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   现代化工
  2016年, 第36卷, 第2期 刊出日期:2016-02-15 上一期    下一期
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专论与综述
新疆煤化工的发展与现状 收藏
董继勇
现代化工. 2016, (2): 1-2,4.  
摘要 ( 172 )     PDF (2150KB) ( 17 )  
本文对煤化工产业链及全国煤化工发展情况作了基本介绍,对新疆煤化工现状及存在的问题进行了分析和研究。
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中小企业EHS管理手册编写探讨 收藏
李倩倩, 陈亢利
现代化工. 2016, (2): 3-6.  
摘要 ( 158 )     PDF (1284KB) ( 18 )  
通过对苏州地区部分中小企业的环境、职业健康以及安全管理现状的调查与分析,发现中小企业的EHS管理并不理想。依据EHS管理体系最核心要求,并结合调查结果和我国中小企业的实际,探索出一套精简的、适用于中小企业的EHS管理手册的编写方法和要点,以期达到在中小企业推广EHS管理体系的目的。
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技术进展
多孔TiO2光催化剂的研究进展 收藏
林本兰, 崔升, 沈晓冬, 张晓征
现代化工. 2016, (2): 7-11,13.  
摘要 ( 174 )     PDF (1421KB) ( 25 )  
综述了多孔TiO2光催化剂的研究现状,阐述了从介孔SiO2负载纳米TiO2到介孔TiO2及其元素掺杂改性研究,再到SiO2负载TiO2复合气凝胶的研究热点,最后提出通过乙醇超临界干燥制得具有孔道结构和锐钛矿相TiO2的Si掺杂TiO2气凝胶具有优异的光催化特性。
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微波热解生物质的催化剂和吸收剂研究进展 收藏
姚瑶, 何艳峰, 刘金淼, 马欣欣, 王雯, 刘广青
现代化工. 2016, (2): 12-16.  
摘要 ( 142 )     PDF (1222KB) ( 19 )  
对目前存在的微波吸收剂、催化剂进行了分类,综述了不同的催化剂和微波吸收剂在生物质微波热解中的应用,并提出了存在的问题和对未来的展望。
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离子液体在SO2脱除中的研究进展 收藏
赵途, 孙涛略, 张连宇, 田月, 寇晓倩, 胡永琪
现代化工. 2016, (2): 17-21,23.  
摘要 ( 129 )     PDF (1304KB) ( 13 )  
在分析了几类常见的离子液体吸收气体SO2研究的基础上,针对现有物理化学吸收型离子液体存在的与SO2结合力强、解析条件苛刻的缺点,重点介绍了新型的脱硫离子液体——醚基功能化咪唑类离子液体,该类离子液体是在物理吸收型咪唑类离子液体阳离子上引入醚基,醚基中的O易对SO2中的S形成物理的作用力,可以通过增加醚基功能基团的数量形成多吸收位以增加吸收量,且再生条件温和。还对离子液体脱硫过程中的影响因素进行了分析和综述。
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混合原料优化配置制乙烯的研究进展 收藏
李佳, 郎春燕, 周如金
现代化工. 2016, (2): 22-25.  
摘要 ( 135 )     PDF (1268KB) ( 15 )  
基于混合原料共裂解之间协同效应的特性,综述了国内外混合裂解优化乙烯原料的研究进展,总结了影响混合裂解乙烯收率的主要因素,最后展望了混合裂解的发展趋势。
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从铜渣中回收铁的研究进展 收藏
徐露, 库建刚, 林存键, 刘向阳
现代化工. 2016, (2): 26-29,31.  
摘要 ( 114 )     PDF (1287KB) ( 17 )  
介绍了国内铜渣的资源现状,分析了铜渣中铁的存在形式,综述了直接磁选法、高温氧化法、还原法以及湿法从铜渣中回收铁的工艺技术现状及存在的主要问题,并依据现有的能源结构,展望了煤基直接还原技术的发展前景。
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专论与综述
工业废气中甲苯处理技术研究现状与进展 收藏
崔保聪, 易红宏, 唐晓龙, 王亚恩, 刘潇, 李远涛
现代化工. 2016, (2): 30-33.  
摘要 ( 151 )     PDF (1272KB) ( 18 )  
介绍了吸附法、吸收法、低温等离子体法、催化氧化以及低温等离子体协同催化等技术及在甲苯处理中的应用,并对今后的研究方向进行了展望,指出处理甲苯的可能发展趋势。
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双水相萃取抗生素的应用研究进展 收藏
王良, 荆雨众
现代化工. 2016, (2): 34-36,38.  
摘要 ( 134 )     PDF (1217KB) ( 14 )  
概述了双水相萃取及抗生素,综述了离子液体双水相、聚合物双水相、小分子有机溶剂双水相对抗生素的萃取分离,展望了双水相萃取的发展前景。
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微生物提高原油采收率研究进展 收藏
杨双春, 韩颖, 王世栋, 潘一
现代化工. 2016, (2): 37-41.  
摘要 ( 127 )     PDF (1287KB) ( 14 )  
介绍了近年来研究较多的提高驱油率的6类菌种,分别是烃降解菌、产表面活性剂菌、发酵菌、产甲烷菌、还原菌和其他可以应用于微生物驱油的细菌。综述了6种驱油微生物的驱油机理、生理特征、代谢产物及应用现状。
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技术进展
电化学氧化法处理含硫污水的研究进展 收藏
鲍元旭, 袁瑞, 李余才, 曾令有, 赵瑞玉, 刘晨光
现代化工. 2016, (2): 42-45.  
摘要 ( 127 )     PDF (1302KB) ( 17 )  
介绍了电化学氧化法处理含硫污水的研究进展,阐述了电化学氧化机理,详细介绍了碳素材料电极、DSA、BDD电极应用于电化学氧化处理含硫污水的研究进展,讨论了Cl-、有机物、温度、pH、电化学参数等对电化学氧化处理含硫污水的影响。
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科研与开发
苏州市环境空气PM2.5中多环芳烃的污染状况及源解析 收藏
许佩, 张占恩, 张峰, 仇栋梁, 沈吉顺
现代化工. 2016, (2): 46-49.  
摘要 ( 130 )     PDF (1283KB) ( 11 )  
为了解苏州市大气颗粒物PM2.5的污染水平及其可能的来源,在2015年上半年对苏州市4个不同功能区(住宅区、市内交通要道、工业园区、风景区)环境空气PM2.5进行监测分析,结果显示:工业园区的污染最为严重,住宅区最轻;2月污染物不易扩散,故PAHs总浓度最高,5月最低。通过比值法和因子分析对苏州市大气颗粒物中多环芳烃的来源进行分析,结果显示空气PM2.5细颗粒物中多环芳烃的来源主要来自于机动车排放、高温加热源、柴油尾气排放,三者对PM2.5细颗粒物中多环芳烃的贡献率依次为51.02%、22.83%、13.05%。
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CoMo/HZSM-5催化剂上的烯烃芳构化反应研究 收藏
孔飞飞, 王海彦, 魏民, 王钰佳, 杨占旭
现代化工. 2016, (2): 50-54.  
摘要 ( 147 )     PDF (1970KB) ( 11 )  
采用0.2mol/L NaOH溶液对硅铝摩尔比为50、80、150的HZSM-5分子筛进行碱处理,并采用XRD、BET、NH3-TPD和SEM等方法对其进行表征,研究了硅铝摩尔比为50、80、150的HZSM-5分子筛经碱处理制备Co-Mo/HZSM-5催化剂的烯烃芳构化反应。结果表明:碱处理后,HZSM-5分子筛具有较大的比表面积、平均孔径和介孔体积。以FCC汽油为原料时,CoMo/HZSM-5(50-0.2)在烯烃芳构化反应中烯烃转化率最高,且芳烃收率较高。在实验室自制小型固定床反应器上探究不同工艺条件下CoMo/HZSM-5(50-0.2)催化剂对烯烃芳构化反应的影响。结果表明:反应温度为410℃,反应压力为1.0MPa,反应空速为1.0h-1时,CoMo/HZSM-5(50--0.2)催化剂烯烃转化率最高,为93.5%,芳烃收率最高,为31.5%。
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Cr/SBA-15的优化合成及其环己烷氧化性能研究 收藏
徐倩, 董朝阳, 潘大海, 李瑞丰
现代化工. 2016, (2): 55-58.  
摘要 ( 168 )     PDF (1424KB) ( 13 )  
采用高温水热嫁接的方法,通过调节反应溶液的pH和水热处理温度,成功地将金属铬离子嫁接到SBA-15氧化硅骨架上,制备得到高度规整有序的介孔孔道结构的Cr/SBA-15催化剂,并研究了Cr/SBA-15在以乙腈为溶剂,H2O2为氧化剂的环己烷催化氧化反应中的性能。结果表明,当pH=3,Si/Cr摩尔比为15时,合成的Cr/SBA-15催化剂具有高度有序的二维六方介孔结构,同时表现出良好的催化活性和选择性。反应温度为80℃,反应时间为4 h条件下,环己烷催化氧化的转化率可达17%,环己酮和环己醇的选择性分别为65%、35%。Cr/SBA-15催化剂重复使用3次后活性基本不变,表明该催化剂具有良好的稳定性。
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氨基功能化SBA-15接触精制废润滑油 收藏
刘国清, 曾坚贤, 李友凤, 曾令玮, 丁洁, 汤程跃, 丁延庚
现代化工. 2016, (2): 59-62.  
摘要 ( 120 )     PDF (1760KB) ( 12 )  
以氨基功能化SBA-15(NH2-SBA-15)为吸附剂,对废润滑油进行接触精制研究。采用傅里叶变换红外(FT-IR)、热重(TG)、N2物理吸附等手段对接触精制前后吸附剂样品进行表征。考察了剂油质量比、精制温度、接触时间等因素对再生油酸值的影响,并通过溶剂洗涤法对失活吸附剂进行再生。结果表明,接触精制废油后NH2-SBA-15的表面及孔道中沉积有大量脂肪族有机化合物,其比表面积与孔容基本丧失,孔径大幅降低,200~600℃热重表征失重率约为34.0%;在剂油质量比为0.03,精制温度为40℃,接触时间为10 min的条件下,再生油酸值可降低至<0.01mg(KOH)/g;吸附后NH2-SBA-15经4次溶剂洗涤再生,接触精制废润滑油所得再生油酸值仍低于0.03 mg(KOH)/g。
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生物质腰果酚基Gemini表面活性剂的合成及性能研究 收藏
张然, 张海红, 李晓元, 尚会建, 郑学明
现代化工. 2016, (2): 63-66,68.  
摘要 ( 116 )     PDF (1943KB) ( 12 )  
采用生物质原料腰果酚与1.4-二溴丁烷和氯磺酸反应合成了一种新型绿色腰果酚磺酸盐Gemini表面活性剂。并通过单因素实验对双醚反应进行条件优化,得到较优的反应条件:n(腰果酚)∶n(1.4-二溴丁烷)=2.10∶1,反应温度为150℃,反应时间为8h,收率为85.16%。采用红外光谱和元素分析对双醚中间体和目标产物进行了结构表征。对合成的腰果酚磺酸盐Gemini表面活性剂进行了性能测定,并与传统的单基表面活性剂十二烷基苯磺酸钠进行了对比,其γcmc为35.06mN/m,低于十二烷基苯磺酸钠(39.2mN/m),CMC为0.05 mmol/L,比十二烷基苯磺酸钠(1.6 mmol/L)低2个数量级。同时,具有比十二烷基苯磺酸钠更好的起泡性和乳化性能,表现出良好的表面活性。
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制备条件对CuO-ZnO-ZrO2催化剂结构性能的影响 收藏
张荣, 叶丽萍, 黄金花, 孙蕴婕, 李帅, 李建龙
现代化工. 2016, (2): 67-71.  
摘要 ( 118 )     PDF (1844KB) ( 12 )  
利用共沉淀法制备了CuO-ZnO-ZrO2催化剂,考察了加料方式、焙烧温度和沉淀剂种类对CuO-ZnO-ZrO2催化剂结构性能的影响。通过XRD、H2-TPR、BET等方法对所制备的催化剂进行了表征,选择较佳制备条件下制得的CuO-ZnO-ZrO2催化剂进行了液相丙烯低温脱除CO活性评价。结果表明:采用并流方式,焙烧温度为400℃,以(NH4)2CO3为沉淀剂所制备的催化剂具有较大的BET比表面积,更小的活性组分晶体颗粒,以及较好的氧化还原性能。在反应温度为50℃,压力为3MPa,体积空速为8.0h-1的条件下,连续反应1 500min,较佳制备条件制得的CuO-ZnO-ZrO2催化剂在液相丙烯杂质脱除中,10μL/L CO转化率均在99.7%以上,稳定性良好。
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乙炔氢氯化无汞催化剂单管试验效果及表面积炭结构研究 收藏
曾军建, 赵基钢, 王雷, 杨恒华, 沈本贤
现代化工. 2016, (2): 72-76.  
摘要 ( 136 )     PDF (2060KB) ( 15 )  
采用自研的AuCl3-CuCl2双金属无汞催化剂,在中试单管反应器中考察了乙炔氢氯化反应效果。结果表明:氯化烯的选择率均在99%以上,初始乙炔转化率>98%;随着反应的进行,乙炔转化率缓慢下降,当反应1 600 h后,乙炔转化率降至89%。通过反应前后无汞催化剂的对比表征结果表明,乙炔氢氯化反应活性下降是由催化剂表面的芳环结构积炭导致的。同时,结合积炭的形成机理对提高无汞催化剂催化稳定性进行了分析。
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基于废酸处理的聚硫氯化铝净水剂的合成研究 收藏
汤泉, 胡彩霞, 谢微, 梁琼芳, 陈政
现代化工. 2016, (2): 77-79.  
摘要 ( 167 )     PDF (1662KB) ( 11 )  
以工业废酸为主要原料,采用凝胶酸溶法合成聚硫氯化铝净水剂,并对实验室配制的模拟废水进行净水效果试验。结果表明,当凝胶pH为7,反应时间为2h,反应温度为90℃,熟化时间为6 h,熟化温度为60℃时,净水效果最优。在此工艺条件下,合成的聚硫氯化铝呈五面体形,对废水浊度去除率可达到96.85%,净水具有絮凝迅速,矾花体积大,易沉降的特点。聚硫氯化铝净水剂的合成可解决企业废酸处理的问题。
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超级电容器NiCo2O4材料的水热法合成及其电化学性能 收藏
武金珠, 卢丹丹, 张瑞, 朱彦荣, 杨双瑗, 诸荣孙, 伊廷锋
现代化工. 2016, (2): 80-82,84.  
摘要 ( 153 )     PDF (1907KB) ( 20 )  
在不使用任何模板和催化剂的条件下,采用简单的水热法成功制备出花状结构的纳米线阵NiCo2O4材料,并利用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、电化学测试等手段对材料的结构和电化学性能进行了表征。结果表明,该方法合成的NiCo2O4材料呈现出直径约为10μm的花状结构的纳米线阵,纳米线尺寸均一,纳米线直径约为150nm,长度约为5μm,且为多孔结构。电化学测试结果显示,在电流密度为1A/g进行充放电时,放电比容量高达983.5F/g,库伦效率基本保持在98.5%以上,在500次循环充放电后,仍有较高的容量保持率,NiCo2O4材料作为超级电容器电极材料展现出良好的容量属性和循环稳定性。
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用于CO还原NO的CuO/Al2O3催化剂的制备及性能评价 收藏
梁晓佳, 齐文义, 朱建华
现代化工. 2016, (2): 83-86.  
摘要 ( 143 )     PDF (1828KB) ( 12 )  
采用溶胶-凝胶法制备了CuO/Al2O3催化剂,并用CeO2、Co2O3及Cr2O3分别对其进行了改性。利用BET及XRD对制备的催化剂进行了表征,考察了CuO负载量、焙烧温度、CO/NO摩尔比及反应温度对CuO/Al2O3催化剂催化CO还原NO反应的影响。研究结果表明,CuO的适宜负载量为8%,焙烧温度为750℃时,催化剂的活性最高;CO与NO摩尔比为1.2时,在相同反应温度条件下,NO的脱除率较高;当其他反应条件保持不变时,反应温度越高越有利于NO的还原脱除。
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连续法制备N,N-二甲基-1,3-丙二胺的工艺研究 收藏
邓朝芳, 孟庆伟, 都健
现代化工. 2016, (2): 87-89,91.  
摘要 ( 149 )     PDF (1771KB) ( 13 )  
的工艺进行了研究,采用固定床反应器完成二甲胺与丙烯腈加成制备二甲氨基丙腈第1步反应和二甲氨基丙腈加氢制备N.N-二甲基-1.3-丙二胺第2步反应,并对反应工艺进行了优化。结果表明:第1步反应在空速为1.1h-1,温度为30℃,压力为1.0MPa,摩尔比为1∶1的条件下,丙烯腈的转化率和N.N-二甲基氨基丙腈选择性均能达99.5%以上;第2步反应固定床加氢还原采取逆流反应的方式,催化剂为DCF-1Raney-Ni催化剂,温度为70℃,压力为6.0 MPa,总空速为0.3h-1,助催化剂为2.0% NaOH的甲醇溶液,NaOH质量分数为0.46%,二甲氨基丙腈的转化率与N.N-二甲基-1.3-丙二胺的选择性均达99.5%以上。
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SO2与NH3/NO对SCR脱硝中PM2.5排放特性的影响 收藏
史雅娟, 张玉华, 束航, 范红梅, 张亚平, 杨林军
现代化工. 2016, (2): 90-94.  
摘要 ( 143 )     PDF (2269KB) ( 13 )  
为探究SO2与NH3/NO体积比对SCR脱硝中PM2.5排放特性的影响,通过模拟SCR脱硝试验装置,针对商业V2O5-WO3/TiO2催化剂,利用电称低压冲击器(ELPI)等仪器对SCR脱硝装置出口PM2.5物性进行了测试分析。结果发现,SCR脱硝装置出口细颗粒物数浓度达到1.0×10.6个/cm3左右,其主要成分为NH4HSO4及少量(NH4)2SO4,且细颗粒物多为亚微米级。同时研究了SO2催化氧化对PM2.5形成的影响,并采用傅里叶原位红外光谱(FTIR)研究了氨氮体积比对PM2.5生成的影响机理。结果表明,SO2的影响与SO2氧化生成的SO3浓度与颗粒物数浓度显著相关,氨氮体积比的浓度对形成的颗粒物数浓度有直接影响,而且对SO2氧化率也有一定影响。
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耐剪切低伤害线性胶压裂液性能研究与现场应用 收藏
杜涛, 姚奕明, 蒋廷学, 张旭东, 刘红磊
现代化工. 2016, (2): 95-97,99.  
摘要 ( 131 )     PDF (2158KB) ( 17 )  
线性胶压裂液是页岩气开采最关键的技术之一。以SRFP-1增稠剂、SRFC-1交联剂、SRCS-1黏土稳定剂和SRCU-1助排剂工业品为研究对象制备SRFP线性胶压裂液;评价了该压裂液体系的变剪切性能及对岩心基质伤害性能;将该压裂液在塔里木盆地某重点页岩气探井进行了现场应用。结果表明:SRFP线性胶压裂液在70~90℃条件下具有良好的抗剪切性能,对岩心基质伤害率小于20%,现场施工平均砂比为11.9%,返排液黏度小于5mPa·s。
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MA/AA/SSS三元共聚物的制备及其阻垢性能研究 收藏
陈香萌, 程亮, 冯乐乐, 徐丽, 刘国际
现代化工. 2016, (2): 98-101,103.  
摘要 ( 118 )     PDF (1950KB) ( 20 )  
以马来酸酐(MA)、丙烯酸(AA)、对苯乙烯磺酸钠(SSS)为单体,水作溶剂,过硫酸铵为引发剂,异丙醇为链转移剂,通过自由基聚合法制备了具有阻垢性能MA/AA/SSS三元共聚物。采用红外光谱法(FTIR)和热重分析(TG)等物理手段对聚合物化学结构及热稳定性进行表征。以共聚物的阻垢率为考察指标,系统研究了单体摩尔比、反应温度、反应时间、引发剂用量、链转移剂用量等因素对其阻垢性能的影响。研究结果表明,当MA、AA、SSS的摩尔比为4∶2∶1,反应温度为80℃,反应时间为4h,引发剂用量为单体总质量的10%,链转移剂用量为单体总质量9%时,共聚物对CaCO3阻垢率可达85.6%。
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回收PET制备聚酰胺-酯二元醇的研究 收藏
张慧, 于思琦, 王志玲
现代化工. 2016, (2): 102-105.  
摘要 ( 171 )     PDF (1726KB) ( 13 )  
以回收的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)为主要原料,通过胺醇解-酯化工艺制得用于制备聚氨酯材料的新型PET基聚酰胺-酯二元醇,探讨了原料的加入量对生成的聚酰胺-酯二元醇酸值、羟值以及黏度的影响,优化的乙醇胺、回收的PET、醋酸锌和苯酐的用量分别为12.5、27.5、0.30g和17.5g,以优化的原料制备的聚酰胺-酯二元醇酸值为3.76mg(KOH)/g,羟值为386.8mg(KOH)/g,黏度为2 044 mPa·s。红外光谱表征了聚酰胺-酯二元醇的生成。
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定形相变材料及其石膏基储能建筑材料的研究 收藏
李琳, 琚诚兰, 李东旭
现代化工. 2016, (2): 106-108,110.  
摘要 ( 114 )     PDF (1652KB) ( 15 )  
以月桂酸-肉豆蔻酸-棕榈酸三元低共熔脂肪酸(LA-MA-PA)为相变芯材,硅藻土为担载材料,基于真空吸附法制备了不同质量比的LA-MA-PA/硅藻土定形相变材料并确定了最佳配比。采用SEM、FT-IR、DSC对该定形相变材料的微观形貌、结构和热性能进行表征分析。将其与建筑石膏结合制备石膏基储能建筑材料,并对其调温功能和相变过程中脂肪酸的渗漏情况进行评价。蓄放热试验表明,含15%定形相变材料的石膏基储能建筑材料的温度波动明显小于普通石膏建筑材料,两者温度最高点和最低点的差值为4.9℃。此外,对石膏基储能建筑材料进行热处理后并没有造成其中脂肪酸的明显渗漏情况。3
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异养硝化苯酚降解菌的筛选及性能研究 收藏
武文丽, 颜家保, 陈佩, 霍晓琼
现代化工. 2016, (2): 109-112.  
摘要 ( 137 )     PDF (2022KB) ( 13 )  
从武汉市某石油化工厂的活性污泥中筛选出1株能降解苯酚的异养硝化菌Y10,通过生理生化试验及16S rDNA测序鉴定其为Pseudomonas sp.属细菌。该菌生长和降解苯酚的适宜条件为:温度为35℃,培养基初始pH为9.0,摇床转速为200r/min。在该条件下,质量浓度为837 mg/L及1 254 mg/L的苯酚分别在7h和20h时被完全降解,降解速率分别为119.6mg/(L·h)和62.7mg/(L·h)。以苯酚为唯一碳源且碳源充足时,Y10能将初始质量浓度为114mg/L的氨氮在12h时全部降解,该过程产生的亚硝酸盐氮≤1.5mg/L,表明该菌可实现同步硝化反硝化。
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酸功能化介孔SiO2低温催化合成乙二胺四甲叉膦酸的研究 收藏
巫辉, 何康, 汪海林, 杨鹏, 杜小弟, 雷家珩
现代化工. 2016, (2): 113-116.  
摘要 ( 143 )     PDF (2134KB) ( 12 )  
以介孔二氧化硅SBA-15为载体,丙基巯基三甲氧基硅氧烷为接枝剂,H2O2为巯基氧化剂制得表面磺酸改性固体酸催化剂SBA-15-pr-SO3H。利用小角XRD、TEM、红外光谱、酸量测定等手段对合成的催化剂进行表征。将其应用于乙二胺四甲叉膦酸的多相催化反应。在低温80℃和催化剂摩尔质量为0.5g/mol的条件下反应3h,乙二胺四甲叉膦酸的转化率达86%,且5次重复使用的催化性能无明显下降。
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抗高温抑制型钻井液降滤失剂的合成与评价 收藏
马喜平, 朱忠祥, 侯代勇, 石伟
现代化工. 2016, (2): 117-121.  
摘要 ( 128 )     PDF (2113KB) ( 14 )  
以甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)、对苯乙烯磺酸钠(SSS)、丙烯酰胺(AM)和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为单体,(NH4)2S2O8-NaHSO3为引发剂,采用自由基水溶液聚合方式合成了一种抗高温钻井液降滤失剂。通过合成条件的单因素实验评价了聚合物的降滤失性能,用红外光谱法对共聚物的结构进行了表征。实验结果表明,聚合物质量分数为2%时,淡水、饱和盐水以及复合盐水钻井液的FLAPI分别为5.2、7.4mL和6.8mL,淡水钻井液经200℃老化16 h后的FL API为10.6mL,饱和盐水钻井液经180℃老化16h后的FL API为16.4mL。聚合物质量分数为1%的淡水钻井液经100℃老化16h后的页岩相对回收率为97.1%。
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工艺与设备
危险废物焚烧工程烟气治理工艺研究 收藏
杜军, 郑喜洋, 程冉冉
现代化工. 2016, (2): 122-124,126.  
摘要 ( 296 )     PDF (1555KB) ( 22 )  
根据回转窑焚烧危险废物后烟气成分的特点,提出采用余热锅炉、旋转喷雾干燥塔、活性炭喷射器、袋式除尘、湿式洗涤塔、SNCR-SCR联合脱硝,上述六种设备组合成烟气治理系统。脱硫脱硝、除尘同时还能有效抑制二GFDA1英生成,使排放烟气中污染物浓度满足《危险废物焚烧污染控制标准》的限值。
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烟气氨法脱硫中氨逃逸及副产物氧化问题的探究 收藏
马振, 万皓
现代化工. 2016, (2): 125-129.  
摘要 ( 113 )     PDF (1855KB) ( 15 )  
采用单因素实验分析法探讨了氨法脱硫中氨逃逸的控制问题,在烟气温度为90℃,吸收液质量分数为1%,液气比L/G为5的工艺条件下,尾气中氨逃逸量可以得到有效的抑制,烟气出口NH3质量浓度为19mg/m3,同时脱硫效率高达95%以上。详细比较不同CoSO4催化剂浓度下亚硫酸铵的氧化效果,并采用正交实验分析后得出在CoSO4催化作用下,(NH4)2SO3的最佳氧化工艺参数(NH4)2SO3初始浓度为1.35mol/L,反应温度为50℃,pH为4。
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苯乙烯装置工艺凝液质量控制研究 收藏
史刚
现代化工. 2016, (2): 130-132.  
摘要 ( 121 )     PDF (1487KB) ( 19 )  
通过对某苯乙烯生产装置工艺凝液中杂质进行EDS元素分析及傅里叶红外光谱分析,确定了杂质的组成系苯乙烯聚合形成的混合物,分析研究了杂质的形成原因并通过采用降低油水分离器介质温度、采用乙苯多级萃取及降低汽提塔操作温度等综合措施,缓解了苯乙烯在汽提塔的聚合问题,确保了工艺凝液质量稳定并产生了较好的经济及社会效益。
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超重力萃取精馏传质性能研究 收藏
李道明, 栗秀萍, 刘有智, 李宁, 宋子彬
现代化工. 2016, (2): 133-136.  
摘要 ( 115 )     PDF (2088KB) ( 13 )  
利用填装星型填料的HERPB加入醋酸钾分离乙醇/水物系,在超重力因子β为21~188、回流比R为1.0~3.5、原料流量F为1.24~2.50kmol/h、进料摩尔分数xf为0.064 6~0.242 5、溶盐量S为5~25 g/L、0.1MPa和室温进料操作条件下对其传质性能进行研究。结果显示,整个实验过程中高效旋转精馏床(HERDB)运行平稳。高效旋转精馏床的传质效果随超重力因子β和原料液流量F先增加后减小;随溶盐量S和原料液浓度xf的增加而提升;随回流比R的增大而降低。实验的最佳操作条件为β=83.609 4、R=1.5、F=1.731 7kmol/h、xf=0.242 5、S=25g/L,精馏段、提馏段和整个系统的HETP分别为3.75、7.61、4.29mm,小于超重力精馏传质单元高度。建立了超重力萃取精馏的经验模型,偏差在±5%以内,平均偏差为4.42%。
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基于燃料电池微型热电联产系统的集成与能量平衡 收藏
骆锦辉, 解东来, 单杰, 高华伟
现代化工. 2016, (2): 137-140.  
摘要 ( 114 )     PDF (1847KB) ( 17 )  
设计加工了一款集天然气制氢、CO脱除、燃料电池发电、热水生产为一体的微型热电联产系统样机,测试了典型工况下样机的性能,利用能量平衡方法对各组成单元能量损耗进行详细分析。测得样机的电效率为23.6%,热效率为24.7%,系统的能量损失主要由于驰放气和烟气排放等造成。
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柴油加氢脱硫Mo-Co/Al2O3催化剂初期快速失活原因分析 收藏
魏亦明, 赵基钢, 孙进, 郭蓉, 沈本贤
现代化工. 2016, (2): 141-144.  
摘要 ( 173 )     PDF (1853KB) ( 13 )  
以工业FHUDS-5加氢脱硫催化剂为研究对象,在实验室固定床反应装置上考察了其在初期阶段的反应活性变化情况。结果表明,催化剂脱硫活性经2 h的快速失活后趋于稳定,稳定后催化剂脱硫率约为初始脱硫率的2/3。同时采用BET、XPS等仪器表征反应前后的催化剂,结果表明,催化剂到达活性稳定阶段后,比表面积和总孔容减少约30%和33%,积炭的主要成分为萘、菲等多环芳烃和长链烷烃,同时催化剂上活性金属流失和氧化可以忽略。表明Co-Mo/Al2O3催化剂在使用初期快速失活的主要原因为积炭失活。
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反硝化生物滤池的挂膜实验研究 收藏
赵胜楠, 高会杰
现代化工. 2016, (2): 145-147.  
摘要 ( 83 )     PDF (1801KB) ( 26 )  
利用污水处理厂二级出水对反硝化生物滤池进行挂膜实验研究,采用逐增投加碳源和逐渐提高进水流量的方式进行自然挂膜,对挂膜过程中COD、总氮及硝酸盐氮的变化情况进行了全过程的考察研究,找到了判定生物膜挂膜成功的标志,实验稳定运行期,进水TN75~85mg/L,出水TN稳定在20mg/L以下,满足排放要求。
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升膜蒸发器管内传热性能的实验研究 收藏
张琳, 刘瑞利, 许一帆, 胡泽训, 赵利群, 姜晓, 赵枫, 纪加超, 崔腾飞
现代化工. 2016, (2): 148-151.  
摘要 ( 101 )     PDF (2248KB) ( 13 )  
为了探究热流密度、真空度和流量对升膜蒸发器传热性能的影响,建立了升膜蒸发系统传热实验平台,实验所用升膜管管长2 800mm,升膜管采用TP2紫铜管,工作介质为纯水,升膜管采用电加热方式加热;研究了热流密度(4.20 kW/m2≤q≤16.81kW/m2)、流量(40 L/h≤M≤200 L/h)和真空度(20 kPa≤P≤40 kPa)对升膜管传热特性的影响。结果表明,升膜管沿轴线方向内壁温度是先急速增大到最大值然后再逐渐减小。当热流密度为6.05kW/m2,流量为80L/h时,相对应的管内换热系数最大。流量为40~80L/h时,流量越大相对应的管内换热系数越大。真空度越大,升膜管的内壁温度越低。
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氰化氢生产中磷酸吸氨的工艺研究 收藏
赵长龙, 张继军, 张馨予, 刘燕
现代化工. 2016, (2): 152-155.  
摘要 ( 126 )     PDF (1931KB) ( 12 )  
就氰化氢生产中混合气的氨回收问题,提出了用磷铵吸氨工艺吸收混合气中的氨,验证了工艺可行性。通过气液平衡实验得到了体系的气液平衡数据并建立了PNH3与温度T、NH3/H3PO4摩尔比R的关联式,曲线值与实验值相对误差为10.36%。通过吸收实验,确定了较好的工艺条件:吸收温度50℃,吸收液浓度2.1 mol/L,液气比11~13L/m3;在pH=6时,液相中的氰化氢含量为200 mg/L,经脱氰塔后对后续工序没有影响,经解析塔后精馏得到无水氨,并提出了完整的工艺流程,指明吸收塔和解析塔的主要控制指标。
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信息技术应用
以环己烷为夹带剂反应精馏合成丙酸丙酯的模拟研究 收藏
戴昕, 虞昊, 索潇萌, 李睿, 叶青
现代化工. 2016, (2): 156-158.  
摘要 ( 119 )     PDF (1629KB) ( 13 )  
使用工程软件Aspen Plus对以环己烷为夹带剂的反应共沸精馏合成丙酸丙酯的过程进行模拟,并优化了工艺流程。结果表明,当反应精馏塔的操作条件为精馏段6块板,反应段和提馏段都为7块板时,塔釜产品丙酸丙酯的摩尔质量分数高达99.41%。
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基于多元混合气的爆炸上限预测 收藏
薛霏霏, 李丽娟, 唐令怡
现代化工. 2016, (2): 159-160,162.  
摘要 ( 125 )     PDF (1633KB) ( 13 )  
提出了采用人工神经网络方法来重点预测多元混合气体的爆炸上限,并将其与偏最小二乘线性回归、Le Chatelier方法相比较。仿真结果表明,BPNN的预测结果远好于PLSR以及Le Chatelier计算出的结果,由此表明BPNN对混合可燃气体的爆炸上限具有更好的预测和泛化能力。
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间壁塔提纯甘油发酵液中1,3-丙二醇的模拟研究 收藏
赵培, 张辉, 张秋香
现代化工. 2016, (2): 161-164.  
摘要 ( 115 )     PDF (1907KB) ( 13 )  
采用Aspen Plus软件和NRTL物性方法,对间壁塔(DWC)中1.3丙二醇(PDO)的分离精制进行了模拟研究。以预处理后的甘油发酵液为原料,利用三塔等效模型,进行简捷计算,获得了间壁塔的初始参数。采用Petlyuk模块,基于Design Expert软件和响应曲面法(RSM)对进料位置、侧线出料位置、互连物流量L12和V12进行了系统模拟与优化。同时,利用Sensitivity模块,对回流比进行了灵敏度分析。对比传统二塔精馏流程,在回收率相同条件下,PDO的质量分数由99.59%可提升至99.82%,再沸器负荷可降低约25%,节能效果显著。
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BP神经网络PID控制器在聚合釜温控中的应用 收藏
任有志, 杨亚威, 曾谦, 李竹青, 朱家兴
现代化工. 2016, (2): 165-167,169.  
摘要 ( 87 )     PDF (1812KB) ( 12 )  
介绍了基于BP神经网络PID控制器的算法,在此基础上提出了多模态神经网络-PID方法。将神经网络PID与普通PID控制方法进行比较,结果表明,该方法具有自适应能力强、过渡时间短、鲁棒性好等特点,弥补了常规PID在聚合釜控制中参数难以整定等缺点。
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2-甲基萘气固相催化氧化制备2-甲基-1,4-萘醌体系的模拟计算 收藏
张芳, 李焕新, 王龙, 徐丽, 刘国际
现代化工. 2016, (2): 168-171.  
摘要 ( 82 )     PDF (1460KB) ( 11 )  
以2-甲基萘气固相催化氧化制备2-甲基-1.4-萘醌体系为研究对象,设计了三塔连续减压精馏工艺,并利用Aspen Plus软件对整个分离过程进行了模拟计算。通过选择物性方法和组分的简化、DSTWU模块的简捷设计和RadFrac模块的严格计算,应用模型分析工具优化得到了粗酚系统连续减压精馏的工艺参数。若各塔轻关键组分的回收率设为98%,在一定的进料条件下,塔1、塔2、塔3的理论塔板数分别为10、13和19;最佳进料位置分别在6.9和10块板;塔顶产品与进料的质量流中之比(D/F)分别为0.293 3、0.191 2和0.647 6。得到2-甲基萘、2-甲基-1.4-萘醌和苯酐产品的质量分数分别为99.9%、99.0%和99.9%。该过程得到的结果对开发更为高效便捷的粗酚分离精制方法具有一定参考价值。
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分析测试
基质固相分散萃取-超高效液相色谱-串联质谱法测定污泥中的分散染料 收藏
秦嘉恺, 张丽君, 张占恩
现代化工. 2016, (2): 172-175.  
摘要 ( 103 )     PDF (1508KB) ( 15 )  
建立了基质固相分散萃取-超高效液相色谱-串联质谱法测定印染污泥中3种分散染料(分散蓝35、分散红1、分散橙37)的分析方法。前处理条件:用新型机械研磨方式将0.4g样品与1.6g PSA研磨10 min,混合物以8 mL乙酸乙酯洗脱,洗脱液经高纯氮气吹干后用800μL乙腈复溶;采用Syncronis C18反相色谱柱分离后以乙腈-1‰甲酸水为流动相梯度洗脱,在选择反应监测(SRM)模式下进行定性和定量分析。3种分散染料在2~100μg/kg范围内线性关系良好(r2>0.998),检出限为0.01~0.14μg/kg。加标回收率在86.4%~106.4%之间,相对标准偏差在2.9%~8.2%之间。该方法快速、准确、灵敏度高,可用于实际污泥中痕量分散染料的检测。
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紫外双波长法检测葡萄糖降解产物5-HMF的研究 收藏
袁月, 姚双全, 王双飞
现代化工. 2016, (2): 176-178,180.  
摘要 ( 102 )     PDF (1550KB) ( 14 )  
5-羟甲基糠醛(HMF)是一种重要的平台化合物,是制取生物质液体燃料和其他化工产品的前体,可通过葡萄糖脱水制得。采用双波长紫外分光光度法测定葡萄糖转化为5-羟甲基糠醛的葡萄糖的转化率和HMF的产率。并通过验证实验验证了该方法的准确性。结果表明,该方法为大规模工业化检测提供一种简单有效的检测手段。
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激光粒度仪测定纳米腐殖酸粒度的实验研究 收藏
薛源, 程亮, 侯翠红, 张保林
现代化工. 2016, (2): 179-182.  
摘要 ( 98 )     PDF (1565KB) ( 24 )  
利用激光粒度分析仪考察了分散剂种类及浓度、超声温度、超声时间、纳米腐殖酸浓度等对纳米腐殖酸粒度测量结果的影响。通过单因素及正交实验确定最优测量条件为:最优分散剂为六偏磷酸钠,超声温度为冰水混合物温度(15℃),超声时间为15 min,分散质质量浓度为0.2g/L,分散剂质量分数为0.1%。同时,在最优测量条件对防止腐殖酸团聚,提高测量结果准确性作用机理进行了研究。在最优条件下,D25为50 nm,D50为60 nm,D90为70nm,比表面积达到104.97m2/g。经扫描电镜检验,该测试条件下粒度较为准确。
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一种高盐油田化学剂中有机氯含量测定的新方法 收藏
孙天男, 张秀霞, 张娜
现代化工. 2016, (2): 183-187.  
摘要 ( 107 )     PDF (1348KB) ( 14 )  
为解决氧瓶燃烧法测定高盐油田化学剂有机氯质量分数误差大的问题,提出甲苯萃取测定有机氯的质量分数,并设计对比、加标及验证实验,考察该方法的可行性。结果表明,高盐油田化学剂中的无机氯离子不会进入甲苯相,对有机氯测定的影响较小。该方法操作简单,对有机氯标样的回收率在93%~96%之间,测定高盐油田化学剂有机氯质量分数时准确度更高,可以准确测量黏土稳定剂、酸化缓蚀剂等常用高盐油田化学剂等产品中的有机氯含量。
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全二维气相色谱法测定柴油和生物柴油混合燃料中7种脂肪酸甲酯含量 收藏
林海, 关剑锋, 毛容妹, 余建龙, 李丹, 李展江
现代化工. 2016, (2): 188-190.  
摘要 ( 110 )     PDF (1312KB) ( 16 )  
建立了全二维气相色谱法测定柴油和生物柴油混合燃料中7种常见脂肪酸甲酯(月桂酸甲酯、肉豆蔻酸甲酯、软脂酸甲酯、硬脂酸甲酯、油酸甲酯、亚油酸甲酯、亚麻酸甲酯)含量的方法。采用外标法定量,7种脂肪酸甲酯的标准曲线的线性相关系数r为0.999 13~0.999 97,检出限为2.2~5.2mg,加标回收率在92.0%~104.0%之间,相对标准偏差为2.3%~4.7%(n=8)。方法操作简单、快速、重复性好,适用于柴油和生物柴油混合燃料中脂肪酸甲酯的测定。
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油气储运
输油管道站场交通工程探讨 收藏
杨国辉, 徐东, 陈修瑾, 刘士艳, 靳亚芹
现代化工. 2016, (2): 191-193.  
摘要 ( 118 )     PDF (1478KB) ( 13 )  
在天津港—华北石化原油管道工程设计过程中,受管道走向及地形的影响,7号阀室进站路的线形较为复杂;任丘站为华北管道原油末站、锦郑线华北注入支线首站、任固线首站以及维抢修队的合建站,具有办公、生产、维抢修等功能,人员及车辆组成复杂。通过对交通工程—交通流、道路线形设计、交通管理等的分析与理解并结合工程实际,得出交通工程安全在站场平稳运行中的重要性。
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输气管道气液联动执行机构压降速率设定值与持续时间的研究 收藏
赫德明, 郑洪峰, 徐华龙, 张博
现代化工. 2016, (2): 194-196,198.  
摘要 ( 137 )     PDF (1989KB) ( 16 )  
通过对安徽省某输气管道1#阀室气液联动执行机构在各种极端工况(上下游站场或阀室发生爆炸、阀室本身泄漏、上下游线路截断阀误关断)下的研究,提出1#阀室气液联动执行机构的压降速率与持续时间的推荐值。
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双钻机同步扩孔在海城河定向钻穿越中的应用 收藏
张剑锋, 赫飚, 李昕
现代化工. 2016, (2): 197-200.  
摘要 ( 110 )     PDF (1364KB) ( 15 )  
为解决水平定向钻在复杂条件下承受的大扭矩,易卡钻、断钻杆的问题,提出采用双钻机同步扩孔施工工艺。给出了该工艺的具体实施过程,分析了同步扩孔的特点及优点,以及采用该工艺在实际工程中取得的重要成果。
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