化工学报杂志是由中国科协主管，中国化工学会;化学工业出版社主办的一本北大期刊。
化工学报杂志创刊于1923，发行周期为月刊，杂志类别为科技类。
杂志介绍
化工学报杂志
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主管单位：中国科协
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主办单位：中国化工学会;化学工业出版社
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国际刊号：0438-1157
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国内刊号：11-1946/TQ
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发行周期：月刊
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全年订价：￥2116.00
杂志介绍
化工学报杂志是由中国科协主管，中国化工学会;化学工业出版社主办的一本北大期刊。
化工学报杂志创刊于1923，发行周期为月刊，杂志类别为科技类。
主管单位：中国科协
主办单位：中国化工学会;化学工业出版社
国际刊号：0438-1157
国内刊号：11-1946/TQ
发行周期：月刊
全年订价：￥2116.00
关键词: 清洁生产 制药 结晶 环境 废物处理 回收 产品工程
面向制药结晶中的清洁生产,针对目前国内制药结晶存在的毒性溶剂使用、VOC排放、结晶母液处理、晶体质量、连续工艺等问题,从绿色结晶、晶体工程、连续结晶、智能设备4个方面,结合相关案例,总结了国内外的制药结晶中清洁生产的设计思路和技术手段,探讨了制药结晶中的清洁生产发展方向。对制药工业清洁生产具有一定的实际意义。
关键词: 膜 环境响应 反应 分离 传质 亲和吸附
智能膜能响应外界刺激而改变自身的表面特性和膜孔大小,从而改变其选择性和渗透性等性能参数,是化工与材料等交叉学科领域的重要课题。综述了近年来有关智能膜用于跨膜传质过程的调控、亲和分离过程的调控、催化反应过程速率的调控等方面的研究。基于智能膜的传质、反应与分离过程具有条件温和、易于操控、易调控、高效等特点,为简单、高效的传...
关键词: 石脑油 烷烃 吸附 膜 分离
为了实现石脑油的高效资源化利用,需开发石脑油高效分离技术。简述了石脑油正/异构烷烃吸附分离原理及分离技术现状,介绍了新型吸附剂材料的研发进展,包括金属有机框架材料（MOFs）、沸石咪唑框架材料（ZIFs）、碳分子筛（CMS）、中空沸石分子筛等,阐述了新型吸附材料对正构烷烃的分离效果和分离机理,探讨了新型吸附剂、膜分离技术和吸附-膜分离...
关键词: 全钒液流电池 离子交换膜 大规模储能
由于全钒氧化还原液流电池（VRB）具有大规模储能和稳定发电的特点,引起了国内外的广泛关注。离子交换膜（IEM）是VRB中的重要组件,它不仅要隔开阴阳极电解液,而且还要传输离子以构成闭合回路。对全钒液流电池用离子交换膜做了系统介绍。从离子交换膜的基本功能出发,详细阐述了近年来国内外全钒液流电池用离子交换膜的研究进展及目前面临的问题,...
关键词: 质子交换膜燃料电池 氧还原反应 非铂催化剂
质子交换膜燃料电池（PEMFCs）目前主要催化剂为贵金属Pt基催化剂。然而,Pt价格高、储量低等问题严重阻碍了PEMFCs的商业化进程。发展低成本、高性能的氧还原催化剂是解决铂资源短缺、降低燃料电池成本、实现燃料电池商业化的关键。结合本课题组的研究工作,综述了最近几年非铂催化剂在燃料电池阴极氧还原方面的研究进展,着重探讨了新型氮掺杂碳...
关键词: fenton反应 fe 催化氧化 活性 稳定性
湿式催化过氧化氢氧化技术（CWPO）是一种高效处理难降解有毒有害废水的技术,具有反应条件温和、经济环保、无须外能辅助等优点,在印染、农药、医药等领域具有很好的应用前景和极大的推广价值。综述了湿式催化过氧化氢氧化技术的反应机理、催化剂选择及催化剂活性和稳定性问题解决的途径。
关键词: 制造 纳米技术 聚合 3d打印 双光子
3D打印是一种快速成型的增材制造技术。光固化立体印刷（SLA）是技术较成熟和应用较广的一种3D打印技术。SLA是采用紫外激光的单光子聚合过程,其加工分辨率受经典光学衍射极限的限制,难以满足分辨率高的微纳结构的加工。不同于SLA,利用近红外波长飞秒激光的双光子聚合3D打印技术可以突破经典光学衍射的限制,制造分辨率高的纳米尺度任意形状三维...
关键词: 催化剂 酯化 加氢 反应动力学 低温甲醇合成 原位红外 免还原
日本学者Tsubaki等开创了一种全新的低温甲醇合成反应路径。该路径以含有二氧化碳的合成气为反应原料,使用单一低碳醇（包括甲醇）同时作为催化剂和溶剂,实现了反应原料一氧化碳在低温（443 K）条件下,一步转化率达到70%～100%。原位红外和多种表征手段证明,该反应能够在低温条件下进行,是由于催化剂上吸附的甲酸盐物种可以和多种低碳醇溶剂在低...
关键词: 煤气化废水 深度处理 回用 多膜工艺 回收率
煤气化废水水质复杂,污染物浓度高,处理难度大。分析了煤气化废水的组成及特点,概述了煤气化废水深度处理与回用的工艺现状。针对不同工艺存在的问题,以提高水回收率为重点,探讨了多膜工艺（超滤、纳滤、反渗透、电渗析）深度处理煤气化废水的可行性,展望了煤气化废水深度处理与资源化利用工艺的发展方向。
关键词: 三萜类化合物 皂苷 cyp450氧化酶 合成生物学
三萜类化合物如甘草次酸、皂苷等是许多药物在细胞内发挥药理活性的主要存在形式,可作为药物的主要活性成分,有些还可作为甜味剂等。但是萜类化合物在天然植株中含量很低,不能很好地对其开发和利用。随着萜类物质代谢中关键酶的发现,整个萜类代谢途径变得清晰。近年来合成生物学快速发展,为利用微生物发酵生产三萜化合物奠定了基础。综述了酿酒...
关键词: 甲烷化 催化剂 载体 氧化钼 硫化钼 加氢
耐硫甲烷化工艺对含硫气氛和低H2/CO比均有良好的适应性,是甲烷化技术发展的重要方向。其中Mo基催化剂是研究最为广泛的耐硫甲烷化催化剂。重点介绍了Al2O3、ZrO2、CeO2和CeO2-Al2O3载体以及CoO、NiO助剂对Mo基催化剂耐硫甲烷化性能的影响;分析了催化剂的硫化机理以及CoO、NiO助剂和CeO2载体在硫化过程中的作用,指出硫化温度是影响催化剂的物种...
关键词: 甲苯二胺 甲苯二氨基甲酸苯酯 基团贡献法 热力学分析
尿素、甲苯二胺与苯酚反应合成甲苯二氨基甲酸苯酯为一复合反应体系。对该类反应体系进行分析并提出了本反应的4种可能反应路径,采用基团贡献法对4种反应路径中各组分的热力学数据以及各反应的焓变、Gibbs自由能变和平衡常数进行了计算,依据热力学计算结果并结合文献实验数据分析反应路径的可行性及难易程度。结果表明,由尿素、甲苯二胺与苯酚合...
关键词: 三甲苯 二异丁基甲醇 黏度 蒽醌法 过氧化氢
采用乌氏黏度仪,在常压和293.15～323.15 K温度范围内测定了均三甲苯与二异丁基甲醇混合溶剂以及两种纯溶剂的黏度,计算了不同温度和组成下混合溶剂的超额黏度。用Redlich-Kister方程对超额黏度进行了关联;用Andrade方程、UNIFA-VISCO模型以及Grunberg-Nissan模型对黏度进行了关联与预测。结果表明,混合溶剂的黏度随温度升高和均三甲苯含量增加...
关键词: 湍动射流 计算流体力学 多相流 dtb结晶器 结晶
采用RNG k-ε湍流模型对实验室级射流循环DTB蒸发结晶器内的单相流流场进行了数值模拟并优化结晶器结构,用欧拉多相流模型对优化的结晶器进行多相流模拟分析。结果表明,导流筒内射流满足线性扩展,其轴向速度分布基本满足高斯分布。刚进入导流筒内的射流段,轴线速度倒数与流程呈良好的线性关系,随射流的发展,轴线速度加速衰减。在入口直径恒定时,...
关键词: 甲烷化 固定床 填充球床 场分布 壁效应 cfd 数值模拟
以甲烷化固定床反应器床层为研究对象,使用CFD软件编写CEL语言,将甲烷化反应以源项的形式添加到模拟过程中,对比多孔介质模型与填充球床模型模拟的准确性,选择填充球床模型进行模拟,获得了床层的速度场、组分浓度以及温度场分布。研究结果表明：与填充球床模型比较,由于多孔介质模型简化了内部的孔隙结构,使用其对固定床反应器进行模拟时存在较...
关键词: 计算流体力学 水力学聚焦 两相流 微通道
采用计算流体力学方法,考察了水力学聚焦微通道中气、液两相的流动状态。气、液两相在微通道中呈膜状流动,成膜过程可划分为3个阶段,液相表面压力、黏性力和表面张力在该过程中不断变化。考察了两相入口压强对两相流量和膜厚的影响,模拟结果显示：保持两相压强比值不变,同时改变两相压强,影响不显著;改变两相压强比值,影响显著。
关键词: 微通道 弹状流 流体力学性质 传质 亲水 疏水
在1 mm×1 mm矩形截面下微通道内,以二氧化碳-水为工作流体,研究壁面润湿性和气液表观流速对气-液两相流型和气液传质的影响,并研究了气、液表观流速对弹状流流体力学性质的影响。在亲水微通道中观测到了泡状流、泡状-弹状流、弹状流;在疏水微通道中观测到了非对称弹状流、拉长的非对称弹状流、分层流。实验表明亲水微通道中弹状流区域下气泡长度...
关键词: 费托合成 合成气 固定床 低碳烯烃
制备不同的Co/MnOx（Co/MnO、Co/MnO2、Co/Mn2O3、Co/Mn3O4）催化剂,并利用XRD、SEM、TEM、BET、TPR、DRIFTS、XPS表征手段分析催化剂的理化性质,比较不同氧化锰载体对催化性能的影响,考察催化剂对低碳烯烃（C2^=～C4^=）的选择性影响。结果表明催化剂Co/MnO和Co/Mn3O4更容易还原,并且CO的吸附量较大,有利于实现较高的CO转化率;Co/Mn2O3和Co/Mn3...
关键词: 氧化铈 纳米团簇 气凝胶 氯循环 催化氧化 动力学
采用一步溶胶-凝胶法制备了镶嵌于气凝胶骨架内的CeO2纳米团簇催化材料（CeO2@MxOy,MxOy=SiO2、ZrO2、Al2O3）用于HCl催化氧化反应。镶嵌于气凝胶骨架内的CeO2纳米团簇显著的量子尺寸效应导致其表现出不同于晶相CeO2的特性,H2-TPR测试结果显示在晶相CeO2表面氧物种还原温区内CeO2纳米团簇即可被充分还原。优异的氧化还原性能导致CeO2@MxOy在HCl...
关键词: 固体酸催化剂 果糖 乳酸甲酯 乙酰丙酸甲酯 b酸位 l酸位
制备了γ-Al2O3、HZSM-5、SnOPO4、SnZrOPO4（1：1）、SO4^2-/ZrO25种不同的固体酸催化剂,采用NH3程序升温脱附、吡啶原位吸附红外对催化剂进行了表征。考察了固体酸催化果糖在甲醇中转化的催化性能,结果表明,果糖的转化率均高于98%,产物分布与固体酸表面L酸、B酸酸量具有显著的相关性,乳酸甲酯的收率随着L酸量的减少而降低,L酸催化剂γ-Al2O3催化...
关键词: 光催化氧化 二苯并噻吩 酞菁铁
合成了钛硅分子筛Ti-MCM-41,通过对Ti-MCM-41改性以共价键将带有不同取代基的酞菁铁负载于Ti-MCM-41上制备出Ti-MCM-41负载酞菁铁催化剂,并利用红外光谱、X射线衍射、扫描电镜以及BET氮气吸附-脱附等温线以及紫外-可见吸收光谱对合成的催化剂进行表征。在常温常压下,以Ti-MCM-41负载酞菁铁为光催化剂,空气为氧化剂,己内酰胺四丁基溴化铵离子液体...
关键词: 低碳烯烃 动力学 铁基催化剂 锰助剂 合成气 加氢
探讨了MnOx助剂对Fe/SiO2催化剂经由费-托反应（Fischer-Tropsch）制备低碳烯烃（FTO）的影响。通过浸渍法制备了Fe20/SiO2和Fe20-Mn1.0/SiO2催化剂,结果表明MnOx助剂显著提升了CO转化率和C2～C4烯烃的时空收率。程序升温吸附实验表明MnOx助剂增加了Fe基催化剂表面碱性,促进了CO的解离吸附。运用幂指数模型,研究了Fe20/SiO2和Fe20-Mn1.0/SiO2催...
关键词: 磷钨酸 二氧化钛 亚甲基蓝 吸附 催化 光催化活性 实验验证
以钛酸四丁酯和无水乙醇为原料,采用溶胶-凝胶法制备了磷钨酸掺杂二氧化钛（H3PW12O40-TiO2）光催化剂,并利用XRD、SEM、DRS等对掺杂前后二氧化钛的结构进行了表征。在光催化实验初期的暗反应之后,发现H3PW12O40-TiO2光催化剂的吸附效果很好。对H3PW12O40-TiO2光催化剂的吸附性能进行了研究,结果表明,相比于Freundlich方程,Langmuir方程能更好地...
关键词: 固定床 甲烷化反应器 数值模拟 有限元 场分布 计算流体力学
温度分布直接影响着固定床甲烷化反应器的甲烷产量和设备安全性。以年产12.75亿立方煤制天然气绝热甲烷化反应器为研究对象,在建立真实设备三维模型的基础上,利用ANSYS-CFX有限元数值模拟的方法,建立多孔介质内化学反应、热交换与质量传递的气-固两相反应器模型,获得了双段固定床甲烷化反应器内部温度、压力、速度场的分布规律及甲烷产率分布。...
关键词: 丝光沸石 多级孔 4 烷基化 催化 选择性 制备
采用酸碱复合改性的方法,制备了同时具有微孔和介孔孔道的丝光沸石,用于固定床4-异丙基联苯的异丙基化反应。通过X射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）、NH3程序升温脱附（NH3-TPD）、N2物理吸附脱附等方法对改性丝光沸石进行表征。结果表明,碱改性处理调变了丝光沸石的孔道结构和酸性质,同时保持了其MOR拓扑结构,提高了4-异丙基联苯的转化...
关键词: h2s 催化 失活机理 乙炔氢氯化
采用等体积浸渍法制备了1%AuCl3/AC催化剂,探究了硫化氢（H2S）为毒物对乙炔氢氯化反应中催化剂催化活性的影响及失活机理。催化活性测试结果表明,以H2S为毒物可导致乙炔氢氯化反应中的AuCl3/AC催化剂的失活,且是一个不可逆过程;程序升温还原（TPR）和X射线光电子能谱（XPS）分析结果表明,H2S的加入可有效地加快Au^3＋还原为Au^0;透射电镜能谱（...
关键词: mtg反应 催化 失活 焦化
在固定床不锈钢反应器中进行了HZSM-5分子筛催化甲醇制汽油（MTG）反应的催化性能和失活实验。采用热重、X射线衍射、FT-IR、低温氮吸附-脱附、色谱-质谱联用仪等方法对催化剂进行了表征。结果表明,在反应进行到336 h时,甲醇转化率为40%,汽油收率低至12.6%,催化剂严重失活,但在700℃有氧再生后活性恢复,且保持了完整的MFI结构。积炭是催化剂失活...
关键词: 葡萄糖 催化 醇解 混合酸 乙酰丙酸甲酯
将生物质原料直接转化制备乙酰丙酸甲酯（MLE）具有经济价值高、对环境友好和可持续性强等优点。详细研究了Lewis酸（Sn-β分子筛）、Br？nsted酸（对甲苯磺酸,PTSA）及混合酸（Sn-β/PTSA）在葡萄糖直接转化合成乙酰丙酸甲酯中的催化效果,取得了较高的产物收率。首先,将各种分子筛和PTSA组合成催化体系并将其应用于葡萄糖醇解合成MLE的反应过程,...
关键词: 选择性催化还原 脱硝 催化剂 响应曲面法 机械强度 孔隙率
氨气选择性催化还原技术（NH3-SCR）是目前燃煤电厂消除氮氧化物（NOx）最有效、最成熟的方法之一,其中催化剂作为技术体系的核心,其成型技术逐渐成为研究热点。本文针对V2O5-WO3/TiO2蜂窝式脱硝催化剂的成型工艺,通过响应曲面法对其机械强度和孔隙率进行研究,分别得出压制压力和聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）微球添加量对机械强度和孔隙率的显著回...
关键词: 丝光沸石 二甲醚 羰基化 金属离子改性
详细了考察不同预处理条件及反应温度对丝光沸石（H-MOR）分子筛二甲醚（DME）羰基化制取醋酸甲酯（MA）的催化活性和稳定性的影响。研究结果表明,在氮气气氛中500℃预处理2 h、反应温度为180℃时H-MOR催化剂的DME转化率最高,可达20.5%。虽然提高反应温度可以进一步提高催化剂的DME转化率,但易产生积炭,快速失活。此外,还考察了金属离子改性对H-...
关键词: co2矿化 co2捕集与封存 溶剂萃取 碳酸化 三丁胺
提出一种溶剂萃取与Ca^2＋碳酸化的耦合反应过程,以三丁胺为萃取剂将HCl从水相萃取到有机相,在固定CO2的同时实现Ca Cl2的碳酸化,副产碳酸钙与氯化铵。实验结果显示,超过98%的Ca^2＋在1400s内沉淀为碳酸钙,反应后有机相迅速与水相实现分层,并通过与氨水反应再生,三丁胺回收率约为98%。采用粒径分布与显微镜观察证明了Ca^2＋沉淀过程发生在油包水...
关键词: 吸附 分离 甲烷 氮气 金属有机框架
针对甲烷氮气的分离难题,通过溶剂热法大量合成了6种典型的由单齿、多齿与多元配体构建的金属有机框架材料,并利用单组分静态与双组分动态吸附法分别研究了甲烷与氮气在材料中的吸附行为。研究结果表明,MOFs材料相对较弱的极性,致使其甲烷氮气的分离选择性明显优于Si/Al分子筛;多齿配体MOFs材料因配体较长,孔道较大,具有与活性炭相当的甲烷氮气...
关键词: 膜 分离 脱盐 电渗析 木糖醇
木糖醇作为一种可作为甜味剂的糖醇具有广泛的应用前景。目前工业上酸水解法制备木糖醇的过程中需要一个脱除水解液中的残酸的工艺步骤。传统的残酸去除方法为饱和石灰水中和法,存在能耗高、消耗的化学试剂多、污染大等缺点。为实验木糖醇的清洁生产,本文采用自我组装的电渗析装置对木糖水解液中的残酸进行了选择性的去除,考察了操作电流对残酸...
关键词: 丁酮连氮 隔壁塔 aspen plus 计算机模拟 优化设计 分离
在双氧水法制水合肼的过程中,通过研究产物的分离工艺流程,采用隔壁塔完成杂质的采出。用Aspen Plus软件对组分的分离与提纯进行计算机模拟,同时考察进料位置、进料温度、回流比和塔压等因素对结果的影响,得到最佳工艺操作参数,为实际生产提供理论依据。从隔壁塔塔顶采出的杂质和丁酮的摩尔比为0.023〈0.03,符合回收的标准。同时,优化后冷凝器的...
关键词: 肉桂油 蒸馏 预测 优化 分离
本文采用分子蒸馏、薄膜蒸发与精馏耦合技术对肉桂油主要成分的分离进行研究。系统的温度、压力和回流比对5种组分的得率和纯度的影响分别进行了研究,实验结果表明这种技术成功地用于分离肉桂油。为了进一步理解分离因素相互之间对分离效果的影响,本文选择肉桂醛为模型化合物,采用中心响应面法对肉桂醛分离的影响因素进行研究。实验结果表明：温...
关键词: 甲烷 分离 吸附剂 金属有机骨架 吸附选择性 穿透试验
非常规天然气未来可以作为常规天然气的有效补充,其中低浓度煤层气和生物质燃气分别需要脱除大量的N2和CO2以达到富集和纯化CH4的目的。本研究针对CH4/N2这一对较难分离的气体组合,选取了具有一维菱形孔道的MOFs材料Cu（INA）2作为吸附剂,将合成的样品做了XRD和TG表征,测试了纯气体CO2、CH4和N2的吸附曲线,利用巨正则系综蒙特卡罗（GCMC）分子模...
关键词: co吸附 吸附剂 选择性
研制了一种新型的CuCl@β分子筛吸附剂材料,它不仅对CO有着高吸附容量,而且对CO/N2和CO/CO2的二元混合气有着高吸附选择性。利用自发单层分散的原理制备了一系列的CuCl@β分子筛材料,分别应用氮气吸附以及XRD进行表征。CO在CuCl@β分子筛上吸附等温线和动态透过曲线分别通过静态吸附和固定床实验获得。依据IAST理论模型计算了CuCl@β分子筛对CO/N2二...
关键词: 冻干 相互作用能 玻璃态 热台显微镜 结晶
奥拉西坦简单冻干往往导致所需时间长、产品质量差等问题,本文应用MS软件计算了山梨醇和奥拉西坦晶体各个晶面的相互作用能,结果表明山梨醇和奥拉西坦之间的相互作用能较小,实验也证明冻干过程中奥拉西坦晶型、晶习不受山梨醇影响。通过DSC和热台显微镜分析,奥拉西坦简单冻干问题的关键因素在于原预冻过程处方逐步冻凝产生的是玻璃态,不利于水分...
关键词: 萃取 隔壁塔 差压热集成 遗传算法 节能 优化
以糠醛作为萃取剂分别使用常规萃取精馏、隔壁塔萃取精馏和差压热集成萃取精馏对苯和环己烷体系进行分离研究,使用流程模拟软件Aspen Plus V8.4进行模拟分析,对初步设计的三稳态流程,分别进行灵敏度分析,使用多目标遗传算法对过程进行整体优化以获得最优结构参数。结果表明,隔壁塔萃取精馏和差压热集成萃取精馏相对于常规萃取精馏所需再沸器热负...
关键词: 扑热息痛 结晶 衰减全反射紫外光谱 偏最小二乘法 实时浓度 粒度分布 控制
以无水乙醇-扑热息痛为模型物体系,对基于衰减全反射紫外光谱（ATR-UV）分析的结晶过程实时浓度检测进行了研究。采用偏最小二乘法进行结晶过程浓度关联,建立了ATR-UV实时浓度检测模型,该模型实时分析结果与重量法测量结果一致,均方根平均偏差为0.0075。通过ATR-UV实时浓度分析关联结晶过程的过饱和度变化,并结合聚焦光束反射测量技术分析了不同...
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