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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 2014年第11期杂志 文档列表

化学工程杂志节能减排

机械蒸汽再压缩技术在蒸发领域的应用

摘要:文章主要介绍了最近几年国内外机械蒸汽再压缩技术在蒸发领域的应用进展,重点阐述了在海水淡化、制盐、废水处理(硝酸铵废水、氯化铵废水、硫酸铵废水、油田污水等)、全卤制碱等领域的应用,进行了相关的能耗分析,并在此基础上分析了水蒸汽压缩机的研究现状,主要分析了目前应用最为广泛的罗茨式和离心式水蒸汽压缩机。综合分析当前阶段机械蒸汽再压缩技术应用的背景和前景,提出了该技术在蒸发领域的应用中要注意的问题,并给出了一些建议。
1-5
化学工程杂志生物化工

二色补血草多糖铁(Ⅲ)配合物的合成及吸附动力学

摘要:以二色补血草多糖为原料,与三氯化铁反应制备二色补血草多糖铁(Ⅲ)配合物,并研究二色补血草多糖对反应液中三价铁离子的吸附动力学特性。分别利用红外光谱、元素分析和热分析对二色补血草多糖铁(Ⅲ)配合物的结构进行了初步分析研究。研究结果发现,二色补血草多糖铁(III)配合物的大体结构没有发生改变,三价铁离子与聚合铁核的形式存在于配合物中;二色补血草多糖与三价铁离子之间发生的吸附作用能够用Langmuir单分子层吸附机理来解释,吸附过程符合一级吸附动力学方程,求得的吸附表观活化能为3.221 3 k J/mol。
6-9
化学工程杂志环境化工

二次通用旋转组合设计优化盾叶薯蓣黄色素超声提取工艺

摘要:采用超声波辅助二元混合溶剂对黄姜黄色素的提取工艺过程进行研究,在考察了溶剂配比、料液比、提取时间、超声功率的单因素实验基础上,对这4个因素进行L31(45)的二次通用旋转组合设计优化实验。以黄色素提取率为目标建立数学回归模型,通过对实验结果进行方差分析及对数学模型进行优化得到优化工艺条件:丙酮∶无水乙醇为1∶5(体积比),料液质量体积比1∶11 g/m L,提取时间70 min,超声功率90 W。在此条件下,黄色素的提取率为0.160 4‰。该提取工艺稳定,可为黄姜黄色素超声提取放大工艺研究以及资源化利用提供理论参考。
10-14

铁碳微电解深度处理煤制气废水的条件优化

摘要:采用铁碳微电解对煤制气项目生化处理后的废水进行深度处理。分别考察了静态实验条件下废水的初始p H值、反应时间、铁碳微电解一体化填料的类型及投加量对微电解反应效果的影响。经过实验筛选出最佳的铁碳微电解填料为Poten-ICME05及p H值为3.01、投加量80 g/L及反应时间为60 min是最佳反应条件。在此条件下,废水CODCr从初始的133.6 mg/L降到27.0 mg/L,去除率为79.79%;废水浊度由初始的0.63 NTU降到0.29 NTU,去除率为53.97%;废水色度由初始的260倍降到10倍,去除率为96.15%;BOD5/CODCr由初始的0.166提高到0.353,废水的可生化性得到较好的改善。经处理后出水水质主要指标完全可以达到地方排放标准CODCr≤40 mg/L。结果表明:Poten-ICME05是一种性能良好的微电解一体化填料,对去除废水中CODCr、浊度、色度等的效果最好,能有效地应用于煤制气废水的深度处理。
15-19
化学工程杂志能源化工

高纯氮装置的有效能分析与计算

摘要:化工装置的有效能分析是考察流程是否具有先进性,节能潜力是否最大程度利用的工具之一,有效能分析法已经广范应用于能源化工生产当中。文章重点阐述有效能分析方法、针对高纯氮装置的有效能计算及有效能分析,希望能够促进气体分离行业的发展。
20-24
化学工程杂志传质过程及设备

塔器防振用声波扰流器的实验研究

摘要:随着化工设备大型化的发展,塔器的风诱导振动现象日益引起人们的广泛关注。针对此问题,设计了一种新型的扰流减振装置,即正弦声波扰流器,并依据涡致振动理论对声波的扰流减振原理进行了分析。对设计的扰流器进行了风洞实验,研究了扰流器的参数变化对扰流效果的影响。结果表明:声波扰流器能够有效减振,其原理是声波干扰使得漩涡脱落频率降低并且脱落的漩涡由单一频率变成多频混杂状态,破坏了共振锁定现象;声波扰流器的安装高度和数目增加,减振效果增强;扰流器的频率和波动速度在一定范围内增加,减振效果增强。研究结果为塔器防振措施中扰流器的设计与工程应用提供了参考和依据。
25-28

热集成变压精馏分离吡啶-水的控制研究

摘要:对于吡啶-水的分离,与传统的变压精馏工艺相比,热集成变压精馏工艺更加节能经济,进料流量为3 000 kg/h时,可以节约能耗43.52%,节省年度总费用40.70%。为了将该工艺应用在实际生产中,必须解决其控制的问题。在最优设计基础上,提出2种基于PI控制器的控制结构,并采用动态模拟软件Aspen Dynamics检验了存在进料流量和进料组成干扰情况下控制结构的有效性。模拟结果表明:扰动存在时,由于基本控制结构CS1中二塔均存在压力效应,并且控温板温度稳定在设定值,导致水和吡啶产品质量存在较大稳态余差。进而,在CS1基础上引入温差控制策略和压力补偿温度控制策略,提出一种改进的控制结构CS2。模拟结果显示,针对相同的进料流量和进料组成扰动,控制结构CS2的动态控制性能显著提高,产品质量的稳态余差均较小。
29-34

基于负压热处理的SF_6分子筛吸附剂再生技术

摘要:为研究SF6分子筛吸附剂回收处理最经济有效的方法,提出了负压热处理再生技术,阐述了吸附剂的负压热处理再生原理,分析了再生过程中分子筛各参数的变化。最后,进行了负压热处理实验,结合红外光谱技术来分析吸附剂中有害成分的含量变化,重点研究了SF6分子筛吸附剂负压热处理最佳再生温度、最佳再生时间以及最佳负压压强,并进行了吸附等温曲线测试验证来确定回收的SF6分子筛吸附剂的解吸能力。实验结果表明,KDHF-03型分子筛吸附剂在20 k Pa、200℃下热处理2 h,可以达到最佳处理效果,SF6有害分解气体产物去除比例约为85%—90%,其吸附能力能恢复至使用前吸附能力的90%左右。
35-39

多指标优化BLPAMA选择性吸附树脂皂化实验

摘要:通过正交试验研究了膨润土/木质素磺酸钠接枝丙烯酰胺-马来酸酐复合吸附树脂(BLPAMA)的皂化实验。采用综合评分法和综合平衡法分析得到皂化实验的优化条件:氢氧化钠溶液浓度2.0 mol/L、皂化温度100℃、皂化时间2.0 h。所得皂化BLPAMA树脂在二元Pb2+/Cu2+溶液中对Pb2+的吸附量为1.717 mmol/g,对Cu2+的吸附量为2.016 mmol/g,Pb2+对Cu2+的选择性吸附系数为8.500。
40-44
化学工程杂志传热过程及设备

螺旋折流板换热器的熵产分析

摘要:通过CFD数值方法,从热力学第二定律的熵产数NS出发,对比研究折面折流板换热器与原始扇形折流板换热器的性能。以分析改进型换热器能量转换数量和质量的优化程度。研究结果发现:折面折流板换热器封闭了扇形折流板相邻直边之间的三角泄漏区,使换热器不仅保持了壳程流体较好的螺旋状流动,而且流动形成了更加明显的径向速度梯度。折面折流板换热器总传热系数增加30.4%—36.3%,壳程压降增加36.0%—36.5%。螺旋折流板换热器熵产数NS随着传热单元数NTU增加而减小。在相同的入口流量下,折面折流板换热器传热单元数NTU均大于扇形折流板换热器,而熵产数NS均小于扇形折流板换热器,减小了24.4%—28.4%。折面折流板换热器不仅在提高换热器能量转换数量方面具有明显的优势,而且在能量的转换质量,即热力完善程度,也有显著的提高。文中的研究结果对于进一步了解螺旋折流板换热器流动换热的机理、指导换热器优化设计具有重要的意义。
45-50

不同导程转子组合的强化传热实验研究

摘要:以质量分数60%甘油水溶液为管程流体,将导程100 mm和400 mm的转子进行交错排列,对内置该组合转子的换热管进行了强化传热及阻力特性实验研究。为了保证实验方法和实验结果的准确性,在实验开始之前进行了光管实验验证。实验结果表明:导程交错2-6和导程交错1-3的2种方案的综合强化传热效果好,该2种方案的综合评价因子PEC值在1.4—1.8之间,而导程交错4-12的综合强化传热效果比较差,PEC值在1.3—1.6之间,不及导程全400 mm的PEC值,说明为了获得较好的综合强化传热效果,必须将大导程转子数量控制在小导程转子强旋流范围内,否则只会起到反作用。
51-55

CO_2气体冷却器的设计及实验研究

摘要:CO2跨临界循环中,气体具有较大的温度滑移并与冷却介质温升过程相匹配,使其在热泵循环方面具有独特的优势。为了优化气体冷却器的性能,提高CO2热泵系统的性能。文中设计了CO2热泵热水器气体冷却器并进行了实验研究。根据Gnielinski换热关联式对套管式气冷器进行结构设计,气体冷却器的长度取14 m,内管内径6mm,外管内径14 mm,壁厚1 mm。利用CO2热泵系统实验台,在不同工况下进行了实验,热泵系统的平均性能系数COP为1.8,平均瞬时冷凝功率1 400 W,总换热系数平均值745 W/(m2·K)。
56-60
化学工程杂志化工热力学

煤气化装置中NH3-CO2-H2O体系相平衡研究

摘要:煤气化过程中产生的NH3和CO2,在煤气洗涤、灰水处理、变换和热回收工段与水形成NH3-CO2-H2O三元体系,通过三元体系相平衡的热力学模型,能够预测NH3在系统中的分布,解决煤气化装置普遍存在的铵盐结晶、废水氨氮超标等问题。提出了NH3和CO2在水中的解离反应和酸碱反应,是造成Aspen中NH3-CO2-H2O三元体系电解质NRTL模型与实验数据产生偏差的原因。利用系统压力0—1.2 MPa条件下NH3-CO2-H2O三元体系的气液平衡实验数据,回归了NH3-CO2-H2O三元体系电解质NRTL模型的二元交互作用参数和亨利系数,得到修正的NH3-CO2-H2O三元体系电解质NRTL模型。模型计算结果与实验数据间的平均相对误差小于2.9%,能够准确地预测煤气化装置中低压含NH3系统的气液相平衡,对工程设计和装置运行具有一定指导意义。
61-65
化学工程杂志反应工程

V/SBA-15的水热合成法制备及其催化氧化性能研究

摘要:为了制备负载型介孔分子筛V/SBA-15并研究其在乙苯制苯乙酮反应中的催化性能,以P123(三嵌段共聚物)为模板剂,正硅酸乙酯为硅源,柠檬酸氧钒配合物为前驱体,在酸性条件下采用水热法一步合成了V/SBA-15有序介孔材料,利用XRD,BET,FT-IR等手段对所合成的V/SBA-15材料进行了结构表征,并在乙苯制苯乙酮反应中以苯乙酮选择性和收率来验证催化剂的催化性能。实验结果表明:此合成材料具有类似于SBA-15的高度有序的六方介孔结构,活性组分钒均匀分散在介孔氧化硅基体中;在催化氧化乙苯制苯乙酮反应的优化条件下,苯乙酮选择性和收率分别为80.87%,35.26%。
66-69
化学工程杂志过程模拟

外部强制对CO催化氧化动力学影响的Monte Carlo模拟

摘要:利用Monte Carlo方法研究了外部强制过程对CO催化氧化反应过程中振荡动力学行为的影响规律。研究结果表明:通过矩形脉冲可以有效地调控振荡的动力学行为,在一定的脉冲振幅和脉冲宽度下,通过改变矩形脉冲的周期,CO催化氧化出现了短周期振荡、双峰振荡等不同的动力学行为。当强制过程即矩形脉冲的周期小于自发振荡的周期时,可以观察到短周期振荡行为,当矩形脉冲的周期大于自发振荡的周期时,可以观察到双峰振荡等动力学行为。振荡动力学的改变主要是因为强制振荡过程使得催化剂表面发生了从氧化态向还原态的转变。
70-74
化学工程杂志化工工艺

催化裂化汽油加氢脱硫装置技术改造

摘要:为满足国IV清洁汽油标准对车用汽油中硫质量分数的要求,采用中国石油天然气股份有限公司石油化工研究院开发的催化裂化汽油选择性加氢脱硫技术将一套10万t/a柴油加氢降凝装置改造成32万t/a催化裂化汽油选择性加氢脱硫装置。为了提高催化裂化汽油加氢脱硫的选择性,在本次改造中增设了催化裂化汽油分馏塔、预加氢反应器、冷氢箱等设施。改造后加氢脱硫装置的工业标定结果显示,催化裂化汽油的硫质量分数平均从339μg/g降到了64μg/g,烯烃质量分数从52.1%降到了46.3%,研究法辛烷值从92.0降到了91.2,仅仅损失0.8个单位。分析了催化裂化汽油加氢脱硫装置技术改造的特点、效果和存在的问题,可为国内其他类似装置的改造和建设提供经验和参考。
75-78