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   现代化工
  2014年, 第34卷, 第4期 刊出日期:2014-04-15 上一期    下一期
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专论与综述
2013年美国总统绿色化学挑战奖项目评述 收藏
程海涛
现代化工. 2014, (4): 1-3,5.  
摘要 ( 177 )     PDF (1239KB) ( 20 )  
介绍了2013年美国总统绿色化学挑战奖获奖项目的概要、创新与价值。5个奖项的获奖者分别是:绿色合成路线奖授予生命技术公司,他们的创新贡献是合成了安全、可持续的用于生产PCR试剂的化学物质;绿色反应条件奖授予陶氏化学公司,他们开发了EVOQUETM预复合聚合物技术;设计绿色化学品奖授予嘉吉公司,其贡献在于合成了一种用于高压电力变压器的植物油电解质绝缘液体;小企业奖授予法拉第技术公司,他们开发了一种利用3价铬电镀液生产功能性铬镀层的技术;学术奖授予德拉瓦大学教授Richard P.Wool,他的贡献在于可持续的聚合物和复合材料之间的优化设计,生产生物基材料。
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丁辛醇的生产现状与供需分析 收藏
杜小元, 杨世东
现代化工. 2014, (4): 4-8.  
摘要 ( 119 )     PDF (1150KB) ( 25 )  
综述了丁辛醇生产方法,指出羰基合成法是目前生产丁辛醇的主流工艺;分析了国内外生产能力的现状,预测了今后供需的发展前景;分析指出2014年国内丁辛醇可实现自给自足,同时生产企业将由于原料成本不同形成3个梯队,竞争力差距逐渐明显。
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保护层分析研究综述 收藏
姜好, 张鹏, 王大庆
现代化工. 2014, (4): 9-13.  
摘要 ( 133 )     PDF (1658KB) ( 16 )  
从保护层分析的定义、典型化工装置的独立保护层的“洋葱”形分布、独立保护层的要求、保护层事件树的发展路径、风险决策等方面对国内外保护层分析相关研究进行论述和分析。然后以保护层分析法的优点及局限性为研究的切入点,讨论了为克服这些缺点,产生的一些扩展保护层分析方法,包括将一些过程危险分析法与保护层分析的联合;保护层分析专家系统,将专家系统引入保护层分析中以识别事故场景;模糊保护层分析,处理数据的不确定性。给出了一些联合技术和保护层分析的扩展应用,将保护层产生以来的相关研究做出分类并进行了综述。
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煤制烯烃工程火灾风险探讨 收藏
王璐
现代化工. 2014, (4): 14-16.  
摘要 ( 120 )     PDF (1132KB) ( 13 )  
与传统石油化工项目相比,以煤制烯烃为代表的新型煤化工项目火灾危险性有很大的不同。从物料、关键装置、工艺过程等多个方面就煤制烯烃工程的总体火灾危险性进行分析,并将其与传统石化项目的火灾危险性进行了对比。
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技术进展
超临界水改质重油的研究进展 收藏
徐伟伟, 李永红
现代化工. 2014, (4): 17-20,22.  
摘要 ( 113 )     PDF (1181KB) ( 10 )  
主要介绍了利用超/近临界水改质重油的新方法。概述了重油处理前后的性质变化,包括C/H、黏度、饱和烃含量、芳香性等。与传统的改质重油方法进行比较,其工艺环保经济。阐述了加入二氧化碳、氢气以及酸碱物质等对超临界水改质重油的影响,通过产物对比和分析,比较了各种改质途径,深入分析了产生差异的原因。最后,对供氢体进行了综合归纳,并且对供氢体在超临界水改质重油过程中的作用进行了分析。
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国内外油基钻井液研究现状 收藏
潘一, 付龙, 杨双春
现代化工. 2014, (4): 21-24.  
摘要 ( 129 )     PDF (1154KB) ( 11 )  
油基钻井液具有抗侵蚀、抗高温、润滑性好、有利于井壁稳定以及对储层污染程度小等特点,主要用于地层情况复杂的深井、超深井和水平井等。主要介绍了国内外油基钻井液的研究现状,油基钻井液按基油类型可分为四类:白油基钻井液、柴油基钻井液、气制油基钻井液、低毒钻井液。对各类油基钻井液进行了评价与比较,并对油基钻井液今后的发展提出了建议。
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细乳液聚合制备磁性复合微球研究进展 收藏
闫哲, 陈英, 王玉华, 陈东, 王路辉
现代化工. 2014, (4): 25-29.  
摘要 ( 123 )     PDF (1238KB) ( 18 )  
介绍了细乳液聚合的特点、细乳液聚合制备磁性复合微球的一般步骤;从制备影响因素角度,对近年来国内外细乳液聚合制备磁性复合微球的研究进行了综述。磁性复合微球主要采用正相细乳液聚合,影响微球制备的主要因素有乳化剂类型和用量、磁性纳米粒子表面修饰、超声分散、助稳定剂类型、交联剂引发剂和磁流体用量等。今后,细乳液聚合制备磁性复合微球的研究仍将关注提高复合微球性能(高磁响应性能、粒子大小可控且均匀、具有表面功能基团)及产率(磁性粒子包覆率)等方面。
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煤焦油加工废水的处理现状及进展 收藏
余永登, 颜家保
现代化工. 2014, (4): 30-33,35.  
摘要 ( 118 )     PDF (1172KB) ( 18 )  
介绍了煤焦油废水的来源、成分、危害,阐明了煤焦油废水与焦化废水的区别。从物理化学方法和生化法等方面综述了国内外近年来有关煤焦油废水处理技术的研究进展,分析了现有方法的优缺点,并提出了焦油废水处理技术的发展趋势。
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溶剂热萃取法制备超低灰煤的研究进展 收藏
崔咏梅, 赵风云, 张兆翔, 段晓宇, 胡永琪, 张晓力, 黄世平, 李立业
现代化工. 2014, (4): 34-37.  
摘要 ( 100 )     PDF (1158KB) ( 11 )  
为实现煤炭合理、高效、洁净的利用,需降低原料煤中所包含的灰分。经过溶剂热萃取法处理得到的超低灰煤具有无灰、无水、热活性高、流动性好等特点,可以应用于洁净燃料、炼焦、新型煤基材料、气化液化等领域。因此溶剂热萃取法制备超低灰煤的研究具有十分重要的意义。详细阐述了溶剂热萃取法制备超低灰煤过程中其萃取温度、溶剂、煤种对萃取率及生产工艺的影响。
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重金属废水处理技术和资源化概述 收藏
张传雷, 孙南南, 谢实涛, 陈英文, 沈树宝
现代化工. 2014, (4): 38-41.  
摘要 ( 120 )     PDF (1155KB) ( 18 )  
为了减少重金属废水对环境造成的污染,近些年国内外出现了许多处理重金属废水技术,如化学沉淀法、电解法、吸附法、离子交换法、膜分离法、生物法等,以及这些方法的改进。随着淡水和重金属资源的日益匮乏,在治理污染的同时,实现重金属的回收和水的再利用已备受关注。最后对重金属废水处理技术的发展进行了展望。
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低共熔溶剂特性及在分离过程中的应用 收藏
郭武杰, 陈钢, 吴卫泽, 王莉萍, 靳志伟
现代化工. 2014, (4): 42-45.  
摘要 ( 167 )     PDF (1221KB) ( 20 )  
与传统有机溶剂和离子液体相比,低共熔溶剂具有低熔点、低成本、低毒性、易制备、能再生、可生物降解等优点,为其在分离提纯过程中的应用提供了较大的空间。主要综述了低共熔溶剂的熔点特性,以及在分离酸性气体、醇类、酚类、芳烃等领域的应用。
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共轭微孔聚合物材料的研究进展 收藏
史倩, 安进, 王睿, 李安
现代化工. 2014, (4): 46-49.  
摘要 ( 161 )     PDF (1175KB) ( 19 )  
共轭微孔聚合物(CMPs)是一类由共价键结合的3D网络结构化合物,由于其热稳定性好,比表面积高以及结构可控等优点,作为一类具有潜在应用前景的多孔材料日益受到重视。重点介绍了CMPs的性质、制备方法和综合应用,并对CMPs在储氢方面存在的不足和未来的研究方向做出了总结和展望。
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纳米流体强化气体水合物生成研究进展 收藏
周诗岽, 余益松, 张锦, 王树立, 赵书华, 李泓
现代化工. 2014, (4): 51-56.  
摘要 ( 146 )     PDF (1177KB) ( 21 )  
水合物的高效快速生成对水合物技术的工业化应用具有重要的意义。对当前纳米流体促进水合物生成过程进行了分析和总结。结果表明,纳米流体能够极大地强化水合物反应体系的传热过程。纳米粒子的浓度、纳米颗粒本身的物性、纳米颗粒的尺寸大小、纳米流体中固体颗粒的分散稳定性、纳米流体在管道中的流动速度及湍动程度是影响体系传热的主要因素。此外,纳米颗粒能够极大地强化水合物反应体系的传质过程,运输作用、防气泡聚合机理、边界层混合机理、渗透机理被用来解释这一现象。但其具体的促进机理仍不清楚,基础理论的建立是未来研究方向。
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科研与开发
SiO2-TiO2多孔复合材料的制备及其吸附性能研究 收藏
刘丹, 李祥村, 贺高红, 张洪磊, 江广兰, 边腾飞
现代化工. 2014, (4): 57-60.  
摘要 ( 151 )     PDF (1598KB) ( 13 )  
以四异丙基钛酸酯(TIP)和正硅酸乙酯(TEOS)为前驱体,采用表面活性剂自组装软模板法将SiO2掺杂到TiO2中,成功制备了SiO2-TiO2有序多孔复合材料。利用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)和红外光谱分析(FTIR)等测试手段对材料进行了表征,结果表明:SiO2-TiO2多孔复合材料中存在Ti—O—Ti、Si—O—Si和Ti—O—Si3种化学键。将制备的多孔复合材料进一步—SO3H功能化(SiO2-TiO2-SO3H),以水溶液中的碱性品红为目标污染物,考察了改性材料对染料的吸附性能,结果显示,经—SO3H功能化的材料具有较优的吸附性能,吸附率达到90%以上。染料的吸附动力学能很好的符合伪二级动力学模型,经线性拟合得到的相关系数R2均大于0.996。
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脱硫石膏重结晶过程控制生长高纯硫酸钙晶须 收藏
王钢领, 冯欣, 苗苗, 时雯, 施利毅
现代化工. 2014, (4): 61-65.  
摘要 ( 132 )     PDF (2252KB) ( 20 )  
利用硫酸钙在盐酸溶液中溶解结晶特点,采用重结晶技术对脱硫石膏进行提纯处理,并通过溶解结晶过程控制实现硫酸钙晶须的可控生长。研究了固液比、盐酸浓度、反应温度、反应时间等工艺条件对脱硫石膏成分和颗粒级配的影响,经重结晶技术制备的硫酸钙晶须白度值由44.7%提高至94.5%,纯度达99%以上。在氯化镁、KH570、油酸等媒晶剂的结构导向作用下,优化结晶时间制备了形貌规整、高长径比的硫酸钙晶须。
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胰蛋白酶生产中的固液分离工艺研究 收藏
曹雅, 周敏, 饶春, 何泽超
现代化工. 2014, (4): 66-69.  
摘要 ( 137 )     PDF (1874KB) ( 11 )  
胰蛋白酶生产中的固液分离对产品的质量和后续处理具有很大影响。在保持酶活的前提下,分别在提取猪胰浆前后用有机试剂去除脂肪,以达到改善提取后固液分离效果的目的。结果表明用有机试剂处理提取前的胰浆效果不理想,而用有机试剂处理提取液效果较佳。其中用三氯乙烯处理提取液,与原工艺相比,离心沉降后的浊度及过滤速度有较大改善。当提取液与三氯乙烯体积比为1∶1,处理时间为1h时,胰蛋白酶的酶活损失仅为3.22%,浊度从2.52降低到0.57,过滤速度从0.46mL/min提高到2.11mL/min。
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磁性钯催化剂的制备及催化聚苯乙烯加氢的动力学研究 收藏
黄辉, 周俊涛, 应勤荣, 陶士英
现代化工. 2014, (4): 70-73.  
摘要 ( 124 )     PDF (1573KB) ( 15 )  
采用原位法制备了以四氧化三铁为磁核的磁性钯催化剂,进行了VSM、TEM、ICP-AES、XRD等表征与测试,并考察了磁性钯催化剂催化聚苯乙烯加氢制备聚环己基乙烯的反应动力学。在消除内外扩散影响的情况下,通过测定不同反应温度时反应过程中聚苯乙烯浓度随反应时间的变化关系,得到聚苯乙烯催化加氢动力学模型,其中对聚苯乙烯呈一级反应,而对氢气呈零级反应,反应活化能为51.4kJ/mol。磁性钯催化剂具有很好的磁分离性能。
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超滤离心在双水相萃取大肠杆菌谷氨酸脱羧酶中的应用 收藏
李海鑫, 孙波, 赵晓, 樊庆, 孙盛, 孔庆敏
现代化工. 2014, (4): 74-77.  
摘要 ( 130 )     PDF (1606KB) ( 13 )  
建立聚乙二醇(PEG)/磷酸氢二钾(K2HPO4)双水相体系,通过对大肠杆菌(Escherichia coli AS1.505)细胞进行超声波破碎制得谷氨酸脱羧酶(glutamate decarboxylase,GAD)酶液,并利用双水相萃取对GAD进行分离纯化,然后,采用超滤离心对双水相上相中的GAD与PEG进行分离并分别回收。实验结果表明,大部分GAD分配于上相,其纯化倍数为55.60,酶活率为97.78%。通过响应面分析,对超滤离心工艺参数进行优化,确定了超滤离心转速为10 000r/min,离心时间为20min,混合液的稀释倍数为5倍,此条件下GAD的回收率为81.52%,PEG的回收率为84.41%。
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球形印迹交联壳聚糖聚合物的制备及其对尿素的吸附性能研究 收藏
程苑, 周玉迪, 梁冰
现代化工. 2014, (4): 78-80,82.  
摘要 ( 133 )     PDF (1327KB) ( 11 )  
采用乳液聚合法制备了球形尿素-壳聚糖分子印迹聚合物。通过正交试验优化了印迹聚合物的制备条件:在乙酸体积分数为2%,戊二醛用量为1mL,转速为900r/min,模板分子用量为3g的条件下制备的印迹聚合物对尿素的吸附量为7.16mg/g,非印迹聚合物对尿素的吸附量为3.84mg/g。聚合物的红外图谱研究表明,戊二醛参与了交联反应且模板分子尿素被印迹在聚合物上,聚合物经洗脱后模板分子被基本除去。分子印迹聚合物表面具有均一选择性的吸附位点,最大表观吸附量为9.69mg/g。3
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多孔Fe3O4/C磁性复合微球的制备及其对RhB的吸附性能 收藏
刘大锐, 高桂梅, 张宝亮, 张秋禹
现代化工. 2014, (4): 81-84.  
摘要 ( 114 )     PDF (1782KB) ( 11 )  
以油酸同步修饰共沉淀法制备的Fe3O4为铁磁性原料,通过悬浮聚合的方法制备Fe3O4/PDVB磁性复合微球,氮气氛围下烧结最终得到了具有多孔结构的Fe3O4/C磁性复合微球。采用SEM、TGA、VSM及压汞仪等手段对复合微球的形貌、磁性能和孔性能等进行了表征。结果表明,微球平均粒径约为120μm,磁含量和最大比饱和磁化强度分别为49.29%和39.31emu/g,平均孔径和累积比表面积分别为382.5nm和21.41m2/g。将制得的多孔Fe3O4/C磁性复合微球用于罗丹明B(RhB)的吸附研究,微球表现出了良好的吸附效果和重复使用性。
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羧酸改性SBA-15催化甘油氢氯化合成二氯丙醇的研究 收藏
汤吉海, 周晓莉, 费兆阳, 艾胜兰, 陈献, 崔咪芬, 乔旭
现代化工. 2014, (4): 85-88,90.  
摘要 ( 128 )     PDF (1500KB) ( 12 )  
采用一步共缩合法制备了一系列羧酸改性的SBA-15催化剂(COOH-SBA-15),并将其应用于甘油氢氯化制备二氯丙醇的反应。通过XRD、BET和滴定分析对COOH-SBA-15的结构进行表征,结果表明,采用一步共缩合法可以将羧酸基嫁接到SBA-15的孔壁,并且很好地保持了SBA-15的介孔结构。COOH-SBA-15催化剂在甘油氢氯化反应中表现出良好的催化活性和选择性,其中羧酸嫁接摩尔分数为20%的催化剂活性最好。催化剂重复使用5次后活性略有降低,采用一定浓度的硫酸溶液进行处理,催化剂的活性得到恢复,表明该催化剂具备良好的稳定性和可再生性。
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置换法开采天然气水合物的实验研究 收藏
王乐, 祁影霞, 邢艳青, 喻志广, 张华
现代化工. 2014, (4): 89-92.  
摘要 ( 115 )     PDF (1490KB) ( 11 )  
在模拟海底多孔介质的实验条件下,研究了质量分数同为0.05%的不同种类的添加剂SDS、THF、TBAB对CO2置换天然气水合物的影响,与纯水体系的对比发现,在此质量分数下TBAB置换率最高,SDS次之,THF置换率低于纯水。同时研究了质量分数分别为0.05%和0.03%的SDS添加剂对置换速率的影响。研究了在模拟海底盐度的情况下,置换反应受到阻碍的原因。
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从钙镁磷肥副产物镍磷铁中湿法提镍的研究 收藏
阮代锬, 周骏宏, 王珏
现代化工. 2014, (4): 93-95.  
摘要 ( 125 )     PDF (1251KB) ( 11 )  
采用硫酸浸出工艺从镍磷铁中浸出镍,考察温度、固液比、硫酸质量分数和浸出时间对浸出过程的影响。研究结果表明,在温度为80℃,固液比为1∶10,硫酸质量分数为40%和加入少量过氧化氢浸出12h时,镍磷铁中镍和磷的浸出率分别为91.0%、85.9%。
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聚α-烯烃油品减阻剂减阻性能研究 收藏
邢文国, 李培培, 游淇, 孟宪兴, 何海林, 冯维春, 张长桥
现代化工. 2014, (4): 96-98.  
摘要 ( 120 )     PDF (1848KB) ( 14 )  
以1-癸烯为聚合单体,在Ziegler-Natta催化剂TiCl3/AlR2Cl上进行α-烯烃催化聚合研究,考察了主催化剂和助催化剂用量、聚合反应温度及聚合物相对分子质量对聚α-烯烃油品减阻剂减阻性能的影响,确定最佳减阻聚合工艺条件为V(1-癸烯)∶m(TiCl3)∶V(AlR2Cl)=100mL∶50mg∶0.25mL,聚合反应温度为265K,在该条件下减阻率为45.3%,为高性能减阻剂的工业化开发提供参考。
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固体超强酸SO2-4/ZrO2催化合成十二烷二酸二异辛酯 收藏
郑爱华, 李为民, 任庆功, 纪飞, 徐庆瑞, 陈龙, 潘晶晶
现代化工. 2014, (4): 99-102.  
摘要 ( 105 )     PDF (1422KB) ( 11 )  
采用沉淀-浸渍法制备了固体超强酸SO2-4/ZrO2催化剂,经FT-IR、XRD对制备的固体超强酸进行表征。以十二烷二酸、异辛醇为原料,采用SO2-4/ZrO2固体酸催化剂合成十二烷二酸二异辛酯。考察了反应温度、反应时间、原料配比、催化剂的质量分数等对合成反应的影响。使用该催化剂合成十二烷二酸二异辛酯的最佳反应条件为:反应温度为130℃,醇酸物质的量比为4∶1,反应时间为5h,催化剂质量为酸的质量的1.5%,酯化率为98.4%。催化剂不经处理可循环使用,使用5次以后酯化率为95.3%。
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超声强化Fenton试剂对柴油靶物的催化氧化脱硫 收藏
周生学, 刘世巍, 杨泽东
现代化工. 2014, (4): 103-104,106.  
摘要 ( 114 )     PDF (1450KB) ( 11 )  
超声强化Fenton试剂催化氧化法对柴油靶物二苯并噻吩(DBT)脱硫进行了研究。在反应温度为40℃,pH=2.1,Fe2+与H2O2质量比为0.08,超声频率为25 kHz的条件下于超声仪中进行反应。反应时间为10min,超声功率为150W时,其脱硫率达82.65%,与非超声条件下相比,其脱硫率提高了36%,超声作用对柴油靶物氧化脱硫具有明显的促进作用。
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Mg/C/Al储氢材料制备及其吸放氢性能研究 收藏
卢国俭, 周仕学
现代化工. 2014, (4): 105-107,109.  
摘要 ( 132 )     PDF (1624KB) ( 11 )  
将镁粉、微晶碳、铝粉反应球磨制备70Mg30CxAl系列储氢材料,XRD测试表明,复合材料主相为MgH2、Mg和Al,纳米晶粒在16.5~73.4nm之间。随着Al质量分数的增加,材料的活化能降低显著,放氢速率增加明显,但储氢密度有所降低。在低温区放氢,Al质量分数越高,放氢量越大,放氢时间越短。
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缓蚀阻垢剂(HEDP)的制备工艺研究 收藏
黄良取, 张宏波, 毕亚凡
现代化工. 2014, (4): 108-111.  
摘要 ( 128 )     PDF (1689KB) ( 11 )  
羟基乙叉二膦酸(HEDP)是一种常用的水质稳定剂,具有优良的阻垢和缓蚀作用,广泛用于工业循环冷却水系统中。以三氯化磷、冰醋酸和乙酸酐为原料,经焦亚磷酸的制备、焦亚磷酸的乙酰化以及二乙酰焦亚磷酸的水解三步合成羟基乙叉二膦酸,分析了3个合成步骤的影响因素。试验结果显示,在三氯化磷、冰醋酸和乙酸酐的摩尔比为1.24∶3∶0.62,焦亚磷酸制备的反应温度控制在35~40℃,焦亚磷酸乙酰化的保温温度为120℃,保温时间为2 h,充分水解后得到目标产物,其红外光谱表征表明合成的目标产物为羟基乙叉二膦酸,其收率大于90%,正磷质量分数低于1%,亚磷质量分数低于1%,活性组分大于50%,螯合值大于450mg/g。
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KI/γ-Al2O3催化CO2与甘油合成甘油碳酸酯的研究 收藏
余青云, 黄世勇, 黄青则, 王秋萍, 孙果宋, 黄祖强, 黄媚
现代化工. 2014, (4): 112-115.  
摘要 ( 145 )     PDF (1572KB) ( 13 )  
以γ-Al2O3为载体,通过等体积浸渍法制备了负载型KI/γ-Al2O3催化剂,并通过二氧化碳、环氧丙烷和甘油合成甘油碳酸酯反应评价其催化活性,结果发现,KI负载量为1.5mmol/g时具有最高的活性和稳定性。催化剂使用4次后,其活性没有明显降低。同时考察了反应温度、反应时间、反应压力和反应物摩尔比对反应的影响。在最佳反应条件下(环氧丙烷为0.3mol,甘油为0.1mol,反应温度为130℃,反应时间为2h,反应压力为5.0MPa),甘油的转化率为58.5%,甘油碳酸酯的产率为54.6%。
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工艺与设备
糖厂蒸发器的强化传热及多效蒸发的节能优化 收藏
张连山, 邓先和, 杨志平
现代化工. 2014, (4): 116-119,121.  
摘要 ( 125 )     PDF (1720KB) ( 13 )  
通过实验研究了内插旋流片的缩放管对糖汁蒸发传热的影响,对缩放管和不同个数旋流片对强化传热的影响做了比较分析。与传统蒸发器相比,内插旋流片缩放管的蒸发传热系数提高150%~200%;在此基础上,利用内插不同个数的缩放管对糖厂蒸发器进行改造,对多效蒸发系统进行优化,在相同的总传热温差和总传热面积下,传热系数的提高能够增加系统效数,进而使生蒸汽消耗量减少。优化结果表明,生蒸汽消耗量最减少37%左右,从而达到节能目的。
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含氧煤层气吸附脱水再生气的选择 收藏
朱菁
现代化工. 2014, (4): 120-124.  
摘要 ( 107 )     PDF (1548KB) ( 11 )  
对含氧煤层气进行深冷精馏回收甲烷,需要利用分子筛对其进行深度脱水。从安全性和经济性角度考虑,对不同甲烷摩尔分数的煤层气和不同液化精馏工艺流程设计,再生气的选择也有所不同。液化精馏过程中甲烷回收率大于98%,则可以选择精馏放空尾气作为再生气;对甲烷回收率较低的工艺,若煤层气中甲烷摩尔分数大于27.5%,可选择原料煤层气作为再生气,但应在常压下进行再生并严格控制再生加热过程。
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罗茨压缩机驱动MVR热泵系统的节点分析 收藏
顾承真, 洪厚胜, 颜旭, 张志强
现代化工. 2014, (4): 125-129.  
摘要 ( 115 )     PDF (1712KB) ( 18 )  
通过温熵图和焓熵图结合工艺流程图对MVR系统进行了深度剖析,在Aspen Plus软件的辅助计算下,以水为蒸发工质,忽略系统的一切热量损失,对系统中的各个操作单元进行了理论上的分析,并结合工艺要求给出了最佳的操作条件:原料进入蒸发室前需要预热到蒸发压强下的饱和温度或者处于微过热状态;在设备条件允许的条件下,尽量控制在较高的真空度下蒸发;罗茨压缩机对二次蒸汽压缩时,压缩比控制在2左右最佳,既能保证有效的传热温差,又能拥有很高的能效比;冷凝液可以作为补充水源来消除压缩蒸汽的过热度,使过热蒸汽饱和化或处于微过热状态;蒸汽冷凝液应在饱和液体状态下引出,然后去预热原料和充当补充水;真空系统的处理应由真空泵抽吸不凝性气体和少量的二次蒸汽,为了维持MVR系统的能量平衡,应适时的补充少量新鲜蒸汽。
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富氧燃烧技术与新型干法水泥生产技术的耦合性研究 收藏
段永华, 李辉, 范潇, 徐德龙
现代化工. 2014, (4): 130-133.  
摘要 ( 103 )     PDF (1628KB) ( 13 )  
通过数学建模和理论分析,对富氧燃烧技术与新型干法水泥生产技术进行耦合性研究,结果表明,当煤粉燃烧气氛中O2体积分数为21%~30%,系统漏风系数为1%~10%时,烟气中CO2体积分数可提高到50%~83.29%;烟气排放量降低43.70%~59.72%;当O2体积分数为30%时,系统风量降低了28.47%~32.65%;煤粉消耗量降低13.94%~17.04%;富氧燃烧技术在水泥生产过程中的应用可以有效降低水泥熟料的单位能耗,提高设备的生产能力,降低水泥工业烟气中CO2的捕集成本,具有很高的市场推广前景。
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催化超临界水氧化处理焦化废水试验研究 收藏
王红涛
现代化工. 2014, (4): 134-137.  
摘要 ( 107 )     PDF (1680KB) ( 12 )  
采用H2O2为氧化剂,Cu(NO3)2、Fe(NO3)2和Mn(NO3)2等为催化剂,对焦化废水进行了催化超临界水氧化试验研究。分别考察催化剂种类、温度及压力等因素对废水COD、NH4-N去除效果的影响,进而揭示催化超临界水氧化的反应机理。结果表明,在超临界水中添加Cu(NO3)2和Fe(NO3)2催化剂后有机物的去除效率与无催化剂时相比有显著的提高。
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甲酸钠法草酸生产过程中的质量控制 收藏
王金民, 王含渊, 马光重
现代化工. 2014, (4): 138-140.  
摘要 ( 139 )     PDF (1296KB) ( 13 )  
介绍了工业草酸的性质、用途、质量要求以及甲酸钠合成法生产草酸的工艺过程。针对实际生产中存在的问题,系统分析了合成、脱氢、铅化、酸化和吸附等工序中影响草酸质量的因素,并相应提出了在生产实践中解决草酸成品中铁、重金属、灰分等杂质超标的措施和办法。
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沼气净化提纯制备车用燃气技术 收藏
孙姣, 李果, 陈振斌
现代化工. 2014, (4): 141-146.  
摘要 ( 124 )     PDF (1940KB) ( 11 )  
由于能源和生态的危机,沼气利用逐渐从传统的低附加值生产向可再生车用燃气转变。但沼气中含有的二氧化碳、硫化氢等杂质会降低沼气的热值,腐蚀设备,污染环境,影响沼气的规模化利用,因此杂质的去除是沼气用作车用燃气的关键。阐述了变压吸附法、水洗法、有机物理吸收法、化学吸收法(胺吸收法)和膜法等净化提纯工艺的流程和特点等,对比分析了各种工艺的优缺点、发展概况和经济性,总结与展望了中国车用沼气的发展现状与前景。
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信息技术应用
环丁砜萃取精馏工艺模拟及优化 收藏
李春利, 伍武辉, 王志彦, 王亚涛, 西茜〗
现代化工. 2014, (4): 147-151,153.  
摘要 ( 112 )     PDF (2587KB) ( 11 )  
针对某厂实际运行情况,根据文献上报道的环丁砜-芳烃抽提蒸馏体系相平衡数据,采用UNIFAC-Dortmund基团贡献模型估算出UNIQUAC方程中的二元交互作用参数;在此基础上运用流程模拟软件建立环丁砜芳烃萃取精馏工艺模型。模拟结果表明,该模型可以较好地反映装置实际操作状况。考察了进料位置、回流比、溶剂温度、溶剂比等操作参数对分离效果及能耗的影响,获得了环丁砜萃取精馏单元过程的较优操作参数。
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双回流真空变压吸附空分模拟 收藏
鲁东东, 张正旺, 银醇彪, 杨华伟, 孙艳, 张东辉
现代化工. 2014, (4): 152-157.  
摘要 ( 112 )     PDF (2124KB) ( 13 )  
双回流真空变压吸附(Duplex VPSA)是一种中间位置进料,塔顶和塔底分别采用轻、重组分回流的变压吸附过程,能够同时得到较高体积分数的轻、重组分产品。利用Aspen Adsorption模拟软件,以Li-X氧分子筛为吸附剂,对两塔Duplex VPSA空气分离进行了模拟研究。每个循环包含进料/轻组分回流、均压升、重组分产品升压、重组分回流/吸附、均压降、逆向降压6个步骤,在吸附压力200kPa和解吸压力57kPa下能够得到体积分数98.08%的氧气和体积分数97.57%的氮气,回收率分别为90.32%和98.89%。研究了不同进料位置、进料流量和回流比对产品气的体积分数和回收率的影响。结果表明,Duplex VPSA过程能够同时得到较高体积分数和回收率的氧气和氮气。
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带有水富集段的PX鼓泡塔式氧化反应器的模拟 收藏
李岳, 马海洪
现代化工. 2014, (4): 158-160.  
摘要 ( 103 )     PDF (1464KB) ( 11 )  
结合实际生产数据,对带有水富集段PX鼓泡塔式氧化反应器进行了模拟,计算结果和实际操作数据吻合较好。在此基础上,考察了水富集段的分离级数对反应器排出流股中水含量的影响,为反应器的开发设计和优化操作提供了基础数据。
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BP神经网络用于环保橡胶油研制工艺条件考察 收藏
邱海辉, 杨基和, 谷云格
现代化工. 2014, (4): 161-164.  
摘要 ( 86 )     PDF (1572KB) ( 11 )  
通过建立BP神经网络,预测最佳萃取工艺条件,制备环保橡胶油。考察了溶剂A、B、C的萃取效果;结合单因素实验数据,利用Matlab软件建立神经网络模型,对剂油比、溶剂复配比、实验温度进行了模拟预测并验证;对实验时间进行了考察。结果表明,在剂油比为2,A∶C=1.4,温度为41℃条件下,对原料油萃取10min,抽余油多环芳烃质量分数由5.74%下降到2.65%,满足欧盟2005/69/EC指令要求,产品收率高达89.1%(质量),各项性质与国外环保油相当。
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分析测试
两种过氧化氢检测方法的对比研究 收藏
韩莉, 陶菡, 张义明, 黄民生
现代化工. 2014, (4): 165-167.  
摘要 ( 89 )     PDF (1311KB) ( 19 )  
制备了辣根过氧化物酶/聚乙烯醇缩丁醛/碳纳米管修饰玻碳电极的过氧化氢生物传感器。以对苯二酚为电子媒介,采用电流时间法考察了该传感器对H2O2的催化性能,并将其与紫外分光光度法检测过氧化氢进行对比研究。结果表明,过氧化氢电化学传感器制备方法简便、操作简单、检测快速、线性范围宽、检出限低,而紫外分光光度法在重现性、稳定性及抗干扰性能上存在优势。
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鹿蹄草素的电化学检测研究 收藏
栗进才, 黄鹏
现代化工. 2014, (4): 168-169,171.  
摘要 ( 96 )     PDF (1475KB) ( 15 )  
建立鹿蹄草素的电化学检测方法,并用于鹿蹄草素的含量测定。在0.10mol/L的Na2HPO4-NaH2PO4(pH=6.86)缓冲溶液中,50mV/S的扫描速度下,用差分脉冲伏安法对鹿蹄草素进行含量测定,鹿蹄草素在玻-碳工作电极上出现一对氧化还原吸收峰,鹿蹄草素的氧化峰电流与其浓度在4.0×10-7~2.4×10-6mol/L的范围内呈良好的线性关系,其线性回归方程为:I=-49.719 7-1.287 2C,r=0.996 7,检出限为4.0×10-7mol/L。该方法操作简便、快捷、结果可靠。
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准平衡法测量水中溶解氧的研究 收藏
张鑫, 孙汝东
现代化工. 2014, (4): 170-173.  
摘要 ( 140 )     PDF (1442KB) ( 11 )  
由于电位法在测量水中溶解氧含量时易发生极化,达到平衡时间比较长,故不利于实际电位的测量。因此笔者提出一种新的方法,即准平衡法,在测量时对铂电极分别进行阳极极化和阴极极化,然后进行去极化后测试E-t图,将两条去极化线延长则得到平衡电位。并且讨论了温度、pH、盐度对准平衡法测量溶解氧的影响。结果发现在温度低,pH小,盐度低时达到平衡时间短,溶解氧含量高。并初步建立了电位和水体中溶解氧含量关系的线性回归方程Eh=489.1+160.6logDO,r=0.988 99。
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