2017年, 第37卷, 第8期 刊出日期:2017-08-20
  

  • 全选
    |
    专论与评述
  • 张世杰, 吴秀章, 刘勇, 纪贵臣, 文尧顺
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    综述了目前国内外典型的甲醇制烯烃工艺,包括UOP/Hydro公司的MTO工艺、Exxon Mobile的OTO工艺、大连化物所的DMTO工艺、中石化的SMTO工艺以及神华集团的SHMTO工艺等,对比了其工艺技术特点,详细论述了各自的工业化进程,总结了各自的最新项目进展及运行效果。最后指出,在当前形势下,产品的差异化以及精细化是未来甲醇制烯烃项目保持竞争性的发展方向。
  • 申敏, 秦高原
    现代化工. 2017, 37(8): 7-10,12. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.002
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    随着人们环保意识的逐渐增强,煤炭清洁技术越来越受到重视。针对低碳排放、脱硫脱硝、太阳能-煤炭互补3类煤炭清洁技术的发展现状以及代表性技术进行了研究,对比分析了各种技术的优势和劣势,对其存在的问题进行了探讨。
  • 赵兵, 祁宁, 祁汝峰, 王飞, 郭才正
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    以石墨烯为研究对象,使用SooPAT数据库检索2007-2016年期间的石墨烯专利,并对专利数量、申请人、地区分布、技术领域分布、技术生命周期和国外申请人等情况进行统计和定量分析,以期了解近10年来石墨烯专利的现状,为我国石墨烯行业开展创新活动提供参考。
  • 王佳臻, 韩艳辉, 胡慧敏, 郭琳
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    综述了聚甲氧基二甲醚(DMMn)的国内外研究现状,国内目前主要技术对比和产业化现状,国内投产、在建和拟建DMMn项目情况。提出降低DMMn生产成本和加大市场推广是该行业未来主要的发展方向。
  • 技术进展
  • 李威, 任瑞鹏
    现代化工. 2017, 37(8): 19-22,24. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.005
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    介绍了石墨烯基吸油材料的制备方法和性能,同时根据制备方法的不同,对石墨烯基吸油材料现阶段的研究成果进行归类总结,为以后的研究提供参考和借鉴。
  • 芦文慧, 黄肖容
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    从表面改性和基体改性两方面总结了近年来聚砜超滤膜亲水改性的方法,重点介绍了利用"活性"/可控聚合技术和"点击"化学反应对聚砜超滤膜进行接枝改性和共混改性的研究进展,并对改性方法的发展趋势进行了展望。
  • 孙成, 郑峰伟, 任园园, 李国斌, 苏毅
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    总结了国内外黄磷工业生产和黄磷渣的排放现状,介绍了黄磷渣的特点及主要成分,并着重对黄磷渣在水泥、混凝土、微晶玻璃、陶瓷材料、烧砖、白炭黑等方面的应用研究进行了综述。黄磷渣的综合利用仍存在一些问题尚待解决。
  • 张春华, 毛义梅, 田庆丰, 王延鹏, 李小红, 丁涛
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    综述了湿法混炼工艺分别在炭黑、白炭黑、黏土等补强橡胶体系中的相关研究进展,指出了该技术应用中存在的问题并提出可能解决的途径。
  • 潘阳, 侯运华
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    介绍了SMFCs产电原理及应用,对产电微生物、阳极、阴极、沉积物等方面对产电影响进行了综述,其中阳极和阴极分别从材料及材料修饰等方面综述。论述了最新的双阳极SMFCs体系发展。根据目前SMFCs的研究前景、挑战以及发展趋势对其未来发展进行了展望。
  • 卓露, 汪兴兴, 吕帅帅, 黄明宇, 倪红军
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    针对MFC产电性能低下的现状,结合其发展趋势,综述了MFC工作原理及电子转移机制,分析了MFC在质子交换膜和电极材料改善等方面未来发展的主要方向及面临的问题,为提高MFC的产电性能和除污能力提供新思路。
  • 范润洲, 万翔宇, 章晨光, 熊艳
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    介绍了柔性染料敏化太阳电池(DSSCs)的结构和基本原理,综述了柔性DSSCs各项关键技术的实验和产业化研究最新成果。对柔性DSSCs中的几个重要组成部分,纳米半导体氧化物、染料敏化剂、氧化还原电解质、对电极和导电基底材料等几个方面的研究进展进行了详细的评述。介绍了柔性DSSCs各个组成部分在实验室和大规模产业化研究中的各方面发展,对未来柔性DSSCs的发展方向进行了展望。
  • 薄涛, 翟洪艳, 季民
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    对生物电化学系统进行了简单介绍,并从电极、催化剂、外加电压和电解液体系4个方面对MEC产氢的影响进行了综述,展望了利用MEC产氢的未来发展。
  • 康冰艳, 侯彬, 卢新陈
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    重点总结了近年来活性炭、碳纳米管、石墨烯作为微生物燃料电池阴极催化剂的研究进展,并分析讨论了其存在的局限和发展方向,同时对其他形式的碳载体催化剂的研究成果进行了简单介绍。
  • 孙瑶, 赵金辉, 姜成, 吴梦柯, 谢西, 林晨彤
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    对CW-MFC耦合系统的研究现状进行了综述,展望了这一新型系统的发展潜力,提出了该系统的优化方向及建议。
  • 张蕾, 郭宏山, 马传军, 陈天佐, 余稷
    现代化工. 2017, 37(8): 64-66,68. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.015
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    以肇东中试基地产生的纤维素乙醇废水为例,阐述了此类废水的基本性质及处理现状,系统的分析了各处理技术存在的问题,并提出经济有效的解决方法及发展方向。
  • 原诗瑶, 侯彬, 周杰
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    简单介绍了泡沫镍的性能,总结了泡沫镍作为电极材料在超级电容器及微生物燃料电池方面的应用,并展望了其广阔的市场前景及发展方向。
  • 科研与开发
  • 何发泉, 王宝冬, 马少丹, 马子然, 马静, 刘子林, 林德海, 孙琦, 徐文强
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    对某生物质电厂蜂窝SCR脱硝催化剂失效原因和再生工艺进行了研究。结果表明,该催化剂失活的主要原因是由于催化剂堵孔率超过了50%,灰分造成催化剂实际反应面积大大减少;灰分中含有的碱金属及碱土金属破坏了催化剂表面酸性位,降低了催化剂活性而使催化剂中毒。根据催化剂失活机理,对其再生工艺进行了探索,中试实验结果表明:在一定的条件下,通过吹灰、清洗、酸洗、活性补充和煅烧,可将催化剂活性恢复到工业使用要求。
  • 周康根, 刘行, 汪爱河, 彭长宏, 何德文
    现代化工. 2017, 37(8): 77-80,82. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.018
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    采用共沉淀-煅烧法制备Mg-Al-Zr金属复合物,并用扫描电镜和X射线衍射对其进行表征,考察了吸附剂质量浓度、吸附时间、pH、初始氟质量浓度和共存阴离子对除氟影响。结果表明,在初始溶液pH=4~10,吸附剂质量浓度为3 g/L,氟初始质量浓度为40 mg/L时,对溶液中的氟去除效果最佳,吸附平衡时间为300 min。等温吸附数据分析显示其等温吸附特征可用Langmuir等温吸附方程描述,由其计算饱和吸附量为48.90 mg/g。共存阴离子对吸附材料除氟效率影响力大小为:PO42- > CO32- > SO42- > NO3-。吸附剂再生循环3次后,除氟效率仍在70%以上。
  • 程庆彦, 张凯, 王延吉, 赵新强
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    通过金属诱导化学镀法制备了负载型Ni-P/ZrO2非晶态合金催化剂,并用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、差热分析(DSC)、比表面积-孔径分布等测试方法对催化剂进行物相表征,以硝基苯液相加氢制苯胺为探针反应考察了所制备催化剂的加氢性能。结果表明,负载后的Ni-P非晶态合金催化剂的粒径明显减小,同时其热稳定性得到明显提高。由于Ag的诱导作用,使活性组分Ni-P定向沉积,Ni-P/ZrO2中Ni-P粒子高度分散。在硝基苯加氢反应中,当Ni的负载量为30%、催化剂质量为0.17 g、反应温度为383 K、氢气分压为2.0 MPa下反应120 min,硝基苯的转化率和苯胺的选择性均为100%。
  • 柳松, 沈一丁, 赖小娟, 马国艳
    现代化工. 2017, 37(8): 86-89,91. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.020
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    以丙烯酸单体为溶剂,利用聚己内酯二元醇(PCL1000)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、2,2-二羟甲基丁酸(DMBA)、三羟甲基丙烷(TMP)合成水性聚氨酯丙烯酸酯(WPUA),WPUA中引入十三氟辛醇(FOH),制备无VOC溶剂自交联含氟聚氨酯丙烯酸酯(WFPUA)复合乳液。加入后扩链剂乙二胺基乙磺酸钠(AAS)可提高预聚体自乳化能力,降低乳胶粒粒径,提升WFPUA稳定性。研究了表面施胶后纸张的表面形态、防水防油、耐破度、撕裂度及抗张强度等性能。结果表明:聚合物在施胶后纸张表面纤维上成膜,纸张表面空隙减少;纸张与水和二碘甲烷接触角达到136.1°和105.3°;施胶后纸张耐破度达到266 kPa,撕裂度达到732 mN,干湿抗张强度指数达到5.1 N·m/g和53 N·m/g,可以很好地运用到特种纸的制备中。
  • 毕淑娴, 刘欢欢, 马保军, 詹海娟, 刘万毅
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    以活性炭(AC)为原料,利用原子转移自由基聚合法(ATRP)合成了AC-g-PSStNa有机无机杂化材料,并对其进行FT-IR、SEM、XPS表征。以AC-g-PSStNa为载体对辣根过氧化物酶(HRP)进行固定化,比较游离酶和固定化酶的pH稳定性、热稳定性及储存稳定性。结果表明,Ac-g-PSStNa固定化HRP的pH稳定性及热稳定性均强于游离酶,特别是在高温范围内表现出高的催化活性;在碱性环境中固定化酶的活性比游离酶高。可见AC-g-PSStNa复合材料可有效地应用于固定化HRP。
  • 张娟, 黄彦旻, 吴斌程, 王平, 陈丽玮
    现代化工. 2017, 37(8): 94-97,99. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.022
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    利用羟胺(HA)强化Fe (Ⅱ)/过一硫酸盐(PMS)体系处理对氯苯酚(4-CP)溶液,考察了HA浓度、Fe (Ⅱ)浓度、PMS浓度和pH等对该体系降解4-CP效能的影响。结果表明:在反应时间为10 min,Fe (Ⅱ)浓度为5.0 μmol/L,PMS浓度为0.4 mmol/L和pH为3.0的条件下,0.2 mmol/L HA可将4-CP的去除率从6.77%提高到89.67%;该体系的降解效能与HA浓度、Fe (Ⅱ)浓度和PMS浓度成正比;较低的Fe (Ⅱ)浓度即可快速、持续地降解4-CP;最佳摩尔比n(HA):n(PMS)为1:1,最佳pH为3.0~5.0;通过投加自由基专属捕获剂甲醇和叔丁醇,判定硫酸根自由基(SO4·-)为该体系主要的活性物种。
  • 张皓天, 杨平, 崔珺, 王吉林, 王璐璐, 王一夫, 万贺廷
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    以季铵化壳聚糖(QCS)、纤维素(CM)和小分子游离胍(Guanidine)为原料,戊二醛(GA)为交联剂,采用化学交联法制备了具有全互穿网络结构的QCS-CM-Guanidine阴离子交换膜,并对其耐碱性、含水率、溶胀度、机械强度以及电导率等相关性能进行测定。结果表明,CM和Guanidine的引入,对膜的机械强度和导电性能有所增强,将QCS-CM40%-Guanidine2.5%膜在4 mol/L的KOH浓溶液中浸渍96 h,膜的电导率损失量仅为4%,离子交换量的损失量为7%,表明该膜具有良好的耐碱稳定性。
  • 杨毅, 李丽霞, 吕保和, 陈园园, 张鑫鑫, 李川蔚, 汪能, 周到
    现代化工. 2017, 37(8): 104-108. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.024
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    N-异丙基丙烯酰胺(NIPAm)为单体,聚乙二醇(PEG)为致孔剂,聚甲基丙烯酸-β-羟乙酯(PHEMA)为第2网络物质,制备了多孔半互穿温敏水凝胶。考察了不同分子质量致孔剂(PEG1000、PEG1500、PEG2000)、致孔剂质量、交联剂BIS质量、PHEMA/NIPAm质量比对凝胶结构和性能的影响。并用FT-IR、SEM、DSC、BET和称重法对凝胶进行性能测试。结果表明,最佳制备条件为:m(PHEMA)/m(NIPAm)=0.25,BIS质量为单体总质量的2.67%,PEG分子质量为1 000~2 000,PEG质量为单体总质量的40%。凝胶孔径为10~20 μm,室温20℃下20 min凝胶可以吸收60%以上水分,90 min可以达到溶胀平衡,50℃下10 min内失去90%以上的水分,其LCST在35.8℃左右。
  • 裴慧霞, 高睿杰, 潘伦, 牛洪岭, 邹吉军, 张香文
    现代化工. 2017, 37(8): 109-112. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.025
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    基于金属-有机骨架材料(MOF)制备了一类新型双金属碳化物催化剂。将磷钨酸(PTA)包覆在铁-MOF中,通过惰性气氛高温焙烧得到了双金属碳化物,并研究了其催化加氢性能。其中,900℃高温焙烧得到的Fe6W6C晶体在加氢反应中起到了关键的作用。PTA@MOF-900表现出很高的硝基芳烃和苯乙炔的加氢活性(>86%),且其加氢选择性接近100%,对于不同反应底物均具有较好的普适性。该催化剂循环使用5次,催化活性仍能维持在70%左右。
  • 马好文, 宋健强, 胡晓丽, 梁顺琴, 孙利民, 冯辉霞
    现代化工. 2017, 37(8): 113-116,118. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.026
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    在固定床反应装置上考察了环丁砜对裂解汽油一、二段加氢催化剂加氢性能的影响,结果表明,环丁砜对裂解汽油一段Pd系与Ni系加氢催化剂基本没有毒害作用,原因是环丁砜的硫原子最外层电子结构处于稳定状态,不存在孤对电子,无法向活性金属d空轨道提供电子,故不会在催化剂活性组分Pd、Ni中心发生吸附;当环丁砜质量分数>100 μg/g时,则会降低二段Mo-Co-Ni加氢催化剂脱硫效率,这是因为随着原料中总硫质量分数的升高,必然增加脱硫难度,但通过提高入口反应温度可迅速使产品合格。
  • 韩香云, 张磊, 陈天明, 张玉国
    现代化工. 2017, 37(8): 117-120. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.027
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    以水溶液中苯并噻唑(BTH)为目标污染物,考察了初始pH、H2O2体积分数、n(H2O2)/n(Fe2+)、温度对其芬顿氧化降解效果的影响;借助高效液相色谱-质谱技术(HPLC-MS)对反应体系降解产物进行分析测定,提出了苯并噻唑的可能降解机制。结果表明,最佳降解条件为:pH=2.5,30% H2O2投加量为4 mL/L,n(H2O2)/n(Fe2+)=10:1,温度为30℃,反应时间为60 min,此时,苯并噻唑去除率高达94.37%。苯并噻唑芬顿氧化降解符合一级反应动力学,根据计算,反应活化能为97 kJ/mol。HPLC-MS结果显示,苯并噻唑降解中间产物为2-羟基苯并噻唑,然后噻唑环C-N键进一步断裂,生成2-甲磺酰基硝基苯。
  • 丁佳, 曾珊, 潘浪胜, 喻锋, 吴志民, 李勇飞, 刘跃进
    现代化工. 2017, 37(8): 121-126. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.028
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    花生壳中木犀草素主要采用有机溶剂热回流提取,该方法提取率低且污染环境。为解决这一问题,提出了一种离子液体微波辅助提取花生壳中的木犀草素的新方法。以离子液体为提取溶剂,与微波技术相结合辅助提取花生壳中木犀草素,并用单因素实验和响应曲面设计对花生壳中木犀草素的提取工艺进行优化。结果表明,14.60 mL 1.0 mol/L的[C10mim]Br溶液在提取温度为85℃和提取时间为12 min的条件下对1.0 g的花生壳进行提取,得到的木犀草素的实际提取率为80.11%,与响应曲面法拟合所得到的预测值82.43%符合良好。表明采用离子液体作提取溶剂,在微波辅助的条件下对花生壳中的木犀草素进行提取具有快速高效、环境友好等特点,为提取其他植物中的生物活性成分的研究提供新的思路。
  • 徐超, 李少萍, 史超, 马旭馨
    现代化工. 2017, 37(8): 127-131. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.029
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    为了考察乳化剂和助乳化剂对环保型船用艉轴油乳化稳定性的影响,分别以乳状液的储存时间、离心析水量和乳液的平均粒径及其粒径分布作为乳状液稳定性的评价指标,研究了乳化剂种类、HLB值、乳化剂质量分数、助乳化剂种类以及助乳化剂质量分数对环保型艉轴油乳化稳定性的影响。结果表明:在环保型船用艉轴油体系中,乳化剂Span 80和Tween 80复配效果最好,且最佳HLB值为6。添加助乳化剂Hypermer B246能进一步增强乳状液的稳定性。提高乳化剂和助乳化剂的质量分数均可增加乳状液的储存时间,降低乳状液的离心析水量和平均粒径,从而提高乳状液的稳定性。
  • 李茹, 刘昉
    现代化工. 2017, 37(8): 132-134. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.030
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    研究了吸附法从盐湖卤水中提取锂的工艺过程,不单独制备吸附剂,并用氢氧化钙代替传统的氢氧化钠作沉淀剂。研究了铝锂摩尔比、氢氧化钙加入量、反应时间等因素对锂吸附效果的影响,并用X射线衍射(XRD)、原子吸收光谱法(AAS)对各样品进行了表征。实验结果表明:所得沉淀产物为LiCl·2Al (OH)3·xH2O,铝锂摩尔比、氢氧化钙加入量、反应时间对锂吸附效果影响显著。在室温下,铝锂摩尔比为4,氢氧化钙加入量为9 g,反应时间为2 h时,锂吸附效果较佳,锂吸附率可达96.4%。吸附产物经脱附,镁锂分离情况较理想。
  • 李林, 樊乙均, 何维, 王煦
    现代化工. 2017, 37(8): 135-139. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.031
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    为提高堵水剂耐温抗盐性,将蒙脱土引入含AMPS的聚合物中,合成了一种复合堵水剂。通过红外、SEM、EDS等对其结构进行分析,并对其进行吸水倍率、封堵率等性能进行探究,结果表明:蒙脱土成功掺杂进了共聚物;凝胶吸水倍率的最优合成条件为:成胶温度为60℃;单体摩尔比(AM:AMPS:AA)为12:2.5:4;交联剂质量分数为0.3%;蒙脱土为0.5 g (50 mL)。各因素影响吸水倍率的大小:单体摩尔比 > 交联剂量 > 成胶温度 > 蒙脱土量。70℃条件下,105 mg/L的Na+中成胶15 d仍能保持强度I,且热稳定性强于普通凝胶(不加蒙脱土)。普通凝胶的吸水倍率优于复合凝胶,但吸水后的耐热性弱于复合凝胶。在4×104 mg/L的模拟地层水中浸泡12 h,90℃时吸水性能最好,可达18.29 g/g。堵水剂具有良好的封堵效果,岩心封堵率可达99.43%,突破压力梯度达123.85 MPa/m。
  • 何珍珍, 韩文锋, 刘化章
    现代化工. 2017, 37(8): 140-144. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.032
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    在前期开发的活性、稳定性、抗积碳性较好的甲烷化镍基催化剂基础上,选用不同粒径(0.45~1、1~2、2~3、3~4 mm)的商业γ-Al2O3载体,采用等体积浸渍法制备Ni-La/γ-Al2O3催化剂,并考察了其催化性能。通过物理吸附、EDS、TPR、XRD、TG等手段对催化剂进行了表征。结果表明,催化剂的活性随着粒径的增大没有很大差异,催化剂稳定性随着粒径的增大呈现规律性下降,这是由于随着粒径增大,积炭量增多,胶质碳Cβ增多,导致催化剂失活。
  • 陈佳婕, 王黎明, 林洁, 刘嘉圆, 赖顺兴, 沈洋洋
    现代化工. 2017, 37(8): 145-149. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.033
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    以硝酸锌和六亚甲基四胺为原料,采用低温水浴法在棉织物表面实现ZnO纳米棒阵列生长的控制,并探讨了反应物溶液的浓度、反应温度、反应时间对ZnO纳米棒阵列生长的影响,同时对所制备的样品进行了抗紫外、光催化等测试、表征及性能分析。结果表明:棉织物表面生长的ZnO纳米棒结构为六方纤锌矿晶体;在反应物溶液浓度为0.025 mol/L,反应温度为90℃,反应时间为3 h时,制备得到形貌规整和定向生长的ZnO纳米棒阵列,赋予棉织物良好的光催化、抗紫外、自清洁等性能。
  • 陈金庆, 王业胜, 吕宏凌, 赵瑞玉, 杨向平
    现代化工. 2017, 37(8): 150-153. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.034
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    采用一步共沉淀方法制备纳米MnO2/AC复合材料,并经FT-IR、滴定分析及扫描电镜SEM对其进行了表征,该复合催化剂由纳米MnO2包覆活性炭组成,呈多层孔状,MnO2球型度较高,呈球粒状多层堆砌,粒径为(22±5) nm,为高量子活性纳米颗粒,MnO2的质量分数为28.6%。纳米MnO2/AC材料复合了活性炭强物理吸附性和纳米MnO2高化学催化活性,降解石油化工苯酚废水效果明显。同时,考察了废水pH、催化剂质量浓度和苯酚质量浓度对苯酚降解率和平衡吸附容量的影响,结果表明:由于物理吸附和化学催化过程的协同作用,在废水pH小于4,样品投入量大于2.0 g/L,苯酚质量浓度低于125 mg/L时,苯酚降解率均达90%以上,吸附容量为22.6~88.7 mg/g。处理后废水中苯酚质量浓度低于0.5 mg/L,达到污水排入城镇下水道水质标准。
  • 王芳, 党亚固, 李守强, 费德君
    现代化工. 2017, 37(8): 154-157. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.035
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    以煤基活性炭为载体,利用等体积浸渍法制备载铜络合吸附剂,并对该吸附剂分离乙烯乙烷的性能进行评价。考察了焙烧温度、CuCl2担载量、助剂CeO2担载量、再生等因素的影响,利用XRD、SEM等手段对吸附剂进行表征。结果表明,改性后的煤基活性炭是分离乙烯/乙烷的优良吸附剂。最佳制备工艺条件:CuCl2担载量为6 mmol/g,助剂CeO2担载量为0.7 mmol/g,焙烧温度为250℃。在70℃、0.6 MPa时,载铜复合吸附剂对乙烯的吸附量高达25.15 mL/g,分离系数为5.20,具有一定的工业应用前景。
  • 沈陶, 周同心, 王涛, 魏永梅, 田恒水
    现代化工. 2017, 37(8): 158-161. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.036
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    以异山梨醇(IS)和碳酸二苯酯(DPC)为主要原料,利用熔融酯交换法合成了异山梨醇型聚碳酸酯(PIC)。考察了原料摩尔比、缩聚温度、预聚温度、预聚压力、催化剂种类及用量对PIC特性黏度的影响,并对其外观、结构、热性能和分子质量进行了测试。较优的合成工艺条件为:乙酰丙酮锂为催化剂,用量为13.5×10-4 mol/(mol IS),DPC和IS的摩尔比为1:1,缩聚温度为210℃,预聚温度为110℃,预聚压力为0.04 MPa。在该条件下所得PIC的特性黏度为46.72 mL/g,数均分子质量为1.98×104,色差为3.89,玻璃化转变温度(Tg)为144℃。
  • 工艺与设备
  • 彭宝林, 吴有丽, 项双龙
    现代化工. 2017, 37(8): 162-165,167. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.037
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    通过采用空气萃取法工艺实现磷矿伴生超低品位碘资源的回收,采用H2O2作氧化剂将磷酸车间稀磷酸及氟硅酸中的碘离子催化氧化成碘分子,通过空气萃取吹出法将混合酸中的碘分子以气相吹入SO2循环吸收液中,通过SO2还原剂将碘分子还原为碘离子,当吸收液中碘离子浓度达到30~70 g/L后,以CaCO3和铝盐絮凝剂净化碘吸收液,之后将H2O2氧化剂通入吸收液中,碘离子再次被氧化为碘分子,经液固分离即得到碘产品。通过控制成本在15万元/t时,碘总回收率约为70%。通过在某磷酸车间建造2×50 t/a碘回收装置,成功实现含碘稀磷酸和含碘氟硅酸共用1套碘回收装置。该碘回收装置新增产值约2 500万元/a,实现利润超过1 000万元/a。
  • 陈玉龙, 赵宇鸿, 戴子剑, 吴涛, 金海波, 杨基和
    现代化工. 2017, 37(8): 166-169. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.038
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    针对不锈钢酸洗后混酸再生过程烟气的低流量、低温、高浓度氮氧化物、高腐蚀性的特点,采用选择性催化还原脱硝法,通过新颖的循环再热工艺设计,可以大大降低系统的再加热能耗,有效达到脱硝的效果,并分别讨论了烟气循环比、脱硝温度、氨气浓度及原始烟温等因素对该工艺的影响。
  • 王道广
    现代化工. 2017, 37(8): 170-173,175. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.039
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    探讨了天然气液化过程中需要分离重烃的原因和目的,详细叙述了液化天然气生产中重烃分离工艺特点,分析了各种工艺的优缺点,给出了各工艺的适用性建议。
  • 陈海, 程榕, 郑燕萍, 杨阿三, 孙勤
    现代化工. 2017, 37(8): 174-177. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.040
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    设计的MVR耙式干燥系统采用罗茨蒸汽压缩机替换耙式干燥系统中的真空泵,将干燥过程脱出的二次蒸汽压缩以提高压力和温度后作为热源使用。节省了大量热能,节能效果显著。该系统干燥物料可以是粉粒状、膏状、浆状,也可以是溶液(此时包含蒸发、结晶和干燥过程)。为了探索MVR耙式干燥系统干燥溶液的规律,首先以水为对象进行了实验研究。结果表明,适当减小压缩比、控制过热度、降低干燥压力均有利于提高系统的运行效率。在实验范围内,MVR耙式干燥系统的能效比(COP)为4.4~8.8,单位能耗除湿量(SMER)为2.0~3.4 kg/kWh。按照目前的蒸汽电价比及能源状况,该工艺在干燥中仍有很大的应用前景。
  • 纪钦洪
    现代化工. 2017, 37(8): 178-181. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.041
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    针对以酚类、氨氮为主要污染物的鲁奇炉气化废水,研究厌氧-好氧组合工艺去除废水污染物的效果,借助气相色谱质谱分析有机污染物变化规律。实验结果表明,厌氧24 h+好氧48 h组合工艺的COD、总酚、挥发酚、氨氮平均去除率分别是66%、75%、97%和78%,具有良好的污染物去除效果。大部分酚类、羧酸类和酮类化合物被降解,残留的难生物降解有机物主要是杂环类、多环类、长链烷烃类化合物。厌氧-好氧组合工艺充分发挥了不同微生物去除污染物的优势特点,形成了协同效应。
  • 陈尊仲, 于连诗, 李锋, 沈铭杰
    现代化工. 2017, 37(8): 182-185. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.042
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    浙江宁波某公司60万t/a异辛烷装置采用美国CB&I Lummus公司低温硫酸法烷基化技术CDAlky工艺,是目前世界上最大规模工业异辛烷生产装置。自2014年7月该装置首次开车成功后运行了近3年时间,期间对原料质量、腐蚀防护等进行优化,目前装置运行正常,达到高负荷高质量长周期运行的目标。
  • 赵鹏飞, 徐春华
    现代化工. 2017, 37(8): 186-189. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.043
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    介绍了绝热变换、等温变换的技术特点,并以某煤制油项目(间接液化)为例,分别从工艺流程、系列数、主要设备、催化剂及公用工程消耗等方面对2种变换技术方案进行了论述;从流程配置、技术经济等方面进行了2种变换技术的比较和分析。结果表明,绝热变换技术和等温变换技术在煤制油(间接液化)项目中的技术经济性总体差别不大。
  • 张龙, 杜胜民, 张英, 陈建兵, 王阳峰
    现代化工. 2017, 37(8): 190-194. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.044
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    针对炼厂胺液吸收脱硫-溶剂再生系统剂耗高、能耗高的现状,结合某千万吨炼厂胺液系统"贫液一次吸收+富液集中再生"的工艺现状,从准确建立反映炼厂胺液脱硫系统的工艺模型入手,对胺液系统梯级利用技术进行探索研究。结果表明,炼厂胺液系统梯级利用可以降低现有胺液系统溶剂循环量和再生耗费蒸汽。相对于现有基准工况,降低系统贫液循环量约5.38%,节约蒸汽0.87 t/h,全年经济效益约109.62万元,投资回收效益非常可观。
  • 信息技术应用
  • 杨涛, 李肖, 宁阳坤, 任保增, 李涛
    现代化工. 2017, 37(8): 195-199. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.045
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    针对双塔精馏回收环己醇工艺,采用Fenske-Underwood-Gilliland-Kirkbride方程和RadFrac模块对双塔进行简捷设计和严格模拟,保证预分离塔条件不变,利用响应面优化法(RSM)对萃取精馏塔的设计参数进行实验设计,得到最终优化的操作条件:预分离塔板数N1=28,环己醇进料流量F=440 kg/h,操作压力P1=-0.007 5 MPa,回流比R1=6.5;萃取精馏塔塔板数N2=22,操作压力P2=96.401 kPa,回流比R2=2.49,萃取剂水质量分数为0.36。在最佳操作条件下,塔顶环己醇质量分数为95.9%,环己醇回收率为84.2%,投资成本5.34×106元,运行成本为2.19×106元,为环己醇回收工艺提供模型和数据基础。
  • 刘添智, 戴咏川, 许雪莲, 张达礼
    现代化工. 2017, 37(8): 200-202. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.046
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    根据中石油某炼厂要求,采用炼厂混合碳四馏分为原料,以该厂生产装置为基础数据,基于Aspen Plus软件模拟工艺流程,对碳四分离-异丁烷脱氢-MTBE醚化-MTBE裂解全工艺流程进行模拟。本工艺旨在合理利用炼厂碳四资源,满足市场对高纯度异丁烯的需求,开发碳四资源的化工利用。
  • 李春利, 高宇, 辛彦荣
    现代化工. 2017, 37(8): 203-206. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.047
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    采用高沸点的正辛醇作为低浓度NN-二甲基甲酰胺(DMF)废水回收处理的萃取剂。在常压,温度分别为25、30℃时,测得DMF-水-正辛醇三元物系的液液平衡数据,得到该平衡体系的两相组成。采用NRTL和UNIQUAC方程对实验数据进行关联,其中使用UNIQUAC模型的预测值和实验值的最大偏差较小,所以UNIQUAC模型更适合预测该三元体系。使用Aspen Plus对废水DMF回收处理的工艺过程进行模拟,利用单因素分析对各个操作参数进行优化,与传统的工艺流程进行能耗对比,冷凝器负荷减少约65%,再沸器负荷减少约55%。
  • 分析测试
  • 张淑琼, 邓桂花, 曾庆瑞, 江虹
    现代化工. 2017, 37(8): 207-210. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.048
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    建立了检测皮蛋中Cd的共振瑞利散射法,研究了共振瑞利散射光谱特征、共存物质的影响及反应机理。在pH 4.81的Tris-盐酸缓冲介质中,溴代十六烷基吡啶(TPB)增敏酸性品红与Cd (Ⅱ)结合生成三元离子缔合物,使体系的共振瑞利散射(RRS)显著增强并产生新的RRS光谱,在最大共振瑞利散射峰372 nm处,Cd (Ⅱ)的质量浓度在0.004~0.39 mg/L范围内与体系的共振瑞利散射增强程度(ΔIRRS)呈线性关系,定量限为0.019 mg/kg。方法简便、准确、灵敏,加标回收率为97.1%~102%,相对标准偏差RSDn=5)为2.3%~2.8%。方法适于皮蛋中Cd的测定。
  • 杜勇, 郭丽萍, 杜小弟, 陈刚, 雷家珩
    现代化工. 2017, 37(8): 211-213. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.049
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    考察了三乙醇胺、乙酸钠、硬脂酸、木质素磺酸钠等助磨剂对凝胶渗透色谱法(GPC)和紫外-可见分光光度法(UV)测定聚羧酸减水剂(PCE)吸附量的干扰问题。结果表明,用GPC法测定PCE的吸附量,GPC色谱柱可有效分离PCE和助磨剂,助磨剂对PCE浓度及其吸附量的测定结果不产生明显影响,其干扰系数接近于0。而用UV法测定PCE的吸附量,助磨剂的紫外吸收会对PCE浓度的测定结果产生干扰,从而使吸附量计算结果偏小,甚至出现负值。不同助磨剂对UV法的干扰系数分别为:木质素磺酸钠为8.30,三乙醇胺为4.84,硬脂酸为0.81,乙酸钠为0.63。
  • 油气储运
  • 欧新伟, 周利剑, 李洋
    现代化工. 2017, 37(8): 214-216. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.050
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    在简述数据可视化技术概念的基础上,详细讲解了在一二维维度内数据可视化技术,以及实现在2个维度内操作的联动,说明了数据可视化技术在油气管道行业应用的重要意义。
  • 韩鹏, 赵嵩, 刘远征, 胡庆国, 刘黎明
    现代化工. 2017, 37(8): 217-221. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.051
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    为避免张紧器对大直径薄壁海底管道(径厚比D/t ≥ 45)造成椭圆化损伤,须先应用大型有限元软件ABAQUS对张紧器造成的管道椭圆化进行分析,并结合DNV规范确定管道铺设安装期间张紧器的允许最大张紧力。而后应用OFFPIPE软件进行海底管道的安装分析,校核管道应力应变。对于大直径薄壁海底管道,是否考虑管道椭圆化损伤将会影响管道铺设方案的确定。