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化学工程 2007年第11期杂志 文档列表

化学工程杂志精馏、萃取、吸咐过程及设备

气体搅动的筛板萃取塔性能实验研究1-4

摘要：在筛板萃取塔中引入气体搅动，既能明显提高装置的传质效率，又能大幅提高装置处理能力。筛板塔的通量随气速的变化规律与填料塔有显著区别，其性能研究有重要意义。利用煤油（苯甲酸）-水-空气体系，考察了气体搅动和筛孔直径对萃取塔流体力学和传质性能的影响。结果表明，随着表观气速的增加，气含率、分散相含率、液泛速率和传质效率均明显增加。但过高的气速也会导致分散相的过于分散和乳化，传质性能下降，直至液泛。不同直径的筛孔相比，较小的筛孔使分散相停留时间延长，分散相含率和传质效率提高，但液泛速率和处理能力降低。

热敏性物质精馏系统中应用复合型塔内件研究5-8

摘要：针对热敏性物质在分离过程中因稳定性差造成分离困难的特点，通过对热敏性物质稳定性机理的研究，指出温度和受热时间是影响物质热稳定性的主要因素。开发了适用于热敏性物质精馏系统的复合型塔内件结构，使高效垂直筛板、并流喷射填料塔板和高效填料的各自优势在同一精馏系统中得到集中体现，可使精馏塔的处理能力提高40％，塔底温度降低6℃，塔压降降低4kPa，从而降低热敏性物质的聚合、分解倾向，解决了困扰热敏性物质分离过程的难题，该技术已实现工业应用，年均增效1500万元。

大孔吸附树脂HZ816对红霉素的固定床吸附过程研究9-12

摘要：在上柱质量浓度为2．31-6．56mg／mL、流量为14．33-42．80mL/h的范围内研究了固定床吸附柱中大孔吸附树脂HZ816对红霉素的动态吸附过程，考察了原料液质量浓度和进口流量等操作参数对穿透曲线的影响。并采用基于液膜及孔内扩散模型的动力学模型，同时考虑吸附树脂颗粒内外扩散阻力及轴向扩散的影响，研究了固定床上红霉素在大孔吸附树脂中的吸附动力学，并从穿透曲线回归得到液膜传质系数孔内扩散系数。结果表明，在实验范围内，该模型能较好地描述红霉素在HZ816树脂上的吸附过程，由模型拟合得到的液膜传质系数随着原料液质量浓度减小而增大，随着流量升高而增大；孔内扩散系数随着原料液质量浓度增大而减小，随着流量升高而减小。为采用大孔吸附树脂HZ816吸附技术分离纯化红霉素工艺提供了实验和理论基础。

化学工程杂志传热过程及设备

窄间隙矩形通道沸腾传热强化判定准则研究13-16

摘要：为了研究以水为介质的窄间隙矩形通道内发生临界热流密度（CHF）时的传热强化，构建了一个判定准则。根据窄间隙矩形通道的流道结构特点，参考圆管环状流CHF预测解析模型，得到了可以预测通道间隙厚度不小于0．5mm的窄间隙矩形通道内发生沸腾二相流环状流时的CHF解析模型。根据汽液二相介质的特点，推导出了在沸腾二相流系统中发生CHF时的传热强化判定准则，通过分析计算表明这个判定准则是合理的。这个判定准则适用于高Re数下窄间隙矩形通道内强迫流动时发生CHF的传热强化判定。

振动流化床浸没水平管传热特性研究17-20

摘要：为了深入研究振动流化床浸没水平管的传热特性，分别以沙子和玉米细颗粒作为实验物料，用水平探头测定了振动流化床中这2种床层颗粒与浸没水平管问的传热系数，分析了操作气速、振动频率、空气进口温度等因素对传热过程的影响。结果表明：在低气速下，振动是影响振动流化床中传热的主要因素，振动的引入可以明显改善流化作用，可以在低气速下得到较好的传热效果，同时达到节能的效果。通过分析实验结果，建立了振动流化床的传热关联式，模型计算值与实测值能较好吻合。研究结果可为干燥膏状物料时确定适宜的操作参数提供参考。

化学工程杂志化工流体力学

沉浸管式流化床的颗粒尺度模拟21-24

摘要：为模拟具有复杂几何结构的气固流动系统，文中将计算流体力学和离散单元法与边界元方法结合起来，对沉浸管式流化床内颗粒及气泡的运动行为进行了数值模拟。模拟计算得到的瞬态流型图揭示了气泡绕流沉浸管束时出现的合并和破碎状态及颗粒群的详细运动行为，发现床内气固二相的流动受到沉浸管束存在的显著影响。当颗粒及气相的流动受到沉浸管的阻碍而绕管流动过程中气泡会发生变形，变得扭曲狭长且易被撕碎。同时颗粒与管道壁面碰撞会造成气固二相复杂的动态运动形式，床内的管道大部分时间会被气穴包围，将严重阻碍管道与颗粒之间的传热。

化学工程杂志反应工程及应器

气固相催化合成无水哌嗪宏观动力学研究25-28

摘要：在确定气固相合成无水哌嗪的最佳工艺条件、筛选出最佳催化剂活性组分、确定催化剂制备的最佳工艺条件后，为了进一步研究中试放大，需对在确定工艺条件及所采用催化剂的结构和粒径的条件下催化合成无水哌嗪的宏观动力学进行研究。实验采用改性后的ZSM-5分子筛Ф2mm×2mm柱状催化剂，以工业品乙二胺（EDA）为原料，选用平推流反应器，气固相催化法合成无水哌嗪和副产物三乙烯二胺。在350—370℃下，建立了合成无水哌嗪和三乙烯二胺的宏观动力学模型。此模型的建立可以指导中试放大和工业化生产。

化学工程杂志工程信息

工程建设项目信息28-28

摘要：青海盐湖元通钾盐综合利用项目硝酸钾16万t／a、碳酸钾／氯化铵12万t／a，项目在青海建设，山西省化工设计院承担初步设计和施工图设计。

化学工程杂志膜技术

TiO2／PVA杂化膜的渗透蒸发性能及结构表征29-32

摘要：通过纳米TiO2粒子填充改性制备了新型TiO2／PVA杂化膜。红外光谱表明纳米TiO2表面的羟基与聚乙烯醇（PVA）链上的羟基存在较强的氢键作用。扫描电镜显示当TiO2的质量分数低于1．5％时，在PVA中分散均匀。X射线衍射显示纳米TiO2的加入降低了膜的结晶度。通过对含水质量分数低于20％的水／乙醇体系的脱水研究了该杂化膜的渗透性能，考察了TiO2粒子填充量、料液质量分数和温度与膜分离性能之间的关系。渗透通量J随着TiO2、水质量分数和温度的升高而增加，分离因子随着温度和水质量分数的升高而下降，在TiO2质量分数为1．5％时分离因子达到最佳值。40℃下分离质量分数85％的乙醇水溶液，分离因子可达1590，渗透通量为0．049kg／（m^2·h）。

化学工程杂志化工热力学

甲醇-乙酸、甲醇-丙酸和乙酸-丙酸二元体系汽液平衡33-36

摘要：用新型泵式沸点仪测定了101．325kPa下甲醇-乙酸、甲醇-丙酸和乙酸-丙酸3个二元系在不同液相组成时的沸点，用过量自由能函数Q，采用间接法由Tpx推算了3个二元体系的汽相平衡组成Y。3个二元体系活度系数分别用Wilson模型、NRTL模型、Margules模型和Van Laar模型进行关联，用最小二乘法求出了它们的液相活度系数模型参数。用所得的液相活度系数来计算此二元体系的过量吉布斯自由能函数G^E／（RT）。用3个二元系模型参数对所测的数据进行关联，建立该系统汽液平衡的热力学模型并计算平衡时的泡点温度。计算的泡点与实验的沸点吻合良好，经面积积分法检验，这些模型参数计算的3个二元体系相平衡数据具有很好的热力学一致性。

化学工程杂志生物化学工程

直接降解稻草菌种筛选及降解稻草过程优化37-39

摘要：以稻草降解率为指标，研究了从稻草等筛选到的菌株对稻草降解的活性。对最优菌株进行形态和18SrDNA基因序列分析表明，该菌株为烟曲霉（Aspergillus fumigatus）。进一步优化了菌株XC6稻草降解的过程参数，结果表明，最优参数条件下，该菌株可以实现对稻草的完全降解[降解率为（100±0．2）％]；同时生物量也高达（22．9±1．1）g／L。为今后这方面进一步发酵放大研究打下了基础。

固定化氧化亚铁硫杆菌处理硫化氢新工艺研究40-42

摘要：用单一的生物反应器处理硫化氢时，微生物容易受到硫化氢的毒害作用而使细胞活力受损，废气处理效率迅速降低。为此，提出生物和化学二级反应器处理硫化氢的新工艺，并对微生物的生长、分布、最适工艺运行条件和影响因素等做了研究。结果表明，生物反应器中微生物对亚铁离子的氧化速率对硫化氢的去除效果有着重要的影响，二级反应器工艺大大提高了硫化氢去除效率，反应的主要产物为单质硫，同时便于对硫沉淀的分离，在操作温度31℃，pH值1．5—1．8，水力停留时间2．5h，进气质量浓度8g／m^3，硫化氢承载负荷2000g／（m^3·h）以下时，系统可以稳定运行，硫化氢的脱除率可达99％以上。

化学工程杂志材料科学

四苯基卟啉锶配合物的合成及发光性能43-45

摘要：利用醋酸锶与四苯基卟啉反应，合成了四苯基卟啉锶配合物。利用元素分析、红外、核磁共振等对该配合物进行了结构表征。采用紫外．可见吸收光谱、荧光光谱和循环伏安法研究了该配合物的光电性能。四苯基卟啉锶配合物紫外．可见吸收光谱有一个强的吸收峰和一个次强的吸收峰，分别为428、457nm。荧光光谱有一个强的发射峰和一个弱的发射峰，分别为610、676nm。循环伏安法测得其氧化峰电位为1．558V和1．051V。与四苯基卟啉相比，四苯基卟啉锶紫外吸收发生红移，而荧光发射发生蓝移。

纳米氧化锌包覆SiO2和SiO2／Al2O3改性粉制备及表征46-49

摘要：采用液相沉积法对纳米氧化锌进行表面包覆SiO2和SiO2／Al2O3改性，并用IR、XRD、TG-DSC对其表面结构进行了表征，用紫外一可见分光光度计对其紫外屏蔽性能进行了检测，采用Zeta电位测定仪、静态沉降实验等分析手段考察了改性前后纳米氧化锌在水体系中的分散稳定性。结果表明，在ZnO表面形成的包覆物是以非晶态形式存在的，通过表面包覆SiO2和SiO2／Al2O3改性后纳米氧化锌对紫外光的屏蔽性能有所下降，明显提高了氧化锌的表面羟基含量，有效改变了氧化锌的等电点，显著提高了纳米氧化锌在水中的分散稳定性。

化学工程杂志广告索引

广告索引49-49

化学工程杂志煤化工

煤等离子气化反应器的火用分析50-53

摘要：等离子煤气化技术是煤气化的潜在技术，降低煤等离子气化反应器的能耗是该反应器系统优化的重要方面。文中给出了煤等离子气化的工艺过程及煤等离子气化反应器装置的结构形式，通过进行煤等离子气化反应器系统的热力学分析，得出该反应器系统的炯分析模型，分析炯损失产生的原因，提出降低炯损失的措施，改进后的反应器系统采用顺、逆流多级热传递及原料预热等热量利用方式。实验结果表明，改进后的反应器系统的火甩损失由改进前的629．4kJ／kg下降为472．3kJ／kg，减少了24．9％，为系统优化提供依据。

化学工程杂志节能技术

用分隔壁精馏塔分离三组分混合物的节能研究54-57

摘要：为了比较分隔壁精馏塔与常规精馏流程能耗，确定其应用范围，采用Aspenplus软件中的精馏严格模型，对2种常规精馏流程和3种分隔壁精馏塔进行模拟计算，比较了各种分隔壁精馏塔序的节能效果。结果表明，中间组分的摩尔分数越高，分隔壁精馏塔的节能效果越好，分隔壁精馏塔可用于分离中间组分摩尔分数较高的混合物，且适于分离指数在0．61至2．1之间的物系。分隔壁侧线精馏塔适用于分离指数≥1、轻组分摩尔分数较高的混合物。分隔壁侧线提馏塔适于重组分摩尔分数较高的混合物。

化学工程杂志综合信息

2007版中国粉体工业通鉴出版发行57-57