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   现代化工
  2016年, 第36卷, 第3期 刊出日期:2016-03-15 上一期    下一期
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专论与综述
我国短链氯化石蜡产业现状及环境行为研究 收藏
沈亮, 罗平, 张宇峰
现代化工. 2016, (3): 1-5,7.  
摘要 ( 135 )     PDF (1587KB) ( 25 )  
短链氯化石蜡具有持久性有机污染物特性。作为氯化石蜡的最大生产国,我国对其环境研究仍处于起步阶段。本文从生产、使用及废弃物处置几个方面分析了我国短链氯化石蜡的行业现状与存在问题,并对国内针对短链氯化石蜡的研究进行了综述。
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石化企业挥发性有机物排放特征及污染潜势研究 收藏
高翔, 展先辉, 张骥, 郑涛, 张震
现代化工. 2016, (3): 6-10.  
摘要 ( 158 )     PDF (2043KB) ( 16 )  
在调查石化企业生产工艺的基础上,采用吸附管吸附-热脱附/气相色谱-质谱法,对石化企业硫磺回收工艺废气、PX工艺加热炉废气、厂区污水处理废气及厂界环境空气进行了采样分析。对各排放源的挥发性有机物(VOCs)的排放水平及源成分进行了研究,并对排放源的污染潜势进行了评估分析。结果表明,石化企业以上排放源VOCs的排放质量浓度在32~95mg/m3,环境质量浓度在1.5mg/m3左右;共定量检测出21种挥发性有机物,各排放源的排放特征与工艺密切相关。此外,芳香烃类化合物为石化企业首要光化学污染物类别,主要光化学污染物包括:甲苯、苯。
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基于层次分析法的我国油气行业管理架构与政策探究 收藏
李春美, 魏凤, 赵德
现代化工. 2016, (3): 11-15,17.  
摘要 ( 133 )     PDF (1733KB) ( 59 )  
随着全球油气资源分配格局发生重要变化,我国油气政策及管理面临较大挑战。针对我国油气政策现状,主要采用层次分析法,在全面收集我国油气行业管理的法律法规及深入调查的基础上,分析并提出我国石油天然气行业国家管理体系架构;从政策应用层面将其梳理和划分为发展规划、机构管理、资源管理、建设管理、产品管理、税费、安全等9种类别,并从政策发布时间、机构、效力级别、目标及特点等方面展开剖析,提出我国油气行业战略发展要加强统筹规划和政策引导、完善市场机制、强化信息共享等建议。
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生物技术在绿色化学研究中的应用 收藏
杨津, 朱令之, 杨宇婴, 段中余
现代化工. 2016, (3): 16-19.  
摘要 ( 161 )     PDF (1261KB) ( 24 )  
绿色化学领域的研究导向仍遵循着12条原则:在原料、反应试剂、催化剂、合成路线和产品等节点上以绿色物质取代有毒物质。另一个明显的研究趋势是密切结合或利用生物技术进行化工产品的合成,而对于生物合成的应用关键是找到合适的生物催化剂。
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技术进展
木质纤维素类生物质厌氧消化预处理技术研究进展 收藏
郜晋楠, 郑超, 马晓建
现代化工. 2016, (3): 20-23,25.  
摘要 ( 147 )     PDF (1282KB) ( 21 )  
为提高木质纤维素类生物质厌氧消化的效率,必须进行预处理,综述了国内外几种预处理方法,包括物理法、化学法、生物法、混合法预处理技术的研究进展,并对预处理技术的发展进行了展望。
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稀土掺杂二氧化钛纳米材料研究进展 收藏
付裕, 章启军, 吴玉锋
现代化工. 2016, (3): 24-28.  
摘要 ( 124 )     PDF (1277KB) ( 21 )  
总结了稀土元素对二氧化钛掺杂改性机理,对不同稀土掺杂二氧化钛提高其光催化性能的研究进行整理综述,并为进一步研究方向提出了建议。
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一维V2O5纳米材料在锂离子电池正极材料中的应用及其研究进展 收藏
朱焕光, 门传玲
现代化工. 2016, (3): 29-33.  
摘要 ( 168 )     PDF (2135KB) ( 21 )  
综述了一维纳米结构的锂离子电池正极材料V2O5的研究进展,阐述了一维纳米结构V2O5(纳米线、纳米棒、纳米管、纳米带)的制备及其表面改性和复合改性的方法,其中包括水热法、静电纺丝法、模板法等,总结了一维纳米结构的V2O5材料在二次锂离子电池正极材料的应用。最后,就一维V2O5纳米材料在锂离子电池中的应用前景进行了展望。
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农林废弃物吸附重金属废水的强化措施研究进展 收藏
徐升, 弓晓峰, 刘春英
现代化工. 2016, (3): 34-37,39.  
摘要 ( 114 )     PDF (1277KB) ( 15 )  
介绍了农林废弃物吸附重金属废水的研究进展,重点阐述了强化农林废弃物吸附重金属废水的相关措施及其机理,并就其工业化应用前景提出了展望。
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药物纳米混悬液的制备——微型化技术 收藏
刘孝天, 刘涛
现代化工. 2016, (3): 38-41.  
摘要 ( 162 )     PDF (1258KB) ( 29 )  
在介绍纳米混悬液的常规制备方法基础上,着重总结归纳了国内外有关纳米混悬液微型化的制备研究及其理化表征。
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加氢催化剂硫化研究进展 收藏
刘蕾, 宋彩彩, 黄汇江, 刘宾, 刘晨光
现代化工. 2016, (3): 42-45.  
摘要 ( 145 )     PDF (1389KB) ( 13 )  
介绍了加氢催化剂硫化的研究进展,阐述了催化剂的硫化历程,详细介绍了有机配体调变浸渍液组成、助剂改性氧化铝载体和采用新型载体3种调变活性组分硫化历程的方法,讨论了现有预硫化剂对预硫化的影响,指出了硫化所面临的主要问题,并对其发展前景进行了展望。
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银纳米材料的合成及应用的新进展 收藏
孙德武, 刘建新, 翟宏菊, 郭灏怡, 史明慧, 李桐, 李亚丽, 孔晓宇
现代化工. 2016, (3): 46-48.  
摘要 ( 127 )     PDF (1237KB) ( 16 )  
介绍了银纳米粒子的形貌的可控合成方法,概述银纳米材料在催化、光学以及抗菌领域的应用,综述了银纳米材料的最新研究成果,对其未来的发展方向进行了展望。
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营养添加法治理石油污染土壤研究进展 收藏
孟娟, 郑西来
现代化工. 2016, (3): 49-52.  
摘要 ( 122 )     PDF (1255KB) ( 34 )  
介绍了在石油污染土壤中使用营养添加法促进石油生物降解的作用机理,总结了营养添加浓度、类型和环境变量对石油生物降解影响的研究近况,并对未来研究方向予以展望。
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废油催化再生的研究进展 收藏
熊昆, 周琳, 张贤明, 蒋光明, 吕晓书
现代化工. 2016, (3): 53-57.  
摘要 ( 136 )     PDF (1562KB) ( 13 )  
从废油再生新工艺中的催化脱色技术、催化裂化技术、催化加氢精制技术等方面阐述了国内外科研前沿领域在催化剂、工艺、反应机理方面的进展,并对废油转化再生技术的深入研究进行了相关的展望。
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科研与开发
活性炭-臭氧处理某炼厂反渗透浓水的实验研究 收藏
白小霞, 杨庆, 丁昀
现代化工. 2016, (3): 58-61.  
摘要 ( 111 )     PDF (1599KB) ( 23 )  
针对某炼化企业反渗透(RO)浓水进行臭氧氧化与活性炭催化臭氧氧化的静态实验研究。考察臭氧氧化中pH与反应时间对处理效果的影响,结果表明,在pH=814,反应时间为40 min时,COD去除率可达45%。对活性炭进行3种方式改性,结果表明,双氧水改性活性炭的催化效果最好。分别测定各工艺出水B/C值,发现催化臭氧氧化出水的B/C值为0.38,而仅单独臭氧氧化出水的B/C值就可高达0.54,鉴于催化臭氧氧化出水COD并未达排放标准,可以考虑采取臭氧氧化作为生化单元的预处理工艺。
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多吸附位点席夫碱缓蚀剂的合成及缓蚀效果 收藏
何毅, 周艳秋, 杨冉冉, 李玉彬, 王万清, 欧阳月, 裴璇
现代化工. 2016, (3): 62-66.  
摘要 ( 142 )     PDF (2157KB) ( 11 )  
以4-三氟甲基苯甲醛与乙二胺为原料,经Schiff反应合成了席夫碱化合物(BEA),反应条件:反应温度为65℃,n(乙二胺)∶n(4-三氟甲基苯甲醛)=5∶1,反应时间为6 h;BEA与均苯三甲酰氯经酰胺化反应合成了多吸附位点席夫碱缓蚀剂(BTA),反应条件:反应温度为50℃,n(BEA)∶n(均苯三甲酰氯)=3.3∶1,反应时间为8h。采用静态挂片失重法、电化学法和扫描电子显微镜(SEM)研究BEA和BTA对P110钢在1 mol/L盐酸中的缓蚀性能。失重法研究表明,当缓蚀剂质量浓度为200mg/L时,BTA缓蚀率达99.39%,BEA的缓蚀率仅94.29%;等温吸附行为研究结果表明,缓蚀剂分子能自发地吸附于P110钢表面,满足Langmuir吸附模型;电化学法研究结果表明,BTA属于阳极控制型,在金属表面形成保护性膜,能有效抑制金属腐蚀。因此,多吸附位点缓蚀剂BTA缓蚀性能优于BEA。
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纤维素酶-微波辅助提取银杏叶总黄酮及抗氧化性能研究 收藏
李保同, 徐永霞, 李娟, 刘泽学, 韩春蕊
现代化工. 2016, (3): 67-70.  
摘要 ( 117 )     PDF (2255KB) ( 15 )  
研究了纤维素酶-微波辅助提取银杏叶总黄酮的工艺,并对乙醇提取法、纤维素酶辅助提取法、微波辅助提取法和纤维素酶-微波辅助提取法4种工艺进行了对比,结果表明,采用纤维素酶-微波辅助提取法工艺效果最佳,最佳条件为:纤维素酶质量分数为5%(与银杏叶的质量比),酶解时间为1 h,酶解温度为50℃,累计微波时间为2min,乙醇质量分数为70%,液料比为30∶1,此时,银杏叶总黄酮的提取率达到3.96%,是乙醇提取法提取率的2.6倍。中图分类号:R284.2 文献标志码:A 
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不同热解因素对污泥热解生成气相产物的影响 收藏
李刚, 王格格, 陆江银, 王建俊
现代化工. 2016, (3): 71-74,76.  
摘要 ( 126 )     PDF (1741KB) ( 12 )  
采用外热式反应釜加热装置,以CH3COOK为催化剂对污泥进行了热解实验,研究了不同热解终温、催化剂的质量分数、反应时间、升温速率对热解气相产物的产率及气相产物组成的影响。结果表明:随着热解温度升高,气相产率不断增大,H2的体积分数在增大,气体的热值先增大后减小,500℃时气体热值达到最大值,为26.05MJ/m3;随着催化剂质量分数和升温速率的增大,气产率先增大后减小,催化剂质量分数为6%时达到最大值,而热值变化呈减小趋势;随着反应时间增大,气产率不断增大,H2体积分数在增大,而热值先增大后减小,在90min时达到最大值,为30.19MJ/m3。
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水悬浮法制备NTO/HMX基PBX 收藏
吴娜娜, 鲁志艳, 金韶华, 张争争, 王建龙, 高建峰
现代化工. 2016, (3): 75-78.  
摘要 ( 173 )     PDF (1532KB) ( 16 )  
为了获得安全性能较好的压装高聚物粘结炸药(PBX),以3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮(NTO)和奥克托今(HMX)为主体炸药,采用水悬浮法制备了NTO/HMX基压装PBX,测定了NTO在水中的溶解度,考察了水药比、搅拌速度对包覆效果的影响和主炸药粒度对撞击感度的影响,测定了产品的爆速。结果表明:NTO在水中的溶解度较大,在常温下制备,用NTO饱和水溶液代替水作分散介质;最佳工艺条件为:水药比(体积质量比)为1.6∶1,搅拌速度为500r/min;主炸药粒度细化后产品的撞击感度下降了43%,只有15.3%;产品的爆速为8 200m/s,达到了理论爆速的95%以上。
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利用石化固废三旋细粉制备高性能脱硫吸附剂的研究 收藏
左泽军, 吕灵灵, 高明军, 刘晨光, 张新功
现代化工. 2016, (3): 79-81,83.  
摘要 ( 141 )     PDF (1733KB) ( 11 )  
以FCC装置产生的三旋细粉作为制备介孔二氧化硅的原料,介孔二氧化硅为载体,采用Mg2+和Zn2+通过浸渍法对介孔二氧化硅进行改性,制备颗粒脱硫吸附剂。利用X射线粉末衍射(XRD)、氮气吸附-脱附和激光粒度仪对脱硫吸附剂进行表征,以工业FCC含硫汽油作为研究脱硫吸附剂的脱硫性能的原料。结果表明:由三旋细粉制备的介孔二氧化硅具有优异的孔径分布和良好的比表面,在经过镁和锌改性后,比表面虽有所降低,但是介孔分布范围增加,由其制备的脱硫吸附剂对含硫汽油中硫的脱除率高达90%。
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Ti/RuO2网状电极降解对硝基苯甲酸废水的研究 收藏
李联, 冯琬茹, 何平, 张小娟, 董发勤, 陈阳, 李洪
现代化工. 2016, (3): 82-86.  
摘要 ( 105 )     PDF (1966KB) ( 11 )  
采用刷涂法制备了Ti/RuO2涂层网状电极,通过X射线衍射和扫描电镜对电极的组分和形貌进行了表征。以Ti/RuO2涂层网状电极为阳极,不锈钢网电极为阴极,研究了电解电压、pH、温度和电解时间等因素对对硝基苯甲酸废水电化学催化降解的影响。正交实验结果表明,影响对硝基苯甲酸废水电化学催化降解的顺序依次为pH、温度、电解时间、电解电压。通过单因素实验得到的电化学降解优化条件为:电解电压为2V,pH为3,温度为30℃,电解时间为180min。在该条件下,对硝基苯甲酸废水的COD去除率和降解率分别为79.5%、77.2%。
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单层石墨烯制备及其耐腐蚀特性实验研究 收藏
邢玉雷, 徐克, 蔡光兰, 齐春华, 王鑫, 刘志成
现代化工. 2016, (3): 87-90.  
摘要 ( 134 )     PDF (2118KB) ( 14 )  
采用低压气相化学沉积方法在铜基底表面制备了单层石墨烯,微观表征了其单层特性;然后通过电化学分析方法研究了单层石墨烯/铜的耐腐蚀特性,量化分析了其抗腐蚀能力。研究结果表明,单层石墨烯能够有效地抑制铜在电解液中的氧化还原反应而自身不会损坏,但如果石墨烯生长不完整或存在缺陷则相应部位的铜会被腐蚀。石墨烯/铜比裸铜的腐蚀电位提高了20 mV,电流密度降低了近1个数量级,其腐蚀阻抗模值较裸铜提高了1个数量级。研究表明,单层石墨烯能很好地将铜基底与电解液隔离,有效增强了铜的抗腐蚀能力。
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高取代度芒草醋酸纤维素的制备及其表征 收藏
李成国, 吴红丽, 丁佳佳, 刘健, 甘礼惠, 龙敏南, 谢茹胜
现代化工. 2016, (3): 91-96.  
摘要 ( 216 )     PDF (2500KB) ( 17 )  
以芒草为原料,用NaOH/H2O2溶液体系预处理制备芒草纤维,在冰醋酸环境下,以浓硫酸为催化剂与醋酸酐酯化制备芒草醋酸纤维素。优化了预处理条件:温度、时间、次数和酯化条件:催化剂量、温度、时间、醋酸酐量,最佳条件下制备出的芒草纤维的纤维素、半纤维素和木质素的质量分数分别为75.3%、17.3%、5.1%,制备出芒草醋酸纤维素的取代度DS=2.8,特性黏度[η]=1.24dL/g,达到美国联邦贸易委员会指南认定的三醋酸纤维素标准。利用扫描电镜(SEM)和热分析(TG、DSC)对制得样品进行表征。结果表明,可以利用NaOH/H2O2水溶液体系预处理芒草原料制备芒草纤维,并进一步酯化制备出高取代度的醋酸纤维素。
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营养物质对海洋土著石油烃降解菌生长影响分析 收藏
崔芹芹, 薛建良, 王明清, 姜尔颖, 程怡甜, 杨晓健, 高宇, 肖新峰
现代化工. 2016, (3): 97-100.  
摘要 ( 105 )     PDF (1527KB) ( 11 )  
原位生物修复技术是解决石油污染海洋的重要途径之一。采集3个不同海域的海水水样,并对其理化性质进行分析,并在此基础上通过外加营养物质研究其对石油烃降解菌生长、降解石油烃的效果等的影响。结果发现,3个采样点石油烃降解菌种分布较少,仅分离出6株单菌3个不同的菌属。通过分析海水理化性质发现,石油烃降解菌种的数量和营养物质也较少。进一步研究不同的营养物质对石油烃降解菌生长的影响发现,磷氮元素对石油烃降解菌的生长具有显著促进作用;另外,添加氮、磷源后菌的降解效果显著提高,可以达到47.7%和49.6%。初步说明适量增加磷、氮元素对于原位生物修复石油污染海洋十分重要。
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碳氮比对PU合成革废水反硝化脱氮过程的影响 收藏
王庆, 丁原红, 任洪强, 凌云
现代化工. 2016, (3): 101-103.  
摘要 ( 85 )     PDF (1798KB) ( 13 )  
对预先经过生化工艺处理的PU合成革废水样品进行全分析表明,其总氮的主要存在形式为硝酸盐氮,质量浓度约为285mg/L;采用缺氧MBR工艺对PU合成革废水生化出水进行了反硝化处理,结果表明:投加外部碳源,使原水C/N从1.6增大到3.3,可以实现约90.9%的总氮去除率;反硝化后的出水中硝氮仍是占比最大的组分,反硝化过程中发生亚硝氮的积累,但随着出水的C/N不断增大,反硝化效率不断提高。
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硝酸复合溶剂酸解磷尾矿工艺条件研究 收藏
张萍花, 刘代俊, 陈建钧
现代化工. 2016, (3): 104-106,108.  
摘要 ( 142 )     PDF (1816KB) ( 11 )  
为了减少磷尾矿对环境的污染,实现磷尾矿中磷、镁、钙等资源的综合利用,采用硝酸复合溶剂浸取法对磷尾矿中磷、镁、钙回收工艺进行了研究。考察了多种因素对磷尾矿酸解过程的影响,并对工艺条件进行了优化。当液固比为4∶1,反应时间为2h,硝酸质量分数为42%,反应温度为60℃,转速为400 r/min,硝酸钙质量分数为15%时,镁、钙的回收率分别为94.53%、90.07%,P2O5的回收率为72.92%,P2O5质量分数由7.12%提高到20.65%。
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自分散聚苯胺/聚丙烯酸复合水性涂料的制备及其防腐蚀性能研究 收藏
邓子悦, 白盼星, 王师霞, 何永锋, 李论, 陈胜
现代化工. 2016, (3): 107-110.  
摘要 ( 127 )     PDF (1604KB) ( 11 )  
为了制备环境友好的金属防腐蚀涂层材料,采用化学氧化聚合方法制备了自分散β-环糊精掺杂聚苯胺(β-CD-PANI),并将其与水性丙烯酸(PA)涂料复合,制得了β-环糊精掺杂聚苯胺/聚丙烯酸复合水性防腐蚀涂料。利用扫描电镜(SEM)和傅里叶红外光谱(FTIR)对β-CD-PANI的表面形貌和化学结构进行了分析。结果表明,β-CD-PANI为直径约200nm,长度约200~400 nm的球形和短棒状颗粒。采用粒径分析和电化学测试考察了复合涂料的粒径分布和防腐蚀性能。结果表明,1%的β-CD-PANI的加入使复合涂料乳液粒子平均粒径增大约75nm,同时其A3钢测试样片的腐蚀电位(Ecorr)较对比样升高约85mV,腐蚀电流(Icorr)也降低了将近1个数量级。
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氯氧镁水泥对聚苯乙烯泡沫板阻燃性能及物理性能的影响 收藏
高辉, 林闯, 耿刚强
现代化工. 2016, (3): 111-113.  
摘要 ( 122 )     PDF (1626KB) ( 13 )  
通过将氯氧镁水泥浸渍于聚苯乙烯泡沫板的缝隙中,制成具有阻燃性能的聚苯乙烯泡沫板。研究了氯氧镁水泥摩尔比、黏度对聚苯乙烯泡沫板的阻燃性能、密度和抗拉强度的影响。结果表明:当n(MgO)∶n(MgCl2·6H2O)为7∶1,黏度小于2 000MPa·s时,其氧指数较高,为31.7。然而氯氧镁水泥的加入会使纯聚苯乙烯泡沫板的密度大幅度增加,抗拉强度下降,同时表现出聚苯乙烯泡沫板密度和抗拉强度成相反比例趋势。
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自支撑石墨烯/二氧化锰/泡沫镍复合材料的电化学性能 收藏
马骏, 晋日亚, 郑璐, 孙友谊
现代化工. 2016, (3): 114-116,118.  
摘要 ( 138 )     PDF (2118KB) ( 12 )  
以三维泡沫镍(NF)为模板,在不添加模板剂的条件下,通过电沉积法沉积石墨烯(G),再采用水热合成制备纳米片二氧化锰(MnO2),得到自支撑电极复合材料G/MnO2/NF,改善其作为电极材料的电化学性能。用X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)和扫描电子显微镜(SEM)对复合材料的微观结构和表面形貌进行分析,通过循环伏安(CV)、恒电流充放电(GCD)、交流阻抗(EIS)测试了电极复合材料的电化学性能。结果表明:在电流密度为1 A/g的条件下,复合电极材料的比电容达到722 F/g,经过1 000次循环后比电容保持率为97%。
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苯并三氮唑和硅酸钠对铜的协同缓蚀作用 收藏
陈文江, 何强, 叶艳君, 金熌, 王智祥
现代化工. 2016, (3): 117-120.  
摘要 ( 152 )     PDF (1865KB) ( 11 )  
通过静态失重实验、电化学测试和扫描电镜等方法研究了苯并三氮唑(BTA)和硅酸钠单独和复配使用对铜在5%氯化钠溶液中的腐蚀抑制作用。结果表明:单独使用BTA,缓蚀效率随BTA浓度增加而提高;单独使用硅酸钠,质量浓度低于50 mg/L会加速铜的腐蚀,高质量浓度硅酸钠则对铜在5%氯化钠溶液中的腐蚀具有缓蚀作用;BTA和硅酸钠组成复合缓蚀剂,在总质量浓度为20 mg/L条件下按不同比例复配,以16 mg/L BTA和4 mg/L硅酸钠复配使用能够降低腐蚀电流密度,产生协同缓蚀作用,属于混合抑制型缓蚀剂。
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钛白粉行业不同工艺废渣产生特性和污染特性的研究 收藏
靳留洋, 栗歆, 董芬, 张鹏飞, 王兴润
现代化工. 2016, (3): 121-124.  
摘要 ( 119 )     PDF (1856KB) ( 12 )  
针对我国钛白行业已经投产的硫酸法和熔盐氯化法2种工艺的生产原理,分析了其废渣的产生特性,通过对废渣的取样检测分析了各种废渣的污染特性。结果表明:硫酸法工艺废渣的产生种类多且产生量大,其吨产品的废渣产生量是熔盐炉氯化法的数十倍;硫酸法工艺产生的酸解残渣属于危险废物,但是通过浮选回收其中的钛后将其混入到钛石膏当中,其不再具有腐蚀性和毒性;2种工艺所产生的其他废渣均不具备危险特性,属于一般工业固体废物。
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非晶态CuO/MCM-41制备及对H2S的深度脱除 收藏
朱玉婵, 任占海, 袁敏, 刘毅, 岳欢, 任占冬
现代化工. 2016, (3): 125-128.  
摘要 ( 114 )     PDF (1467KB) ( 13 )  
针对目前负载型金属氧化物在深度脱除H2S过程中存在的吸附剂孔径堵塞和传质限制的问题,通过络合配位法制备了非晶态CuO/MCM-41吸附剂,减小了CuO粒径,改善了载体孔结构堵塞情况。结果表明,非晶态CuO/MCM-41吸附剂对H2S脱除效果较好,能够使净化后H2S质量浓度小于1mg/m3,吸附容量达到12.5mg(H2S)/(g吸附剂),是MCM-41的24倍,比常规CuO/AC高1.3倍。在此基础上,考察了CuO负载量、氧体积分数和吸附温度的影响。结果表明,当CuO负载量为6.4%,氧体积分数为0.4%时,吸附效果最好。在30~90℃范围内,吸附温度对脱除效果的影响呈先下降后上升的趋势,在60℃附近存在物理吸附向化学吸附的转变过程。
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氧化铬催化剂上NO常温催化氧化反应的性能研究 收藏
朱鹏宇, 吴志远, 李亚冉, 刘艳, 黄海燕
现代化工. 2016, (3): 129-132.  
摘要 ( 133 )     PDF (1818KB) ( 18 )  
采用沉淀方法制备了氧化铬催化剂,并用于NO催化氧化反应,首次发现该催化剂具有常温氧化活性,考察了沉淀剂和焙烧温度等制备条件对其活性的影响。结果发现,相比于常规的活性炭及活性炭纤维,氧化铬催化剂在常温催化氧化NO方面表现出了更加优异的活性及稳定性,当NO质量分数为15μg/g,空速为43 200mL/h时,可维持800 min以上100%净化率,采用氨水、碳酸氢铵、氢氧化钾作为沉淀剂时,300℃焙烧得到的氧化铬催化剂具有很好的活性及稳定性。
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工艺与设备
SAPO-34分子筛催化氯甲烷制取低碳烯烃及再生性能考察 收藏
蒋章, 沈本贤, 赵基钢, 孔令涛
现代化工. 2016, (3): 133-136,138.  
摘要 ( 131 )     PDF (2153KB) ( 12 )  
在固定床反应器中考察了反应温度对SAPO-34分子筛催化氯甲烷反应的影响;同时考察了再生温度对SAPO-34再生性能的影响,并采用XRD、SEM、FTIR等方法对使用前后催化剂进行了表征。结果表明,当反应温度由400℃升高至475℃时,乙烯选择性随温度升高和反应时间延长而增大,丙烯选择性随反应温度升高和反应时间延长而减小;SAPO-34分子筛再生后,催化剂活性基本恢复,初始乙烯选择性明显增大,丙烯选择性减小;再生温度升高,初始乙烯选择性变化较小,丙烯选择性增大;对比表征结果发现,使用后催化剂与新鲜催化剂相比,结晶度有所下降,催化剂的形貌有一定程度的破坏,红外振动峰的位置与新鲜催化剂基本一致。
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孔隙结构对高炉炉顶煤气脱氯剂性能的影响 收藏
张波, 胡宾生, 贵永亮, 刘晓光, 胡桂渊
现代化工. 2016, (3): 137-140.  
摘要 ( 110 )     PDF (1564KB) ( 11 )  
研究了造孔剂种类、造孔剂含量、焙烧温度对高炉炉顶煤气脱氯剂孔隙结构及孔隙结构对脱氯剂脱氯性能和机械性能的影响。研究表明,适宜造孔剂为聚乙二醇,造孔剂的适宜质量分数应保持在9%左右,焙烧时间不应超过80 min;在平均孔径适宜的范围内,脱氯剂的比表面积和孔容对脱氯反应具有促进作用;脱氯剂的径向抗压碎强度随着脱氯剂平均孔径和孔容的增大而减小,发达的孔隙结构会导致样品中的骨架脆弱,因而机械强度受到影响。
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延迟焦化装置焦炭塔油气线堵塞及解决措施 收藏
郭小安
现代化工. 2016, (3): 141-143,145.  
摘要 ( 107 )     PDF (2336KB) ( 23 )  
针对延迟焦化装置焦炭塔顶压力偏高的原因,从原料性质、操作条件、管线、设备结焦堵塞等方面进行逐一查找分析。并对焦炭塔油气管线采用γ射线故障扫描检测技术,准确检测出结焦堵塞部位,对装置检修处理具有很好的指导作用。
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电厂煤干燥尾气的综合利用技术 收藏
贾敏, 张麦奎, 王磊, 王仕君
现代化工. 2016, (3): 144-146.  
摘要 ( 141 )     PDF (1808KB) ( 17 )  
针对煤干燥尾气中含有的大量水蒸汽和热量均未得到回收利用的问题,提出了一种电厂煤干燥尾气的综合利用技术。该技术可回收煤干燥尾气的水、热量,并能降低电厂供电煤耗。
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低温甲醇洗系统的优化改造 收藏
周光
现代化工. 2016, (3): 147-149.  
摘要 ( 109 )     PDF (1706KB) ( 15 )  
在晋煤集团天溪煤制油分公司实施造气工艺技术改造项目后,气化送出的煤气压力由原来的0.5MPa增加为3.7MPa,有效气成分(CO+H2)由原来的60%提升至90%。为适应原料气参数的变化,对低温甲醇洗系统进行了配套的优化改造。本次改造充分利用了现有装置,达到了节省投资的目的,同时回收了系统冷量,提高了循环甲醇质量,降低了系统消耗,保证了系统安全、稳定和长周期运行。
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天然气净化厂含甲醇污泥固化处理研究 收藏
宋绍富, 魏强, 陈旭, 朱冬立, 高帅
现代化工. 2016, (3): 150-152.  
摘要 ( 133 )     PDF (1650KB) ( 13 )  
采用硅酸盐水泥作为固化剂,对天然气净化厂含油、含甲醇污泥进行固化处理,探讨了固化时间与固化配方对固化物抗压强度的影响,测定了固化物浸出液COD的释放速率。研究结果表明,当固化剂/污泥=1.15时,并加入质量分数2%添加剂后,固化物的抗压强度达到6.76MPa,72h浸取液的COD值为35.2mg/L,达到国家污水排放标准,可以满足安全填埋或者堆放的要求。
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新型煤制气甲烷化无循环工艺探究 收藏
姚辉超, 宋鹏飞, 侯建国, 王秀林, 高振, 穆祥宇, 张瑜
现代化工. 2016, (3): 153-155.  
摘要 ( 118 )     PDF (1603KB) ( 13 )  
探讨了无循环的新型煤制气甲烷化工艺,提供了系统的串并联组合分配负荷和水蒸汽稀释的两级调控体系,确保各反应器负荷稳定,防止超温,省去了循环压缩机及配套系统,简化了工艺流程。同时对煤制气无循环甲烷化工艺调控手段和飞温等问题进行了分析。
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信息技术应用
基于MVR热泵的三元混合烷烃热耦精馏 收藏
杨德明, 王颖, 谭建凯, 蒋宇, 高晓新
现代化工. 2016, (3): 156-159.  
摘要 ( 129 )     PDF (1876KB) ( 11 )  
以正己烷、环己烷、异辛烷三元混合烷烃的分离为研究对象,利用Aspen Plus软件,选用RK-SOAVE方程,以年总费用(TAC)最低为目标函数,考察了中间组分分配比对热偶精馏的能耗及TAC等方面的影响,得到最佳分配比为0.47。在此基础上,把蒸汽再压缩(MVR)热泵技术应用于热偶精馏,提出了MVR热偶精馏工艺,研究了压缩比对MVR热偶精馏的影响,得到了相关的工艺参数和设备参数。研究结果表明,MVR热耦精馏与常规热耦精馏相比,可节能约38%,节省年总费用约48%。
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催化重整精馏装置的模拟仿真与操作优化 收藏
刘志明, 程明
现代化工. 2016, (3): 160-163,165.  
摘要 ( 148 )     PDF (2402KB) ( 11 )  
为了优化精馏装置的操作参数,提高工业生产过程中芳烃的产品收率,提出了50万t/a催化重整装置的设计方案。首先对催化重整芳烃精馏过程进行了认知与分析,指出关键参数的选取与判断是设计过程中的难点。在此基础上运用流程模拟软件Aspen Plus建立模型并对芳烃精馏过程进行模拟,包括对苯塔、甲苯塔、二甲苯塔的模拟与分析,得出每个精馏塔的主要操作条件与参数。然后结合芳烃精馏模拟结果,分析塔板数、回流比、进料位置、操作压力对精馏的影响,确定最优操作参数。模拟结果表明,参数优化有效且可行,对工业生产过程中相关参数的设定有重要的指导意义。
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基于大规模化工过程的快速分布式MPC算法研究 收藏
姚莉娟, 李丽娟, 胡蓓蓓
现代化工. 2016, (3): 164-168.  
摘要 ( 107 )     PDF (2319KB) ( 11 )  
针对目前化工过程复杂,在分布式模型预测控制(MPC)的实施中会面临强耦合以及慢速收敛的问题,提出了改进全局性能指标的快速分布式MPC算法。首先在每个采样时刻分别求解子系统自身的局部优化问题,同时考虑关联子系统之间的相互作用,然后在协调过程中对全局最优性能指标进行改进以减少迭代次数。该方法降低了控制问题的复杂度,减少了迭代时间,有效地改善了收敛速度。最后分别对二元精馏塔过程和苯乙烯聚合反应过程进行了仿真,验证了所提算法的有效性。
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面向化工过程安全运行的信息物理融合系统 收藏
许亮, 刘兰英, 李秀喜
现代化工. 2016, (3): 169-172,174.  
摘要 ( 117 )     PDF (2806KB) ( 25 )  
将信息物理融合系统(cyber-physical system,CPS)概念和感知控制论(perceptual control theory,PCT)相结合提出PCCPS模型,再与化工过程特点相结合,构建具有环境监测、信息共享、故障预测、故障诊断和基于知识操作建议的化工过程安全运行信息物理融合系统模型。在相关研究基础上,以环己烷无催化氧化过程PCCPS监控系统为例,阐述模型的应用,为进一步研究提供借鉴。化工过程安全运行物理信息融合系统的实现将提高化工过程连续、高效和安全运行。
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基于BP神经网络的天然气脱硫装置异常诊断模型 收藏
诸林, 陈倬
现代化工. 2016, (3): 173-177.  
摘要 ( 135 )     PDF (1730KB) ( 13 )  
利用BP神经网络对天然气脱硫装置进行模拟研究。以某天然气净化厂实际运行数据及Hysys模拟数据作为网络训练数据集,利用Matlab建立脱硫单元异常情况诊断模型,用以评价装置运行异常情况下偏离正常工况的程度,并判断产生异常的原因。测试结果表明,训练后的神经网络模型对模拟数据预测准确度较好。诊断模型具有简捷性和准确性,可用于脱硫装置运行状况的分析和优化指导。
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分析测试
合成新型荧光增强型探针用于巯基蛋白质的检测 收藏
杨玲, 廖超强, 曹杰, 张学俊
现代化工. 2016, (3): 178-181,183.  
摘要 ( 148 )     PDF (2211KB) ( 14 )  
基于光致电子转移原理(Photoinduced Electron Transfer,PeT),建立了以5-(4-马来酰亚胺基苯基)-10,15,20-三(4-甲基苯基)卟啉(MPTMPP)为荧光增强型探针,对巯基蛋白质特异性进行检测。以吡咯、对硝基苯甲醛、对甲基苯甲醛等为主要原料合成了目标化合物MPTMPP,并通过核磁、IR光谱等对MPTMPP进行表征;探究了MPTMPP作为荧光探针对含有巯基的牛血清白蛋白(BSA)的特异性检测效果,该探针对BSA检测的线性范围为0~2.0×10-8mol/L,线性方程为ΔF=68.588+36.524[BSA](10-8mol/L),相关系数为0.996 9,检出限为0.037nmol/L。
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基于近红外光谱建立PE、PP和PET的识别分类模型 收藏
张毅民, 王鹏, 白家瑞, 马冬雅
现代化工. 2016, (3): 182-186.  
摘要 ( 281 )     PDF (1785KB) ( 13 )  
利用近红外高光谱成像仪在900~1 700 nm的范围采集PE、PP和PET样本的高光谱图像,并进行黑白校正,提取感兴趣区域的反射率光谱数据;利用主成分分析法对提取的数据去噪降维。结果表明,前3个主成分的累计贡献率达9889%。把前3个主成分的载荷系数对波长作图,得到了6个特征波长;利用特征波长对应的反射率光谱数据进行判别分析,并建立了3种塑料的识别分类模型;用预测样本对模型进行检验,结果显示,预测样本的识别准确率为9524%,表明该模型可准确有效地对PE、PP和PET进行识别分类。
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机组运行中润滑油的多参数测定及特征分析 收藏
曹建平, 王小云, 王樱, 孙志伟, 宣征南
现代化工. 2016, (3): 187-190.  
摘要 ( 152 )     PDF (1746KB) ( 11 )  
为研究机组运行中润滑油的性能衰变规律,采用有机元素分析、红外光谱分析、热重分析技术建立了机组运行中润滑油多参数测定方法。获得了润滑油碳氢比、碳硫比、红外光谱特征波长强度比、失重起始温度、失重终止温度、最大失重速率等特征参数。碳氢比显示润滑油基本由CH2组成;红外光谱分析结果表明,润滑油是以长链烷烃为主,其与黏度数据比对分析发现,波数为2 952.67cm-1时,红外吸收峰高相对质量分数与黏度呈负相关关系;TG-DTG曲线获得9个特征参数中,Ti和Te是润滑油稳定性的重要参数,润滑油在运行中不仅裂解生成小分子低沸点物质,同时也会聚合生成了一些难以氧化分解的高聚物、胶质等,且We与Wf呈良好负相关关系,而Wf与β′呈良好正相关关系。
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木质纤维素汽爆料含量测定的条件优化 收藏
刘天天, 王林风, 闫德冉, 闫振丽, 王奇, 张斐洋
现代化工. 2016, (3): 191-194.  
摘要 ( 154 )     PDF (1253KB) ( 11 )  
建立了一种准确测定汽爆料三组分含量的方法。样品经过水洗除沙、烘干、粉碎、过筛等前处理过程,得粒度为40目样品,样品取样量为0.4g。样品经浓硫酸、稀硫酸水解成单糖,利用高效液相色谱(HPLC)对样品进行测定。以浓硫酸浓度、稀硫酸酸解温度、稀硫酸酸解时间为考察因素设计正交实验。结果最佳测定条件为:浓硫酸质量分数为70%,稀硫酸酸解温度为121℃,稀硫酸酸解时间为1 h。该方法测得的玉米秸秆汽爆料纤维素、半纤维、木质素的质量分数分别为42.42%、2.52%和34.82%,RSDs(相对标准偏差)为0.06~0.23。
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油气储运
浅析石油管道工程的防腐技术 收藏
张博, 段乃成, 赵鹏, 赫德明
现代化工. 2016, (3): 195-197,199.  
摘要 ( 126 )     PDF (1489KB) ( 15 )  
对石油管道的腐蚀机理及腐蚀的原因进行了分析,提出石油管道工程防腐策略,就如何提高防腐性能提出建议。
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长输管道燃气轮机输出功率影响因素定量分析 收藏
赫德明, 周景权, 刘伟旭, 张博
现代化工. 2016, (3): 198-200.  
摘要 ( 116 )     PDF (1547KB) ( 12 )  
通过对长输管道燃气轮机功率影响因素(环境温度、海拔高度、进气损失、排气损失、性能损失、污垢损失)的定量分析,并结合实际运行经验推导出燃气轮机输出功率的综合影响公式。此外在实际工程运行中还可根据定量数据制定燃气轮机输出功率的调整方案。
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天津港-华北石化原油管道项目配电系统分析 收藏
梁新兰, 杨成, 李凯, 张希夷
现代化工. 2016, (3): 201-204.  
摘要 ( 124 )     PDF (1397KB) ( 18 )  
以天津港-华北石化原油管道项目为例,使用了ETAP软件进行电力系统潮流计算和短路计算,确保了电气设计的安全性、可靠性和经济性。
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