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   现代化工
  2015年, 第35卷, 第9期 刊出日期:2015-09-15 上一期    下一期
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专论与综述
我国化工企业六西格玛与对标管理结合应用的实践与研究 收藏
陈凤林, 张从新
现代化工. 2015, (9): 1-5.  
摘要 ( 127 )     PDF (1316KB) ( 14 )  
化工行业已经广泛应用六西格玛管理和对标管理。在六西格玛管理步入成熟期后,我国化工企业把六西格玛管理与对标管理结合起来应用,实施六西格玛与对标综合项目,深入推进持续改进工作,提高企业竞争力。本文分享了两者结合应用的实践与研究的成果,希望能为化工行业的管理提升提供有价值的参考。
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我国硫酸行业现状及新技术的发展 收藏
满瑞林, 贺凤, 李波, 孙祖眉
现代化工. 2015, (9): 6-9.  
摘要 ( 140 )     PDF (1298KB) ( 30 )  
本文系统总结了中国硫酸行业发展的现状,介绍了硫酸生产工艺流程中烟气净化、催化转化、污酸处理、尾气处理等环节的新技术,以期对各硫酸企业的生产起到借鉴作用。
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独立焦化生产碳排放因子探讨 收藏
蒋云峰, 邓蜀平, 刘永
现代化工. 2015, (9): 10-15.  
摘要 ( 144 )     PDF (1620KB) ( 11 )  
独立焦化企业产量约占我国焦炭总产量的2/3。采用实地调研获取基础数据结合样品分析测试结果,对我国独立焦化生产原料和产品的碳含量与IPCC默认值进行了比较和分析。结合物料平衡和碳平衡,分析了3种类型焦炉生产碳排放因子的差别及其原因。计算得到碳排放因子0.259,碳排放强度为0.244 t(CO2)/t(焦),碳排放主要来源于燃料煤及自用焦炉煤气燃烧产生的烟气。
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技术进展
钙钛矿太阳能电池的研究进展 收藏
梁栋, 贾瑞龙, 简选, 梁镇海
现代化工. 2015, (9): 16-20,22.  
摘要 ( 157 )     PDF (1469KB) ( 18 )  
介绍了钙钛矿材料的结构和光电性质,综述了钙钛矿太阳能电池结构和工作原理,特别是钙钛矿太阳电池电子传输层、钙钛矿吸收层及有机空穴传输层三个重要组成部分的材料和性质,总结出该型电池急需要改进的问题,并对钙钛矿太阳能电池的发展趋势做了展望。
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微藻生产生物燃料的工程策略研究进展 收藏
黄箫喃, 葛志强
现代化工. 2015, (9): 21-25.  
摘要 ( 144 )     PDF (1235KB) ( 11 )  
总结了微藻生产生物燃料的环境影响因素,着重论述适宜藻类培养和提高燃料产率的工程策略进展,对微藻生物燃料生产商业化的可行性进行了展望。
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微污染水体异养硝化菌筛选研究进展 收藏
于鲁冀, 刘攀龙, 李廷梅, 范铮
现代化工. 2015, (9): 26-29,31.  
摘要 ( 137 )     PDF (1384KB) ( 11 )  
简述了异养硝化菌的作用机制,总结了常用的筛选方法和近年来从微污染水源中筛选出来的异养硝化菌种,并归纳异养硝化菌的最佳培养条件,为异养硝化菌的筛选研究提供理论基础。
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烟气脱硝技术研究进展 收藏
李红霞, 薄雯, 李春颖, 张会宜
现代化工. 2015, (9): 30-33.  
摘要 ( 139 )     PDF (1225KB) ( 15 )  
对干法和湿法烟气脱硝技术的原理、效率、应用现状和优缺点进行了评述,简要介绍了几种新型的烟气脱硝技术和国内外先进的烟气同时脱硫脱硝技术,并对我国烟气脱硝技术的发展进行了总结与展望。
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分子筛的合成方法研究进展 收藏
刘贵丽, 刘植昌
现代化工. 2015, (9): 34-37,39.  
摘要 ( 121 )     PDF (1555KB) ( 13 )  
综述了近年来国内外报道的分子筛材料的合成方法,包括水热合成法、溶剂热合成法、干凝胶转换法、离子热合成法及无溶剂合成法,着重分析比较了各种合成方法的优缺点,并对其工业应用前景进行了展望。
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仿生物矿化模板法制备多孔材料的研究进展 收藏
张林林
现代化工. 2015, (9): 38-42.  
摘要 ( 145 )     PDF (2018KB) ( 42 )  
综述了运用不同分子模板制备形貌与结构可控的多孔材料以及在多孔材料调控方面的最新进展。对仿生物矿化的机理进行了探讨,最具代表性的就是有机无机界面分子理论。在此基础上给出仿生物矿化研究存在的问题及研究方向。
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生物质直接醇解制备液体燃料的研究进展 收藏
孔鹏飞, 徐桂转, 常春, 白净, 方书起, 李凯
现代化工. 2015, (9): 43-47.  
摘要 ( 135 )     PDF (1832KB) ( 12 )  
综述了近年来生物质直接醇解制备液体燃料的技术进展,指出了影响其发展的相关因素,并对该领域的研究发展提出了建议,认为我国应加强相关技术的研究与开发,促进生物质的综合利用。
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酚焦油资源化回收利用方法研究进展 收藏
滕俊峰, 孙晓岩, 项曙光
现代化工. 2015, (9): 48-52.  
摘要 ( 95 )     PDF (1231KB) ( 13 )  
综述了国内外处理酚焦油的典型方法,包含化学法和物理法,化学法分为直接利用、加氢裂解、热裂解、催化热裂解,物理法主要是直接精馏法。介绍了处理之后的产物中难分离组分苯酚与苯乙酮的分离方法,包括精馏法以及精馏法与酚钠盐法相结合的方法。通过分析比较,指出了开发耗能低、对设备损坏小的酚焦油处理方法是今后的研究方向。
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磁性荧光多功能复合微球的制备和应用 收藏
闫翠勤
现代化工. 2015, (9): 53-57.  
摘要 ( 103 )     PDF (1664KB) ( 17 )  
综述了荧光磁性复合微球主要的结构类型、制备方法及应用领域。将制备途径归纳为一步聚合法和分步修饰法2大类,评述了2种途径的优缺点。提出了当前研究工作中仍旧存在的问题,并对今后的研究发展方向进行了展望。
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科研与开发
不同助表面活性剂对有机废气吸收效果研究 收藏
肖潇, 晏波, 傅家谟
现代化工. 2015, (9): 58-61.  
摘要 ( 142 )     PDF (1443KB) ( 11 )  
挑选4种具有潜在形成微乳液体系能力的助表面活性剂(1,2-丙二醇、己二醇、二甲基乙酰胺和N-甲基吡咯烷酮)作为废气吸收液,在设定的实验条件下对吹脱产生的2种模拟废气(甲苯、二甲苯)进行吸收研究。实验结果表明,4种吸收液中N-甲基吡咯烷酮对甲苯和二甲苯废气吸收效果最好,最高吸收率可达95%以上,并且2种VOC废气中二甲苯比甲苯吸收效果更好。
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用于焦化废水处理的PVDF基础膜制备及表征 收藏
欧阳曙光, 王子侃, 苏晓丽, 蔡广夺, 姚俊艳, 朱光恒伟, 王刚
现代化工. 2015, (9): 62-66.  
摘要 ( 111 )     PDF (2280KB) ( 11 )  
采用浸没沉淀相转化法制膜,考察了聚合物(PVDF)质量分数和添加剂(LiCl/PVP)组成对废水处理用PVDF基础膜孔结构、孔隙率、COD截留率和水通量的影响。由综合评分法分析可得,用于焦化废水处理的PVDF基础膜的最佳制备条件为15% PVDF/2.4% PVP/1.6% LiCl。在该条件下所制备的PVDF基础膜既能有效降低焦化二次沉淀池出水COD,又能保证较高的水通量,其COD截留率为77.3%,纯水通量为383.75L/m2·h。
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等离子喷涂制备超疏水镀层的研究 收藏
魏要丽, 杨亮
现代化工. 2015, (9): 67-68,70.  
摘要 ( 132 )     PDF (1559KB) ( 15 )  
研究了在金属基体上制备超疏水镀层的方法,利用等离子喷涂仪在铁基体上喷涂氧化铝,通过改变镀层厚度来控制基底表面粗糙度,并将样品在熔融的十四酸中浸泡,对表面进行低表面能物质的修饰。利用扫描电子显微镜和接触角测定仪对表面进行表征,最后得到接触角为140°的疏水性表面。将疏水镀层放在紫外灯下照射,测试了镀层的稳定性,为制备新型的超疏水金属材料提供了实践依据。
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响应面分析法优化纳米腐植酸制备工艺研究 收藏
程亮, 徐丽, 侯翠红, 雒廷亮, 张保林, 刘国际
现代化工. 2015, (9): 69-73.  
摘要 ( 122 )     PDF (2068KB) ( 13 )  
纳米腐植酸粉体是一种无毒、抗菌且对重金属离子有螯合和络合的多功能材料。在前期单因素实验基础上,以纳米腐植酸产率为考察指标,利用响应面分析法对碱溶酸析沉淀法配加高剪切技术制备纳米腐植酸的工艺参数进行优化;结果表明,制备纳米腐植酸最优工艺条件:反应时间为3.0 h,反应温度为51.2℃,晶粒调整剂用量为249 mg/L,固液比为9.2∶1,氨水质量分数为12.60%,剪切速率为2 800 r/min,pH=2.5;在此条件下纳米腐植酸产率为95.3%,相比正交实验下收率提高6.9%;拟合出响应值与因子间的方程模型,且氨水浓度和反应温度对纳米腐植酸产率的影响最大。
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协同氧化——A/O工艺处理香料废水 收藏
孟蓉, 崔康平, 颜锟, 王郑, 卜勇
现代化工. 2015, (9): 74-76,78.  
摘要 ( 110 )     PDF (1678KB) ( 11 )  
采用铁碳微电解耦合H2O2+A/O组合工艺处理香料废水,研究了各阶段的最佳运行参数。实验结果表明,协同氧化的优化参数为曝气,进水pH为3,HRT=90min,H2O2加入量1.6mL/L。厌氧反应的优化参数为pH为6.8~7.2,HRT=30~34h,好氧反应的优化参数为HRT=32~36h。微电解反应同步加入H2O2,无须另加Fe2+即可形成Fenton氧化,该阶段处理后的废水BOD.5/COD大于0.4,不需添加稀释新水即可进入A/O生化反应。在上述组合工艺条件下,香料废水的总COD去除率>90%。
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超声波对磷酸三丁酯萃取磷酸过程的影响 收藏
金央, 李军, 邹达, 翁燕玲, 王浩
现代化工. 2015, (9): 77-80.  
摘要 ( 131 )     PDF (1530KB) ( 11 )  
利用超声波对化工过程的强化作用,研究了超声波对磷酸三丁酯从盐酸法湿法磷酸中萃取磷酸过程的影响。研究表明,超声可以提高萃取速率,超声功率为300、500、700 W时的萃取速率分别是常规萃取速率的6、9、18倍。考察了磷酸三丁酯在超声作用下的稳定性,并对超声过后的乳状液进行了离心分离。为了强化两相混合,提出了一种椭球状超声波管路萃取器。
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工业酚醛树脂制备有序介孔炭性能研究 收藏
何敏霞, 祝建中, 丁莹, 陈胜鲁, 曹阳
现代化工. 2015, (9): 81-84.  
摘要 ( 86 )     PDF (2091KB) ( 17 )  
以不同分子质量的工业酚醛树脂和自制的酚醛树脂分别为炭前体,以三嵌段共聚物F127为模板剂,探究工业酚醛树脂合成有序介孔炭可行性。在有机-有机自组装法基础上,利用工业酚醛树脂成功制备出介孔炭材料。采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和N2吸脱附等技术手段对其结构、形貌进行表征,并探究材料对亚甲基蓝(MB)的吸附性能。结果表明:工业酚醛树脂可制备出有序介孔炭,其中PF-8012型工业酚醛树脂制备出的介孔炭材料(MC-2)和实验室自制酚醛树脂(MC0)都呈二维六方介观结构,介孔都高度均一有序,MC-2平均孔径为3.9nm,平均比表面积为604m2/g,MC-0平均孔径为3.4nm,平均比表面积为517m2/g,两者吸附均符合二级动力学方程和Langmuir吸附等温曲线,且MC-2平衡吸附量为70m2/g,大于MC-0的67m2/g。
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微生物絮凝剂在制药废水处理中的应用研究 收藏
石春芳, 冷小云
现代化工. 2015, (9): 85-87,89.  
摘要 ( 112 )     PDF (1543KB) ( 11 )  
利用分离筛选出1株对制药废水有较强絮凝效果的絮凝剂产生菌G13;该菌株培养18~24h的菌液絮凝活性最高;该菌株所产絮凝剂对某制药废水的最佳絮凝条件为:菌液质量分数为50%,絮凝时间为6h,温度为30℃,pH为6.0。利用培养18.h的G13菌液对某制药废水进行处理,在菌液质量分数为50%,絮凝时间为4h,温度为30℃,pH为6.0的絮凝条件下,制药废水的CODCr去除率为35.19%,色度去除率为75%,浊度去除率为59%,臭度由5变为3。
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M型稀土永磁铁氧体生产工艺与磁性研究 收藏
王自敏, 邓志刚
现代化工. 2015, (9): 88-92.  
摘要 ( 116 )     PDF (1910KB) ( 16 )  
采用陶瓷工艺制备了M型高性能稀土永磁铁氧体Ca1-XLaXFe11.99-XCoXB0.005Zr0.005O.19,X=0~0.4,用永磁铁氧体测量仪、浮力法、惠斯顿电桥法、产品压力试验机对产品相关磁特性进行了检测。结果表明,同时添加适量的促进产品液相烧结的助溶剂CaO-SiO2-Fe2O3,在特定的工艺条件下,当X=0~0.3时,产品的Br、Hcb、Hcj等参数随X的增加而显著提高;但当X达到0.4时,Br缓慢变化,但产品的Hcb、Hcj开始下降;当X达到0.5时,磁性能随取代量X的增加而急剧下降。
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纳米改性有机硅环氧耐粘附涂层的制备 收藏
李楠, 陈晔
现代化工. 2015, (9): 93-96.  
摘要 ( 98 )     PDF (1479KB) ( 12 )  
以有机硅改性环氧树脂为基体,添加纳米二氧化硅及硅烷偶联剂等助剂,研制出一种低温固化的、可用于化工设备的耐粘附涂料。当有机硅树脂质量分数达到40%~45%,纳米二氧化硅质量分数达到9.3%,制得的耐粘附涂料性能良好,喷涂后所得涂层的表面能为7.23mJ/m2,接触角达到153.56°,与底材的附着力达到1级,硬度为3H~4H。大大缓解了化工设备表面的结垢问题,延长检修周期,降低生产成本。
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改性果胶/淀粉制备小肠靶向载体材料研究 收藏
李坚斌, 李辰, 杨勇, 何中伟, 杭方学
现代化工. 2015, (9): 97-100.  
摘要 ( 131 )     PDF (1876KB) ( 14 )  
以果胶和淀粉为原料,采用干热共混处理的方法制备小肠靶向载体材料,用现代分析方法对干热共混物结构和性能进行表征。并以胰酶为模型药物,干热后的共混物为骨架材料进行压片,考察给药系统在人工小肠液中的体外释药性能。FT-IR分析结果表明,果胶分子与淀粉分子发生了交联反应;DSC分析结果表明,干热后共混物的Ton、Tp、Toff的温度升高,反应热焓值减小,热稳定性增强;SEM分析结果表明,干热后,淀粉颗粒被果胶包裹或与果胶紧密相连。体外模拟试验表明,淀粉质量分数为20%,制备的骨架片释放度较高,控释效果较好。因此,干热共混法是制备小肠靶向载体材料的较好的方法,有较好的应用前景。
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高比表面g-C3N4/竹叶炭催化氧化环己基苯 收藏
司坤坤, 单玉华, 曹鹰, 栾灵, 鲁墨弘, 李明时
现代化工. 2015, (9): 101-104,106.  
摘要 ( 112 )     PDF (2054KB) ( 12 )  
将单腈胺浸渍到竹叶上,在N2气氛中600℃焙烧,制备高比表面积的石墨型氮化碳/竹叶炭(g-C3N4/BC),以得到活性稳定、易于循环利用的催化材料。采用XRD、FT-IR、SEM、BET等方法对g-C3N4/BC进行表征。将g-C3N4/BC作为催化剂用于催化氧气氧化环己基苯(CHB)合成苯酚和环己酮。考察了反应温度、氧气压力和催化剂重复使用对反应的影响。结果表明:在g-C3N4/BC催化作用下,110℃、1.1MPa O.2下反应4h,CHB转化率为16.7%,苯酚和环己酮选择性分别为64.0%和57.0%。催化剂循环使用10次,催化性能没有明显变化。并提出了g-C3N4/BC催化氧化CHB的反应途径和催化机理。
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磺化-氧化淀粉水煤浆分散剂的合成与性能 收藏
郭艺, 张光华, 李俊国, 张昕玮, 吴桂霞
现代化工. 2015, (9): 105-109.  
摘要 ( 153 )     PDF (1993KB) ( 11 )  
以玉米淀粉(St)为原料,三磺酸钠胺[N(SO3Na)3为磺化剂,次氯酸钠为氧化剂,制取磺化-氧化淀粉(SOS)。通过FT-IR、1HNMR、XRD、GPC对其结构、相对分子质量及分布进行表征和分析。将其应用于彬长煤,以水煤浆表观黏度为标准,考察羧基质量分数、磺化度、分散剂的用量及水煤浆浓度对成浆性能的影响,并对其稳定性、流变性、分散机理进行研究。结果表明:羧基质量分数为0.41%,磺酸基取代度为0.3的SOS分散剂在添加量为0.9%时,水煤浆制浆质量分数可达到67%,表观黏度为927.6mPa·s,满足应用要求。
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DMF回收工艺中钯碳催化剂的应用性能研究 收藏
赵瑞红, 付文杰, 徐明明, 柴彤
现代化工. 2015, (9): 110-112,114.  
摘要 ( 138 )     PDF (1658KB) ( 11 )  
采用挤压成型法对钯碳粉末催化剂进行成型,研究了反应温度、反应时间、催化剂用量等因素对成型钯碳催化剂催化分解甲酸活性的影响。结果表明:氧化铝与钯碳粉末催化剂以质量比1.5∶1的比例混合,加入适量的水玻璃,制得成型钯碳催化剂。在反应温度为153℃,反应时间为3h,催化剂质量分数为3%的优化条件下,成型钯碳催化剂催化甲酸分解率为79.55%。多次重复使用,成型钯碳催化剂催化活性良好,机械强度高,具有工业使用价值。
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高性能纳米SiO2/含氟丙烯酸酯复合乳液的合成及性能研究 收藏
冯依文, 钱军, 王传鑫, 李黎明
现代化工. 2015, (9): 113-116.  
摘要 ( 148 )     PDF (1682KB) ( 14 )  
以甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(BA)为基础原料,同时引入甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)改性硅溶胶和含氟单体全氟己基乙基丙烯酸酯(FHEA),乳液聚合法合成了一系列不同配比的纳米SiO2/含氟丙烯酸酯乳液(FMBA/GMA-SiO2),并利用红外光谱、TG、DSC、EDS等方法对乳液结构和乳胶膜性能进行了表征。结果表明:当SiO2质量分数为7.2%,氟质量分数为12.0%,GMA质量分数为4.0%时,可制得稳定性良好的纳米SiO2/含氟丙烯酸酯乳液,且涂膜耐水性和热稳定性优异,玻璃化转变温度和力学性能显著提高,具有自分层效果。
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分子筛改性纳米自组装催化剂 收藏
周润欣, 王鼎聪, 赵德智
现代化工. 2015, (9): 117-120.  
摘要 ( 143 )     PDF (1546KB) ( 11 )  
向纳米自组装催化剂载体中加入10%~50%的分子筛(LNS-0),以未添加分子筛的纳米自组装催化剂作参比剂,对制得的催化剂进行表征、评价。结果表明,分子筛可以改善纳米自组装催化剂的孔性质,提高催化活性。当添加30% LNS-0时,所得催化剂MNL30-25D孔性质最好,活性最高,其孔径大小为0.35mL/g,比表面积为309.7m2/g,分别是参比剂的1.4、2.31倍;观察XRD图谱,该催化剂表面活性金属弥散性最好;其脱氮率、脱硫率、芳烃饱和率分别是参比剂的1.024、1.046、1.815倍。但是随着分子筛加入量>30%,LNS-0对纳米自组装催化剂的影响减小,并且加入量过大会抑制纳米自组装催化剂的活性。
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ZSM-5催化剂上FCC汽油加氢脱硫及芳构化性能的研究 收藏
申泽鹤, 刘冬梅, 魏民, 王海彦
现代化工. 2015, (9): 121-124,126.  
摘要 ( 114 )     PDF (1904KB) ( 12 )  
采用四丙基氢氧化铵与氢氧化钠混合碱溶液对ZSM-5分子筛进行改性,运用X射线衍射、扫描电镜、N2物理吸附和NH3程序升温脱附等手段对样品进行表征。结果表明,改性后HZSM-5分子筛的介孔数量增多,比表面积、孔体积增大,强酸位酸量增多。在催化裂化汽油加氢脱硫及芳构化反应中,ZSM-5分子筛催化剂性能优异,呈现出良好的脱硫性能及烯烃芳构化活性。在压力为3 MPa,温度为300℃,氢油体积比为300∶1,空速为1.5h-1的条件下,FCC汽油脱硫率达到94.2%,芳烃产率为20.7%。
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利用微反应器合成外消旋2-氨基丁醇的研究 收藏
臧力, 于荣华, 乔浩, 刘存礼
现代化工. 2015, (9): 125-127.  
摘要 ( 99 )     PDF (1418KB) ( 12 )  
采用一种管道式微反应器对2-氨基丁醇的合成进行了研究。在该反应器中,以1-硝基丙烷和甲醛原料,三甲胺为催化剂合成2-硝基丁醇。在加氢反应釜中通过加氢反应将2-硝基丁醇还原为2-氨基丁醇。考察了不同催化剂对重要中间体2-硝基丁醇合成的影响,最终选择成本低廉、易于回收的三甲胺为催化剂。在单因素条件下考察了在微反应器中不同的原料配比、保留时间对2-氨基丁醇合成的影响,并重点考察了反应的终止条件。在最优条件下,2-氨基丁醇的收率达到82.4%。
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工艺与设备
PVC浆料中残留VCM的汽提新技术 收藏
郭凡, 章慧芳, 李群生, 曹占国, 张国林
现代化工. 2015, (9): 128-130,132.  
摘要 ( 144 )     PDF (1521KB) ( 14 )  
简述了PVC汽提技术的原理及开发进展,并针对汽提塔所存在的问题与不足,对PVC浆料汽提技术进行了创新,开发出折流式导向筛板塔,处理后残存的VCM质量分数由原来的50×10-6降低到<10-6,生产1t PVC蒸汽消耗由0.4t降低到0.12t,且投产后3年以上不需拆塔清洗。
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海水脱硫工艺的研究 收藏
孙双双, 张少峰, 唐猛, 刘燕
现代化工. 2015, (9): 131-134.  
摘要 ( 113 )     PDF (1369KB) ( 13 )  
介绍了海水脱硫技术的基本原理、研究进展。为了开发适合更大液气比的脱硫塔,基于并流操作适合高液气比,大气速的特点,提出了一种新型双效并流海水脱硫吸收塔工艺。该工艺具有气液处理量大、传质效率高、操作弹性大的特点,而且有效地避免了逆流吸收塔液泛、雾沫夹带等现象的发生。
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大型径向流甲醇合成反应器优化与创新 收藏
唐煜, 余建良, 王彦海, 任海君
现代化工. 2015, (9): 135-139.  
摘要 ( 96 )     PDF (2399KB) ( 11 )  
主要讨论了由国外引进的现有百万吨级典型径向流甲醇合成反应器在运行过程中出现的催化剂床层局部超温、催化剂活性下降快及单程转化率不高等问题及产生原因,并根据甲醇合成及催化剂的相关机理,进行技术改造和优化,形成了具有自主知识产权的大型径向流甲醇合成反应器技术,该技术有效提高了甲醇合成反应器性能。
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小型页岩气液化流程设计及分析 收藏
王淏, 李光让, 邹宇, 仝雷, 刘少山
现代化工. 2015, (9): 140-142,144.  
摘要 ( 109 )     PDF (2012KB) ( 12 )  
为解决页岩气开采中单井产量低、管网设施不发达等不利因素,设计了一种小型混合制冷剂液化流程。以单位功耗为目标函数,利用Aspen Hysys软件对流程模拟优化,优化后液化率为99.09%,单位功耗为0.253kWh/m3;同时采用分析的方法,对液化装置进行改进,改进后装置的损降低了13.5%,单位功耗降至0.23 kWh/m3。
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无油喷水工艺螺杆压缩机内容积比对性能的影响 收藏
何波
现代化工. 2015, (9): 143-145.  
摘要 ( 83 )     PDF (1601KB) ( 15 )  
通过对2台整体撬装的无油喷水工艺螺杆压缩机组的空气试验,测量了不同内容积比下电机的功耗和压缩机入口流量,并对得到的数据进行分析,为无油喷水工艺螺杆压缩机的选型起到指导作用。
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双驱动泵组系统设计与应用 收藏
王青山, 宋宣乐
现代化工. 2015, (9): 146-147.  
摘要 ( 103 )     PDF (1497KB) ( 18 )  
阐述了双驱动泵组系统设计方案的原理,分析了常规技术方案的不足,通过实际应用案例的分析比较,证明了双驱动泵组系统设计方案的优势,为有富余蒸汽的用户节能改选提供了依据和参考。
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膜蒸馏过程的膜污染防控研究 收藏
张新妙, 杨永强, 王玉杰
现代化工. 2015, (9): 148-151,153.  
摘要 ( 146 )     PDF (2716KB) ( 11 )  
主要从膜蒸馏的操作条件和膜前预处理工艺角度出发,针对膜蒸馏过程的膜污染防控工艺进行了研究。结果表明,膜蒸馏通量或进料液温度的有效控制可以有效减缓膜污染。此外,对于该股具有一定硬度的高盐废水,调酸为有效的膜前预处理工艺,可保证膜蒸馏系统长期稳定运行。最后,针对膜蒸馏过程的膜污染进行了剖析、清洗及性能恢复研究,结果表明,针对该废水的膜污染,酸洗为有效的膜污染清洗工艺,经过清洗后,膜蒸馏通量和脱盐率均基本恢复到初始水平。
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热能综合利用在改良西门子法多晶硅生产中的应用 收藏
李锋
现代化工. 2015, (9): 152-155.  
摘要 ( 124 )     PDF (2211KB) ( 11 )  
精馏、还原、尾气回收这3个装置的蒸汽耗量占整个多晶硅生产过程中总耗的大约95%。为了降低多晶硅的综合能耗,通过对目前多晶硅企业的生产技术进行综合分析,结合实际运行经验,可通过热能综合利用方式对精馏、还原、尾气3个单元分别采取不同的工艺路线进行改造设计,采取更为有效地节能措施,降低多晶硅行业的综合能耗。
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5A分子筛吸附分离石脑油工艺条件的考察 收藏
张佳芮, 李会鹏, 赵华, 卢传竹, 李智超, 赵晓隆
现代化工. 2015, (9): 156-158.  
摘要 ( 116 )     PDF (1620KB) ( 17 )  
采用5A分子筛为吸附剂,在固定床装置中将石脑油中的正构烷烃和非正构烷烃进行吸附分离,得到富含正构烷烃的脱附油和正构烷烃含量很少的吸余油。探讨了吸附温度、进料空速、脱附时所需的脱附温度、进料空速以及中间油切割时间对分离效果的影响。结果表明,在吸附温度为260℃,进料空速为1.0h-1,脱附温度为350℃,进料空速为150h-1时分离效果良好。
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信息技术应用
醋酸甲酯侧反应精馏过程的多变量预测控制 收藏
黄庆庆, 薄雅楠, 薄翠梅, 张程浩
现代化工. 2015, (9): 159-164.  
摘要 ( 156 )     PDF (2213KB) ( 20 )  
针对新型侧反应精馏集成技术生产醋酸甲酯的工艺生产过程,采用基于独立反应量的系统设计方法获取最佳的反应精馏集成结构与稳态模拟结果。针对最佳稳态工艺设计结构,在传统控制回路的设计基础上,进行醋酸甲酯质量分数与灵敏板温度多变量模型预测控制模块设计,并通过在Aspen流程模拟软件建立醋酸甲酯侧反应精馏动态流程模拟系统,验证控制方案的有效性。
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双效热泵精馏分离乙醇-异丙醇近沸体系的模拟研究 收藏
杨利民, 陈俊, 蒋宇, 高月峰, 高晓新
现代化工. 2015, (9): 165-167,169.  
摘要 ( 161 )     PDF (1554KB) ( 12 )  
以乙醇-异丙醇体系为研究对象,分别采用常规精馏、双效精馏、双效热泵精馏进行分离,使用Aspen Plus流程模拟软件进行模拟计算,以年总费用最低为目标函数,得到了相关的工艺参数,结果表明,双效热泵精馏的年综合费用比双效精馏节约了59.5%,比常规精馏节约了77.5%。
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部分回流下十字旋阀塔板效率的研究 收藏
赵培, 杨康, 张秋香
现代化工. 2015, (9): 168-171.  
摘要 ( 82 )     PDF (1544KB) ( 11 )  
以环己烷-正庚烷物系,在直径为0.75m、内置4块塔板、40m2板式再沸器和30m2板式冷凝器的精馏塔中考察了开孔率、阀孔动能因子、回流比等因素对十字旋阀塔板默弗里板效率的影响。其中开孔率变量是8.22%、11.0%和13.56%;阀孔动能因子变化范围是(5~13)(m/s)(kg/m3)0.5;回流比变量是∞、15、10、8。在开孔率为11.0%,回流比为15的条件下,与F1型浮阀的板效率做了对比。将实验值与AIChE效率模型、变型的Chen-Chuang效率模型的计算值也进行了对比。结果表明,在相同操作条件下,开孔率越大,塔板效率越低,且波动也越大;在相同开孔率条件下,塔板效率随回流减小而变小;基于Liang等的变型Chen-Chuang模型更加适合十字旋阀塔板的板效率预测,其误差较小,为工业设计提供了参考。
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混合制冷剂循环液化天然气工艺分析 收藏
朱渝, 黄风林, 司云航, 李丹, 范峥
现代化工. 2015, (9): 172-175.  
摘要 ( 141 )     PDF (2058KB) ( 12 )  
针对混合制冷剂循环液化天然气流程能耗高、效率低的现状,运用HYSYS软件对液化流程模型进行优化,分析评价表明,压缩机、冷却器、多股流换热器、节流阀及混合器的损失依次减少。探讨了流体压力、温度、压缩比等参数对压缩过程不可逆性的影响,第一段压缩机出口压力为1 074kPa、压缩比为2.02,第二段压缩机进口温度为40℃、压缩比为3.63时,最小压缩机比功耗、损失为5.98kWh/kmol、15 840.06kW。优化换热器操作,保持夹点温差、对数平均温差约3、5℃,换热器损失减少41%。借助分析原料气的CP-T分布,在满足不同温区所需冷量的基础上,合理配置制冷剂组分,调整制冷剂蒸发压力可降低换热过程损失。
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分析测试
激光测量技术在水合物阻聚剂性能评价中的应用 收藏
闫柯乐, 孙长宇, 邹兵, 姜素霞, 张红星, 吴京峰
现代化工. 2015, (9): 176-179.  
摘要 ( 80 )     PDF (1512KB) ( 13 )  
由于天然气水合物堵塞造成的流动安全问题日益严重,水合物阻聚剂作为一种新型防控方法逐渐受到油气生产和运输部门重视。结合高压蓝宝石反应釜,并将先进的在线激光粒度测定装置引入水合物阻聚剂性能评价领域,系统考察了2种复配型水合物阻聚剂在油水体系内的阻聚效果,并研究了含阻聚剂油水体系在水合物形成过程中颗粒粒径分布变化规律。结果表明,2种水合物阻聚剂在蓝宝石反应釜评价实验中均表现出良好的阻聚性能;由在线激光粒度测定装置的评价可知,尽管2种阻聚剂对油水乳化性能相近,但二者在控制水合物初始形成阶段颗粒间聚集能力方面存在较大差异。最后,从水合物阻聚剂乳化和阻聚两方面入手,详细分析了水合物阻聚剂在油水体系内的阻聚机理。
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微米级反相无孔硅胶色谱填料的制备及其分析 收藏
苏华, 邱利平, 王军, 陈国珍, 马兰, 张玉娟, 李娟, 侯小梅, 李会
现代化工. 2015, (9): 180-181,183.  
摘要 ( 111 )     PDF (1593KB) ( 18 )  
采用溶胶-凝胶法合成了亚2μm无孔硅胶微球,在其表面键合了C18链,制备出亚2μm反相无孔硅胶色谱柱,并对合成的反相无孔硅胶色谱填料进行了单分散性分析,通过改变正硅酸乙酯的滴加速度发现,硅胶微球的粒径大小随着正硅酸乙酯的滴加速度的增大而逐渐增大。利用该方法合成了亚2μm反相无孔硅胶色谱填料,并为进一步将该填料应用到超效液相色谱柱奠定基础。
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海底管道微泄漏检测器研制与应用 收藏
郭世旭, 陈世利, 黄新敬, 徐天舒, 靳世久
现代化工. 2015, (9): 182-186.  
摘要 ( 96 )     PDF (2342KB) ( 13 )  
针对现有技术在海底管道微泄漏检测上的局限性,设计了一种双层耐压的球形检测器结构,利用计算流体仿真方法确定了球体在管道经济流速下能够通过极端竖直管道的关键参数,包括管径比λ与流速v;设计了基于ARM-Linux的多传感器数据采集与存储硬件系统;在长度为200 m陆地实验管道上对研制的内检测器进行了试验,结果表明,该检测器在大于经济流速的范围内可顺利通过竖直管段,且可检测到0.7L/min的模拟泄漏量。
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气质联用法检测煤气化废水中酚类化合物 收藏
理雪源, 韦丹青
现代化工. 2015, (9): 187-188.  
摘要 ( 133 )     PDF (1261KB) ( 12 )  
鲁奇加压气化废水中含有大量酚类化合物,分析酚类物质种类和含量对处理这类废水有指导意义。通过将水样溶于丙酮,使用无水硫酸钠小柱除去丙酮溶液中水分的方法对水样进行处理,前处理方法简单方便。使用GC-MS定性分析水样中酚类,并建立了8种酚类目标物的定量分析方法。结果表明,在0.2~20mg/L的范围内线性良好,回收率在72%~105%之间,相对标准偏差(n=3)为14%~7.9%。该方法简单可靠,适用于测定煤气化废水中酚类物质的含量。
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油气储运
油气管道空气试压方案研究与分析 收藏
胡小坡, 李倩, 武海江, 李海涛
现代化工. 2015, (9): 189-192.  
摘要 ( 86 )     PDF (1226KB) ( 13 )  
通过系统地分析国内外规范对采取空气试压的具体规定,总结分析出国内外规范对于空气试压的通用要求以及相应的限制条件。通过对国内外近几年来进行空气试压的案例分析,说明空气试压在管道施工实践过程中的应用现状。通过规范理论和实践案例的总结,系统地提出长输油气管道空气试压实际操作的通用前提条件以及需要注意的事项。
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煤层气集输管径的选择 收藏
季光叶, 段乃成, 赵光宇, 周磊
现代化工. 2015, (9): 193-194.  
摘要 ( 117 )     PDF (1370KB) ( 11 )  
集输过程中,通过对比不同流量时不同流速下单位管线长度的压降,发现应采用“低流量低气速,高流量高气速”的方式,来合理选择不同管段流速和管径,有效利用井口压力能,使集输管线管径配比方案达到最优化,进而控制集输管线投资,提高经济效益。
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基于GB 50253的输油管道水击泄压系统 收藏
檀伟, 张燕霞, 冯树元, 管彧, 辛彪
现代化工. 2015, (9): 195-196.  
摘要 ( 89 )     PDF (1185KB) ( 12 )  
通过对比分析水击保护的3种方法——管道增强保护、超前保护和泄压保护,得出泄压保护是管道保护最直接、有效的方法。在天津港—华北石化原油管道工程设计过程中,按照GB 50253—2014新版本要求,采用德国SPS98(Stoner Pipeline Simulator)软件实现长输管道的离线实时模拟计算,采用阀门保护和压力保护相结合的水击超前保护系统,不设置泄压系统,即可保证管道的运行安全。
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