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化学工程杂志社
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《化学工程》是我国创刊最早的化学工程专业刊物,是北大核心期刊、CSCD核心期刊、统计源期刊,综合因子为:0.431。化学工程经主要报道生物化工,生物和化工的交叉技术,工程特征明显、环境化工和化工热力学、化工流体力学、反应工程等。
  • 主管单位:中国华陆工程公司
  • 主办单位:全国化工化学工程设计技术中心站
  • 国际刊号:1005-9954
  • 国内刊号:61-1136/TQ
  • 出版地方:陕西
  • 邮发代号:52-52
  • 创刊时间:1972
  • 发行周期:月刊
  • 期刊开本:A4
  • 复合影响因子:0.438
  • 综合影响因子:0.300
更多期刊

化学工程 2013年第11期杂志 文档列表

化学工程杂志生物化工

超大孔微球固定木瓜蛋白酶制备酵母抗氧化肽

摘要:文中选用新型超大孔聚甲基丙烯酸缩水甘油酯微球偶联木瓜蛋白酶,用于催化酵母蛋白水解制备抗氧化肽。木瓜蛋白酶在微球上负载量为66.5mg/g,并且均匀分布于微球内外表面;固定化酶比活力为137.5U/mg,活力回收率达60.6%,高于商品化介孔微球固定化酶的活力。在固定化木瓜蛋白酶的可控催化作用下,酵母蛋白水解产物的最高抗氧化活力为81.2molTE/g,远高于蔬果的抗氧化活力。此外,固定化木瓜蛋白酶重复使用20次后仍剩余35%的初始活力。
1-4
化学工程杂志环境化工

秸秆气化模型研究及参数优化分析

摘要:在考虑系统热损与碳不完全气化的条件下,以气化反应中物料、能量平衡和化学反应平衡为依据,建立了生物质气化的平衡模型,并采用文献提供的数据对模型进行验证,模拟计算的结果与文献中的数据基本吻合。在模型验证的基础上,参考工业控制中的参数,主要对秸秆气化过程进行计算模拟,研究了空气当量比、气化温度、气化剂温度、物料湿度对气化产物组成、气化效率和热值等指标的影响。结果表明:空气当量比最佳选取范围是0.25—0.28;气化温度不宜过高,一般选取范围在700—900℃;气化剂预热温度升高强化气化过程;为了达到较好的气化效果,应尽量降低物料湿度。
5-9
化学工程杂志材料科学

月桂酸-正辛酸低温相变材料的制备和循环性能

摘要:相变材料在蓄冷空调系统中具有广阔的应用前景。文中利用步冷曲线法绘制了月桂酸一正辛酸溶液的相图,找到了月桂酸-正辛酸溶液的共融点,其质量比为21:79。经差示扫描量热仪(DSC)测试得到相变温度为7.0℃,相变潜热130.8kJ/kg,可以作为相变材料使用。对该相变材料进行充冷和放冷的实验后,用DSC测得其循环20次的相变温度为7.58℃,相变潜热为134.4kJ/kg,循环到40次的相变温度为7.73℃,相变潜热为134.0kJ/kg,循环稳定性能良好,适合作为蓄冷空调用低温相变材料。
10-13
化学工程杂志传质过程及设备

甲醇合成油中副产品均四甲苯的结晶提纯

摘要:采用熔融结晶法对甲醇合成油分离得到质量分数62.3%的均四甲苯富集液进行分离提纯以获得高纯度的均四甲苯副产品。实验中比较了静态结晶和鼓泡结晶的提纯效果,考察了鼓气速率、降温速率、结晶终温、结晶恒温时间、发汗终温和发汗恒温时间等操作参数对结晶过程的影响。最终确定了适宜的操作条件为速率比0.75L/(h·g)、降温速率0.1℃/min,结晶恒温时间1.5h和发汗恒温时间2h。对不同质量分数的富集液进行结晶和发汗实验,得到以结晶终温和发汗终温为变量的操作平衡曲线。对质量分数为62.3%的原料通过三级结晶分离提纯,就可以获得99%以上的均四甲苯产品。通过实验与计算结果表明,本文计算模型与实验数据吻合较好,可以满足工程需要。
14-18

槽式液体分布器分布性能的研究

摘要:文中以大型的工业用槽式液体分布器为研究对象,研究方法有理论计算、实验和流体模拟软件模拟。研究发现:传统的槽式液体分布器其分布孔的设计存在偏差,分布器分布管出口流量、一级槽自身液面稳定能力以及液面梯度都对分布器的分布性能有影响。文中提出了一种新型槽式液体分布器,有利于提高填料塔的效率。
19-22
化学工程杂志化工热力学

Chelex100吸附锶离子的理论计算

摘要:为探索Chelex100树脂在微观结构吸附锶离子的作用机理,了解树脂的功能基团单分子在顶位和桥位,双分子在3种桥位与单个锶离子发生作用,以及双分子与2个锶离子的反应行为,采用量子力学分子动力学混合方法(hybridQM/MM)研究Chelex100树脂功能分子与锶离子反应的能量。计算7种吸附模型QM原子的电子结构参数,包括偶极距、最高占据轨道能量、最低非占据轨道能量、能隙、Fukui指数和Mulliken电荷布居。计算结果表明:锶离子在Chelex100树脂分子桥位饱和吸附时相对稳定。
23-26

甘油与醋酸反应的热力学分析

摘要:采用Benson基团贡献法,对甘油和醋酸反应进行了反应焓变、熵变、吉布斯自由能变的计算。讨论了反应温度对热力学平衡的影响。结果表明:生成单醋酸甘油酯、二醋酸甘油酯的反应能自发进行;生成三醋酸甘油酯的反应不能自发进行。平衡常数随着温度的升高而减小,提高反应温度不利于平衡向产物方向移动,必须及时将反应生成的水移出反应体系。
27-29

含离子液体水-醋酸物系等压汽液平衡

摘要:在100kPa下,用改进的Ellis双循环汽液平衡釜测定了含离子液体三乙基铵醋酸盐([N2,2,2H][AC])质量分数分别为5%,10%,20%时水-醋酸体系的等压汽液平衡数据,并研究了离子液体对水-醋酸体系汽液平衡的影响。实验结果表明:当水-醋酸体系中[N2,2,2H][AC]的质量分数为5%时水-醋酸二组分物系的汽液平衡线就开始偏离,但是偏离程度比较小;当[N2,2,2H][AC]的质量分数增加为10%和20%时,偏离程度增大,[N2,2,2H][AC]对水-醋酸体系表现出明显的盐效应,使水对醋酸的相对挥发度发生改变;随着离子液体[N2,2,2H][AC]质量分数增大,水-醋酸体系的盐效应越明显,水对醋酸的相对挥发度也随着增加。[N2,2,2H][AC]可以做为水-醋酸物系萃取精馏分离的有机盐,所测得的汽液平衡数据可为水一醋酸物系萃取精馏的工艺改进、模拟计算提供热力学基础数据。
30-32
化学工程杂志化工流体力学

多段分级转化流化床提升管局部固体体积分数分布

摘要:在射流流化床与提升管耦合的多段分级转化流化床冷态实验装置上,采用PC6D型颗粒体积分数测量仪,系统研究了提升管中局部固体体积分数径向分布及其轴向发展规律。结果表明:固体体积分数的径向分布为中心区固体体积分数较稀、分布均匀,边壁区为体积分数高、分布陡峭的环核流动结构。提升管中径向颗粒体积分数的轴向发展为:提升管底部,中心区和边壁区固体体积分数随轴向高度的增加而减小,边壁区固体体积分数的减小趋势明显高于中心区;提升管的发展段,边壁区固体体积分数随高度的增加而减小,而中心区固体体积分数几乎不变。提升管所有截面上各径向位置的固体体积分数随表观气速u。的减小或固体循环量G。的增加而增大,边壁区固体体积分数受操作条件影响的敏感程度明显高于中心区和过渡区。拟合得到了升管不同径向区域内固体体积分数与截面平均固体体积分数的关系式,误差分析表明该表达式的计算值和实验值吻合较好。
33-37

波形壁湍流复涡黏模型时间解析PIV测量研究

摘要:采用高时间分辨率粒子图像测速技术(TRPIV)在水槽中对不同雷诺数下的波形壁面湍流空间流场进行测量,得到瞬时湍流边界层速度场空间分布的时间序列,分析了雷诺应力分量和平均速度变形率分量的空间分布,发现其在近壁区受波形壁面影响比较大,周期性比较明显,而远离壁面时受壁面条件的影响较小。利用空间互相关技术分析了雷诺应力分量与平均速度变形率分量之间的流向相位关系,发现二者在流向空间上存在相位差,且相位差的分布由壁面向外区从O先逐渐减小,在0.4—0.5波形壁波长的法向位置处达到最小值,然后再逐渐增大,且在一定的范围内雷诺数的变化对相位差的影响并不大。验证了湍流雷诺应力复涡黏性模型的合理性,为建立更加准确预测非平衡湍流的短涡黏件模型提供了实聆依据。
38-42
化学工程杂志反应工程

TS-1催化苯羟基化制苯酚的本征动力学

摘要:TS-1分子筛催化苯羟基化法制苯酚是一种绿色工艺路线。对以TS-1为催化剂苯与过氧化氢反应制苯酚的本征动力学进行了研究。考察了搅拌速度、苯浓度、过氧化氢浓度以及反应温度等因素对苯酚初始生成速率的影响,并采用幂函数方程进行实验数据拟合。结果表明,在消除内外扩散影响的条件下,反应对于苯、过氧化氢的反应级数分别为0.62和0.55,反应的活化能为101.31kJ/mol。依据上述结果建立了反应的本征动力学方程,并对模型进行验证,结果显示模型计算得到的苯酚初始生成速率与实验值的平均相对偏差为6.81%,吻合较好。研究得到的动力学模型为TS-1催化苯羟基化-膜分离耦合制备苯酚的条件优化及过程开发提供依据。
43-47

费托合成浆态床反应器数值模拟研究进展

摘要:模型化研究可为费托合成浆态床反应器的放大和设计提供理论支持,文中总结了现有的费托合成浆态床反应器模型,认为双泡模型比单泡模型增加了更多的物理背景且更加合理地预测反应物和产物及温度的变化等,但通过不同实验方法获得的经验关联式使用范围较窄,因此建立从机理角度出发的模型是必要的;计算流体力学(CFD)可以预测速度和浓度的分布以及内构件周围的流场,但大型反应器需要大量的网格,造成计算时间增加,建立考虑介尺度或者细网格结构关联粗网格的多尺度曳力和湍流黏度模型进行粗网格模拟是必要的;鉴于二者的优缺点提出了二者协调的模型框架。
48-52

异戊二烯与氯化氢控制加成合成1-氯-3-甲基-2-丁烯

摘要:文中应用CuCl和醋酸组成的催化剂考察了异戊二烯与HCl控制加成生成1-氯.3-甲基-2-丁烯的影响因素,确定了采用L16(45)正交试验表的试验方案,通过正交试验得到的最佳工艺条件为:醋酸0.5mL、CuCl0.10g、无溶剂、10oC下进行反应,5mL异戊二烯在该条件下反应4h,异戊二烯的转化率和1.氯.3-甲基-2.丁烯的选择性分别为93.32%和85.83%。该反应过程可能有烯丙基化合物生成,控制该化合物的生成方向是获得1-氯-3.甲基-2-丁烯较高选择性的关键。同时也发现,反应开始时HCI的通入速度低于2mL/min,可以减少二氯产物的生成;当异戊二烯转化率接近90%时,应停止通HC1,并用氮气置换,可以提高1-氯-3-甲基-2-丁烯的选择性。
53-55

外循环撞击流反应器微观混合性能研究

摘要:在有效容积为160L的外循环撞击流反应器(ECISR)内,以酸碱中和与氯乙酸乙酯水解的平行竞争反应为工作体系,对反应器内微观混合性能进行了研究,考察了不同的进料时间、进料位置、循环流量对该平行竞争反应副产物分布的影响,通过副产物收率即离集指数X。的变化来表征微观混合的效果。研究结果表明:撞击区上部(400mm)进料微观混合效果最好,反应器顶部最差;当进料位置和循环流量不变时,进料时间达40rain以上,Xo不再随进料时间的延长而降低;循环流量达到6000L/h时,微观混合效果最佳,再升高循环流量微观混合提升已不明显。
56-59
化学工程杂志膜技术

生物滴滤塔脱H2S过程中的生物膜特性

摘要:生物滴滤塔处理含H2S废气具有良好的前景。微生物是降解H:S的载体,生物膜特性是H2S的脱除效率的影响因子。本文选取无色硫细菌(CSB)作为研究对象,研究了不同水力停留时间(HRT)条件下CSB在一个生长周期内悬浮微生物与附着微生物(生物膜)的变化趋势、SO4^2-一生成速率与悬浮微生物生长的关系,生物膜活性与生物膜的平均厚度。HRT为60s时,体系中附着微生物浓度为附着微生物与悬浮微生物的比例最大,生物膜达到最佳厚度282μm,生物膜活性最高为150.2mg/(g·6h)。SO4^2-生成速率可以作为微生物生长是否稳定的标准。
60-63
化学工程杂志煤化工

高温沉降炉内烟煤快速裂解特性实验研究

摘要:采用高温沉降炉、结合残焦工业分析与气相色谱仪测试实验分别研究了M,81.2%N2/18.8%CO2(体积分数)、79.4%N2/18.8%CO2/1.8%O2(体积分数)3种气氛下神木烟煤快速裂解特性。研究发现,与煤粉处于堆积态的慢速热解不同,快速热解时纯N:气氛下H:释放量明显高于另外2种气氛;而在较短停留时间0.3S内,CH4,C2H6,C3H8等主要轻质碳氢化合物,以及C1至C6的气态碳氢化合物总释放量均以81.2%N2/18.8%CO2气氛下最高;随停留时间继续延长,纯N2气氛下C1至C6的气态碳氢化合物总释放量开始明显高于另外2种气氛。3种反应气氛下气态碳氢化合物释放量随停留时间延长均未呈现单调上升规律。
64-68
化学工程杂志过程模拟

基于反应机理的乙烯淤浆共聚过程建模

摘要:以工业淤浆法生产高密度聚乙烯的工艺为研究对象,相对分子质量分布和共聚组成为目标,建立共聚流程的稳态模型。采用PC—SAFY状态方程计算聚合体系的物性和相平衡;运用Ziegler—Natta反应机理确定5活性位共聚动力学模型,重新整定了动力学常数。并利用工厂采集的5个串联工艺牌号数据,以相对分子质量分布和共聚组成为质量指标对所建的模型进行了验证,结果表明相对分子质量分布基本吻合,共聚物组成的误差小于5%,为牌号切换的优化奠定了基础。
69-73
化学工程杂志化工工艺

磷石膏、钾长石、焦炭焙烧制硫酸钾工艺条件研究

摘要:利用磷石膏、钾长石在焙烧条件下同步生产二氧化硫和硫酸钾。在先还原后氧化气氛下,以磷石膏与钾长石摩尔比、焦炭与磷石膏摩尔比、焙烧温度、焙烧时间四因素进行正交试验,通过对正交试验结果进行分析,以钾溶出率为指标,对比直观优方案和极差分析计算出的理论优方案,确定直观优方案为先还原后氧化气氛下的理论优方案。然后,进行验证实验,最终确定了先还原后氧化气氛下的工艺条件。为磷石膏、钾长石的综合利用提供一些基础理论数据。
74-78