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   现代化工
  2019年, 第39卷, 第2期 刊出日期:2019-02-20 上一期   
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专论与评述
2013—2017年中国石化及化工行业安全生产现状及展望 收藏
戚萌, 朱常龙
现代化工. 2019, (2): 1-6,8.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.001
摘要 ( 0 )     PDF (2355KB) ( 1 )  
首先对2013—2017年中国石化及化工行业较大及以上事故进行随年份、月份及省份的统计分析,阐述了5年来安全生产的状况及特点;其次从法规文件制定、双重预防机制实施、化工过程安全管理和化工安全人才培养4个层面,梳理了近5年推动安全生产的重大举措;最后提出了今后我国石化及化工行业安全生产的三大改进方向:推进科技兴安、加强国际交流、改善监督管理,为石化及化工行业提供安全生产借鉴。
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原油生产化工品技术发展现状与趋势 收藏
宋倩倩, 王红秋, 李锦山
现代化工. 2019, (2): 7-10.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.002
摘要 ( 1 )     PDF (1947KB) ( 1 )  
通过对传统路线、最大化路线、直接路线3种原油生产化学品技术发展现状的系统梳理可见,传统技术在化工品转化率、投资、能耗等方面,均无法与原油最大化生产技术、原油直接生产技术相媲美。随着技术的不断发展,原油直接生产化工品技术将给传统石化企业带来巨大冲击,并推动石化行业发生革命性改变。对于我国传统石化企业来讲,在当前供给侧结构性改革之际,除了加快转型升级步伐之外,更应加大原油直接生产烯烃和芳烃技术的研发与攻关,以应对未来石化行业的激烈竞争。
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新建(改扩建)海上油气田开发项目温室气体排放特点分析 收藏
于航, 刘强, 孙洋洲, 郭雪飞, 熊亮, 孙玉平
现代化工. 2019, (2): 11-13,15.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.003
摘要 ( 0 )     PDF (1502KB) ( 1 )  
以新建(改扩建)海上油气田开发项目为边界,结合海上油气开发生产的特点,对温室气体排放进行了系统的分析研究,结论为:燃料燃烧排放、火炬燃烧排放、放空与逃逸排放以及用电产生的排放是新建(改扩建)海上油气田开发项目温室气体的主要排放源。随着开发年限增长,油气田碳排放强度呈增长趋势。海上油气田用电/供电方式以自发电为主,岸电比例较小,用电产生的温室气体排放量大。海上火炬气回收利用困难,火炬燃烧排放仍是海上油气田生产的重要排放源之一。海上生产生活运输供应系统消耗化石燃料产生的温室气体排放不可忽视。
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技术进展
超高浓度电解液的研究进展 收藏
李文博, 李世友, 张宇, 梁有维
现代化工. 2019, (2): 14-17.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.004
摘要 ( 1 )     PDF (1297KB) ( 0 )  
综述了超高浓度电解液基本的物理化学性质和独特功能,概述了超高浓度电解液对正负极材料的影响及其固体电解质界面膜(SEI)的形成机理,讨论了超高浓度电解液应用于锂离子电池所面临的挑战和亟待解决的问题,展望了超高浓度电解液未来发展的方向。
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吸附精制废润滑油的研究进展 收藏
李永超, 陈颖, 马占恒, 滕大鹏
现代化工. 2019, (2): 18-21,23.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.005
摘要 ( 1 )     PDF (1671KB) ( 0 )  
综述了近年来吸附精制废润滑油的研究进展并对吸附精制的作用机理进行介绍;吸附过程是包括阳离子交换、π络合吸附、酸碱中和、离子-偶极作用等多种机制共同产生的效果,这对制备效果好的多功能吸附剂有重要意义;最后对今后研究重点及对改性水滑石处理废润滑油的可行性进行了展望。
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电活性聚合物材料的研究进展 收藏
彭冬雪, 刘茜
现代化工. 2019, (2): 22-26.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.006
摘要 ( 1 )     PDF (1645KB) ( 0 )  
在明晰电活性聚合物材料分类的基础上,阐述了不同种类材料的致动机理。分析了不同材料在电性能上的差异,并介绍其近几年的研究进展。
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有机碳肥的研究进展 收藏
罗寅辉, 叶松波, 刘家乐, 周嘉言, 任辰亮, 化全县
现代化工. 2019, (2): 27-30.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.007
摘要 ( 1 )     PDF (1267KB) ( 0 )  
对有机碳肥的制备工艺及原料来源进行了描述,主要介绍了酸水解法和酶水解法水解有机或生物废弃物的制备工艺,列举出几种国内外有机碳肥的制备方法及应用效果。同时分析了有机碳肥对土壤及植物的影响,发现有机碳肥对植物骨架和土壤改性起着关键性作用。最后对有机碳肥的发展所面临的机遇和困难做了分析。
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木质素在材料中的应用研究进展 收藏
孙蒙崖, 刘娜, 傅英娟
现代化工. 2019, (2): 31-35.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.008
摘要 ( 2 )     PDF (1295KB) ( 0 )  
综述了近年来木质素在制备材料中的应用研究进展,包括使用木质素制备吸附材料和碳纤维,改性木质素与多种化合物复合用以改善材料的机械强度、抗氧化性和抗菌性等,还介绍了木质素在制备医学和包装材料领域水凝胶中的应用及其影响因素。最后,提出了在提高木质素附加值方面存在的问题及研究方向。
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离子液体工质对吸收制冷循环研究进展 收藏
张芳芳, 陈更, 郑飞飞, 张波, 吴学红
现代化工. 2019, (2): 36-40,42.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.009
摘要 ( 5 )     PDF (1319KB) ( 0 )  
综述了近年来离子液体吸收制冷工质对的研究进展,重点介绍了离子液体工质对的种类、离子液体工质对热物性的测量及离子液体工质对的理论吸收制冷循环性能。
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二氧化碳加氢制烯烃催化剂的制备和性能 收藏
李鹏翔, 刘小静, 廉红蕾
现代化工. 2019, (2): 41-45.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.010
摘要 ( 0 )     PDF (1500KB) ( 0 )  
对CO2加氢制烯烃催化剂的制备方法、反应机理以及不同的助剂和载体对于催化剂结构的影响进行了综述。阐述了当前CO2加氢制烯烃催化剂研究中存在的问题和难点。提出了结合相关原位光谱表征技术手段、构建催化剂结构和性能高效可控的构-效关系是今后研究的方向。
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MFC-MBR耦合系统研究进展 收藏
张政, 侯彬, 高广超
现代化工. 2019, (2): 46-50.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.011
摘要 ( 0 )     PDF (3460KB) ( 0 )  
对MFC与MBR耦合系统控制膜污染机理研究、MFC与MBR耦合系统反应器构型研究、MFC与MBR耦合系统膜材料研究3个主要研究方向进行解读,具体归纳和分析了耦合系统微生物代谢产物与膜污染之间的关系、耦合系统构型与运行效果的关系、耦合系统膜材料改变与膜污染及运行效果关系。
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氮掺杂多孔碳材料吸附CO2的研究进展 收藏
鲁晓龙, 苏伟, 孙艳
现代化工. 2019, (2): 51-54,56.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.012
摘要 ( 0 )     PDF (1298KB) ( 0 )  
概括了氮掺杂碳材料的制备方法,总结了各种不同的氮掺杂多孔碳材料以及多元素掺杂碳材料对CO2吸附性能的最新研究进展,并对氮掺杂碳材料吸附CO2的未来进行展望。
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合成气一步法制低碳烯烃研究新进展 收藏
赵国龙, 刘存, 邢学想, 王金山, 刘嵩, 张雄福
现代化工. 2019, (2): 55-60.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.013
摘要 ( 1 )     PDF (1783KB) ( 0 )  
简述了近5年来合成气一步法制低碳烯烃的2种路线,分别为经由费托反应制低碳烯烃的FTO路线和经由氧化物-分子筛(OX-ZEO)过程制低碳烯烃的双功能催化路线。重点论述了上述2种路线催化剂的研究进展,并对合成气一步法制低碳烯烃的进一步研究进行了展望。
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柴油添加剂聚甲氧基二甲醚研究进展 收藏
王旭峰, 李飞, 谷小虎, 靳鹏
现代化工. 2019, (2): 61-64.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.014
摘要 ( 0 )     PDF (1265KB) ( 0 )  
介绍了聚甲氧基二甲醚作为柴油添加剂的性能指标。以聚甲氧基二甲醚不同的反应物料为分类依据,对比了几种聚甲氧基二甲醚合成工艺的优缺点,其中采用甲缩醛与多聚甲醛为原料合成聚甲氧基二甲醚工艺具有一定的优势。对今后聚甲氧基二甲醚的研究方向进行了展望,指出聚甲氧基二甲醚今后的研究方向为提高催化剂的可靠性、降低催化剂成本。
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透明聚丙烯及其透明剂研究进展 收藏
张祖平, 孙红光, 艾照全, 雷佳伟, 周雪云
现代化工. 2019, (2): 65-67.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.015
摘要 ( 1 )     PDF (1253KB) ( 0 )  
综述了近年来国内外透明聚丙烯及其透明剂的研究进展,介绍了改善聚丙烯透明度的方法,并对我国透明聚丙烯市场和技术进行了展望。
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科研与开发
共沉淀法制备钴锰层状双金属氢氧化物及其电化学性能 收藏
张宁, 刘志伟, 刘有智
现代化工. 2019, (2): 68-73.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.016
摘要 ( 2 )     PDF (3777KB) ( 0 )  
通过共沉淀法制备钴锰层状双金属氢氧化物(CoMn-LDH)。在制备过程中,考察了钴锰摩尔比、碱浓度、晶化时间对材料形貌与电化学性能的影响。结果表明,当钴锰摩尔比为2:1、碱浓度为2 mol/L、晶化时间为21 h时,在1 A/g的电流密度下,CoMn-LDH的比容量为952 F/g;经过1 000次充放电,比容量保持在92.7%;电流密度从0.5 A/g增加至10 A/g,比容量保持在79.8%。
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介孔ZSM-22沸石负载Pt对十二烷加氢异构化性能的影响 收藏
李金楼, 赵文博, 傅雯倩
现代化工. 2019, (2): 74-78.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.017
摘要 ( 0 )     PDF (2776KB) ( 0 )  
以Al2(SO43·18H2O为铝源、硅溶胶为硅源、有机硅季铵盐为介孔模板剂,通过水热晶化方法成功制备了具有较大介孔孔容和较高外表面积的介孔ZSM-22沸石(ZSM-22-M)。利用XRD、N2吸附-脱附、SEM和NH3-TPD等手段对ZSM-22-M沸石进行表征。研究了ZSM-22-M和微孔ZSM-22沸石负载Pt催化剂(Pt/HZSM-22-M和Pt/HZSM-22)对正十二烷加氢异构化性能的影响,结果表明,Pt/HZSM-22-M具有非常优异的加氢异构化性能。Pt/HZSM-22-M上具有相互匹配的金属中心-酸中心数目,有利于提高其异构化选择性,同时其上丰富的介孔结构促进了反应分子的扩散。
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FW-200合成微孔-介孔SAPO-34分子筛及其在MTO中的应用 收藏
吴晓娜, 孙娜, 吴海琳, 杨占旭, 王海彦
现代化工. 2019, (2): 79-82,84.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.018
摘要 ( 0 )     PDF (2918KB) ( 0 )  
针对SAPO-34在甲醇制烯烃过程中易失活的问题,考察了水热合成过程中在凝胶中添加不同质量分数的FW-200对SAPO-34的孔径、形貌、酸性及甲醇制烯烃性能的影响。并利用XRD、SEM、NH3-TPD等手段对合成材料进行表征。以甲醇为原料对mes-SAPO-34分子筛的MTO性能进行了研究。结果表明,当碳模板的质量分数达到8%时,SAPO-34分子筛的晶体结构与结晶度未受到明显的影响,此时分子筛拥有最多的介孔和最大的介孔孔容;酸性分布最佳,在甲醇制烯烃的反应中表现出更为优异的性能,催化剂的寿命最长,双烯收率达到86.77%。
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磁性可见光催化剂Ce-BiVO4/Fe3O4的制备及性能研究 收藏
邹平, 任志豪, 朱鹏飞, 谢蕊蔓, 缑艳霞, 张琦
现代化工. 2019, (2): 83-87.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.019
摘要 ( 0 )     PDF (1765KB) ( 0 )  
以Bi(NO33·5H2O、NH4VO3和Ce(NO33·6H2O为原料,Fe3O4为磁基质,通过水热-超声辅助原位法合成了Ce-BiVO4/Fe3O4复合光催化剂,利用XRD、UV-Vis-DRS、FT-IR等对催化剂进行了结构表征;以亚甲基蓝(MB)为目标降解物,利用单因素变量法考察了催化剂反应条件对光催化性能的影响。结果表明,催化剂中BiVO4以单斜晶相和四方晶相混合存在,稀土Ce的掺杂拓宽了BiVO4的光谱响应范围并增强了其可见光吸收能力,在Ce-BiVO4/Fe3O4催化剂的质量浓度为1.5 g/L、反应体系pH=7和可见光下反应90 min的条件下,对25 mg/L的MB降解率达97.3%。该催化剂重复使用3次后,对MB的降解率仍可达80%以上;该催化剂对其他3种染料也表现出良好的降解能力。
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Zn引入对DME合成催化剂性能的影响 收藏
颜万鑫, 王华
现代化工. 2019, (2): 88-93.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.020
摘要 ( 0 )     PDF (1627KB) ( 0 )  
通过沉淀法在介孔Al2O3上负载铜基催化剂,制备了Cu/Al2O3和Cu/Zn/Al2O32种催化剂,并用以研究Zn引入对催化剂性能的影响。通过XRD、H2-TPR、CO2和NH3-TPD对催化剂结构和物化性能进行表征。结果表明,Zn引入使得催化剂前驱体中形成了新相:Cu3Zn3Al2(OH)16CO3·4H2O,前驱体焙烧后形成了较小CuO颗粒,还原后Cu颗粒仍然很小,从而增加了Cu的分散度和表面积,明显降低了Cu物种还原难度。Zn引入还明显增加了强碱位和强酸位数量,使得气体转化率达到86.39%,DME时空收率达到7.33 mmol/(g·h)。稳定性实验表明,Zn的引入提升了催化剂稳定性。
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微波-吸波介质处理焦化废水中低环PAHs 收藏
石焱, 赵莹, 赵鑫, 孔征, 冯英英
现代化工. 2019, (2): 94-97.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.021
摘要 ( 0 )     PDF (1405KB) ( 0 )  
以焦化废水中低环PAHs为研究对象,通过微波和吸波介质协同作用分析微波加热时间、不同种类和质量的吸波介质对焦化废水中各低环PAHs处理效果的影响。结果表明,微波加热时间在6~9 min时各低环PAHs去除效果最理想,二环PAHs最高去除率为59%,三环PAHs去除率为70%。在微波作用下,黑碳化硅作为吸波介质对低环PAHs去除效果最好。黑碳化硅质量为5 g时,低环PAHs总去除率为40%,二环PAHs最高去除率为40%,三环PAHs去除率为50%,四环PAHs质量分数很少,基本保持不变。
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疏水型SiO2/TiO2复合气凝胶的制备及光催化性能研究 收藏
盛宇, 徐丽慧, 沈勇, 王黎明, 潘虹
现代化工. 2019, (2): 98-102.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.022
摘要 ( 1 )     PDF (3838KB) ( 0 )  
采用溶胶-凝胶法,以甲基三甲氧基硅烷(MTMS)为前驱体,甲醇(MeOH)为溶剂,将SiO2湿凝胶与纳米TiO2复合,通过常压干燥法制备疏水型SiO2/TiO2复合气凝胶。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、红外光谱仪(FT-IR)、热重分析仪(TG)、比表面积及孔径分析仪(BET)等对所制备的复合气凝胶结构和形貌进行测试,同时研究其光催化性能与疏水性。结果表明,复合气凝胶具有三维空间网络多孔结构,孔洞尺寸大都为微纳米级,TiO2均匀分散在气凝胶中,XRD与FT-IR证实了SiO2/TiO2复合气凝胶的成功制备,SiO2/TiO2复合气凝胶具有较好的热稳定性。所制备的SiO2/TiO2复合气凝胶的比表面积为479.79 m2/g,表现出较好的疏水性,接触角可达153.5°,并具有优异的光催化性能,光照3 h后对亚甲基蓝光催化降解率达98.13%。
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超声波改性强化Mn/AC催化臭氧化降解苯酚效能分析 收藏
占小翠, 旷文君, 丁丁, 周大凯, 张洁
现代化工. 2019, (2): 103-107.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.023
摘要 ( 1 )     PDF (2447KB) ( 0 )  
为提高臭氧氧化降解含酚废水的效能,对载体活性炭进行超声改性,并利用浸渍沉淀法制备Mn/AC催化剂,通过BET、SEM、EDS、XRD表征分析超声处理对其结构的影响,同时用苯酚模拟废水考察超声改性对其去除效能的影响。结果表明,超声改性起到清灰造孔作用,载体孔道增多,比表面积和孔体积增高,强化了负载,Mn的负载量由2.40%升至3.85%并以MnO2形式存在,增大分散度;超声改性增强了催化剂的吸附及催化臭氧化能力,提高体系的吸附-催化臭氧氧化协同效应,Mn/U60-AC+O3体系在催化剂质量浓度为2 g/L、苯酚初始质量浓度为100 mg/L、温度为(25±1)℃、臭氧质量浓度为3 mg/L、气体通入流量为4 mL/min、pH=10、水体积为1 L的条件下反应24 min,苯酚的去除率高达99.64%,比Mn/AC+O3体系提高了16%。
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超声波预处理对改善桉木机械浆漂白性能的探究 收藏
解存欣, 邓拥军, 焦健, 韩善明, 梁龙, 田庆文, 房桂干
现代化工. 2019, (2): 108-111,113.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.024
摘要 ( 1 )     PDF (1454KB) ( 0 )  
以桉木机械浆为研究对象,考察了超声功率、超声时间、超声预处理浆质量分数等因素对白度的影响。通过对比在不同超声工艺下浆料漂后白度和残余过氧化氢含量的变换趋势,考察超声波预处理辅助漂白的最优工艺条件。实验结果表明,在超声功率为585 W、频率为22.5 Hz、预处理浆质量分数为2%、预处理时间为30 min的工艺条件下,白度可提高1.7% ISO,残余过氧化氢含量提高了1.4%,桉木机械浆漂白性能得到显著提升。超声预处理通过对纤维的空化作用,增强了药液可及度和浸渍渗透效果。
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多级孔Hβ分子筛催化苯甲醚与乙酸酐酰化反应的研究 收藏
李国华, 李会鹏, 赵华, 李艳歌, 关圣楠
现代化工. 2019, (2): 112-116.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.025
摘要 ( 0 )     PDF (1581KB) ( 0 )  
通过碱溶液处理硅铝比为25的Hβ分子筛,得到多级孔Hβ分子筛。通过XRD、BET、FT-IR对催化剂进行表征。结果表明,碱处理并没有改变分子筛的晶体结构,且碱处理后的分子筛具有更大的介孔结构,提高了传质效果。以苯甲醚与乙酸酐酰化反应为探针,测试碱处理后Hβ分子筛的催化效果,0.2 mol/L NaOH溶液处理得到的催化剂酰化反应效果最好;以此催化剂对工艺条件进行优化,在反应时间为2 h、反应温度为120℃、催化剂质量为2 g、反应物摩尔比为1.5的条件下,催化效果最佳,此时,苯甲醚转化率为89.27%,选择性为97.2%。
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芳砜纶耐高温过滤织物的性能研究 收藏
郑帼, 强永勤, 张晓慧, 彭浩凯, 储文培
现代化工. 2019, (2): 117-120.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.026
摘要 ( 1 )     PDF (1952KB) ( 0 )  
为了研究不同组织结构对芳砜纶耐高温过滤织物性能的影响,制备了3种不同组织结构的复合织物,并对织物的拉伸、透气、透湿、隔热、阻燃、过滤性能进行测试分析。研究结果表明,3种复合织物的断裂强力、断裂伸长率的大小为:平纹 > 2/1斜纹 > 3/1斜纹;导热系数、燃烧损毁长度的大小为:平纹 > 2/1斜纹 > 3/1斜纹;过滤阻力系数的大小为:平纹 < 2/1斜纹 < 3/1斜纹。因此,3/1斜纹复合织物的隔热、阻燃和过滤性能较好。
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氢氧化钠刻蚀多孔阳极氧化铝制备氧化铝纳米柱及其疏水性能 收藏
陈新华, 马永梅
现代化工. 2019, (2): 121-124,126.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.027
摘要 ( 1 )     PDF (8319KB) ( 0 )  
以多孔阳极氧化铝为原料,用NaOH溶液进行化学腐蚀,控制适当的条件得到氧化铝纳米柱和纳米柱团簇结构。利用扫描电子显微镜对其结构进行观察。结果表明,独立纳米柱直径约100 nm,高约100~250 nm;纳米柱团簇是由直径约100 nm、高约1 μm的纳米柱组成,团簇之间间距约1~2 μm。该结构的表面和光滑氧化铝表面、多孔阳极氧化铝(纳米孔洞结构)表面分别修饰氟硅烷后,氧化铝纳米柱束团簇结构表面对水的接触角高达155°,比光滑表面(101°)和纳米孔洞结构表面(144°)都要高。
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脒基钛(Ⅲ)配合物制备N/C-TiO2薄膜及其光学性能研究 收藏
程兰云, 杜立永, 丁玉强
现代化工. 2019, (2): 125-129.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.028
摘要 ( 1 )     PDF (2473KB) ( 0 )  
以TiCl3(3THF)为原料合成脒基钛(Ⅲ)配合物1,将其作为前驱体通过LPCVD沉积N/C-TiO2薄膜。利用1HNMR、元素分析以及热重分析(TGA)探究配合物1的结构和热化学性质。结果表明,配合物1具有良好的热稳定性和合适的挥发性,满足CVD的要求。通过EDS和UV-Vis吸收光谱表征了薄膜的成分及光学性能,结果表明,当沉积温度为350℃时,N/C-TiO2薄膜的N、C质量分数最高,其禁带宽度降低为2.82 eV,对可见光的吸收最强。与纯的二氧化钛薄膜相比,N/C-TiO2薄膜对亚甲基蓝的降解率显著提高到90%。
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金刚烷改性咔唑系列蓝光聚合物的合成与性能对比分析 收藏
柳滢春, 郭建维, 罗涛, 王伟彬
现代化工. 2019, (2): 130-135,137.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.029
摘要 ( 1 )     PDF (1884KB) ( 0 )  
将不同金刚烷衍生物与3,6-咔唑、2,7-咔唑、N-乙烯基咔唑共聚制备出5个系列蓝光聚合物材料。对共聚物的分子质量、热稳定性、发光性能进行了测试。以10%摩尔分数的金刚烷的共聚物为基准,对不同类型的咔唑-金刚烷共聚物进行对比,以分析咔唑与金刚烷单体结构对共聚物性能的影响。结果表明,侧链型金刚烷-咔唑聚合物聚合度较高,热稳定性较好,但发光性能较主链型共聚物差,波长范围偏蓝紫光区。主链型金刚烷-咔唑共聚物数均分子质量偏低,薄膜态时的最大荧光发射波长均处于蓝光波长范围内。同时,不同金刚烷衍生物引入咔唑主链均能较显著改善其热稳定性,其中二苯基金刚烷引入到咔唑主链形成的共聚物综合性能最好,且低摩尔分数金刚烷的引入可改善共聚物的发光性能。2,7-咔唑与金刚烷聚合获得的主链型共聚物性能比3,6-位咔唑好,是一种非常有应用前景的新型蓝光材料。
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梯度孔隙结构二醋酸纤维复合滤料的制备及过滤性能 收藏
陈亚君, 汪帝, 李大伟, 魏取福
现代化工. 2019, (2): 136-139.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.030
摘要 ( 0 )     PDF (2080KB) ( 0 )  
采用静电纺丝技术制备了多孔和无孔二醋酸纳米纤维,并将其按照不同比例先后沉积于聚丙烯(PP)纺粘非织造布上,制备出具有梯度孔隙结构的复合滤料。通过改变多孔二醋酸纤维的纺丝时间调控2种纤维的比例,探究了不同纤维比例下滤料的过滤性能。当无孔/多孔纺丝液体积比为1/1时,复合滤料的品质因数最高,达到0.084 Pa-1,此时对2 μm及以上粒子的过滤效率达到99.57%,过滤阻力仅为65 Pa,达到了一级PM2.5防护口罩的标准。
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调驱一体化泡沫驱油体系配方优化研究 收藏
李睿博, 郭东红, 王源源, 孙建峰
现代化工. 2019, (2): 140-143.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.031
摘要 ( 0 )     PDF (1264KB) ( 0 )  
针对大港港东油藏条件,通过系列甜菜碱的泡沫性能、油水界面张力性能测试,筛选出芥酸酰胺丙基甜菜碱作为主剂,与十二烷基磺酸钠等复配研制出调驱一体化泡沫驱油体系。测试结果表明,对于大港港东原油和模拟矿化水,发泡体积可达溶液体积的5倍,油水界面张力可达10-2 mN/m数量级水平,能够满足调驱一体化泡沫驱油体系的要求。
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离子液体-水共溶剂作用下木质素转化为酚类物质的研究 收藏
杜芳黎, 黎演明, 冼学权, 卢波
现代化工. 2019, (2): 144-148.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.032
摘要 ( 0 )     PDF (3774KB) ( 0 )  
以离子液体-水为共溶剂,磷钼酸铯为催化剂,对木质素进行降解制备酚类化合物。考察了共溶剂中水的加入量对木质素转化率及酚类物质选择性的影响;同时,考察了温度、催化剂质量分数及反应时间对木质素转化率和酚类物质选择性的影响。结果表明,在反应温度为180℃、催化剂质量分数为6%、离子液体质量为150 mg、水的用量为20 μL、反应时间为100 min时,木质素的转化率及酚类物质收率均达到最大值,分别为87.78%和20.08%。GC-MS分析结果表明,降解产物中酚类物质主要包括二甲氧基苯酚、苯酚、4-乙基苯酚、2,6-二甲氧基苯酚。
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基于烷基化反应的磺化聚砜的制备及质子交换膜性能 收藏
乔宗文, 陈涛
现代化工. 2019, (2): 149-153,155.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.033
摘要 ( 0 )     PDF (1651KB) ( 0 )  
以聚砜为基质材料,通过Friedel-Crafts烷基化反应引入环氧基团,然后与对羟基苯磺酸钠(HBS)反应,制备一种侧链型磺化聚砜,记为PS-BS。利用红外光谱(FT-IR)和核磁氢谱(1HNMR)对其结构进行表征,利用流延成膜法制备相应的质子交换膜(PEMs),初步研究温度对PEMs性能的影响规律。结果表明,在适宜的条件下,环氧基团键合量达到2.28 mmol/g,磺酸基团键合量达到1.43 mmol/g,由于亲水基团远离聚合物主链,能够形成明显的"微相分离"结构,该侧链型PEMs保持较好的尺寸稳定性、吸水率和质子传导率,PS-BS-4膜在25℃和80℃的溶胀率仅为15.2%和44.3%,低于商业化的Nafion115膜。同时,随着温度升高,磺酸基团的运动能力增强,PEMs的吸水率、吸水溶胀率和质子传导率增大。
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Fe-ZSM-5催化剂的制备及其在芬顿体系中的应用研究 收藏
陈嘉瑾, 梁娟
现代化工. 2019, (2): 154-158.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.034
摘要 ( 0 )     PDF (1548KB) ( 0 )  
利用过量浸渍法制备了Fe-ZSM-5催化剂,考察制备条件和反应条件对Fe-ZSM-5催化剂在甲基橙溶液中降解过程的影响,同时用XRD和XPS对催化剂的表面性质进行表征。结果表明,Fe2O3是催化剂的主要活性位,能够显著提高甲基橙催化降解的效果;制备条件和反应条件对Fe-ZSM-5催化降解反应均具有较大的影响。最佳制备条件为:煅烧温度为400℃,Fe负载量为1%;最佳反应工艺条件为:催化剂质量为1.5 g,Fe与H2O2摩尔比为1:6,pH为3。
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FCC汽油馏分在Ni/Al2O3催化剂上加氢脱硫醇的研究 收藏
程光南, 张孔远, 魏麟骄
现代化工. 2019, (2): 159-161,163.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.035
摘要 ( 0 )     PDF (1257KB) ( 0 )  
以改性氧化铝为载体,采用等体积浸渍法制备Ni/改性Al2O3催化剂。以FCC选择加氢脱硫后的重汽油馏分加正庚硫醇为原料,在100 mL固定床加氢评价装置上对所制备催化剂进行加氢脱硫改质活性评价。结果表明,加氢脱硫后重FCC汽油馏分在加氢脱硫醇过程中除脱硫醇和脱硫反应外,还存在烯烃加氢饱和反应、烯烃环化脱氢反应以及烯烃的异构化反应等,这些反应与工艺条件密切相关,并影响加氢生成油的辛烷值和改质效果。对所研制的重汽油馏分加氢脱硫醇改质催化剂适宜的工艺参数为:压力2.0 MPa、反应温度340~360℃、反应氢油体积比200~250:1、体积空速3.5~4.5 h-1
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咖啡碳长丝喷水织造聚丙烯酸酯浆料的制备及性能 收藏
沈艳琴, 张琳, 刘欢, 武海良
现代化工. 2019, (2): 162-166.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.036
摘要 ( 0 )     PDF (2765KB) ( 0 )  
针对咖啡碳长丝在织造过程中存在耐磨性差、集束性不足的问题,根据浆液的粘附机理和在喷水织机织造过程中的要求,按照"相似相容"原理,同时结合咖啡碳长丝结构特点,设计了适于咖啡碳长丝浆丝聚丙烯酸酯浆料的结构及合成工艺,采用乳液聚合法合成了咖啡碳长丝浆丝用聚丙烯酸酯浆料。浆料性能测试结果表明,当单体质量比m(MAA):m(MMA):m(BA)=10:50:40时,合成的聚丙烯酸酯浆料对咖啡碳长丝的粘附性好、浆丝集束紧密。在小样浆纱机上进行咖啡碳长丝浆丝试验,浆丝性能测试表明,浆丝的集束性明显改善,耐磨性、强力明显增强。
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茂金属催化剂催化1-己烯齐聚反应的研究 收藏
王彬
现代化工. 2019, (2): 167-170,172.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.037
摘要 ( 0 )     PDF (1421KB) ( 0 )  
以茂金属配合物双(四甲基环戊二烯基)二氯化锆为主催化剂,1-己烯为反应物,甲基铝氧烷(MAO)为助催化剂,考察了反应条件对茂金属催化剂催化1-己烯齐聚反应活性的影响。结果表明,茂金属催化剂1-己烯齐聚反应活性和产物收率均随反应温度的升高和反应体系中铝锆比(Al/Zr)的增加而增加。通过降低反应体系中1-己烯的加入量可以使1-己烯齐聚反应在较低的Al/Zr(200:1)和较低的反应温度(40℃)下具有较高的齐聚反应活性和产物收率。茂金属催化剂双(四甲基环戊二烯基)二氯化锆具有较高的1-己烯齐聚反应活性,其反应活性可达106 g/[mol(Zr)·h]以上。
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Al-ITQ-13分子筛的酸处理及其在苯-甲醇烷基化中的应用 收藏
金朝阳, 何暄, 杨帆, 朱学栋
现代化工. 2019, (2): 171-175.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.038
摘要 ( 1 )     PDF (3419KB) ( 0 )  
以硅溶胶、九水硝酸铝、氧化锗为原料直接合成了Al-ITQ-13分子筛原粉,并利用0.01 mol/L的盐酸对分子筛原粉进行脱锗处理。利用XRD、SEM、N2吸附-脱附、NH3-TPD、ICP-OES和IR等方法对酸处理前后的分子筛进行表征,并将其应用于苯-甲醇烷基化反应中,考察其催化性能。结果表明,在酸处理温度为120℃时,分子筛的骨架不受影响,比表面积和孔体积最大,脱锗率为22.72%,苯的转化率为59.3%,比处理前提高了7.1%。
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加压溶气强化臭氧氧化降解活性艳红X-3B 收藏
何亮明, 李明玉, 莫爵亭, 计宏毅, 任刚, 曹刚
现代化工. 2019, (2): 176-180.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.039
摘要 ( 1 )     PDF (1686KB) ( 0 )  
对采用加压溶气强化臭氧氧化技术降解活性艳红X-3B进行了研究。考察了反应体系溶气压力、初始pH、气水比及臭氧投加量等因素对活性艳红X-3B染料废水CODCr去除率及脱色率的影响,并对其降解反应动力学和机理进行了初步探讨。结果表明,加压溶气强化臭氧氧化技术可以快速降解废水中染料分子,与常压鼓泡曝气技术相比,在30 min内CODCr去除率提高30.3%,脱色时间缩短15 min;溶气压力的提升和臭氧投加量的增加均有利于废水CODCr去除和脱色,初始pH和气水比对废水CODCr去除率和脱色率影响较小。在加压溶气情况下,活性艳红X-3B的降解反应过程符合表观一级反应动力学方程,且表观速率常数与臭氧投加量呈正相关关系。
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改性石墨烯/丁腈橡胶纳米复合材料的制备及性能研究 收藏
唐功庆, 解希铭, 孙攀, 王丽丽, 李绍宁
现代化工. 2019, (2): 181-184.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.040
摘要 ( 0 )     PDF (2229KB) ( 0 )  
通过简单的回流氧化石墨烯(GO)和二乙基甲苯二胺(E-100)成功实现氧化石墨烯的原位功能化还原,制备了导电及表面修饰的氧化石墨烯(GO-E100),其电导率由GO的1.0×10-7 S/m提高到1 S/m。此外,制备的GO-E100有效地增强了以丁腈橡胶(NBR)为基体的柔性复合材料的力学性能和导电性能。当GO-E100在复合材料中的质量分数为4.2%时,复合材料电导率达到3.2×10-12 S/m,比纯NBR增加了3个数量级,同时拉伸强度提高了18.6%;当GO-E100在复合材料中的质量分数为6.8%时,其拉伸强度提高了12%,耐油性稍有改善,复合材料电导率达到5.6×10-8 S/m,比纯的NBR增加了7个数量级,基本满足抗静电要求。
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工艺与设备
对深冷分离一氧化碳工艺的优化改进 收藏
黄圣
现代化工. 2019, (2): 185-188.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.041
摘要 ( 1 )     PDF (2134KB) ( 0 )  
针对扬子石化芳烃厂一氧化碳装置投产运行后深冷分离系统出现的问题进行了较为全面的系统分析,分别从工艺流程、仪表、设备等多个角度对系统优化和平稳运行进行了讨论,同时对该装置深冷分离系统几年来运行问题及改进措施进行了总结分析,提升运行稳定性、节约非正常排放费用,为国内同类一氧化碳深冷分离工艺的生产提供借鉴。
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乙烯焦油加氢制汽油试验研究 收藏
刘剑, 陈丽晶, 汲永钢, 万书宝, 孙淑坤, 代跃利
现代化工. 2019, (2): 189-191.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.042
摘要 ( 0 )     PDF (1506KB) ( 0 )  
以乙烯焦油为原料,在小型固定床加氢反应装置上进行加氢精制,制备清洁汽柴油。在加氢反应过程中反应温度为360~420℃,反应压力6~15 MPa,空速0.3~2.0 h-1,氢油比1 600~2 000:1,加氢产品油经常减压蒸馏进一步分离后获得汽油馏分(≤180℃)和柴油馏分(>180℃),其中汽油馏分和柴油馏分分别占总体积的22.7%和77.3%,柴油馏分(180~212℃)馏程较短,可以和汽油馏分共同作为汽油调和组分。
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鲁奇气化中含酚废水处理技术 收藏
申晓冰
现代化工. 2019, (2): 192-194.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.043
摘要 ( 0 )     PDF (1394KB) ( 0 )  
针对鲁奇煤气化中产生的含酚废水,分析了水质特点,综述了国内外有关该废水处理技术的研究现状、发展趋势及工程应用情况,并着重分析各处理技术的优缺点和在应用中存在的问题,展望了采用真空蒸汽汽提回收萃余相中的溶剂是煤制气废水处理技术的节能研究方向。
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氨基酸废水生物处理工程实例 收藏
王祥清, 孙自谦, 周新宇, 王立越, 马三剑
现代化工. 2019, (2): 195-198.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.044
摘要 ( 0 )     PDF (1471KB) ( 0 )  
针对氨基酸废水COD高、SS高、SO42-或CL-含量高等特点,对氨基酸废水进行机械式蒸汽再压缩预处理,截留废水中的生物抑制物质和回收结晶的无机盐类,采用中温多级内循环厌氧反应器和高塔式内循环活性污泥好氧反应器处理氨基酸生产废水,处理后废水中的COD、BOD5、NH3-N分别降至120、40、25 mg/L以下,出水水质满足CJ 343—2010的C级标准。系统厌氧段产沼气量为15 000~18 000 m3/d,锅炉燃烧为车间和调节池升温提供蒸汽。
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以电石渣为原料生产食品级轻质碳酸钙的绿色新工艺 收藏
颜鑫, 刘海路, 马媛媛, 谢龙
现代化工. 2019, (2): 199-201.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.045
摘要 ( 0 )     PDF (2118KB) ( 0 )  
以电石渣为原料生产轻质碳酸钙过程中,首先将电石渣用氯化铵溶液进行浸取反应,制得CaCl2-NH3·H2O溶液;然后用CO2进行碳化反应以制得轻质碳酸钙。由于CaCl2-NH3·H2O体系的碱性明显弱于石灰乳体系,不利于在碳化初期形成大量晶核,不利于生产纳米级轻质碳酸钙,却有利于生产食品级轻质碳酸钙。提出了以电石渣和工业上富余的CO2为原料,生产食品级轻质碳酸钙为主、生产水泥原料为辅的联合生产绿色新工艺,实现了以废制废、变废为资源的循环经济目标,具有良好的环境效益、社会效益和经济效益。
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信息技术应用
基于甲烷化反应的π型离心式反应器的模拟及冷态研究 收藏
冯义, 马凤云, 许光文, 张亚新, 张峰
现代化工. 2019, (2): 202-206.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.046
摘要 ( 0 )     PDF (3171KB) ( 0 )  
为了考察气体穿过反应器床层的压降,设计了π型离心甲烷化反应器。以有机玻璃为材质,搭建了π型离心甲烷化反应器的冷态试验装置,并且采用CFD软件对π型离心反应器的流场进行模拟计算。研究表明,实验结果验证了模拟结果是可靠的;气体在π型离心反应器中分布均匀;随着操作气速的增加,反应器压降增大;随着空隙率减小,反应器压降增大。此外,考察了粉尘浓度对反应器压降的影响,随着时间增加,反应器压降的稳定性不受影响。
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硫化氢废气生产四氢噻吩工艺设计 收藏
罗祖云, 李媛媛, 洪若瑜, 林荣英
现代化工. 2019, (2): 207-210,212.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.047
摘要 ( 0 )     PDF (1665KB) ( 0 )  
以黏胶纤维厂废气源中主要成分硫化氢为原料,采用低温甲醇洗工艺,硫化氢气体经分离提纯后与1,4-丁二醇反应,反应后产物经过分离及精制得到质量分数为99%的四氢噻吩产品。采用Aspen Plus软件对该工艺进行了全流程模拟,并对塔的塔板数、进料位置、回流比等工艺条件进行了优化,确定了最佳的工艺操作条件。同时通过对传统工艺改进和节能方案的优化设计可以节约电能37.7%及精馏操作成本14%。
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萃取精馏分离苯-异丙醇共沸体系的模拟 收藏
李文秀, 陈金玲, 张弢
现代化工. 2019, (2): 211-214.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.048
摘要 ( 0 )     PDF (1483KB) ( 0 )  
通过COSMO-RS软件计算,选择离子液体1-己基-3-甲基咪唑醋酸盐([HMIM]Ac)作为萃取精馏分离苯-异丙醇的共沸物合适的萃取剂。采用Aspen Plus流程模拟软件模拟苯-异丙醇共沸体系的连续萃取精馏过程。对两塔连续萃取精馏工艺过程,使用灵敏度分析工具优化,得出当回流比为1.4、溶剂比为0.365时,产品苯的纯度为99.99%,异丙醇的纯度为99.99%。此结果可为苯-异丙醇共沸体系的萃取精馏过程工艺设计提供理论基础。
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低温甲醇洗工艺的模拟及扩产改造的研究 收藏
许东, 李燕, 管凤宝, 张述伟
现代化工. 2019, (2): 215-221.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.049
摘要 ( 0 )     PDF (2304KB) ( 0 )  
某工厂低温甲醇洗工艺原料气分为2股,现有扩产的需求。为实现低温甲醇洗工艺扩产目的,采用Aspen Plus软件基于PSRK物性方法对工艺的实际工况进行了模拟,得到的模拟值与实际值较为符合,从而确定了PSRK为低温甲醇洗工艺模拟的物性方法。在此基础上提出了一种改造方案:新增2台换热器用来预冷原料气;新增氮气汽提塔用来汽提吸收塔甲醇所溶解的酸性气体,甲醇的温度和甲醇中CO2的摩尔分数得以降低,因此甲醇的吸收能力有了明显提高;新增1台进料泵用于输送汽提后的甲醇到吸收塔。同时通过灵敏度分析确定出了改造工艺的最优参数:N2进料量为300 kmol/h,理论板数为7,分流比为0.020。经过以上改造,各产品流股均符合工艺要求,达到扩产20%的目的。对改造后工艺的操作弹性做进一步分析表明最大扩产幅度可达26%,为实际扩产提供了一定裕度。
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天然气脱水脱烃单元汞分布研究 收藏
蒋洪, 吴昊, 贺江波, 王金山
现代化工. 2019, (2): 222-226.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.050
摘要 ( 0 )     PDF (1562KB) ( 0 )  
为了研究汞在脱水脱烃单元中的分布规律,采用HYSYS软件对某含汞气田天然气处理厂脱水脱烃单元进行模拟,探究了原料气汞浓度、乙二醇循环量、乙二醇质量分数、低温分离器进料温度及压力等条件对汞分布的影响。研究表明,乙二醇对天然气中汞具有一定的吸收能力,可将原料气中约53.82%的汞转移至乙二醇富液中,乙二醇质量分数、乙二醇循环量越大,低温分离器进料温度越低,汞的转移量越大,外输气的汞含量越低。针对脱水脱烃单元汞污染问题,提出湿气脱汞流程及方案,原料气经装填有负载型金属硫化物的脱汞塔吸附,再送至脱水脱烃单元,从源头上防止脱水脱烃单元的汞污染。
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分析测试
离心场场流分离联用静态光散射测量聚合物分子质量的方法 收藏
田芙蓉, 张敏, 高慧芳, 任玲玲
现代化工. 2019, (2): 227-230,232.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.051
摘要 ( 0 )     PDF (1592KB) ( 0 )  
以NaCl溶液为流动相,采用离心场场流分离仪对样品进行分级,结合静态光散射仪、示差折光检测器测定亲水性弱聚电解质聚丙烯酸的数均分子质量及重均分子质量。通过考察流动相流速、离心场的离心转速等影响离心分离的因素,确定仪器可准确测量的条件。结果表明,当流动相流速为0.7 mL/min、离心场转速为3 500 r/min时,该装置可准确测定聚丙烯酸的平均分子质量。
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亲水作用液相色谱法测定注射液中泰地罗新含量 收藏
吴家鑫, 刘敏, 尚飞, 张传良, 宋敏, 齐鹏, 梁景乐
现代化工. 2019, (2): 231-234.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.052
摘要 ( 0 )     PDF (1357KB) ( 0 )  
采用XBridge-BEH Amide(150 mm×4.6 mm,5 μm)亲水作用色谱柱,建立了泰地罗新的检测方法。确定了检测波长,考察了流动相pH、流动相盐体系、流动相洗脱方式对保留时间、对称因子和理论塔板数的影响。结果表明,采用亲水作用色谱柱分离,以乙腈(含10 mmol/L甲酸铵、0.125%甲酸、5%水)-0.125%甲酸水溶液(含10 mmol/L甲酸铵)为流动相梯度洗脱,流速为1.0 mL/min,柱温为30℃,紫外检测波长为280 nm,在此条件下泰地罗新可以获得良好的分离效果。泰地罗新药物质量浓度与峰面积在6.25~100 μg/mL范围内线性关系良好,相关系数R=0.999 9,检出限为0.05 μg/mL,定量限为0.14 μg/mL,批内添加回收率在97.8%~102.1%之间,批内变异系数为1.69%~3.12%;批间添加回收率在96.9%~104.3%之间,批间变异系数为3.39%~4.05%。该方法能够快速、准确地检测泰地罗新含量,且成本低廉,可应用于药物生产中泰地罗新的质量控制。
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玫瑰精B与赖诺普利相互作用及其荧光光谱分析与应用 收藏
何树华, 冉金凤, 王润莲, 江虹
现代化工. 2019, (2): 235-237.   DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.053
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探讨了玫瑰精B与赖诺普利的相互作用,建立了测定药物中赖诺普利的荧光分析新方法。在λex/λem=556 nm/585 nm、pH 7.50 Tris-盐酸条件下,玫瑰精B与赖诺普利反应生成二元离子缔合物,使体系的荧光强度显著增强,赖诺普利的质量浓度在0.06~4.1 mg/L范围内与体系的荧光增强强度(ΔF)呈线性关系,检出限(3Sb/S)为0.009 2 mg/L。该方法可用于市售赖诺普利片剂和胶囊中赖诺普利的测定,回收率为98.7%~103%,相对标准偏差RSDn=6)为2.2%~2.8%。
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