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化学工程 2007年第04期杂志 文档列表

化学工程杂志蒸馏及其他传质过程及设备

规整填料塔多元蒸馏过程混合型模型的模拟1-4

摘要：填料塔精馏过程的模拟设计大多采用平衡级模型，但由于单一板效率值的难以确定，很多场合模拟很不成功；而新提出的非平衡级模型认为塔内传质传热均处于非平衡状态，由于方程数和经验性参数多，模型求解非常困难。文章针对规整填料的特点，建立了规整填料塔蒸馏过程的一种混合型模型，模型的主要特征是认为气液二相传质处于不平衡状态，而传热处于平衡状态。模型建立在实际填料基础上，既舍去传统的平衡级模型不确定性，又省略了非平衡级模型中复杂的经验性传热系数和液相传质系数的计算。模型计算值和实验值符合较好，也证实混合型模型既反映实际，又使模型求解变得相对容易。

喷射型立体传质塔板在饱和热水塔中的应用5-9

摘要：引述了变换工艺饱和热水塔从系统优化的角度得到循环热水量的最佳值，并指出降低进热水塔变换气温度将对热回收有良好的效果。文中着重介绍了喷射型立体传质塔板，即新型垂直筛板（NewVST）及更加新型高效的立体连续传质塔板（LLC—Tray）应用于饱和热水塔的技术改造所取得的良好效果，展现了广阔的工业应用前景。

化学工程杂志结晶过程及设备

熔融结晶法回收硝基氯苯精馏废液的研究10-13

摘要：采用熔融结晶法对精馏塔处理过的硝基氯苯废料回收进行了研究。考察了指定进料组成下，降温速率、结晶终温、结晶时间等操作条件对对硝基氯苯（p-NCB）和间硝基氯苯（m-NCB）结晶过程的影响，以及对位结晶与间位结晶的差异。给出了2种典型进料组成的最优操作分离条件：进料质量分数w（p-NCB）=89．31％、w（m-NCB）=10．69％时，降温速率0．0491℃／min、结晶时间480min、结晶终温60℃；进料质量分数ω（m-NCB）=76．03％、ω（p-NCB）=23．97％时，降温速率0．0158℃／min、结晶时间440min、结晶终温27℃.实验表明，硝基氯苯间位结晶提纯比对位结晶提纯困难得多，采用实验中获得的最佳分离条件，ω（P-NCB）≥90％的原料经单级结晶就可以得到纯度99％以上的产品，ω（m-NCB）≥90％的原料通过二级结晶也可得到纯度99％以上的产品，而进料质量分数较低时经过多级结晶也能得到纯度99％以上的产品。

化学工程杂志化工流体力学

管内间隔插入旋流片的流阻性能研究14-17

摘要：为了研究管内间隔插入旋流片的流动机理，建立了流阻数学模型，通过数值模拟分析了旋流片的旋转角α和旋流角β对j（形体阻力与摩擦阻力的比值）的影响。结果表明，当α相同时，β=38．1°旋流片的，值比β=20．3°的大2倍。与α相比，β对形体阻力的影响更显著。给出了4种不同结构旋流片的j方程与总阻力系数方程。以上结果可为旋流强化传热的阻力控制方面的进一步研究提供参考。

带导流管多层流化床流体力学特性实验研究18-21

摘要：多层流化床的应用范围受操作可调性和稳定性等因素限制。在改变传统筛板结构的基础上，研究了传统穿流板多层流化床和导流管多层流化床床层压降随表观气速和进料速率的变化规律，实验结果表明，导流管多层流化床不仅大幅减小了床层压降、提高了床体处理能力和可调范围，而且也改善了物料的流化质量。此外，当料层达到一定高度时，导流管多层流化床还具有喷动流化床的特性，同时导流管还具有溢流物料的作用，进一步加大了气固传质效率和床体处理能力。在流体力学分析的基础上，推导出导流管多层流化床床层压降的关联式，得到了床层压降随进气气速和进料速率的关系，与实验数据基本吻合。

化学工程杂志反应工程及反应器

撞击式气流床气化炉压力波动的周期性分析22-25

摘要：在双喷嘴对置气流床气化炉热模平台上，对炉内压力波动特性进行了试验研究。把小波变换和FFT相结合，验证了R／S分析方法是测量气化炉压力波动周期性的有力工具。采用R／S分析计算出Hurst指数，说明气流床气化炉内的压力波动具有分形特征，同时发现压力波动存在周期成分，从统计意义上计算出压力波动频率为0．067Hz。用小波变换进行滤波后，再对低频信号进行FFT，得出主频约为0．053Hz，二种方法结果吻合得比较好。用高速摄像仪对气化火焰拍照，并用“乘法串级过程”思想，解释了压力波动产生机理。

四氯化钛制备中加碳氯化反应的研究26-29

摘要：为了进一步了解四氯化钛制备中加碳氯化反应，通过计算对二氧化钛加碳氯化的CO与CO2摩尔比值、配碳比等进行了研究，发现它们对加碳氯化反应产生重要影响，低温下加碳氯化反应主要生成CO2，高温下主要生成CO.当配碳比较高时，碳的反应不完全，存在过量；较低时，不利于TiO2的完全反应。对工业TiCl4生产的CO与CO2摩尔比值进行了详细阐述。同时对低价钛氧化物的生成进行了探讨，认为不会生成低价钛氧化物。通过实验讨论了TiO2与TiCl4间的反应，发现TiO2与TiCl4间的反应能够发生，并随温度的升高而加强。研究结果为进一步优化加碳氯化反应提供了依据。

化学工程杂志非均相分离过程及设备

VB12发酵液过滤特性研究及分离优化30-33

摘要：对VB12发酵液进行絮凝预处理，由正交实验确定影响絮凝的主要因素，结果表明，最佳絮凝条件：絮凝剂为聚合氯化铝、加入体积分数7％、pH值6、搅拌速度140r／min、搅拌时间45s。通过加压过滤实验，得到絮凝后滤饼的过滤特性；在此基础上，加入硅藻土助滤剂以探讨对滤饼结构和过滤速率的影响，并考察滤饼的比阻值及可压缩性。实验表明：絮凝预处理后的滤饼为高可压缩滤饼，加入硅藻土后滤饼的比阻值降低，可压缩性系数减小到0．387，过滤速率提高30％。

广告索引33-33

化学工程杂志膜技术

液膜法提取分离对氨基苯甲酸的研究34-37

摘要：由磷酸三丁酯（TBP）、表面活性剂和煤油为油相，氢氧化钠溶液为内水相，含对氨基苯甲酸（PABA）的水溶液为料液（外水相），组成了W／O／W型乳状液膜体系，用乳状液膜法对料液中的PABA进行了分离富集研究。探讨了PABA在水中的形态分布及其液膜分离的传质机理，考察了表面活性剂种类、TBP质量分数浓度、外水相pH值和内水相氢氧化钠浓度等因素，对PABA传质分离的影响。结果表明，采用适宜的乳状液膜体系，在最佳的操作条件下，对含PABA浓度为500 mol／L的料液进行分离富集时，仅经一级液膜分离过程，PABA的分离提取率可达99％。

化学工程杂志化工热力学

人工神经网络基团键贡献法预测烷烃闪点38-41

摘要：建立了一个基于人工神经网络方法的基团键贡献模型，用于预测烷烃闪点。该模型既考虑了分子中基团的特性，又考虑了基团之间的连接性（化学键）。以16种烷烃基团键作为神经网络的输入参数，研究了44种烷烃的闪点与分子结构之间的相关性。结果表明，闪点预测值与实验值符合良好，绝对平均绝对误差6．0K，绝对平均相对误差2．15％，优于传统基团贡献法所得结果。该方法的提出不仅揭示了烷烃闪点与分子结构之间的定量关系，而且为工程上提供了一种预测有机物闪点的新的有效方法。

氢在多壁碳纳米管上的等量吸附热42-45

摘要：为说明氢在多壁碳纳米管（MWCNTs）上所受吸附作用的强弱，文中基于氢和77K氮的吸附数据，比较了由非局域密度泛函理论（NDFT）、等量吸附线和归一化等温线线性化确定的等量吸附热。结果表明，氢在MWCNTs上等量吸附热随温度变化且表现出在弱的能量不均匀表面吸附的特点，平均值约为3—4kJ／mol；由77K氮吸附等温线确定的孔大小分布（PSD）和比表面积影响NDFT计算初始吸附时的精度；在吸附量和吸附温度都较低时，等量吸附线标绘结果与归一化等温线线性化方程确定的等量吸附热之间的偏差较小，在200-290K温度区间则与NDFT计算结果更为接近。然而，当温度大于310K时，3种方法计算结果间的偏差较大。

化学工程杂志生物化学工程

生物絮凝剂ZL 5-2的絮凝特性研究46-48

摘要：ZL5-2是土壤杆菌M-503产生的一种新型生物絮凝剂。经组分分析和薄层层析分析，表明ZL5-2是一种含有少量蛋白的多糖类物质。通过对絮凝活性影响因素的研究，发现Ca^2＋，Ba^2＋，Mg^2＋，Mn^2＋及Al^3＋对絮凝活性具有促进作用，其中Ca^2＋助凝效果最好；ZL5-2在pH值为6—12下保持很高絮凝活性，耐碱性良好；ZL5-2在4—121℃下保留了绝大部分的絮凝活性，表现出良好的热稳定性；胃蛋白酶、胰蛋白酶、三氯乙酸及α-淀粉酶、纤维素酶、β-1，4葡聚糖酶等糖苷酶作用于ZL5-2，对絮凝活性均无明显影响；β-1，3葡聚糖酶可降解ZL5-2中的多糖物质，但对絮凝活性无明显影响。

化学工程杂志材料科学

壳聚糖辐射降解产物的水溶性研究49-52

摘要：文中研究了壳聚糖γ辐射降解产物的水溶性规律。用凝胶渗透色谱（GPC）、傅立叶变换红外光谱（FT—IR）和X射线衍射（XRD）对降解产物进行表征分析。讨论了温度、辐射剂量、产物数均相对分子质量、产物化学结构以及结晶形态对溶解度的影响。结果表明，随着辐射剂量增加，数均相对分子质量的不断减小，产物在水中的溶解度不断增大。水溶性产物与不溶性产物在化学结构与结晶形态上存在明显差异。降解过程中壳聚糖结晶形态由初始的α态向β态转变，结晶度不断下降。一定条件下，结晶形态是决定产物水溶性的主要因素。

过硫酸铵引发丙烯腈／衣康酸铵共聚合研究53-56

摘要：为了合成高分子量的聚丙烯腈（PAN），选择衣康酸铵[（NH4）2IA]作为共聚单体，以过硫酸铵[（NH4）2S2O8]作为引发剂，采用水相沉淀聚合工艺，研究了单体配比对聚合反应的影响。利用元素分析、热分析和红外光谱研究了不同单体配比条件下共聚物的氧摩尔分数、热性能和结构特征。结果表明，水相沉淀聚合反应速率较快，且制得了粘均分子量高达58．46×10^4，（NH4）2IA的摩尔分数高达11．925％的聚丙烯腈共聚物；单体配比对共聚物的热性能有较大影响；红外光谱中有N-H键和羰基C-O的伸缩振动，表明聚合物链中有（NH4）2IA存在。

《中国粉体工业通鉴》（2007版）入编招商全面启动56-56

化学工程杂志粉体工程

超声场对醇／水反应体系制备纳米CeO2粉体影响研究57-60

摘要：在超声辐射条件下，以Ce（NO3），·6H2O和六亚甲基四胺（HMT）为原料，使用醇／水反应体系制备了纳米CeO2粉体。采用透射电子显微镜（TEM）、平衡发射极晶体管（BET）对制备的纳米CeO2粉体进行了表征。研究了超声功率以及醇／水反应体系对纳米CeO2粉体粒径和团聚情况的影响，并探讨了其作用机理。结果表明，使用醇／水反应体系以及适当的超声辐射均有利于制备出粒径更小、分散性更好的纳米CeO2粉体，但过高的超声功率则易导致颗粒间的团聚；而且超声辐射能够显著加快反应速度。制备出的CeO2粉体的平均粒径小于10nm，粒度分布窄。单分散性好。

化学工程杂志环境工程

水蒸气活化再生乙酸乙烯合成触媒载体活性炭61-64

摘要：探讨了活化温度、活化时间、水蒸气流量对再生后活性炭吸附性能和得率的影响，得到了最佳工艺条件：活化温度1000℃，活化时间60min，水蒸气流量2．23g／min。该工艺条件下再生活性炭的碘吸附值1174．37mg／g，亚甲基蓝吸附值200mL/g，得率为62．87％。再生后活性炭的吸附指标达到国家一级品的标准，其中亚甲基蓝吸附值是国家一级品标准的2．22倍。同时，测定了该活性炭氮吸附，通过BET计算了活性炭的比表面积，通过密度函数理论（DFT）表征了活性炭的孔结构。结果表明：该活性炭为微孔型，BET比表面积为1254．51m^2／g，总孔容为0．5926mL/g。