化工进展杂志社
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《化工进展》杂志在全国影响力巨大,创刊于1981年,公开发行的月刊杂志。创刊以来,办刊质量和水平不断提高,主要栏目设置有:研究开发、应用技术、行业动态、节能技术、化工过程与装备、能源加工与技术等。
  • 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
  • 国际刊号:1000-6613
  • 国内刊号:11-1954/TQ
  • 出版地方:北京
  • 邮发代号:82-311
  • 创刊时间:1981
  • 发行周期:月刊
  • 期刊开本:A4
  • 复合影响因子:1.06
  • 综合影响因子:0.877
相关期刊
服务介绍

化工进展 2012年第11期杂志 文档列表

化工进展杂志特约评述

我国油页岩综合利用相关研究进展

摘要:油页岩是一种重要的能源资源,其储量巨大,是世界石油资源补充能源。本文综述了近几年油页岩相关基础研究与技术开发,分析了我国单独炼油、单独燃烧发电及灰渣综合利用的研究进展,将油页岩炼油、半焦燃烧发电、灰渣综合利用集成一体,不仅可提高油页岩综合利用效率,而且还可对环境起到保护作用。本文为油页岩综合利用相关科学研究提供参考。
2359-2363
化工进展杂志化工过程与装备

化工搅拌釜内流动测量技术的应用进展

摘要:搅拌釜内的物料混合是一个有限空间中的复杂非定常湍流问题,且常伴有强烈的传质、传热乃至反应过程。搅拌混合过程中影响因素多,理论分析难度大,实验获取搅拌釜内整场流动信息是其机理研究和搅拌混合设备优化设计的重要手段。本文归纳了在搅拌混合研究中传统流动测量技术的应用,分析其各自优缺点,着重探讨了新一代全场光学测速技术——粒子图像速度场仪(PIV)在搅拌混合实验中的应用,指出PIV在搅拌混合研究中具有广泛应用前景。PIV具有很高的空间分辨率和时间解析度,可以得到搅拌釜中混合流体的瞬时2D或3D速度场以及浓度场和温度场等信息,进行非定常湍流特性研究,有助于建立搅拌釜内多相流动模型,验证数值模拟结果,实现搅拌釜的优化设计,从而促进化工搅拌技术的进一步发展。
2364-2372

旋转剪切强化膜过滤技术研究进展

摘要:对旋转剪切强化膜过滤(RSEMF)技术的组件形式、剪切强化机理、渗透特性以及技术经济性评价等方面的研究进展进行了综述,分析了该技术的优缺点。阐述了激光流场测速技术和计算流体力学模拟对认识RSEMF的剪切强化机理、临界膜通量与单位通量能耗率对于评价RESMF的渗透特性与经济可行性的重要意义。指出RSEMF的研究应着重解决如何提高膜表面剪切强化作用的效果、简化膜组件的结构、提高有效膜面积的填充密度、降低单位通量能耗率以及膜组件的单位售价等问题。建议RSEMF技术的发展一方面要关注组件的优化、创新,另一方面要在特定物料的处理以及不同技术的集成方面进行更多的尝试。
2373-2383

管壳式换热器流体流动与耦合传热的数值模拟

摘要:结合化工行业中使用的某型号管壳式换热器的结构图和工艺参数,对换热器的结构进行了合理的简化,利用ANSYS参数化建模方法建立了管壳式换热器的参数化模型。在ANSYS FLUENT14.0数值模拟软件中对换热器的流体流动以及耦合传热进行了数值模拟,得到管程和壳程流体的流速分布、压降情况、温度场变化的细节信息。该工作对于设计传热效率高、流体阻力小的换热器进行了有益探索。
2384-2389

层流传热中有效传热温差的改善及复合强化传热

摘要:从层流流体有效传热温差的新视角出发,分析与探讨了换热器层流传热的强化理论。首先对层流流体有效传热温差的现象、细节及其变化规律进行了分析,揭示了采用插入物强化层流传热的内在强化机理,探讨了有效传热温差缓变特性的合理利用方法,提出了改善层流有效传热温差的寻优途径;其次,分析研究了缩放管粗糙传热肋面与插入物相配合的协同传热强化机理,揭示了粗糙肋面协助改善层流有效传热温差的作用与规律。
2390-2394

废弃印刷线路板热解表观动力学模型研究

摘要:在探讨废弃印刷线路板热解表观动力学模型时,提出采用蔡式温度积分式实现温度积分的解析解求解,避免了传统FWO温度积分近似式对温度积分展开式高阶项的省略,提高计算精度。采用Levenberg-Marqurdt优化非线性回归方法,运用1stOpt通用全局优化数值计算软件实现热解动力学三因子表观活化能、指前因子、反应级数等参数的求解。研究结果表明:①FR4型印刷线路板表观动力学三因子活化能为250.0 kJ/mol,指前因子为9.495×1019min-1,反应级数约为7.0;Teflon型印刷线路板表观动力学三因子活化能为183.42 kJ/mol,指前因子8.250×1010min-1,反应级数约为零。②Teflon型印刷线路板求解的热解模型与实验结果近乎完美性一致,FR4型线路板在主要热解温区内获得很好的预测结果。在失重率小于0.2之后的温度区域存在一定的偏差。
2395-2399

液-汽喷射器吸入段机械加压提高引射性能

摘要:通过对液-汽两相喷射器吸入段进行机械加压,探讨了系统的引射性能的变化。实验结果表明,通过对喷射器吸入段进行机械加压能够提高系统的引射性能,且工作水温度越高,机械加压后引射性能提高越明显。当工作水温度≥75℃时,机械加压方式吸入蒸汽流量是加压前的3.80~5.35倍,工作水的升温幅度比传统方式提高了1.3~5.5℃,单位工作水流量吸收的热量提高了2803~5051 kJ/kg。此外,与传统方式相比,吸入段机械加压方式节约的蒸汽费用是所耗电费的20倍,提高了系统的经济效益。
2400-2405

不同倾角螺旋叶片转子综合传热性能数值模拟

摘要:对叶片倾角在30°~60°之间的7种开槽螺旋叶片转子的湍流流动与传热特性进行了数值模拟研究。数值模拟采用RNG湍流模型,采用SIMPLE算法进行速度和压力的耦合,对管内壁面采用强化壁面处理法。选取管程入口流量为2.6 m3/h时管程中部截面的速度场、温度场和湍流强度进行了分析,结果表明,开槽螺旋叶片转子可在换热管内引起旋流,增强管内流体湍动,促进对流传热。考虑转子引起传热和阻力两方面因素,采用综合评价指标PEC对7种不同倾角转子进行比较,叶片倾角为60°的开槽螺旋叶片转子具有较好的综合传热性能。
2406-2410

波纹板填料的流体力学性能

摘要:应用商用Fluent软件,采用RNG k-湍流模型,对波纹板填料内三维气相流场进行了数值模拟研究。结果发现,气体从填料底部进入后,大部分气体流入波纹板波谷,并沿波纹板倾角方向流动,此时气体流速较大,压降较小;小部分气体在波纹板波锋区域流动,方向曲折向上,气体流速较小,压降也较大;不同气体动能因子下填料的干板压降模拟值与Billet模型预测值、文献实验数据吻合较好;在理想波纹板填料模型中,气体沿波纹板倾角方向流动碰到塔壁时,转向相邻板片波纹倾角的方向流动,实际应用中容易出现壁流现象。本研究对波纹板填料结构改型及应用具有重要指导意义。
2411-2414

S型垂直筛板流化床的性能

摘要:在S型垂直筛板流化床中,以FCC催化剂和空气作为流化介质,对垂直筛板流化床的流化性能进行冷模实验研究,考察了板孔气速、固体循环量和帽罩结构对床层压降和帽罩提升量的影响,用提升量收集器测量帽罩提升量。实验结果表明,床层压降随板孔气速和帽罩底隙高度的增加而增加,而随塔板开孔直径、帽罩开孔直径和开孔率的增加而下降。帽罩提升量则随板孔气速、固体循环量、塔板开孔直径及帽罩底隙高度的增加而增加;随帽罩开孔直径的增加,提升量先增加后下降。
2415-2419

非均匀电场作用下汽泡的行为

摘要:为进一步探索电场强化沸腾换热的机理,利用高速摄像仪对沸腾汽泡在非均匀电场作用下的生长过程进行了可视化实验研究,实验观察到非均匀电场作用下汽泡脱离壁面时的形态。当没有施加高压电场时,汽泡脱离壁面时基本上呈球形形状;而外加电场后,汽泡脱离壁面时呈椭球状,而且随着场强的升高,汽泡脱离壁面时汽泡沿场强方向的伸长更加明显。这是由于未加电场时,汽泡的长大主要受惯性力和表面张力的支配。外加电场后,汽泡的受力增加了电场力的作用,电应力在赤道方向压缩汽泡,在极轴方向拉伸汽泡。在电场作用下,汽泡由近似球形形状变成了椭球形形状。随着场强的增大,汽泡所受的电应力加大,使得汽泡脱离壁面时沿场强方向的伸长更加显著。施加电压后,汽泡脱离频率随着场强的增大而增大,当电场强度为1.4 kV/mm时,汽泡的脱离频率为不加电压时的1.85倍。研究结果表明,电场对汽泡的行为有显著的影响作用。
2420-2423

温度、盐度对CO_2法脱除海水中钙镁离子的影响

摘要:对CO2法脱除海水中钙离子和镁离子进行研究,控制海水的pH值恒为8,考察温度、盐度对脱钙率和脱镁率的影响。结果表明,盐度35‰的海水,30~50℃时脱钙率由90%增长至95%,与此同时脱镁率由0增长至42%;脱钙率、脱镁率随温度升高而升高。在温度为30℃时,盐度35‰~105‰的海水脱钙率可由90%增长到97%,与此同时脱镁率由0增长到67%;脱钙率、脱镁率随盐度升高而升高。将得到的固体进行XRD检测可知,产物固相组成随温度、盐度的变化而变化。由此可知,海水盐度为35‰、pH值为8、温度为30℃是CO2法高效脱钙的最佳工艺条件。
2424-2428
化工进展杂志能源加工与技术

国内外生物原油技术开发现状与分析

摘要:通过生物原油加氢改质生产清洁汽柴油是未来生物燃料技术的重要发展方向。本文介绍了生物原油的组成、特性及生物原油技术的研发现状,重点对快速热裂解、催化裂解生产生物原油及其加氢改质技术进展进行了探讨分析。结论指出,国内外生物原油及其改质精制生产清洁运输燃料技术目前仍处于研究开发阶段,离工业化生产还有很大的差距,预计未来生物原油在石油替代进程中必将占有重要地位,我国要加快生物原油技术研发步伐,争取早日实现工业化生产,以满足市场日益增长的交通燃料需求。
2429-2434

减压蜡油加氢裂化反应动力学模型研究进展

摘要:阐述了减压瓦斯油(减压蜡油)加氢裂化反应动力学模型的研究进展,包括基于传统集总技术、连续混合物、结构导向集总以及单事件方法的动力学模型,对各模型方法的反应网络以及优缺点作了描述。同时,系统地介绍了基于实验数据、原料组成所计算得到的反应速率常数等相关数据对预测产品组成、产品分布的精确性。
2435-2441

低温甲醇洗技术及其在煤化工中的应用

摘要:低温甲醇洗技术是利用冷甲醇作为溶剂,脱除CO2、H2S、COS等酸性气体的一种气体净化方法。由于其具有优异的酸性气体选择性、吸收性以及运行稳定性等特点,已在石油化工、煤化工、化肥工业等领域得到了广泛的应用。本文介绍了低温甲醇洗技术的特点及工业应用中存在的一些问题,综述了近年来低温甲醇洗技术在煤制甲醇、煤制合成氨、煤制天然气等煤化工领域的进展,并展望了低温甲醇洗技术的应用趋势:对于煤制甲醇,低温甲醇洗技术在合成气中CO2、H2S、COS等酸性气体的脱除具有独特优势;对于煤制合成氨,低温甲醇洗技术在粗煤气的净化和节能降耗方面具有重要意义;对于煤制天然气,低温甲醇洗技术在合成气脱除H2S、COS等净化处理方面具有很好的应用潜力。最后指出今后应着重于开发具有独立自主知识产权的国际一流水平的大型低温甲醇洗技术。
2442-2448

天然气脱水系统现状分析及优化

摘要:针对陕北某天然气净化厂脱水系统中原料气水含量偏高、产品气无法满足国标要求这一生产难题,本文利用ChemCAD对该脱水系统进行了全流程模拟,研究分析得到最佳的优化操作参数为:TEG循环量为6.16m3/h,原料气进气温度为33℃。通过FRI、HTRI和Pipe Flow Expert等专业软件对系统改造后的关键设备及管线进行优化,核算结果表明,脱水塔的各个流体力学参数均可满足生产需要;套管换热器换热能力不足,通过对比分析可知选用高效板式换热器替代在役套管换热器是一种较为经济、合理的优化方案;通过提高原料气预冷器换热管束的表面翅化率可以有效改善它的换热效果,使其达到系统指定的换热要求。研究结果可为该脱水系统的升级改造提供可靠的理论依据,对同类型装置亦具有一定的借鉴作用。
2449-2453
化工进展杂志工业催化

由直链不饱和脂肪酸异构制备支链脂肪酸的研究进展

摘要:介绍了直链不饱和脂肪酸制备支链脂肪酸的研究现状,综述了脂肪酸异构机理,异构催化剂如白土催化剂、沸石催化剂,催化剂的筛选原则,着重讨论了各种常用沸石对于脂肪酸异构反应不同的影响以及现有的合成工艺。分析了脂肪酸的分离技术,包括精馏分离法、溶剂结晶法、尿素包结法、超临界流体萃取法的优缺点,指出沸石催化生产支链饱和脂肪酸的关键问题是需要解决混合脂肪酸作为原料反应的选择性问题,其相关的基础性工作,如更明确的反应机理和催化剂结构参数对反应的影响,仍是将来的研究方向。
2454-2459

BrФnsted-Lewis双酸性离子液体的合成与应用

摘要:BrФnsted-Lewis双酸性离子液体同时具备B酸性和L酸性,是融合双酸性固体酸与离子液体的特征发展起来的一类新型催化剂。本文综述了近年来B-L双酸性离子液体的合成、表征及催化剂应用等方面的进展,在此基础上,总结出B-L双酸性离子液体的三个特征。其一,利用一种催化剂就可以催化分别需要B酸和L酸催化的分步反应,使反应一锅化,简洁可控。其二,B酸性和L酸性之间存在相互增强的协同作用,使其具有更好的催化性能,或可提高反应转化率或产物选择性。其三,液体催化剂在传质和扩散等方面均优于双酸性固体酸。上述特征使B-L双酸性离子液体替代并超越传统酸性催化剂成为可能,在工业应用中显示良好的发展前景。
2460-2464