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化学工程 2009年第05期杂志 文档列表

化学工程杂志吸附、吸收、干燥过程及设备

单乙醇胺水溶液化学吸收CO2的研究1-4

摘要：有机胺水溶液化学吸收CO2在工业上广泛应用，对其传质过程的微观机理进行研究十分必要。文中以对流扩散方程为基础，考虑了界面阻力对传质的影响，建立了带有化学反应的气液吸收过程液相侧非稳态传质模型，得到了传质系数表达式。利用激光全息干涉仪对不同液相主体流速下单乙醇胺（MEA）水溶液化学吸收CO2过程进行了实验研究，测定了传质达到稳态时的液相侧近界面浓度、浓度边界层厚度和传质系数。结果表明：随着液相主体流速的增加，近界面浓度和浓度边界层厚度减小，而传质系数增大；MEA在水溶液中的质量分数由0．1％增大到0．2％时，CO2吸收过程达到稳态时的近界面浓度、浓度边界层厚度及传质系数均增大。传质系数模型计算值与实验值吻合良好。

二种估算苯酚在改性活性炭上脱附活化能模型5-8

摘要：应用程序升温吸附（TPD）技术分别测定了苯酚在空白活性炭以及负载Fe^3＋，Ag^＋的活性炭上TPD曲线，并采用理想TPD模型和改进的TPD模型估算苯酚在这些吸附材料上的脱附活化能，讨论了吸附材料表面负载Fe^3＋，Ag^＋对苯酚脱附活化能的影响。结果表明：采用改进的TPD模型估算得到的脱附活化能要低于理想TPD模型估算得到的活化能4．9％-5．9％，这是由于理想TPD模型忽略了脱附过程中可能出现的吸附质被再吸附现象。苯酚从负载硬酸Fe^3＋活性炭表面上脱附活化能大于其从原始活性炭表面脱附的活化能，而它从负载属于软酸的Ag^＋的活性炭表面上脱附所需的活化能小于其从空白活性炭表面脱附的活化能。

气流干燥含湿氧化铝颗粒传热传质数值模拟9-12

摘要：基于二相流理论，提出了一个描述含湿氧化铝颗粒气流干燥过程的一维数学模型。模型考虑了干燥管内气固二相间的传热传质和动量传递、含水质量分数和气固二相温度的变化。根据Bird所提出的努赛尔数经验公式，利用标准四阶龙格一库塔法对由非线性常微分方程组成的气流干燥耦合模型进行计算，得到了含湿氧化铝颗粒在不同气流干燥条件的干燥曲线。整个干燥过程中数值计算结果与试验实测数据吻合得很好，可以用来预测含湿氧化铝颗粒的干燥含水质量分数。

化学工程杂志传热过程及设备

液氮过冷沸腾壁面换热特性的数值研究13-17

摘要：应用计算流体力学（CFD）研究手段，对液氮过冷沸腾过程进行了模拟。系统分析了过冷沸腾壁面换热过程中存在的各传热模式，得到3部分热流沿管长的分布规律。计算结果表明，在过冷沸腾后期，蒸发热流成为壁面换热的主要模式。同时，就壁面热流密度的变化对3部分热流的影响进行了分析。随着壁面热流的增加，过冷沸腾出口处淬火热流和对流热流将减小，只有蒸发热流增大，且所占总热流份额绝对占优，壁面热流的增加促进了沸腾换热。

化学工程杂志广告索引

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化学工程杂志传热过程及设备

废旧电路板热解特性的研究18-21

摘要：热解是回收处理废旧电路板中金属及树脂成分的重要方法。文中采用热重差热联用分析仪和裂解气相色谱质谱联用仪检测了以酚醛树脂为基板的废旧电路板热解特性；分析了不同速率下的动力学参数，及其热解产物的化学成分。实验研究结果表明：废旧电路板热解过程主要有2个快速质量损失阶段（270—350℃，350—480℃），其平均活化能分别约为67，97kJ／mola其裂解产物主要是苯酚、对甲苯酚、邻异丙烯基苯酚、邻甲苯酚、对异丙基苯酚、糠醛等。

化学工程杂志化工流体力学

管道气体置换混合长度变化规律研究22-25

摘要：采用低雷诺数k-ε模型对输气管道气体置换过程进行二维数值模拟。研究结果表明：混合区浓度在轴向呈非对称分布，呈“头短尾长”特征；流速、管径、管道长度是混合长度的主要影响因素。混合初始，混合长度增长速率大，随着主流向下游流动距离的增加，增长速率减小；流速是混合长度的重要控制参数，湍流时的混合长度小于层流，流速对混合长度的影响在高雷诺数湍流时比较小；同一湍流流速下，混合长度随管径增加而增加；管径对混合长度的影响随湍流度的降低而增大；氮气-天然气混合长度比氮气-空气混合长度大1％—2％。

错流旋转碟片超重力场中液滴直径的研究26-29

摘要：错流碟片旋转超重力场反应器能够有效强化多相间化学反应，在超重力场中流体流动形式复杂，且液体的分布形态严重影响气液接触。通过条件简化采用因次分析方法建立了错流碟片旋转超重力场中液滴直径变化的数学模型，用三维激光多普勒衍射仪测试液滴的体积一表面积平均直径d32和变化规律。由模型分析和实验测试得出，随碟片转速增加液滴直径减小；随输入液体流量增大液滴直径增大；随入口气体流量增加，碟片空间和壳体空间液滴直径都变小。增加碟片间距液滴直径减小，有利于液体的雾化，减少液滴聚并。壳体空间液滴直径大于碟片空间的液滴直径，有不连续液丝和破碎液膜产生。模型计算和实验测试变化趋势基本一致。

SK型静态混合器湍流速度脉动特性30-33

摘要：以SK型静态混合器为研究对象，运用激光多普勒测速仪对管内的速度脉动进行测量。结果表明：湍流时在第1个元件内的轴向速度脉动较小，进入第2个混合元件后轴向脉动均方根可达平均流速的0．5—0．7倍且基本达到稳态；每个元件的入口有1个均方根可达到0．8—1．0倍平均流速的轴向速度脉动尖峰；流体离开混合元件后，各个方向上的速度脉动都迅速衰减，经过1个混合元件长度后脉动速度均方根衰减到平均流速的0．3倍左右，流过4—5个混合元件长度后基本衰减到混合器入口处的速度脉动水平。

化学工程杂志搅拌过程及设备

机械搅拌式发酵罐中的消泡技术研究与探讨34-37

摘要：分析了好氧性微生物发酵过程中由于搅拌、气体引入和微生物代谢等产生泡沫的原因和泡沫对发酵生产过程的危害。介绍了工业生产中所采用的化学消泡和机械消泡方法、常用的几种化学消泡剂和机械消泡结构形式，以及它们在使用过程中的优点和不足之处，并提出了一种新型机械消泡装置——变径孔式消泡器，这种消泡器是依靠泡沫通过变径孔通道时所产生的压力变化和转动时所产生的剪切力来实现消泡目的的，消泡效果良好。

化学工程杂志反应工程

松节油催化异构-分子间氢转移反应集总动力学38-41

摘要：以H2SO4-Pd／C为复合催化剂、N2为保护气研究了松节油直接异构一分子间氢转移反应的集总动力学。在消除内、外扩散影响的条件下，在线跟踪反应产物并用气相色谱法测定反应体系组成随时间的变化关系，借鉴集总思想和方法，建立了单萜烯、对孟烯结构的单环单萜烯、异构单萜烯、对伞花烃和氢化单萜烷复杂反应体系的集总动力学模型；采用Levenberg—Marquart法，以Matlab编程和SPSS软件对实验数据进行回归估算了模型参数，得到该复杂反应体系的活化能分别为77．86，80．18，71．33kJ／mol，所建动力学模型与实验数据吻合良好。

化学工程杂志膜技术

杂萘联苯聚芳醚酮超滤膜的铸膜液配方研究42-45

摘要：为了考察不同铸膜液配方对相转化法制备杂萘联苯聚芳醚酮（PPEK）非对称超滤膜的影响，按照固定1种组分质量分数，改变另外2种组分比例的方法，对铸膜液黏度、凝胶速度及膜结构和性能的变化规律进行了研究。结果表明，聚合物质量分数是决定黏度的主要因素，而铸膜液黏度和添加剂的亲水性对凝胶速度影响很大；铸膜液黏度和凝胶速度可以较好地解释膜结构和性能的变化规律。

化学工程杂志化工热力学

K2B4O7-K2SO4-KCl-H2O四元体系298K相平衡研究46-48

摘要：采用等温溶解平衡法研究了四元体系K2B4O7-K2SO4-KCl-H2O在298K的相平衡及平衡液相，测定了平衡液相的溶解度及密度。研究结果表明：该四元体系为简单共饱和型，无复盐及固溶体形成。根据实验数据绘制了相应的相图。相图中有1个共饱点E，3条单变曲线E1E，E2E和E3E；3个结晶区平衡固相分别为：K2B4O7·4H2O4，K2SO4和KCl，并简要讨论了密度变化规律。实验结果表明，K2B4O7·K2SO和K2O4有盐析作用。

化学工程杂志生物化学工程

双水相系统分离纯化南极假丝酵母脂肪酶49-52

摘要：对南极假丝酵母脂肪酶（CAL）在双水相中的分配情况进行了研究，考察了温度、聚乙二醇（PEG）相对分子质量、NaCl质量分数和（NH3）2SO4质量分数对分配系数K（CAL）的影响，结果表明：温度对K（CAL）影响不大；低相对分子质量PEG与蛋白质的疏水作用可促进CAL的分配；二相间电势差等对分配平衡、有较大影响。在PEG2000／（NH4）2SO4双水相体系中，CAL最佳的萃取分离条件为：室温下，质量分数20％PEG2000，12％（NH4）2SO4，1．5％NaCl，此时，K（CAL）为8．16，CAL回收率为91．2％。

化学工程杂志材料科学

十二水磷酸氢二钠相变性能改进研究53-56

摘要：蓄热相变材料在发生相变的过程中会吸收或释放热量，在太阳能利用、建筑节能和废热回收等方面有着良好的前景。文章主要针对其中一种无机相变蓄热材料，即十二水磷酸氢二钠的过冷度问题进行实验研究，分析各种不同成核剂对过冷度降低的效果。通过熔化．凝固热循环实验，其结果表明，活性氧化铝对减小十二水磷酸氢二钠的过冷度有很好的效果，相变温度保持在35—36℃，相变过程持续时间较长。同时，加入增稠剂羧甲基纤维素钠可以改善蓄热体系的稳定性，该蓄热体系的重复性实验效果良好。

化学工程杂志环境工程

变压吸附提纯工业尾气中CO57-61

摘要：为了寻求一种高效、经济的分离提纯方法来回收利用工业尾气中的CO，文中开发和研究变压吸附提纯工业尾气中CO技术，并考察了一些参数的影响。结果表明：PU-1吸附剂所需的传质区长度较短，这一动态特性对工业应用是非常有利的；随着吸附压力的升高，吸附时间变化不大，而增大原料气流量致使吸附时间缩短；当均压次数为5次时，产品气CO体积分数可保持在97％以上，可省去置换步骤；实验最佳温度操作范围是318—358K；原料气CO体积分数在20％—40％变化时，产品气CO体积分数基本保持在95％以上。研究结果为后续的中试和工业化设计提供了可靠的数据。

化学工程杂志工程信息

工程建设项目信息61-61

摘要：天山煤业化工有限责任公司在内蒙赤峰建设18万t／a合成氨、30万t／a尿素工程，由山东省化工规划设计院承担施工图设计。

化学工程杂志环境工程

光催化氧化法处理腐殖酸溶液的实验研究62-65

摘要：以腐殖酸类物质作为废水中有机物的代表，研究了水体中腐殖酸在纳米TiO2颗粒上的吸附行为及以此为催化剂对水中腐殖酸进行的光催化氧化行为。考察了不同催化剂质量浓度、初始pH值、腐殖酸初始质量浓度等因素对腐殖酸去除率的影响。结果表明：腐殖酸在TiO2颗粒上的平衡吸附量对溶液的初始pH值依赖性很小；初始pH值降低、腐殖酸初始质量浓度减小，均能显著提高腐殖酸的去除率。同时将光催化氧化与单纯紫外线照射的去除率作对比，光催化氧化法明显优于单纯紫外线照射。