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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
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化学工程 2016年第10期杂志 文档列表

化学工程杂志生物化工

重组大肠杆菌高效催化合成L-茶氨酸

摘要:利用重组大肠杆菌Rosetta(DE3)/pET28 a-GGT催化L-谷氨酰胺和乙胺盐酸盐生成L-茶氨酸.首先对重组菌的催化反应条件进行优化,然后采用补加L-谷氨酰胺策略提高L-茶氨酸产量,最后利用HZ016阳离子树脂纯化L-茶氨酸.结果表明:以300 mmol/L L-谷氨酰胺和3 mol/L乙胺盐酸盐为底物,加入30 mg/mL湿菌体,在pH10.5、30℃下连续反应6h时L-茶氨酸产量最高达34.65 g/L,摩尔转化率为64.88%.通过分批添加L-谷氨酰胺,L-茶氨酸产量最高可达60.20 g/L.经过分离纯化L-茶氨酸的质量分数达到94.60%.
1-4
化学工程杂志环境化工

光化学还原三乙烯四胺合钴(Ⅲ)离子的实验研究

摘要:在光化学反应器中对三乙烯四胺合钴(Ⅲ)离子的还原过程进行了研究,考察了反应温度、溶液初始pH值、反应时间以及加入不同的Cu2+量和I-量对还原过程的影响.实验结果表明:光化学对三乙烯四胺合钴(Ⅲ)离子的还原反应具有一定的影响;反应的最佳温度为70℃;最佳pH值为2.05;最适宜的反应时间为40 min;加入Cu2,I-对三乙烯四胺合钴(Ⅲ)还原反应均有促进作用,其转化率分别随着加入Cu2+,I-浓度的增加而升高.
5-8
化学工程杂志材料科学

改性炭材料应用于镍电解液净化除油

摘要:镍电解液中残留的萃取剂和溶剂油等有机物会导致镍板表面形成气孔,影响产品外观质量,为除去电解液中的有机油分,采用双氧水氧化活性炭制备了2种除油碳材料.通过红外光谱分析了材料改性前后表面基团的变化,通过水与材料表面的静态接触角表征反应了材料表面浸润性的变化.研究了碳材料氧化改性对除油效果的影响,优化了除油条件,并对镍电解液的实际样品进行处理.结果表明:改性后的椰壳活性炭除油性能提高,能将含油量为34.8 mg/L的镍电解液处理至含油1 mg/L以下,满足深度净化的需求.
9-13
化学工程杂志传质过程及设备

复合溶剂萃取回收硫氰酸红霉素废水中的硫氰酸盐

摘要:以三辛胺(TOA)与正辛醇、磺化煤油组成萃取剂,萃取回收硫氰酸红霉素废水中的硫氰酸盐.结果表明:TOA与硫氰酸(HSCN)的萃合物在正辛醇、异辛醇、正己醇等极性溶剂中的溶解度比在煤油、环己烷及其本身中的溶解度大;在pH值为3.50和4.00时,TOA-正辛醇-煤油体系中,正辛醇起助溶和协萃双重作用,而在pH值为3.00时,正辛醇的助溶作用较为突出;以TOA-正辛醇-煤油为萃取剂萃取废水中HSCN,研究得到最佳萃取条件为:萃取剂组成V(TOA)∶V(正辛醇)∶V(煤油)=2∶ 1∶17,在室温下进行萃取,初始pH值约为3.50,油水相比VO/VA为1/10,萃取级数2级,在最佳萃取条件下,SCN-的萃取率可达到94.52%;且该萃取过程为放热、熵减过程,萃取焓变-39.25 kJ/mol,熵变-103.78(J·mol)/K.
14-18

风载荷作用下板式塔塔顶附加挠度的影响因素

摘要:通过分析板上液层非等高情况下塔顶附加挠度的影响因素,利用自编的程序得到板式塔设备参数与塔顶附加挠度的关系曲线.对比最大挠度与许用挠度,当最大挠度接近许用挠度时,塔顶附加挠度不可忽略.研究塔顶附加挠度的影响因素表明,随着板上介质密度ρL、介质液面高度hL和塔板数n的增加,塔顶附加挠度增加;随着塔板直径D和塔壁厚度δe的增加,塔体刚度增加,塔顶附加挠度减小.板式塔参数对长径比较大高塔的塔顶附加挠度影响大于长径比较小的低塔,对低塔的影响可以忽略.降低风载荷作用下塔顶附加挠度最有效的办法是增加塔壁的厚度.
19-22

FCC催化剂上烃分子吸附行为与其构型的关联

摘要:以稀土离子改性超稳Y分子筛、半合成FCC催化剂和原位晶化FCC催化剂为研究对象,利用智能质量分析仪(IGA)和程序升温脱附(TPD)技术考察了烃类分子(正辛烷、1-辛烯和苯)在3种吸附剂上的吸附、脱附行为.结果表明:烃类分子在FCC催化剂孔道内的吸附不仅与催化剂的孔道结构有关,客体分子的构型也是影响其吸附行为的关键因素.高吸附量下,柔性链状的正辛烷分子可在Y分子筛微孔孔道内发生分子间重排和团聚使其不易从分子筛孔道中脱附下来;而分子内双键与催化剂上B酸中心发生强化学吸附的1-辛烯分子和刚性平面结构的苯分子则无明显的分子间团聚现象.
23-27
化学工程杂志传热过程及设备

静电场与超声波复合作用对CaCO3结晶行为的影响

摘要:为探索高压静电场与功率超声波复合作用的阻垢效果及机理,自制复合阻垢处理器进行了循环冷却水的动态模拟阻垢实验.通过高压静电场、功率超声波的单项作用,以及上述二者的复合作用进行实验.应用黏度计监测循环冷却水的黏度变化,应用X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)分析CaCO3水垢的物相、质量分数、晶粒度和形貌等.结果表明:静电场与超声波复合作用下的阻垢率为59.39%和57.42%,高于静电场、超声波单独作用时的阻垢率;经复合作用后,循环冷却水黏度明显增大,附着在换热器表面的CaCO3水垢的晶粒尺寸增大,聚结程度降低.静电场与超声波复合处理循环冷却水起到了有效阻垢的目的.
28-31
化学工程杂志化工热力学

真空下C10与DMP体系汽液相平衡的研究

摘要:在7.36 kPa下采用汽液相平衡釜测定了正癸烷-1-癸烯、正癸烷-邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、1-癸烯-邻苯二甲酸二甲酯(DMP)和正癸烷-1-癸烯-邻苯二甲酸二甲酯的等压汽液相平衡数据.二元体系的实验数据通过了He-rington面积法和热力学一致性校验,利用NRTL模型、Wilson模型和UNIQUAC模型对实验数据进行关联,得到相应的模型参数和关联偏差.实验结果表明:正癸烷-1-癸烯、正癸烷-邻苯二甲酸二甲酯和1-癸烯-邻苯二甲酸二甲酯二组分物系均不形成共沸物,模拟结果与实验值接近.最后用关联得到的模型参数预测了三元体系的汽液平衡数据.实验值与预测值吻合,可满足萃取精馏工艺设计的需要.
32-36

缬沙坦在丁酮-异丙醚混合溶剂中溶解度测定及关联

摘要:溶解度数据对结晶动力学研究及结晶器优化起到重要作用,利用静态平衡法测定了缬沙坦在丁酮-异丙醚混合溶剂中278.15-323.15 K的溶解度.结果表明:缬沙坦在混合溶剂中的溶解度,随着温度和丁酮摩尔分数的变大而变大,随着异丙醚摩尔分数的变大而变小.采用Modified Apelblat、一般多项式和hybrid方程对溶解度数据进行关联,平均相对偏差分别为0.95%,0.25%,3.64%,其中一般多项式方程关联较好.用van't Hoff分析计算了缬沙坦在溶解过程中的热力学参数(焓变、熵变和吉布斯自由能),表明溶解过程为自发吸热熵驱动过程.
37-41
化学工程杂志化工流体力学

黏性段塞稳定模型预测水平气液两相流流型转变

摘要:在内径50.4 mm水平管道上进行气液两相流实验,实验介质是2种不同黏度的油,根据两相表观速度绘制流型图.使用段塞稳定性模型预测段塞流的转变边界.由于黏度增加阻碍大振幅波和滚动波的起波和波增,黏度大的液体出现段塞的临界液层高度高于黏度小的液体.段塞稳定性模型低估了大黏度液体的临界液层高度和临界表观速度.考虑液体黏性对段塞体内部湍流扰动的抑制作用以及气液表面张力的影响,修正了Benjamin泡移动速度关系式.修正后的段塞稳定性模型对中、低黏度液体适应性较好,预测出现段塞流的临界条件和实验数据比较吻合.
42-46

小液量抗堵分配器设计与性能研究

摘要:小液量抗堵分配器是针对传统粘稠液体分配器分布不均、结构复杂所设计的新型抗堵分配器.文中以空气和水为介质对分配器进行性能测试研究,针对初始测试结果中分配槽侧溢流堰斜面铺展效果不明显、大液量冲流、分配器紧固件漏液及导液板液体落点不稳定等问题,对分配器进行了优化设计.采用数学统计和作图对比2种分析方法对整个分配器测试结果做出评价.优化后,在液头高度下限和正常操作条件下,分配器中心和边壁区域分布点流量趋向均布,分布质量改善明显.结果表明:该分配器结构简单,操作弹性较大,分布点均匀,分配性能和抗堵性能良好,特别适应于小液量工况.
47-50
化学工程杂志反应工程

三聚氰酸在氢氧化钠溶液中催化水解反应特性

摘要:三聚氰酸水解是三聚氰胺废渣降解生成氨和二氧化碳的关键步骤.在一间歇水解反应器中系统地研究了溶液酸碱性、三聚氰酸初始浓度、反应温度、反应时间对三聚氰酸降解率的影响,由结果可知:硫酸对三聚氰酸的水解无明显催化作用,而氢氧化钠的催化作用明显,且溶液中氢氧化钠浓度越高,催化效果越明显.在实验范围内,较优的工艺条件为:反应体系氢氧化钠浓度为0.18 mol/L、温度170℃、反应时间50 min,此时三聚氰酸的降解率达到94.10%.氢氧化钠作用下的三聚氰酸水解动力学研究结果表明:反应对三聚氰酸浓度为1级,对OH-浓度为0.284级,反应的活化能为70.1 kJ/mol,指前因子为1.98×10^7 L^0.284/(mol0.284·min).
51-55

丙烯酸和正丁醇合成丙烯酸丁酯的动力学研究

摘要:为得到合成丙烯酸丁酯宏观动力学方程,进行了以强酸性阳离子交换树脂为催化剂,丙烯酸、正丁醇为原料合成丙烯酸丁酯的实验.考察了催化剂种类、搅拌速度、催化剂用量、醇酸摩尔比对反应的影响并确定了最优反应条件:选择NKC-9为催化剂,搅拌速度为400 r/min,催化剂用量为丙烯酸质量的35%,正丁醇和丙烯酸的摩尔比为1∶1.4.在该条件下进行动力学实验,用拟均相模型对实验结果线性拟合,线性关系显著,验证了酯化合成丙烯酸丁酯反应的表观级数为二级,并回归得到宏观动力学方程.由结果可知,催化酯化合成丙烯酸丁酯的正反应活化能为56 603.67 J/mol,指前因子为2.30×10^5 L/(mol·min);逆反应活化能为71 266.97 J/mol,指前因子为44.48×10^5 L/(mol·min).通过对实验值和计算值的比较,该宏观动力学方程合理,可用于模拟计算.
56-60
化学工程杂志煤化工

燃气掺烧系统布置及安全性设计分析

摘要:随着近年来煤化工项目中燃煤锅炉燃气掺烧比例的提高,在有限空间内合理设计、布置燃气管道并进行相关安全性设计显得尤为重要.以某项目燃煤锅炉燃气掺烧系统的实际工程设计为例,结合国家现行相关规范,从降低爆炸性危险区域影响因素的角度出发,通过对燃气管道布置设计过程中方案的分析、比较,指出大管径燃气管道的释放源室外布置以及部分室内隔离布置的必然性、合理性.并根据实际工程经验,提出了燃气系统各方面主要的安全性设计考虑.采取上述措施后,可有效控制爆炸性危险区域的范围,减小或降低其对燃煤锅炉其余设备、系统的影响,为类似工程的设计提供了一定可参考借鉴的思路和建议.
61-64

煤焦油加氢尾油的循环加氢工艺研究

摘要:煤焦油通过一次加氢会产出大量的未转化油——加氢尾油,为了提高煤焦油加氢轻质油总转化率,文中借鉴石油基加氢尾油的处理方法,对煤焦油加氢尾油循环加氢工艺进行了初步探讨.在一定循环油切割点和循环比下分析了裂化剂床层温度、反应压力和氢油体积比对尾油循环加氢总转化率的影响;并以汽柴油收率为目标,对裂化剂床层温度和反应压力2个因素进行了优化,获得了优化工艺条件.
65-69
化学工程杂志过程模拟

流程模拟在NCMA脱碳装置设计方面的应用

摘要:介绍了NCMA技术的研发背景及其在镇海炼化的应用,在掌握大量实验数据基础上,采用Aspen Plus软件模拟整个脱碳流程,并用于镇海炼化16×10^4 t/a催化脱硫干气脱碳装置的工艺设计与优化;通过模拟计算,研究了贫液酸气含量、贫液温度等参数对吸收指标的影响,结合项目要求的产品气控制指标,从中优选了最佳操作条件;研究了塔径及填料高度对吸收再生性能的影响,得到了优化的塔条件.基于模拟计算所设计的脱碳装置在镇海炼化得到了成功应用,自2010年6月投入使用以来,各项指标均达到设计要求,生产操作稳定,每年可从催化脱硫干气中回收乙烯2.96×10^4 t,该装置每年产生直接经济效益15 830×10^4元/a.
70-73
化学工程杂志化工工艺

无水氟化氢常压和加压法分离工艺能耗比较

摘要:工业上制取无水氟化氢常采用的方法是萤石-硫酸法.无水氟化氢分离工艺流程设计中,可以采取常压或加压2种分离方法.为了准确比较2种分离方法的优劣,选择较优的工艺操作条件,文中以年操作时间为7200 h,产量为20 kt/a工业化无水氟化氢生产装置为例,使用Aspen Plus流程模拟软件模拟并优化无水氟化氢分离工艺流程达到生产要求.根据流程中应使用的公用工程和电能等能耗数据,详细计算并对比了2种不同分离方法的总能耗.计算结果表明,每生产1t无水氟化氢产品,常压分离流程能耗总值可折算为301.795 kg标准油,加压分离流程能耗总值可折算为263.471 kg标准油.由此得到,加压分离方法的工艺流程每年可节约14.55%的操作费用,能够降低生产成本,具有更好的经济效益.
74-78