理  生物气射流内循环厌氧流化床  复杂化工有机废水  催化还原  

针对集约化化工园区排放的高浓度、高色度、高时变性及难降解性复杂化工废水,自行研制了处理能力为24m3.d^-1、内置Fe0作为生物催化剂的生物气射流内循环厌氧流化床,研究了新型反应器及其工艺对该废水预处理的催化还原过程及运行参数。结果表明：以射流的方式使生物气和废水在反应器内主动循环,使催化剂、活性炭、污泥与废水之间保持良好的接触...

环境压力下吸热燃气轮机循环工程

关键词: 环境压力下吸热燃气轮机循环  应用  燃气轮机  

构建新的循环以提高动力循环效率和发电功率,是能源利用转换领域的基础研究内容之一。本文提出了新型环境压力下吸热燃气轮机循环APGC（ambient pressure gas turbine cycle）,并利用商业软件Aspen Plus建立了APGC燃气动力装置以及燃料电池分析模型,对其在燃料电池装置以及在沼气发电、钢铁行业动力回收中的应用进行模拟和分析,并给出相应的分析...

废新闻纸纤维素酶、半纤维素酶与漆酶／介体协同脱墨作用

关键词: 废新闻纸  纤维素酶  半纤维素酶  脱墨  

利用纤维素酶、半纤维素酶与漆酶/介体协同对废新闻纸脱墨，对脱墨浆性能的检测结果表明，与单独使用纤维素酶、半纤维素酶和漆酶的脱墨浆相比．协同脱墨浆的残余油墨浓度降低，强度性能提高，经H2O2漂白后的白度提高，说明纤维素酶、半纤维素酶与漆酶具有协同脱墨作用，脱墨后纸浆纤维性能有所改善。测定纤维平均长度、粗度、比容和比表面积，...

振动力场作用下聚合物熔体分子动力学（Ⅰ） 运动模型

关键词: 振动  聚合物材料  分子动力学  珠簧模型  黏弹性  

引入振动力场以后,聚合物熔体分子的运动模式和状态都会发生变化。研究聚合物熔体分子在振动力场作用下的运动过程对于准确把握聚合物材料成型加工过程的各物理性能具有重要意义。本文建立了振动力场作用下聚合物熔体分子运动的珠-簧物理模型,运用统计力学方法求解该模型,得到了聚合物分子的动态松弛时间与振动频率的关系表达式,研究该式可以发...

振动力场作用下聚合物熔体分子动力学（Ⅱ） 表观黏度的影响

关键词: 振动  聚合物材料  分子动力学  珠簧模型  黏弹性  

在本文（Ⅰ）报所建立的振动力场作用下聚合物分子运动物理模型和解析模型的基础上,推导出了振动诱导作用下聚合物熔体动态表观黏度与振动频率的关系表达式。通过实例计算和动态流变仪实验验证,证明了该模型的正确性和有效性,并且得出结论：振动力场作用下,聚合物熔体的表观黏度与振动频率密切相关,表观黏度随振动频率增加而减小;当振幅大于聚合...

三羧基丁烷膦酸锆/SPPEK复合膜在高温不同湿度下的电导率

关键词: 磺化杂萘联苯聚醚酮  复合膜  相对湿度  电导率  

磺化杂萘联苯聚醚酮（SPPEK）膜在温度高于100℃时会因严重失水而导致电导率急剧下降。为此,合成出具有较高电导率的吸湿性质子导体1,2,4-三羧基丁烷-2-膦酸锆[Zr（PBTC）],并将其掺杂到SPPEK中制备出Zr（PBTC）/SPPEK复合膜。实验表明,Zr（PBTC）的掺杂能有效提高复合膜在高温低湿情况下的吸水能力,从而提高其电导率。SPPEK膜在120℃、相对湿度...

PVA电纺纤维后杂化反应膜的形态和保水性能

关键词: 电纺  聚乙烯醇  二氧化硅  后杂化反应  保水性  

用电纺方法制备了直径为200nm左右的PVA纳米纤维毡,采用溶胶-凝胶法将其与原硅酸四乙酯（TEOS）溶胶杂化,通过控制反应时间制得不同的杂化薄膜。FTIR表明PVA的羟基与TEOS水解物发生了缩合反应。FESEM观察发现电纺纤维杂化后直径变粗,且随着反应时间的延长杂化纤维间的空隙逐渐被SiO2填充。力学性能测试发现,少量SiO2的填充有利于提高薄膜的强度...

SiO2-g-PS纳米微球的制备及其在增韧PP中的应用

关键词: 乳液聚合  聚苯乙烯  增韧  聚丙烯  熔融共混  

采用乳液聚合方法在纳米SiO2粒子表面接枝苯乙烯（St）单体,制备了具有核/壳结构的SiO2-g-PS纳米微球,用FTIR、TEM、XPS和TG分析了SiO2-g-PS的结构。结果表明,乳液聚合产物基本呈球形、SiO2为核、PS为壳的核壳结构。通过熔融共混工艺制备聚丙烯（PP）基复合材料,并对其力学性能进行了分析,结果表明,当SiO2-g-PS填充量较低[4%～6%（质量）]时,SiO...