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   现代化工
  2016年, 第36卷, 第10期 刊出日期:2016-10-15 上一期    下一期
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专论与综述
2016年美国总统绿色化学挑战奖项目评述 收藏
程海涛, 申献双
现代化工. 2016, (10): 1-3.  
摘要 ( 272 )     PDF (1333KB) ( 19 )  
介绍了2016年美国总统绿色化学挑战奖获奖项目的概要、创新与价值。6个奖项的获奖者分别是:①绿色合成路线奖授予CB&I、Albemarle公司,他们的创新贡献在于一种用于原理安全的生产烷基化油工艺技术的AlkyClean催化剂。②绿色反应条件奖授予Dow AgroSciences LLC,他们开发了Instinct技术,可以使农业和植物更高效利用氮肥。③设计绿色化学品奖、特别环境效益奖同时授予Newlight Technologies公司,其贡献在于把温室气体转变成高性能热塑性塑料。④小企业奖授予Verdezyne公司,他们开发了商业化BIOLONTM工艺过程,用于生产可再生聚合物尼龙。⑤学术奖授予普林斯顿大学的Paul J.Chirik教授,其开发了过渡金属催化剂。
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江苏省生产化学品环境情况调查分析及建议 收藏
刘伟, 王水, 包健
现代化工. 2016, (10): 4-6,8.  
摘要 ( 143 )     PDF (1248KB) ( 15 )  
根据江苏省于2012年11月至2014年底开展的全省生产化学品环境情况调查工作,统计出江苏省生产化学品调查物料、污染物及废水排放情况,分析了化学品区域、行业及流域分布特征,探讨化学品调查等环境管理方面存在的问题,并据此提出完善化学品登记调查等方面建议措施。
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中国矿物油农药的发展现状及展望 收藏
张美琼, 郝盼东, 彭威, 张霞玲
现代化工. 2016, (10): 7-10.  
摘要 ( 125 )     PDF (1240KB) ( 25 )  
介绍了矿物油农药的应用历史、性能影响因素和我国质量分类,对比了国内外产品性质,综述了我国矿物油农药的应用现状,对存在的问题给出了建议性的对策,并展望了我国矿物油农药的应用前景。
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BIM和AR在境外炼化工程HSE风险管理中的应用 收藏
秦松华, 刘强
现代化工. 2016, (10): 11-15.  
摘要 ( 118 )     PDF (2387KB) ( 16 )  
以4个境外炼化工程重大事故为例,分析事故原因,建立了BIM和AR技术在境外炼化工程设计、施工和运行阶段HSE风险管理中的应用流程,并且结合HSE风险管理理论,对BIM和AR技术在境外炼化工程HSE风险管理中的应用进行了分析;最后建立了BIM和AR在境外炼化工程HSE风险管理中应用的实现流程。研究证明,BIM和AR技术的应用在境外炼化工程HSE风险管理中能够有效控制HSE风险因素,从而减少风险事故的发生。
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技术进展
超支化聚合物合成方法及应用研究进展 收藏
陈希, 王训遒, 宁卓远
现代化工. 2016, (10): 16-20.  
摘要 ( 124 )     PDF (1269KB) ( 25 )  
介绍了近年来超支化聚合物的研究状况和技术进展,重点讨论了超支化聚合物合成方法及应用领域,同时对超支化聚合物的发展趋势和应用前景进行了分析和展望。
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分子印迹聚合物微球的制备研究进展 收藏
王宗来, 袁东
现代化工. 2016, (10): 21-24.  
摘要 ( 144 )     PDF (1339KB) ( 13 )  
对沉淀聚合法、种子溶胀法、悬浮聚合法、乳液聚合法和表面印迹法等制备分子印迹聚合物微球的方法进行了综述,并对分子印迹聚合物的发展方向进行了展望。
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液态CO2增稠剂的研究现状 收藏
黄洲, 周明, 王刚, 丁申影
现代化工. 2016, (10): 25-28.  
摘要 ( 106 )     PDF (1245KB) ( 13 )  
根据类型的不同对目前已有的液态CO2增稠剂进行了分类,对液态CO2增稠过程中遇到的问题进行了剖析,并对CO2增稠剂的发展趋势做出了展望。
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深共熔溶剂在分离提取中的应用 收藏
曹君, 鲁超, 孙明, 苏二正
现代化工. 2016, (10): 29-33,35.  
摘要 ( 273 )     PDF (1289KB) ( 32 )  
就DESs在分离提取中的应用做一综述,主要包括DESs在分离提取中的应用、提取方法、影响因素以及DESs提取物的回收和DESs回用等方面,并对DESs在分离提取中的应用未来研究方向进行了讨论。
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草酸二甲酯选择性加氢非硅基催化体系分析 收藏
穆仕芳, 尚如静, 魏灵朝, 蒋元力
现代化工. 2016, (10): 34-37.  
摘要 ( 126 )     PDF (1248KB) ( 19 )  
草酸二甲酯加氢制乙二醇是合成气制乙二醇技术路线中的关键步骤之一,简单介绍了草酸二甲酯选择性加氢分别制乙醇酸甲酯和乙醇;对国内外非硅基草酸二甲酯选择性加氢制乙醇酸甲酯、乙二醇和乙醇催化体系的研究进展进行总结,重点分析非硅体系载体种类和助剂以及制备方法的影响,指出了DMO选择性加氢非硅催化体系存在的问题和发展方向。
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非常规压裂液体系研究进展 收藏
王世栋, 潘一, 李沼萱, 杨双春
现代化工. 2016, (10): 38-41,43.  
摘要 ( 162 )     PDF (1272KB) ( 18 )  
在研究大量文献的基础上,对新型压裂液的发展现状做了综述。根据化学组成成分的不同,将新型压裂液分为黏弹性表面活性剂压裂液、聚合物压裂液、泡沫压裂液、干法CO2压裂液、其他新型压裂液。总结了不同种类的压裂液特征、存在的问题和适用的油藏环境,以期对压裂液的研究提供相关的借鉴。
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水处理絮凝剂处理煤泥水研究进展 收藏
李立欣, 郑越, 马放, 宋志伟, 赵乾身
现代化工. 2016, (10): 42-45.  
摘要 ( 93 )     PDF (1301KB) ( 12 )  
将絮凝剂分为有机絮凝剂、无机絮凝剂、微生物絮凝剂,并阐述不同类型絮凝剂的絮凝机理及在煤泥水处理方面的应用和特点,提出今后絮凝剂处理煤泥水研究的主要发展趋势。
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气升式微藻光生物反应器的设计研究进展 收藏
张芬芬, 马晓建, 常春, 韩秀丽, 李斐
现代化工. 2016, (10): 46-49.  
摘要 ( 135 )     PDF (1243KB) ( 17 )  
概述了几种常见密闭式光生物反应器的发展现状,着重讨论了近几年气升式内环流光生物反应器在光源利用率与混合效果方面的研究进展,以及结构尺寸和附属装置对混合效果的影响,作为对现有气升式光生物反应器进一步研究和改进的基础。
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磁性纳米材料对重金属吸附的磁固相萃取研究进展 收藏
刘占孟, 叶鑫, 李俊叶, 段先月, 陈惠民
现代化工. 2016, (10): 50-53.  
摘要 ( 143 )     PDF (1245KB) ( 12 )  
介绍了溶剂热法、溶胶-凝胶法、共沉淀法、微乳液法这4种磁性纳米材料的主要制备方法,阐述了各个方法对磁性纳米材料的制备过程以及对重金属离子的吸附作用并探究其吸附机理。为找到更加经济型、高效型及环境友好型的重金属吸附材料提供参考依据,对进一步提高磁性材料对重金属的吸附效率做出展望。
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介孔材料HMS的改性及在催化反应中的应用 收藏
白永燕, 陈平
现代化工. 2016, (10): 54-58.  
摘要 ( 95 )     PDF (1265KB) ( 13 )  
六方介孔硅HMS介孔分子筛具有合成方法简单、条件温和、较大孔径、高比表面、水热稳定性高、很强的吸附和扩散能力和丰富的表面羟基等优良性能,可作为载体或催化剂应用于许多有机化学反应中,特别是应用在大分子尺寸的有机反应中。详细地综述了近10年来HMS介孔材料通过单一金属、复合金属和酸碱改性及其改性后HMS在催化反应中的应用,并对其今后的研究方向进行了展望。
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科研与开发
可再生多元醇蓖麻油基聚氨酯灌封胶的制备与性能研究 收藏
张成彬, 向平, 张均, 李夏, 姜志国
现代化工. 2016, (10): 59-63.  
摘要 ( 188 )     PDF (1877KB) ( 17 )  
以蓖麻油、聚醚多元醇(PPG)、液化MDI为主要原料,以1,2-丙二醇(PDO)为扩链剂,采用预聚体法合成制备出聚氨酯灌封胶,讨论了异氰酸酯指数R、硬段质量分数等对聚氨酯灌封胶性能的影响。结果表明:随硬段质量分数、R值的增加,材料的硬度、拉伸强度上升,而断裂伸长率降低;聚氨酯耐水解性(吸水率≤0.366%)好,起始分解温度(277℃)高,热稳定性好;阻尼性能随R值增加而减少,玻璃化转变温度向高温方向移动,且材料软硬段相容性较好。
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从钒电池废电解液中回收钒制备五氧化二钒的工艺研究 收藏
彭荣华
现代化工. 2016, (10): 64-67,69.  
摘要 ( 145 )     PDF (1741KB) ( 22 )  
研究了氯酸钠氧化法与酸性铵盐沉钒法回收钒电池废电解液中钒制备五氧化二钒的工艺,分析了回收过程的工艺原理,考察了氯酸钠摩尔分数对钒回收的影响,同时也考察了钒液质量浓度、钒液pH、沉钒温度、加铵系数K和沉钒时间对沉钒率的影响。结果表明:NaClO3对钒电池废电解液的氧化是影响钒回收率的关键工艺过程,最佳n(V4+)∶n(NaClO3)为1∶0.2,最佳n(V3+)∶n(NaClO3)为1∶0.4;酸性铵盐沉钒的最佳工艺条件为钒液质量浓度为20~30 g/L,pH为2.0~2.5,沉钒温度为80~90℃,加铵系数K为0.5~0.7,沉钒时间为100~120 min。该工艺具有钒回收率高,成本低,操作简便,对环境友好等优点,在最佳工艺条件下钒的回收率可高达98.9%以上,为钒电池废电解液的回收利用提供了一条新途径。
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壳聚糖及其季铵盐强化超滤去除Cr(Ⅵ)离子的研究 收藏
苗晶, 杜启通, 蔡畅, 董声雄
现代化工. 2016, (10): 68-72.  
摘要 ( 147 )     PDF (2315KB) ( 11 )  
分别以壳聚糖和壳聚糖季铵盐强化超滤去除Cr(Ⅵ),研究了料液pH、操作压力、转载比以及壳聚糖季铵盐接枝率等对截留率和通量的影响。结果表明,料液pH和装载比是影响Cr(Ⅵ)截留率的主要因素。相同的操作条件下,采用壳聚糖季铵盐强化超滤效果更优。超滤膜表面形成的亲水性凝胶层影响其通量和截留性能,由于较好的亲水性,壳聚糖季铵盐强化超滤可获得较高通量。对Cr(Ⅵ)的截留率随季铵基团在壳聚糖上接枝率的增大而升高:当接枝率由109%提高至530%,对Cr(Ⅵ)的截留率由65.2%提高至75.5%。
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超临界乙醇萃取蒽的实验研究 收藏
郑辉, 何选明, 易霜, 林红涛
现代化工. 2016, (10): 73-75,77.  
摘要 ( 115 )     PDF (2082KB) ( 11 )  
以乙醇为超临界萃取剂,采用恒容升温法研究了超临界乙醇对煤焦油中重要组分蒽的萃取效果,探究了温度和压力对萃取效果的影响。结果表明,在270~275℃,萃取压力为15.5 MPa左右时,萃取效果达到66%。实验表明,温度和压力对超临界乙醇萃取蒽有明显的影响。
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ZSM-5/Y核-壳复合分子筛的合成、表征及其催化性能研究 收藏
亢玉红, 马亚军, 李健
现代化工. 2016, (10): 76-79.  
摘要 ( 165 )     PDF (1921KB) ( 13 )  
以ZSM-5前驱体为硅源,采用水玻璃和硫酸铝、偏铝酸钠、水玻璃为铝源和硅源,经两步晶化法合成出核-壳MFZ(MFI-FAU-Zeolite)复合分子筛;通过XRD、SEM、FT-IR、NH3-TPD等表征手段,对MFZ复合材料的结构、酸性和形貌进行了研究;考察并分析了MFZ复合分子筛在异丙基苯裂解反应中的性能,及其酸性与孔结构在反应中的作用。结果表明,MFZ复合分子筛强、弱酸的比例优于Y与ZSM-5的机械混合物,说明MFZ复合分子筛不是单纯的机械混合物,其弱酸量相对增多,强酸量相对减少而发生的协同作用有利于提升裂解反应过程中的抗结焦能力,从而延长了自身使用寿命。
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氢等离子体法还原Ni(H2PO2)2制备高活性Ni2P加氢脱硫催化剂 收藏
王伟, 王安杰, 李翔, 崔艳宏, 亓伟
现代化工. 2016, (10): 80-82.  
摘要 ( 93 )     PDF (1591KB) ( 13 )  
以次磷酸钠和氯化镍为原料,采用氢等离子体还原法(PR)制备了高活性加氢脱硫(HDS)Ni2P-PR催化剂,以质量分数为08%的二苯并噻吩(DBT)/十氢萘溶液为模型化合物,考察了催化剂的加氢脱硫反应性能,并用X射线衍射(XRD)对催化剂晶相进行表征。新制备的催化剂在移入固定床反应器之前用10% H2S/Ar钝化,以保护其结构不被破坏。实验证明,PR还原法制备的Ni2P-PR催化剂的加氢脱硫活性高于程序升温还原(TPR)法制备的Ni2P-TPR催化剂。XRD表征结果表明,Ni2P-PR的粒度较小,活性中心较多,导致其高活性增加。在Ni2P-PR催化剂上,DBT主要通过直接脱硫(DDS)路径脱硫。
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水滑石及其与硅胶复配阻燃EVA复合材料的性能研究 收藏
钱翌, 李少权
现代化工. 2016, (10): 83-86,88.  
摘要 ( 132 )     PDF (1901KB) ( 14 )  
以乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)为基体树脂,水滑石(LDHs)为复配阻燃剂,通过添加协效剂硅胶(SG)制得EVA/LDHs/SG复合材料。采用极限氧指数(LOI)、锥形量热仪测试(CCT)、烟密度测试(SDT)等手段对复合材料的燃烧性能和生烟性能进行了研究,并初步探讨了相应的阻燃及抑烟作用机理。LOI结果显示:ELS-4的LOI值最高达到了29.8%。CCT结果显示:复合材料相较于纯EVA热释放速率、质量损失、烟生成速率均有显著降低,体现出良好的阻燃性能。烟密度结果显示:在点火和未点火情况下,复合材料均体现出良好的抑烟性能。
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纳米级介孔羟基磷酸铁负载金催化剂的制备及其催化苯乙烯环氧化性能的研究 收藏
刘成, 王芳, 刘贵, 李文秀, 刘俊华
现代化工. 2016, (10): 87-91.  
摘要 ( 145 )     PDF (1842KB) ( 14 )  
采用反相微乳液-溶剂热合成法合成了介孔羟基磷酸铁(sodium iron(Ⅲ) hydroxyphosphate,SIHP),进而以沉积-沉淀法制备Au-SIHP催化剂,实现纳米金的均匀分散,并对苯乙烯环氧化表现出优异的催化性能。通过X射线粉末衍射、扫描电镜、透射电镜、红外光谱、N2吸附-脱附以及X射线光电子能谱等对其进行表征,探究其优异催化性能的根源,并对苯乙烯环氧化的工艺条件进行了优化。
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Pt/SO2-4/ZrO2-Al2O3催化正己烷异构化反应中的失活研究 收藏
王昭晖, 徐俊, 章红艳, 宋月芹, 周晓龙
现代化工. 2016, (10): 92-95,97.  
摘要 ( 114 )     PDF (2106KB) ( 11 )  
制备了Pt/SO2-4/ZrO2-Al2O3(PtSZA)催化剂,考察了PtSZA在正己烷异构化反应中的失活与再生问题,并通过XRD、Raman、TG、IR和TPO-MS等手段对失活前后催化剂的晶相、硫质量分数和积碳量进行表征。结果表明:在165℃反应550 min后,PtSZA催化剂几乎完全失活。失活前后催化剂的晶相结构和硫质量分数没有明显变化,失活催化剂上仅有微量积碳生成,高温氢气和空气再生处理消除了失活催化剂上少量的积碳,催化活性得到完全恢复,催化剂上微量积碳的产生是催化剂失活的主要原因。
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一种抗高温的有机硼交联剂的研究及应用 收藏
刘通义, 史群妮, 陈光杰, 唐文越, 唐瑭
现代化工. 2016, (10): 96-99.  
摘要 ( 121 )     PDF (1838KB) ( 14 )  
以丙三醇和水为溶剂,硼砂为主剂,KST-1和甘露醇为配体,氢氧化钠为催化剂,B-26为延缓助剂,制备了一种抗高温的有机硼交联剂OS-150。通过对添加剂的优选,得到了一种抗高温硼交联压裂液配方。实验表明,当交联比为100∶0.3~100∶0.4,pH为11~13,反应温度为75~80℃时,该有机硼交联剂的交联性能最佳,交联时间在3~8min之内可控。压裂液具有良好的抗温抗剪切能力,在172℃、170s-1下连续剪切90min,黏度能保持在370mPa·s左右,在172℃、511s-1剪切5 min再在170s-1下剪切85min,黏度仍能达到260mPa·s以上;压裂液滤失量低,172℃下滤失系数为4.1×10-4m/min1/2;破胶速度快,172℃下2h破胶,破胶液黏度小于5mPa·s;破胶液对地层伤害小,伤害率为18.4%。现场施工表明,该压裂液在170℃储层中,日增天然气可高达30000m3。
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超声波强化醋糟产氢废水厌氧消化产甲烷性能研究 收藏
张存胜, 王振斌, 邵淑萍
现代化工. 2016, (10): 100-103.  
摘要 ( 133 )     PDF (1486KB) ( 13 )  
为提高醋糟产氢废水的甲烷产量,研究了超声波对厌氧消化产甲烷的影响,以超声功率和超声时间为影响因素进行了响应面分析,实验结果表明,超声功率对厌氧消化产甲烷有显著的影响。响应面结果表明最佳的超声条件:超声功率为24W,超声时间为29s。基于最优超声条件下的醋糟产氢废水厌氧消化实验表明,超声能够显著提高醋糟产氢废水的甲烷产率,最高的甲烷产率为228mL/g-VS醋糟,比未超声组提高了21%。甲烷菌细胞的传质效率的提高和较高的生物活性是甲烷产量提高的原因。
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疏水缔合压裂液用稠化剂HAP-1的制备及性能评价 收藏
魏向博, 李小瑞, 王磊, 高进浩
现代化工. 2016, (10): 104-108,110.  
摘要 ( 127 )     PDF (2021KB) ( 12 )  
以功能疏水单体N-十二烷基丙烯酰胺(N-DAM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酰胺(AM)和丙烯酸(AA)为原料,采用水溶液法制得疏水缔合压裂液用稠化剂(HAP-1),考察了合成过程中不同因素对HAP-1性能的影响,确定了HAP-1的最佳合成工艺:反应时间为4h,反应温度为70℃,单体总质量分数为25%,引发剂质量分数为0.03%(相对于单体总质量),反应体系pH为8,单体摩尔比n(AM)∶n(AA)∶n(AMPS)∶n(N-DAM)=80∶15∶4∶1。性能评价结果表明,HAP-1压裂液具有良好的耐温性能、抗剪切性能、悬砂性能和破胶性能,且破胶液残渣质量浓度低于常规压裂液破胶液,适于90℃以下油气储层压裂改造。
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石英砂诱导结晶处理含Hg2+废水 收藏
张航, 陈平, 江新全, 邬琦斌, 苏丽娜, 王雪
现代化工. 2016, (10): 109-112.  
摘要 ( 132 )     PDF (1576KB) ( 16 )  
以含Hg2+配水为对象,以Na2S·9H2O为沉淀剂,获得无载体时Hg2+最佳去除条件;在此条件下,对比天然石英砂、精制石英砂、分析纯石英砂的诱导效果,从中选出最佳载体;采用选出的最佳载体开展工业废水诱导结晶试验。结果表明,不加载体最佳沉淀条件为:pH为8.5,加药比为10倍,反应平衡时间约13min;添加的载体均在热力学上促进沉淀反应,同时精致石英砂还在动力学上促进沉淀反应,为最佳载体。精制石英砂在未处理混合废水、厂方已处理废水搅拌沉淀试验中,Hg2+去除效率分别为98.54%、99.20%,原水处理效果略低于配水,同时浊度增加。
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一种疏水缔合聚丙烯酰胺作为压裂液减阻剂的性能研究 收藏
王磊, 王丹, 赖小娟, 马少云, 蒋纬
现代化工. 2016, (10): 113-116,118.  
摘要 ( 105 )     PDF (2288KB) ( 20 )  
利用丙烯酰胺、丙烯酸、抗盐单体和疏水单体并通过溶液聚合得到疏水缔合聚合物ACS210,应用流变仪表征其溶液的流变性能,通过管路摩阻测试系统研究了ACS210在不同应用条件下的降阻性能。实验表明,不同质量分数的聚合物溶液的黏度随着剪切时间的延长而下降,长时间剪切后黏度保留率较高。聚合物溶液的黏度与剪切速率曲线符合幂律模型。在质量分数为0.1%时,ACS210溶液的储能模量G′均小于损耗模量G″,溶液表现为黏性行为;随着聚合物质量分数的提高,大分子链的缔合作用增强,G′大于G″。合成的聚合物具有良好的减阻效果。不同质量分数聚合物溶液的摩擦系数随雷诺数的增大均呈减小趋势,而减阻率随着聚合物质量分数的增加先增大后减小。疏水缔合作用对提高减阻率具有促进作用。
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生物化学法协同修复受污染底泥及条件优化 收藏
刘畅, 庞磊, 吕梦怡, 常素云, 孙井梅
现代化工. 2016, (10): 117-121.  
摘要 ( 122 )     PDF (1258KB) ( 11 )  
模拟底泥-上覆水系统,采用生物-化学法联合修复受污染底泥,通过正交试验方法优化修复条件。选择化学药剂、温度、投菌比例、投菌顺序及生物促生剂为影响因素,依据氮和有机物修复结果,分析正交试验数据并确定各因素水平的最优搭配。依据底泥-上覆水系统修复效果,提出一种优化的生化协同修复方案:首先向底泥中投加Ca(NO3)2,待稳定后向水体中均以1.50‰的比例注入好氧反硝化菌和酵母菌,菌剂浓度均为10.8cfu/mL,同时,分别以0.35‰和0.70‰的比例向水体和底泥中投加生物促生剂。
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原位定向焦化脱氮剂的筛选与应用 收藏
何仲文, 裘志浩, 殷强锋, 石尧麒, 周长路, 辛忠
现代化工. 2016, (10): 122-125.  
摘要 ( 83 )     PDF (1243KB) ( 13 )  
基于原位定向焦化脱氮法,首先考察了有机酸、氧化活性炭及实验室自制的DN-1三种脱氮剂脱除含氮化合物的效果。结果显示,DN-1体系的氮脱除效果最为显著。随后对基于DN-1脱氮剂的原位定向脱氮工艺进行了研究。研究结果表明,工艺采用分步焦化,且DN-1水溶液质量分数为25%时,脱氮效果最佳,焦化产物的碱氮质量分数可降至655μg/g,总氮质量分数降为1889μg/g,达到催化裂化操作的常规要求。
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新型聚氨酯聚脲煤矿加固材料的研究 收藏
李宁, 赵清香, 张军波, 付瑶, 刘民英
现代化工. 2016, (10): 126-128.  
摘要 ( 102 )     PDF (1289KB) ( 14 )  
与传统化学加固材料相比,新型聚氨酯/聚脲加固材料既有聚氨酯材料的强度高,膨胀性及密封性好的特点,又具有聚脲材料物理化学性能稳定,反应时对水分、湿气不敏感的特点。所制备的加固材料的最低抗压强度为64.3 MPa,最低抗剪切强度为22.5 MPa,最低抗拉强度为27.5 MPa,可以同时满足煤体加固和岩体加固的要求。
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电催化氧化法处理酸性大红模拟染料废水的实验研究 收藏
许莉, 尹明, 杨琦
现代化工. 2016, (10): 129-133.  
摘要 ( 92 )     PDF (2136KB) ( 23 )  
选取酸性大红(AR73)模拟染料废水,以制得的铌掺杂二氧化钛纳米管修饰的锡锑电极为阳极,钛板为阴极,降解酸性大红染料废水,探究电流密度、初始染料浓度、初始pH、电解质类型对降解效果的影响。结果表明,催化电极主要靠产生的羟基自由基(·OH)降解有机物,为非活性电极。电流密度越大,降解效果越好,但能耗越大,最佳的电流密度为50mA/cm2,并且催化电极处理的废水需要在合适的浓度范围内,超过1.5g/L时,电极开始失活。所添加的最佳电解质为Na2SO4,且pH对降解效果影响不大,电催化氧化降解染料废水可以在一个宽泛的pH环境下进行。
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用于回收酰胺类溶液的TS-1渗透汽化膜的制备和性能测定 收藏
王亚妮, 韶晖, 张琪, 徐荣, 钟璟
现代化工. 2016, (10): 134-137,139.  
摘要 ( 119 )     PDF (2203KB) ( 11 )  
采用晶种法制备了不同Ti含量的TS-1/α-Al2O3分子筛膜,并用于渗透汽化回收酰胺类溶液。通过X-射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)等对合成的分子筛膜进行表征,结果表明钛原子进入到分子筛骨架。渗透汽化实验结果显示,TS-1分子筛膜具有较好的分离性能且优先透过有机物,可用于酰胺类有机物的回收利用。n(Ti)/n(Si)为0.015合成的TS-1分子筛膜,在进料温度为65℃,操作压力为300Pa的条件下,分离质量分数为5%的DMF/H2O和DMAc/H2O溶液,渗透通量分别为1.34kg/(m2·h)和1.13kg/(m2·h),回收后溶液的质量分数提高到19.4%和16.2%。
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十二烯基琥珀酸淀粉酯浆料的合成工艺及浆纱性能探讨 收藏
徐珍珍, 张朝辉, 祝志峰, 鲍乐, 刘立超
现代化工. 2016, (10): 138-141.  
摘要 ( 114 )     PDF (1740KB) ( 11 )  
为改善淀粉浆料的性能,在碱性条件下,以酸解淀粉(ACS)为原料,十二烯基琥珀酸酯(DDSA)为酯化剂,对十二烯基琥珀酸淀粉酯(SSDS)的合成工艺进行了研究。通过单因素试验,探讨了反应时间、反应温度、体系pH、淀粉乳质量分数和DDSA加入量对取代度的影响。确定的最佳工艺条件为:反应时间为3 h,反应温度为35℃,体系pH为8.5,淀粉乳质量分数为35%,DDSA加入量为酸解淀粉干重的3.75%。此外还比较了十二烯基琥珀酸淀粉酯与酸解淀粉对13 tex T/C65/35经纱的浆纱性能,得出十二烯基琥珀酸淀粉酯浆纱的强伸性、耐磨性、毛羽帖伏性均较好,是一种性能优良的浆料。
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工艺与设备
新型两级DBD等离子体反应器处理印染废水的研究 收藏
陶旭梅, 王国伟, 刘得璐, 宋佳佳, 李肖晓, 叶庆国
现代化工. 2016, (10): 142-145,147.  
摘要 ( 114 )     PDF (2402KB) ( 13 )  
首次采用新型两级介质阻挡放电(DBD)等离子体反应器对铬黑T、甲基橙等多种模拟印染废水进行降解处理。本反应器具有放电空间大、可连续处理废水等优点,对印染废水具有良好的降解效果。铬黑T、亚甲基蓝、甲基橙的降解率均可达到96%以上,亚甲基蓝的COD降解率达到77%。考察了在该反应器中甲基橙的初始pH、初始质量浓度以及放电电压对甲基橙降解率的影响。结果表明,新型两级DBD等离子体反应器处理甲基橙的适宜放电电压为110 V,较低的初始质量浓度和酸性利于甲基橙的降解。
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ATP页岩干馏工艺柴油馏分加氢精制研究 收藏
何建国, 石微微, 曹祖宾, 韩冬云, 张广仨, 王培, 刘齐
现代化工. 2016, (10): 146-149.  
摘要 ( 123 )     PDF (1677KB) ( 14 )  
利用固定床加氢反应装置,以Mo-Ni/Al2O3为催化剂,首次对ATP页岩干馏装置油回收系统得到的页岩重油,经脱水脱渣预处理后切割分离所得的页岩柴油馏分进行加氢精制研究,考查了反应温度、反应压力、体积空速以及氢油体积比对加氢精制效果的影响。结果表明,在320~380℃、4.0~8.0 MPa、LHSV 0.5~2.0 h-1、V(H2)/V(Oil) 200~1200的范围内,提高反应温度,增大反应压力,降低体积空速,有利于ATP页岩柴油馏分的脱硫、脱氮和烯烃饱和,可明显提高加氢脱氮效果,氢油比高于1000之后,增加氢油比对加氢脱硫和脱氮影响较小;抚矿ATP页岩柴油馏分在反应温度380℃、反应压力8.0 MPa、体积空速0.5 h-1、氢油体积比1000的条件下,加氢精制后所得产物油的杂原子和不饱和烃含量低、密度小、芳香烃含量少,可作为优质清洁柴油直接使用。
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煤气化粗酚中低级酚的分离研究 收藏
李焕新, 梁淑琴, 张丹, 李惠萍
现代化工. 2016, (10): 150-153.  
摘要 ( 94 )     PDF (2087KB) ( 11 )  
针对煤气化粗酚组成特点设计并搭建了粗酚预处理装置(1#塔)和苯酚与甲酚分离装置(2#塔),同时进行了物料衡算。实验考察了回流比R对产品质量的影响。结果表明,当R=5~7时,可回收约75%、质量分数高达99.8%的苯酚;当R=9~10时,获得甲酚质量分数87%的产品,回收率约为57%。然后以甲酚为原料,采用单因素实验考察了主要工艺参数对尿素络合法分离3-甲基苯酚的质量分数及回收率的影响。结果表明,在n(尿素)∶n(3-甲基苯酚)=1.43∶1,V(溶剂)∶V(混酚)=3.5∶1,络合反应温度为90℃,反应时间60 min和终止析出温度为-15℃,结晶时间100min条件下,3-甲基苯酚回收率约为55%,质量分数达97%以上。最后,采用溴化钙络合法调节尿素络合法获得的滤液中3-甲基苯酚和4-甲基苯酚的比例2∶1,以循环采用尿素络合法提高3-甲基苯酚的回收率。结果显示,当n(CaBr2)∶n(4-甲基苯酚)=0.6∶1,反应6h时,最终可使3-甲基苯酚的总回收率提高至70%。
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连续重整装置氯的危害及对策 收藏
姚伟, 周媛媛, 杨勐, 李林
现代化工. 2016, (10): 154-156.  
摘要 ( 99 )     PDF (1504KB) ( 12 )  
通过更换气相脱氯剂将重整氢气中的氯含量降低至0.1μg/g以下,有效防止了氯化铵对重整反应系统,稳定塔系统以及加氢装置的危害。通过投用液相脱氯罐,将汽油相中的氯含量降低至0.7μg/g,液化气顶部的干气中氯含量下降至0.5μg/g以下,有效防止了氯对金属的腐蚀,保证了装置的安全平稳运行。
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水力空化-真空提取茶多酚工艺研究 收藏
程海涛, 申献双
现代化工. 2016, (10): 157-160,162.  
摘要 ( 115 )     PDF (1987KB) ( 13 )  
以绿茶为研究对象,通过水力空化-真空技术的结合提取茶多酚,设计了水力空化-真空一体提取设备,研究了乙醇体积分数、水力空化压力、水力空化时间、真空度、液料比(mL/g)、水力空化温度等影响因素对茶多酚提取率的影响,以单因素实验为基础,利用响应面优化了水力空化-真空一体提取最佳工艺。结果表明,水力空化-真空一体提取最优工艺条件:水力空化压力0.43MPa、水力空化时间28.7min、水力空化温度73℃、乙醇体积分数80%、液料比20、真空度0.6MPa,提取率28.19%。
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100万t/a RFCC装置再生烟气脱硝改造及应用 收藏
刘春贵
现代化工. 2016, (10): 161-164.  
摘要 ( 126 )     PDF (1672KB) ( 11 )  
介绍了大庆石化公司炼油厂100万t/a重油催化裂化装置应用SCR脱硝技术及余热锅炉配套改造情况,通过标定找出脱硝瓶颈,并采取了优化措施,为装置的长周期运行提供了有力保证。
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甲醇合成中蜡的产生机理及抑制 收藏
孟宪岗, 马书启
现代化工. 2016, (10): 165-167.  
摘要 ( 91 )     PDF (1677KB) ( 12 )  
分析了甲醇合成反应中蜡的产生机理及结蜡对甲醇生产的影响,研究的了抑制蜡的产生和除蜡方法,使生产更加稳定,并大幅度降低生产成本。
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烷基化酸烃分离及其参数优化实验研究 收藏
乔伟, 白志山, 杨晓勇, 梁龙, 揭奉平
现代化工. 2016, (10): 168-172.  
摘要 ( 105 )     PDF (2241KB) ( 12 )  
针对硫酸烷基化酸烃乳化液体系,选用PTFE纤维层和316L纤维布层组合而成的高效聚结滤芯进行酸烃分离实验,重点研究了沉降段长径比L/D和纤维布层厚度δ2个关键因素对分离器分离效率的影响规律,并通过统计和分析进出口酸滴粒径大小和分布,进一步研究了两者对提高分离器分离效果的影响。实验结果表明,分离效率随着L/D的增加而提高,最佳L/D为7左右,随着纤维布层厚度δ的增加而提高,最佳厚度为7mm左右。
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信息技术应用
苯酚废水萃取工艺的模拟研究 收藏
张曼曼, 张德友, 方毅
现代化工. 2016, (10): 173-175.  
摘要 ( 109 )     PDF (1482KB) ( 12 )  
运用流程模拟软件Aspen Plus模拟苯酚废水萃取过程。在所建模型的基础上筛选出合适的萃取剂为1,1,1-三氯乙烷。通过模拟研究了萃取相比、萃取温度、萃取级数等操作条件对萃取结果的影响,为离心萃取机选型及萃取条件的选定提供参考。
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分隔壁精馏塔在乙苯装置分离工艺中的应用及能耗分析 收藏
郭湘波, 王瑾
现代化工. 2016, (10): 176-179.  
摘要 ( 126 )     PDF (1776KB) ( 24 )  
采用分隔壁精馏塔(DWC)精馏技术对乙苯装置分离工艺进行了改进,将传统分离工艺中的苯塔和乙苯塔集成为1个分隔壁精馏塔,不仅可以实现烷基化产物的分离,而且可以有效降低装置能耗。使用Aspen Plus流程模拟软件对基于DWC的新分离工艺进行了全流程模拟,并对传统分离工艺和分隔壁塔新工艺的能耗进行了对比。计算结果表明,分隔壁塔总塔板数为58块,分隔壁在第15块到第40块塔板之间,进料位置在第24块塔板,侧线抽出苯位置在第4块板,侧线采出乙苯产品位置在第26块板,塔顶回流比为2.3。侧线抽出苯和塔顶采出苯的质量分数分别为99.44%和99.20%,中间侧线采出乙苯的质量分数为99.94%,塔釜物料中乙苯的质量分数为0.06%。分隔壁精馏塔实现了苯、乙苯和多乙苯物系的清晰分离。计算结果还表明,采用DWC分离工艺的能耗比传统的顺序分离工艺降低约41%。
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双反应段反应精馏塔合成棕榈酸异丙酯动态特性的研究 收藏
吴晨露, 熊小然, 胡文泽, 苑杨
现代化工. 2016, (10): 180-183.  
摘要 ( 95 )     PDF (2284KB) ( 11 )  
双反应段反应精馏塔内部复杂的物质和能量耦合在提升稳态性能的同时可能会导致动态性能的降低。以合成棕榈酸异丙酯的吸热反应为例,借助商业软件Aspen Dynamic研究双反应段反应精馏塔稳态性能与动态性能之间的关系。结果表明,与稳态性能最优的过程设计相比,合理选取顶部反应段塔板数以及减少底部反应段塔板数能够提高系统的热力学效率并增加传质推动力,从而实现稳态设计与动态控制之间的折衷。
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分析测试
对叔丁基杯[4]芳烃修饰碳糊+E55电极测定痕量铜 收藏
侯国忠, 焦晨旭, 王磊, 戴虹
现代化工. 2016, (10): 184-188.  
摘要 ( 116 )     PDF (1885KB) ( 12 )  
以对叔丁基苯酚和甲醛为原料,通过缩合反应制备对叔丁基杯[4]芳烃(H4L),并利用红外光谱对其进行表征。将制备的对叔丁基杯[4]芳烃修饰在碳糊电极上得到了用于检测铜离子的电化学传感器,通过循环伏安法研究了铜离子在该修饰电极上的电化学特性。在0.1 mol/L的氨性缓冲溶液(pH=10.66)中,铜离子在该修饰电极上于-0.167 V处产生1个灵敏的阳极溶出峰,铜离子在该电极上的阳极溶出峰电流与其浓度在1.0×10-7~2.5×10-4mol/L范围内呈线性关系,线性相关系数为0.9967,检出限为1.33×10-8mol/L。通过国家标准方法检测实际水样,未检测到铜离子。配制3个不同浓度的模拟水样进行加标回收实验,结果令人满意。
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ICP-MS测量水系沉积物中铬的基体效应 收藏
苏荣, 洪欣, 王晓飞, 梁晓曦, 许园园, 李丽和
现代化工. 2016, (10): 189-192.  
摘要 ( 107 )     PDF (1239KB) ( 13 )  
采用ICP-MS测量水系沉积物中的铬时由于受到基体效应的影响造成测量结果偏离,而内标的合理应用直接关系到测量结果的可靠性。通过外标与内标校正相结合的方法,研究了基体效应对水系沉积物中铬测定的影响。对于物理效应,通过样品基体稀释可减轻其对测定结果的影响;对于抑制或增强效应,考察了Sc、Ge、Rh、In、Tb、Lu作为内标元素的校正效果,其中以Rh为内标最佳,测定值与标准值的相对误差为0.31%~8.40%,内标回收率范围为98.6%~99.8%,内标元素校正结果明显优于无内标校正结果。利用建立的方法对广西某河流和湖泊沉积物样品进行测定,结果RSD小于3.6%,加标回收率为93.3%~109.7%,结果准确可靠,适用于水系沉积物中铬的测定。
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气相色谱-质谱法测定纺织品中10种含氯苯酚的含量 收藏
任庆云, 王松涛
现代化工. 2016, (10): 193-197.  
摘要 ( 137 )     PDF (1340KB) ( 11 )  
建立了气相色谱-质谱法(GC-MS)同时测定纺织品中10种含氯苯酚化合物含量的检测技术。样品中10种含氯苯酚化合物经甲醇萃取,提取液在碳酸钾溶液环境中经乙酸酐乙酰化后以正己烷萃取,最后经DB-5MS型毛细管气相色谱柱分离及质谱定量。结果表明:10种含氯苯酚化合物在1.0~200μg/mL范围内呈良好的线性关系,线性相关系数R2>0.9996;检出限均低于1.0 mg/kg;回收率为88.4%~103.6%,相对标准偏差(n=6)为2.07%~4.61%。该方法具有前处理简单,回收率高,精密度好,检出限低等特点,能够满足对纺织品中10种含氯苯酚化合物的分析要求。
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油气储运
钢质立式储罐底板外侧阴极保护电位分布模拟试验研究 收藏
周磊, 李海涛, 隋民, 张晓花, 王少博
现代化工. 2016, (10): 198-202.  
摘要 ( 106 )     PDF (2137KB) ( 11 )  
对实际储罐进行简化,建立了一套室内模拟试验装置,模拟钢质立式储罐底板以及相应的深井阳极阴极保护系统。通过室内模拟试验,研究了罐旁一侧布置深井阳极情况下罐底外侧阴极保护电位分布情况,结果表明,在罐底周向和径向电位分布具有明显的规律性。
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巴基斯坦某大型液化石油气厂中控室消防系统的选型与估算 收藏
袁甲, 李海涛, 王彬权, 郭伟, 崔兵兵
现代化工. 2016, (10): 203-204,206.  
摘要 ( 128 )     PDF (1357KB) ( 16 )  
分析了中控室消防系统设置的重要性,提出需在中控室设置备压式FM200气体灭火系统并考虑100%备用灭火剂气量,且灭火剂气瓶需设置在专用气瓶间内;前期估算FM200灭火剂气瓶规格及数量,后期以喷射后灭火剂体积分数满足安全使用需求来验证FM200灭火剂气瓶规格及数量的选型正确性。
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海洋管道阴极保护技术分析与探讨 收藏
李雪, 魏艳平, 李海涛, 郭东红
现代化工. 2016, (10): 205-207.  
摘要 ( 102 )     PDF (1508KB) ( 14 )  
通过对目前海洋管道常用的阴极保护方式的论述,分析了影响海洋管道牺牲阳极阴极保护有效的因素,并对海洋管道阴极保护设计、应用及存在问题进行了探讨。
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