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   现代化工
  2014年, 第34卷, 第1期 刊出日期:2014-01-15 上一期    下一期
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专论与综述
我国化肥工业发展新方向和新战略 收藏
孙先良
现代化工. 2014, (1): 1-9.  
摘要 ( 154 )     PDF (1303KB) ( 15 )  
面对大数据时代来临,从构建知识库、数据库等知识工程体系出发,采用数据挖掘和创新理论及方法探索新的发展规律和发展思路;指出节能减排、综合循环利用、开发新型智能肥料为新方向;拓展化肥工业产业链、产品链、市场应用链为新的增长点;提出技术创新和战略研究为核心,做强企业、循环经济、战略联盟为新战略;最后提出了建议和意见。
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中日全球化学品统一分类和标签制度实施对比与分析 收藏
赵小进, 赵丽娜, 卢玲, 孙锦业, 读刚, 毛岩, 葛海虹, 于相毅, 葛晓军, 梁缙
现代化工. 2014, (1): 10-13.  
摘要 ( 164 )     PDF (1329KB) ( 13 )  
研究了中日两国全球化学品统一分类和标签制度(GHS)实施的基本情况,从制度建设、法规政策及标准、实施行动等多方面进行对比与分析,对我国GHS的实施提出建议。
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美国铁路柴油机油特点及我国现状 收藏
吴长彧, 马爽, 王栋, 高辉, 杨道胜
现代化工. 2014, (1): 14-17.  
摘要 ( 122 )     PDF (1141KB) ( 26 )  
介绍了美国铁路机车柴油机油发展过程,已从第一代油发展到了第六代油,并正在研发第七代油。给出了各代油的主要参数、使用范围及作用。同时对我国铁路机车柴油机油发展现状予以简要介绍。
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美国五部化学品环境管理制度比较研究 收藏
聂晶磊, 霍立彬
现代化工. 2014, (1): 18-22.  
摘要 ( 141 )     PDF (1865KB) ( 12 )  
简要介绍了美国五部化学品管理制度的基本情况,并从这五部制度设计的管理目的、管理对象、管理模式以及实施的管理结果等方面进行论述,在论述过程中围绕这五部制度共同的化学品收集信息这一核心特点对五部制度进行了对比分析研究,同时穿插介绍了我国相应化学品环境管理制度的情况。
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技术进展
变压吸附制氧吸附剂的发展状况 收藏
吴迪, 李天文, 孙烈刚, 尚念刚, 孙晓辉
现代化工. 2014, (1): 23-25,27.  
摘要 ( 152 )     PDF (1205KB) ( 14 )  
介绍了变压吸附制氧的原理方法及流程特点,回顾了变压吸附制氧吸附剂的发展状况并重点介绍了LiX分子筛,进一步指出了制氧吸附剂的选择原则,提出了未来制氧吸附剂的研究方向,最后并对变压吸附制氧的发展做了展望。
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水热技术在生物质转换中的研究进展 收藏
何选明, 王春霞, 付鹏睿, 陈诚, 王小娟
现代化工. 2014, (1): 26-29.  
摘要 ( 112 )     PDF (1199KB) ( 34 )  
简述了生物质能的特点和利用现状,总结了近年来水热技术在生物质转换利用中的研究新动态,重点阐述了水热气化、水热液化、水热炭化3种技术在生物质转换中的应用优势及发展前景,并分析了现阶段水热技术主要存在的问题,指出了水热技术的研究开发方向。
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煤焦油加氢催化剂的研究进展 收藏
雷振, 胡冬妮, 潘海涛, 陆江银
现代化工. 2014, (1): 30-33,35.  
摘要 ( 156 )     PDF (1168KB) ( 12 )  
介绍了煤焦油的性质及特点,以及国内外煤焦油加工的现状。从加氢催化剂载体的角度,阐述了传统γ-Al2O3、改性γ-Al2O3、多孔材料的特征以及它们在加氢催化反应中的应用。最终结合煤焦油催化加氢特点,展望了介-微孔复合材料作为催化剂载体的优势所在一具有适当的孔径、比表面积及酸性。
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高温毛细管气相色谱研究进展 收藏
刘磊, 于淼, 姜山, 赵鹏超, 吴波
现代化工. 2014, (1): 34-38.  
摘要 ( 119 )     PDF (1164KB) ( 14 )  
介绍了近年来国内外在高温毛细管柱材料的改进、新的耐高温固定相的合成方面的研究进展,简述了高温毛细管气相色谱的应用,并对其发展前景进行了展望。
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非硫化矿捕收剂的研究进展 收藏
彭静, 钟宏, 王帅, 唐清
现代化工. 2014, (1): 39-42.  
摘要 ( 111 )     PDF (1178KB) ( 11 )  
综述了非硫化矿捕收剂的合成及应用现状,以及捕收剂在矿物表面的作用机理,重点介绍了羟肟酸和阳离子反浮选捕收剂的应用。研究捕收剂与矿物表面的作用机理,为非硫化矿新药剂的开发和应用提供理论指导。
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微孔-介孔复合分子筛的合成及催化应用 收藏
张君涛, 闫圆圆, 郝娜娜, 申志兵, 梁生荣
现代化工. 2014, (1): 43-47,49.  
摘要 ( 150 )     PDF (1365KB) ( 13 )  
综述了近几年微孔-中孔复合分子筛的合成和催化应用,重点介绍了不同复合模式的微孔-中孔复合分子筛的合成方法,包括原位合成法、后合成法和纳米组装法等,并对微孔-介孔复合分子筛的应用前景进行了展望。
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废润滑油絮凝再生的研究进展 收藏
张贤明, 杨小平, 欧阳平
现代化工. 2014, (1): 48-51.  
摘要 ( 120 )     PDF (1139KB) ( 12 )  
废润滑油絮凝再生对于节约日益紧缺的石油资源和防止环境污染具有重大的社会意义。阐述了絮凝剂的作用原理,着重介绍了国内外无机、有机、复合絮凝剂在废油再生中的应用,并讨论了今后的研究方向。
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科研与开发
支撑液膜法制备头孢氨苄的研究 收藏
陆莹莹, 高晓冲, 高灿, 常洪委, 高瑞昶
现代化工. 2014, (1): 52-55,57.  
摘要 ( 158 )     PDF (1830KB) ( 11 )  
建立一个三相体系,实现对头孢氨苄的合成与分离。对支撑液膜及其传质机理进行了简要介绍。实验中,以Isopar L为萃取剂,甲基三辛基氯化铵(Aliquat 336)为载体,1-癸醇为载体助溶剂。萃取部分考察了进料相头孢氨苄的浓度、进料液pH、进料相和有机相体积比对萃取率的影响。反萃部分考察了反萃液pH对反萃率的影响,对比了几种反萃液的反萃效果,最终选择pH=9.0的D-苯甘氨酸甲酯盐酸盐(PGME)溶液作为反萃液。选择进料头孢氨苄浓度为20mmol/L,进料液pH为9.0,进料相与有机相体积比为1∶1进行实验,得到头孢氨苄的最终收率为58.43%。
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聚酯纤维类暂堵材料的制备及其性能研究 收藏
周成裕, 叶仲斌, 陈柯, 李望军, 萧瑛
现代化工. 2014, (1): 56-59.  
摘要 ( 133 )     PDF (1565KB) ( 17 )  
一次酸压后的生产井经过一段时间开采后将处于高含水阶段,其裂缝成为水的主要通道,所以提出在重复酸压工作液体系中添加酸溶性暂堵材料,形成酸压暂堵转向增产技术。为了提高暂堵效果,制备了纤丝状聚酯纤维类固体增强剂,配合颗粒状淀粉接枝共聚物、胶凝状共聚物这2类聚合物复配形成多组分、多形态的聚酯纤维类暂堵材料。利用差示扫描量热仪(DSC)、扫描电镜(SEM)、NS3A多功能扫描探针显微镜(AFM)、Mastersizer 3000型激光粒度仪以及岩心流动仪等,对暂堵体系进行了玻璃化转变温度、暂堵剂的微观结构、酸溶率和暂堵及伤害评价等暂堵性能进行评价,得出该暂堵材料的玻璃化转变温度Tg为60~65℃,暂堵颗粒的包裹固定效果理想,粒径级配合理,酸溶率可达95%以上,暂堵率>99%,对储层渗透率影响小,满足现场施工要求
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催化水解法低温脱除煤气中羰基硫的研究 收藏
王冠, 孙同华, 张宏波, 贾金平, 李侃, 姚尚安
现代化工. 2014, (1): 60-63.  
摘要 ( 206 )     PDF (1669KB) ( 11 )  
采用等体积浸渍法制备了负载钼酸铵、碳酸钾、氢氧化钠3种活性组分的氧化铝基水解催化剂,考察了氧含量、温度、湿度对羰基硫水解转化率的影响。实验结果表明,随着氧含量的增加,催化剂反应活性降低;随着温度的升高,催化剂反应活性提高。水蒸气在低含量时可促进水解反应进行,但含量过高则会造成催化剂反应活性的下降。该催化剂在80~100℃,湿度25%条件下具有优异的水解活性和稳定性。
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溶聚丁苯橡胶接枝MAH的改性研究 收藏
杨金娟, 栗晓杰, 陈力军, 杨明山, 戴玉华, 刘冰, 林青峰
现代化工. 2014, (1): 64-67.  
摘要 ( 354 )     PDF (1527KB) ( 17 )  
为提高溶聚丁苯橡胶(SSBR)与极性物质的相容性,以马来酸酐(MAH)为极性单体对SSBR进行接枝改性。研究了MAH用量、引发剂过氧化苯甲酰(BPO)用量、反应时间和反应温度等对接枝聚合物(SSBR-g-MAH)的接枝率和凝胶率的影响。结果发现,随MAH、BPO用量增加和反应时间延长,接枝聚合物的接枝率呈现先增大后降低的变化趋势,而凝胶率变化则与之相反;随反应温度的升高,接枝率依然先增大后降低,但凝胶率却一直增大。热重分析表明接枝橡胶与SSBR具有相同的耐热性,分解温度均在360℃左右,并采用傅里叶红外法对接枝产物的结构进行了表征。
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一步法甲醇制汽油工艺的研究 收藏
朱伟, 朱建华, 任潇航, 经铁, 沈方峡, 郝代军
现代化工. 2014, (1): 68-71.  
摘要 ( 174 )     PDF (1138KB) ( 13 )  
利用100 mL等温固定床实验装置,以改性ZSM-5分子筛为催化剂,研究了反应温度、系统压力、进料空速等工艺条件对一步法甲醇制汽油反应性能的影响,并考察了甲醇转化率、产物分布和产品组成随反应时间的变化规律。结果表明,在反应温度为360~420℃,系统压力为1.0~2.0MPa,甲醇进料空速为1.0~1.5h-1的条件下,甲醇可完全转化,汽油收率为35%~37%,汽油辛烷值达到93,同时生成4%~6%的具有较高附加值的液化气。
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吸附法脱除液化石油气中的二甲基二硫醚 收藏
周广林, 蒋晓阳, 周红军
现代化工. 2014, (1): 72-74.  
摘要 ( 164 )     PDF (1378KB) ( 11 )  
采用等体积浸渍法制备了CuY和CuX分子筛吸附剂,在固定床中考察了分子筛吸附剂种类、吸附温度、原料空速和再生次数对脱除液化石油气中的二甲基二硫醚效果的影响。实验结果表明,CuY和CuX分子筛吸附剂保持了原有的骨架结构;CuY分子筛吸附剂可作为脱除液化石油气中二甲基二硫醚的吸附剂;在温度为25℃,压力为0.6MPa,空速为1 h-1时,CuY分子筛吸附剂的穿透硫容为1.02%;吸附剂具有较好的再生性能。
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高分子分散剂对UV喷墨色浆分散稳定性的影响 收藏
张开瑞, 张+F涛, 李涛, 王潮霞
现代化工. 2014, (1): 75-78.  
摘要 ( 339 )     PDF (1344KB) ( 15 )  
为提高UV喷墨色浆的分散稳定性,对比研究了聚酯型和丙烯酸嵌段型高分子分散剂对UV喷墨色浆的颜料平均粒径、粒径分布、耐热稳定性及离心稳定性的影响。结果表明,当分散剂质量为颜料质量的20%时,UV喷墨色浆的分散稳定性较好。添加聚酯型分散剂和丙烯酸嵌段型分散剂的UV喷墨色浆粒径分别为207nm和144nm,颜料粒径分布指数(PDI)分别为0.312和0.200。加热5d后,含聚酯型分散剂和丙烯酸嵌段型分散剂的UV喷墨色浆颜料平均粒径分别增加为原来的1.89倍和1.04倍。2种UV色浆的离心稳定性均在85%以上。
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生物油酚醛泡沫制备工艺研究 收藏
李本, 伊江平, 王宇飞, 常建民
现代化工. 2014, (1): 79-82.  
摘要 ( 134 )     PDF (1744KB) ( 13 )  
利用生物油中富含酚类物质的特性,将其与苯酚、多聚甲醛反应合成可发性生物油酚醛树脂,通过调整发泡工艺制备出综合性能优异的生物油酚醛泡沫。结果最佳发泡配方为:以树脂质量分数计,催化剂选用复配比例为m(对甲苯磺酸)/m(磷酸)=2∶1的催化剂体系,质量分数为10%~15%;发泡剂选用石油醚,用量为5%~10%;表面活性剂选用吐温-80,质量分数为5%,发泡温度控制在75℃。得到的生物油酚醛泡沫各项性能良好。
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乙酰丙酸的清洁合成及络合萃取法分离制备 收藏
吴真, 徐继明, 孙勇, 徐宁, 戴本林
现代化工. 2014, (1): 83-86.  
摘要 ( 117 )     PDF (1652KB) ( 12 )  
以Fe3+改性的ZSM-5X分子筛作催化剂,高温条件下利用生物质酶解糖液清洁合成平台化合物——乙酰丙酸,并以乙酰丙酸的产率为指标,应用响应面分析方法研究最佳的合成条件。以三辛胺(TOA)为萃取剂,正丁醇、磷酸三丁酯、仲辛醇等为溶剂进行萃取、水相反萃取、分离乙酰丙酸。合成实验结果表明,在催化剂质量为5g,温度为200℃,反应时间为3.7h条件下,乙酰丙酸的最大产率为42.76%。优化后的萃取条件为:选择V(正丁醇)/V(三辛胺)为99/1或V(磷酸三丁酯)/V(三辛胺)为99.5/0.5的萃取体系络合萃取乙酰丙酸,再用水相反萃取,可达到较好的分离效果。
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竹纤维组分常压分离 收藏
刘琴, 李小芳, 刘瑞, 李延芳, 兰先秋
现代化工. 2014, (1): 85-89,91.  
摘要 ( 129 )     PDF (1435KB) ( 13 )  
竹纤维组分综合利用的前提是有效实现其充分分离,对竹纤维组分分离工艺条件进行了研究。采用有机溶剂-酸-水混合体系,利用单因素试验和正交试验对主要因素进行分析优化,得到较优分离条件。结果表明,当液固比为10mL/g,反应时间为4h,有机溶剂体积分数为80%,硫酸体积分数为5%时,纤维素保留率为90.70%,半纤维素水解率为92.38%,木质素去除率为56.26%。该体系可较好地实现竹纤维组分的分离,不需高温高压,且有机溶剂可回收再利用。
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MgO对Ni/Al2O3催化剂CO甲烷化性能的影响 收藏
杨霞, 郑文涛, 汪国高, 孙守理, 孙琦
现代化工. 2014, (1): 90-94.  
摘要 ( 153 )     PDF (1571KB) ( 12 )  
采用浸渍法制备了添加MgO助剂的Ni/Al2O3催化剂,并用固定床微反装置考察了催化剂在CO甲烷化反应中的催化性能。利用N2物理吸附、X射线衍射、H2程序升温还原、H2脉冲化学吸附和热重等手段对催化剂的结构进行了表征。通过分析样品的还原特性发现,活性组分Ni与Al2O3间的强相互作用会导致催化剂上Ni物种较难还原。MgO的引入可以明显削弱Ni与载体间的强相互作用,提高催化剂的还原度,增加催化剂活性位的数目,同时MgO的存在还能促进Ni颗粒的分散,提高催化剂的抗积碳性能,进而提高催化剂的甲烷化活性。
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碳纤维基PtPb催化剂直接乙醇燃料电池制备及性能研究 收藏
袁善美, 李志扬, 朱昱, 倪红军
现代化工. 2014, (1): 95-97,99.  
摘要 ( 124 )     PDF (1801KB) ( 11 )  
用静电纺丝法制备的碳纤维基PtPb催化剂薄膜作阳极催化剂,并通过热压制成膜电极,组装平板型直接乙醇燃料电池,搭建测试系统并对电池性能进行测试。主要研究了温度、乙醇浓度、溶液流量、进气流量等参数对DFEC的影响。测试结果表明,当乙醇溶液浓度为1.0mol/L,溶液进样速率为1.0mL/min,溶液温度为80℃,氧气进样流速为100mL/min时性能较优,单电池的最高功率密度达21mW/cm2。
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松香酯醇醚季铵盐表面活性剂的合成及性能研究 收藏
郑建强, 黄秀芝, 饶小平
现代化工. 2014, (1): 98-100.  
摘要 ( 121 )     PDF (1470KB) ( 14 )  
以松香、聚乙二醇为主要原料,经酯化、醚化和季铵化反应合成了3种不同相对分子质量的松香酯醇醚季铵盐表面活性剂。通过FT-IR对产物结构进行了分析和表征,并对该系列表面活性剂的表面活性、乳化性能、泡沫性能及HLB值进行了研究。研究结果表明,3种表面活性剂的CMC值分别为0.12、0.17、0.39mmol/L,其对应的γCMC分别为24.6、23.6、33.8mN/m;乳化力分别为15、22、16 min;HLB值分别为14.29、15.23、17.37。该系列松香酯醇醚季铵盐表面活性剂的CMC值、泡沫性能和HLB值随着相对分子质量的增加而增大。
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干混法改性Fe2O3/SAPO-34催化乙醇制备乙烯 收藏
熊丽萍, 邢苗, 李国峰, 雷振, 陆江银
现代化工. 2014, (1): 101-105.  
摘要 ( 122 )     PDF (1851KB) ( 13 )  
采用干混法改性的SAPO-34催化剂用于乙醇制备乙烯的研究。用Fe2O3对SAPO-34进行了改性。研究了反应温度、金属负载量、反应空速对反应的影响。采用N2低温等温吸附和脱附、XRD、NH3-TPD和H2-TPR的表征手段对所研究的催化剂进行表征分析。结果显示,干混法改性催化剂对催化剂进行了有利的调变,催化剂的稳定性更好。
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镍基催化剂催化双环戊二烯加氢反应的研究 收藏
夏贾贾, 罗国华, 徐新, 王衍力
现代化工. 2014, (1): 106-110.  
摘要 ( 154 )     PDF (1958KB) ( 15 )  
采用固载化骨架镍催化剂对双环戊二烯(DCPD)固定床连续催化加氢合成四氢双环戊二烯进行了研究。考察了温度、压力、氢油比和空速对DCPD加氢反应的影响,结果表明:固载化骨架镍催化剂对DCPD液相加氢合成桥式四氢双环戊二烯(endo-THDCPD)具有良好的催化作用。DCPD液相加氢反应过程与反应温度、压力、氢油体积比及空速有关,在反应温度为40℃,压力为2.5MPa,氢油体积比为200,空速为2h-1条件下,对催化剂进行了500h长周期运转,DCPD的转化率达到95%以上;然后对催化剂进行了再生实验研究和XRD、SEM及BET表征,结果表明:催化剂活性、稳定性和再生性能良好。
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预硫化对异戊二烯选择加氢镍基催化剂性能的影响 收藏
史荣会, 李永红, 杨美美, 林子富
现代化工. 2014, (1): 111-114.  
摘要 ( 140 )     PDF (1787KB) ( 19 )  
对7.5% Ni/(κ+θ+α)-Al2O3催化剂进行预硫化处理,研究硫化液种类和浓度、硫化度、硫化温度等因素对催化性能的影响,旨在保证催化剂加氢活性的同时,提高催化剂对单烯烃的选择性。通过对硫化条件进行优化,使单烯选择性从0增加至93%。通过对CS2催化剂中毒机理的考察发现,CS2在低温下极易使催化剂失活。导致催化剂失活的因素有2个:其一是低温下CS2与催化剂活性中心反应形成金属硫化物;其二是CS2在催化剂表面的物理吸附。
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工艺与设备
提高苯乙烯出厂优等品率的解决方案与对策 收藏
焦书建, 王光耀, 王振龙
现代化工. 2014, (1): 115-117.  
摘要 ( 155 )     PDF (1202KB) ( 15 )  
针对罐区苯乙烯产品聚合物含量高达不到优等品标准,严重影响装置效益的现状,分析了装置生产及存储系统产生聚合物的影响因素,找出相应的解决办法,减少聚合物生成量,使苯乙烯出厂的优等品率由28.7%提高到80.6%。
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化工生产含氨尾气吸收装置优化改造 收藏
戴锋, 薛光才
现代化工. 2014, (1): 118-121.  
摘要 ( 174 )     PDF (1301KB) ( 21 )  
分析了化工生产中氨尾气吸收方法的优缺点。根据气氨在水中的溶解度和溶解热在不同条件下的变化规律,提出了对现有尾气吸收装置的优化改造方案。运行数据表明,氨的吸收率大幅提高,不仅有效改善了环境,还起到了变废为宝、节能降耗的作用。
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煤化工生产中能源循环梯级利用和“三废”处理的探索与实践 收藏
曹玉忠, 严加才
现代化工. 2014, (1): 122-125.  
摘要 ( 176 )     PDF (1758KB) ( 13 )  
通过开发甲醇弛放气置换焦炉煤气、弛放气变压吸附制氢精制苯、甲醇空分富余氮气应用干熄焦发电、废水分级处理、蒸汽调配梯级利用、废渣应用配煤系统等技术,建立了节能高效的余热循环、氮气循环、弛放气循环、水循环、废渣回收、产品循环等“六大循环系统”,实现了煤化工生产过程中“三废”零排放和能源高效梯级利用。
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丙烯腈装置废气污水处理技术与设备改进 收藏
杨郁满, 孙铁, 张素香, 许幸发
现代化工. 2014, (1): 126-128.  
摘要 ( 129 )     PDF (1404KB) ( 12 )  
采用日本巴布柯克-日立公司工艺技术,对废水焚烧炉进行改造;优化废水处理方式,对低质量浓度污水进行处理后进行回用;与环境工程公司合作,共同研究开发废水处理工艺,对污水处理场进行改扩建。技术与装置改进后,废气中非甲烷烃痕量排放,废水外排量和新鲜用水量明显减少,污水处理场出水达标排放,产生良好的经济效益和环境效益。
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吸附强化甲醇水重整制氢工艺条件研究 收藏
李冬锋, 李晓香, 李俊磊, 李莹, 李清强, 程怡, 王阳, 刘辉, 郭瓦力
现代化工. 2014, (1): 129-133.  
摘要 ( 142 )     PDF (1471KB) ( 11 )  
研究了吸附增强技术对甲醇水重整制氢过程的作用效果。对商业水滑石、Ca基吸附剂、负载型MgO吸附剂3种吸附剂进行了CO2-TPD考察。考察了反应温度、液空速、水醇摩尔比对甲醇水重整制氢的影响。在此基础上,选择Ca基吸附剂,利用响应面法,进行了吸附强化甲醇水重整制氢条件考察。研究结果表明,适宜的工艺条件为反应温度245~247℃,液空速0.30~0.31h-1,水醇摩尔比3.15~3.19。在此条件下,与无强化的甲醇水重整制氢相比,氢产率为2.528mol/mol,提高了32.77%,氢含量为92.1451%,提高了26.49%,氢产率相同则反应温度可降低57℃,是一条高效节能减排的制氢路线。
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全馏分催化汽油选择性加氢脱硫装置的工艺设计 收藏
赵晨曦, 彭成华
现代化工. 2014, (1): 134-136.  
摘要 ( 124 )     PDF (1237KB) ( 11 )  
中海油惠州炼化分公司(下简称惠炼)新建的50万t/a催化汽油加氢脱硫装置,采用惠炼与北京海顺德钛催化剂有限公司(下简称海顺德)合作开发的全馏分催化汽油选择性加氢脱硫工艺(CDOS-FRCN)技术。该技术催化汽油馏分不需要切割,具有设备投资少、能耗低、脱硫选择性高及辛烷值损失小的特点。尤其适用于处理惠炼催化裂化汽油,在原料硫含量不大于450μg/g的情况下,能够生产硫含量不大于20μg/g的低硫汽油,而且辛烷值损失<1.5个单位。
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信息技术应用
氢气燃烧对自热透氢膜反应器的影响 收藏
刘松军, 田野
现代化工. 2014, (1): 137-140.  
摘要 ( 139 )     PDF (1671KB) ( 13 )  
设计了一种新型的钯膜自热反应器体系,利用钯膜的透氢和换热的作用,燃烧部分氢气来提供热量。通过建立一维拟均相管壳式结构的膜反应器模型,将反应器控制方程、动力学数据、膜渗透数据,以及组分的物理化学性质通过Matlab编程计算,比较了氢气均相燃烧和催化燃烧2种动力学对反应器的影响。结果表明,在没有燃烧催化剂的情况下,反应器易发生爆炸,而有催化剂可以避免爆炸,并且能够提高反应器的处理量。指出催化燃烧加快氢气燃烧速率、避免氢气在燃烧一侧的积累是反应器安全操作的关键。
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加热炉换热工艺设计技术软件 收藏
陈孙艺, 陈斯红, 王玉
现代化工. 2014, (1): 141-144.  
摘要 ( 141 )     PDF (1141KB) ( 30 )  
为便于对目前国内外各类化工加热炉工艺设计软件技术进展的了解,通过3套加热炉工艺设计专用软件、4套可用于加热炉工艺设计的通用软件、2套可用于加热炉设计的流程模拟软件及另外10套化工流程模拟软件的简介,综述了这些软件的主要内容、组成模块的功能特点及其在加热炉工艺设计专业的应用。提出了换热工艺与智能技术两者结合进一步发展中面临的4个工程新课题,分别是强化换热专用元件应用、换热工艺和结构强度设计一体化、空气预热器及其与加热炉工艺设计的一体化、实践经验与专家系统。
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基于Aspen的正丁醇-异丁醇萃取精馏工艺设计及优化 收藏
陈琦, 顾正桂
现代化工. 2014, (1): 145-148.  
摘要 ( 403 )     PDF (1792KB) ( 16 )  
运用Aspen Plus模拟软件对正丁醇-异丁醇萃取精馏塔进行过程模拟,考察了蒸馏流率、理论塔板数、原料和溶剂的进料位置、回流比、溶剂比对正丁醇异-丁醇混合物分离效果的影响。通过正交化设计优化和验证实验,得到最佳萃取精馏塔的操作条件,即蒸馏流率D=17kg/h,理论塔板数N=49,原料进料位置NF=29,溶剂进料位置NS=8,回流比R=6,溶剂比S∶F=11∶1。研究结果表明,在最佳操作条件下,塔顶异丁醇质量分数可以提高到99.80%,得率为89.38%,塔底正丁醇质量分数可达到97.53%,得率为99.96%,验证实验结果与模拟结果相对误差<1%。
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基于PLC的烟气脱硫控制系统的设计 收藏
李晓斌, 王振翀, 王斌, 孙宁宁, 朱思涵
现代化工. 2014, (1): 149-151,153.  
摘要 ( 140 )     PDF (1858KB) ( 11 )  
针对轮船尾气、工业燃煤等排放的二氧化硫对环境的影响,将可编程逻辑控制器(programmable logic controller,PLC)与碱液脱硫技术相结合,设计了操作简单、实时监控、运行稳定、易于移植的烟气脱硫控制系统。上位机采用西门子组态软件WINCC,实时监控系统运行,存储系统数据,并显示报表、曲线、报警等信息。下位机采用西门子S7-300 PLC,通过STEP7编程实现了对碱液配制与脱硫喷淋的模糊PID控制。经过实验调试,系统运行稳定,通信良好,各项性能指标达到实际要求。
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计算流体力学(CFD)在精馏塔板上的应用 收藏
王峰, 张继军, 张少峰
现代化工. 2014, (1): 152-156.  
摘要 ( 107 )     PDF (1166KB) ( 22 )  
介绍了计算流体力学(CFD)数学模型的发展状况,以及计算流体力学(CFD)在塔板流场上的应用。总结了相关实验研究进展,并对塔板流场今后的研究进行了展望。
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分析测试
甲醇制烯烃反应产物全组分定量分析方法研究 收藏
邢爱华
现代化工. 2014, (1): 157-160.  
摘要 ( 151 )     PDF (1796KB) ( 21 )  
采用在线色谱外标法对甲醇制烯烃反应产物中的C1~C6烃类;副产物H2、CO、CO2等永久性气体;微量副产物乙炔、丙炔、丙二烯和环丙烷;反应中间产物二甲醚;未反应的甲醇进行定量分析。首次对微量副产物进行了定性和定量分析,根据反应产物全组分定量分析结果可计算产品选择性、甲醇转化率,为催化剂筛选、工艺开发、反应机理和反应动力学研究提供可靠的数据支持。
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低饱和蒸气压的静态法实验研究及误差修正 收藏
叶树亮, 杨晰惟, 杨遂军, 傅琳
现代化工. 2014, (1): 161-164.  
摘要 ( 124 )     PDF (1329KB) ( 11 )  
针对物质低饱和蒸气压数据大量缺乏给化工生产、设计带来不便的现状,基于直接静态法研究了一种实验测量方法,实现了0~100℃温度范围内物质0~133Pa低蒸气压数据的自动测量。以三甘醇、1-十二烯2种试样为对象进行实验,并针对实验本体从设计上不可避免存在的空气残余及泄漏两项误差设计空样实验以获取其误差修正量,通过在实验结果中剔除误差修正量的方法进行误差补偿,将补偿前、后的实验结果与文献标准值进行比较以确定补偿方法的有效性。实验结果表明:补偿前平均绝对误差为6.98Pa,最大绝对误差为13.34Pa,相对于现有静态法实验研究绝对误差显著减小,但相对误差较大;补偿后平均相对误差为7.3%,最大相对误差为10.1%,提高了静态法在低压范围的测量精度,同时为理论研究和工程应用提供了准确的低蒸气压数据。
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基于近红外特征波长反射率比值法鉴别塑料 收藏
张毅民, 白家瑞, 刘红莎, 汤桂兰, 胡彪
现代化工. 2014, (1): 165-168.  
摘要 ( 296 )     PDF (1222KB) ( 12 )  
提出了一种基于近红外光谱波长间反射率比值差异进行塑料鉴别的方法,并确定了特征波长的选取范围,建立了ABS、PET、PVC、PP、PS和PE6种塑料的自动快速鉴别工艺。结果表明,运用主成分载荷系数取极值的方法可以有效选取特征区域。原始光谱不经预处理,直接依次计算R(1661)/R(1715)、R(1881)/R(1907)、R(2014)/R(2128)和R(1881)/R(1907)比率,即可实现6种塑料的鉴别,识别准确率达到96.6%。
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拉曼光谱法测定煤化工产品粗苯中苯、甲苯、二甲苯的含量 收藏
王志彦, 何书美, 张倩, 陈曦, 董森
现代化工. 2014, (1): 169171-0.  
摘要 ( 174 )     PDF (948KB) ( 13 )  
根据苯、甲苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯在拉曼光谱中的特征谱带,建立了煤化工产品粗苯的快速准确的拉曼定量分析方法。分别依次选取991、785、1 052、536、827cm-1处为定量峰,绘制工作曲线,其线性方程的相关系数R分别为0.999 1、0.991 9、0.993 5、0.993 7、0.987 3,线性和精密度良好,对方法的准确度用t-检验法考察,置信区间在95%以内。实样测定回收率为94.60%~104.15%。
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