现代化工

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卢玲, 刘洪英, 杨琨, 赵柯, 聂晶磊

现代化工. 2018, 38(2): 1-5. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.001

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分析了日本新化学物质登记后有关撤销与变更、登记后监督管理、与现有化学物质衔接及登记后进名录等方面的管理要求和相应处罚要求，从12个方面论证了日本新化学物质管理对我国的参考与借鉴意义。指出提高新化学物质管理法规层级，完善相关政策技术文件，是我国当前亟需解决的问题；研究建立协调统一的新化学物质与现有化学物质管理制度体系，是我国必然面临且应尽快解决的问题。

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化工行业氨泄漏处置技术现状及发展趋势

杜晓燕, 黄玥诚, 张浩, 朱庆明

现代化工. 2018, 38(2): 6-10. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.002

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介绍了近年化工行业氨泄漏事故概况及危害，从过程控制角度将氨泄漏处置技术的范畴划分为泄漏源头密封堵漏处置技术与NH₃吸收处理技术两部分；归纳分析了这两种技术的原理、优缺点、应用现状，并对其广泛应用于氨泄漏处置的发展趋势进行了前瞻性思考，旨在探索化工行业氨泄漏的有效处置技术手段，保障人民生命财产及生态环境安全。

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煤基1,4-丁二醇及其衍生精细化学品市场分析

尚如静, 穆仕芳, 牛刚, 宋军超, 张鲁湘

现代化工. 2018, 38(2): 11-13. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.003

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介绍了1，4-丁二醇（BDO）市场及下游产业链情况，重点分析了煤制BDO产业链中的丙炔醇、1，4-丁烯二醇、3-丁烯-1-醇等3种精细化学品的用途和研发进展，并提出发展建议。在BDO供过于求的严峻形势下，积极拓展其下游产品、开拓新的市场增长点具有重要意义。

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丙烷脱氢制丙烯催化剂研究进展

李思漩, 张惠民, 夏蕾, 魏波, 杨亚馨, 王虹, 李翠清, 宋永吉

现代化工. 2018, 38(2): 14-19,21. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.004

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概述了工业化丙烷脱氢工艺专利技术、热力学特征及反应机理。丙烷脱氢工艺使用的催化剂为铂系和铬系催化剂，针对这2类催化剂的优缺点分别从载体类型和助剂选择的角度综述了催化剂的研究进展，并对催化剂结焦问题进行了分析。

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脱硝催化剂的硫中毒机理研究

杨旭, 陈红萍, 齐雪

现代化工. 2018, 38(2): 20-24. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.005

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从硫中毒机理、载体选择和制备方法对催化剂抗硫性的影响出发，对近年来国内外抗硫脱硝催化剂的研究进行综述，得出硫酸盐和金属硫酸化等是脱硝催化剂硫中毒的主要原因，高抗硫性脱硝催化剂具有较多酸位和合适孔径等特点。最后对抗硫脱硝催化剂的未来发展进行了展望。

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有机胺-SO₂吸收产物资源化利用的研究进展

柴牧原, 汪洋, 赵倩, 陈玲, 徐志勇, 赵文波

现代化工. 2018, 38(2): 25-29. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.006

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总结了以脱硫过程中获得的有机胺-二氧化硫电子转移产物（主要是DABSO）用作气态二氧化硫替代物进行有机反应的研究进展，综述了以其作为硫源合成各种砜、磺酰胺、磺酰氯等有较高附加值产物的研究，并对部分反应机理进行了总结。同时指出，虽然该反应路线具有反应条件温和、反应原料易得的优点，可以为多种含磺酰基化合物的合成提供新的思路，但是依然存在可用的替代物体系较少、部分反应条件苛刻、成本过高等问题。在以后的研究中，应将有机胺烟气脱硫技术与有机胺-二氧化硫电子转移产物的资源化利用一体化发展，同时加强对于吸附能力优异、反应活性高的新型有机胺吸收体系的研究。

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改性隔膜/隔层在锂硫电池中的应用进展

洪晓东, 李顺利, 刘雨琳

现代化工. 2018, 38(2): 30-33,35. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.007

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综述了锂硫电池中的改性隔膜/隔层材料的最新研究进展，包括碳材料改性隔膜/隔层如石墨烯、碳纳米管、碳纤维、碳布、多孔碳等，金属氧化物和其他改性隔膜/隔层材料，最后对改性隔膜/隔层的发展方向进行了总结和展望。

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微-介孔复合分子筛的制备及其应用研究进展

黄冲, 万国权, 白雪斐, 褚赐龙, 肖建军, 邱祖民

现代化工. 2018, 38(2): 34-38. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.008

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介绍了单模板剂法、双模板剂法、附晶生长法、纳米组装法等微-介孔复合分子筛的制备方法；综述了微-介孔复合分子筛在催化、吸附、分离等领域中的应用研究现状；对微-介孔复合分子筛的进一步研究进行了展望。

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不同分子筛催化剂对烯烃齐聚合成中间馏分油的影响

王文科, 赵丽萍, 陶志平

现代化工. 2018, 38(2): 39-42,44. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.009

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介绍了分子筛催化剂催化烯烃齐聚的反应机理和反应特点，分析了不同分子筛的孔道结构和活性中心以及不同烯烃齐聚工艺反应条件对烯烃齐聚合成中间馏分油的影响。结果表明，具有一维孔道结构的10或12元环分子筛是烯烃齐聚合成中间馏分油的潜在催化材料；减小分子筛的晶粒和开发具有多级孔结构的分子筛有利于减弱一维孔道分子筛的扩散限制；适中的B酸强度和B酸密度有利于提高中间馏分油的选择性。

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石墨烯复合材料在催化应用中的研究进展

朱海彬, 张纪梅, 范咏梅, 米超, 蔡宇玲, 张丽萍

现代化工. 2018, 38(2): 43-46. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.010

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介绍了石墨烯复合材料催化剂在光解水、燃料电池、生物传感器和有机反应中的应用，阐述了石墨烯复合材料催化剂当前所面临的挑战和未来可能的发展趋势。

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黑木耳中生物活性物质提取工艺研究进展

赵二劳, 展俊岭, 李佳, 杨洁, 赵三虎

现代化工. 2018, 38(2): 47-50,52. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.011

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对近几年我国黑木耳中生物活性成分的提取工艺研究进行了归纳总结，并展望了其提取研究的发展方向，为黑木耳中生物活性成分深入研究、开发利用提供参考。

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新型碳材料在光催化还原二氧化碳中的应用

张得栋, 哈丽丹·买买提, 孙风常, 古妮萨柯孜·伊斯拉木, 阿卜杜黑热木·阿瓦提, 邹阳阳

现代化工. 2018, 38(2): 51-55. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.012

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综述了有关碳纳米管、石墨烯和碳量子点在光催化还原CO₂方面的研究进展，分析了光催化还原CO₂的反应机理，最后做了总结和展望。

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杂化钙钛矿型晶体制备方法的研究进展

李明明, 赵阳, 王兴光, 张彪, 王欢

现代化工. 2018, 38(2): 56-60. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.013

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回顾了钙钛矿晶体的研究进展，其中主要涉及单晶制备方法的研究。迄今为止，溶液法是一种生长高质量钙钛矿单晶有效的方法，同时满足制备流程简单、生产成本低的特点，是钙钛矿单晶制备的发展趋势。

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淀粉纳米颗粒的制备及其作为药物载体的研究进展

孙锦, 蒋文龙, 何会泉, 刘芳, 高凤苑, 蓝平

现代化工. 2018, 38(2): 61-65. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.014

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介绍了淀粉纳米颗粒的制备方法：机械研磨法、纳米沉淀法、超声波法、反相微乳液法、细乳液法、碱冷冻法、酶解回生法，阐述了其作为药物载体的应用，最后对淀粉纳米颗粒的发展前景进行展望。

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In-Sn-Beta分子筛催化微晶纤维素产乳酸

苌城, 董文杰, 沈峥, 顾敏燕, 夏梦, 张亚雷

现代化工. 2018, 38(2): 66-69,71. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.015

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在从生物质合成的各种化学品中，乳酸以其多功能、高需求的特点，展现出巨大的市场潜力。区别于传统发酵的生产方式，采用Zn-Sn-Beta和In-Sn-Beta分子筛催化剂进行一步法催化结晶纤维素生产的研究，结果发现，Zn-Sn-Beta和In-Sn-Beta分子筛的催化效果要优于单金属催化剂Zn-Beta和In-Beta。在纤维素的质量为215 mg，水的用量为5 mL，催化剂质量为160 mg，反应温度为200℃，反应时间为4 h的最佳反应条件下，2种分子筛催化产生的可溶性有机物比率均接近60%，乳酸产率约为20%。其中，催化产乳酸产率最高达24.7%的In-Sn-Beta分子筛重复使用效果较好，3次使用过后仍能将产率维持在20%以上。利用双金属分子筛催化纤维素产乳酸为替代化石燃料的可持续发展途径提供了重要的基础参考数据。

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阳离子疏水缔合聚丙烯酰胺的合成及性能

赵禧阳, 沈一丁, 马国艳

现代化工. 2018, 38(2): 70-74. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.016

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以功能性疏水长链十八烷基二甲基烯丙基氯化铵（HM18）、丙烯酰胺（AM）和2-甲基-丙烯酰氧乙基-三甲基氯化铵（DMC）为原料，利用反相乳液聚合法合成了一种乳液型阳离子疏水缔合聚丙烯酰胺HAM-D。确定了其最佳合成条件：引发剂质量分数为0.04%（以单体总质量计），w（单体）=24%，反应温度为35℃，反应时间为6 h。通过红外光谱（FT-IR）、激光粒度仪、热重分析仪（TGA）和动态流变仪对HAM-D结构与性能进行表征。结果表明，HAM-D乳液粒径分布窄，稳定性好；与普通聚丙烯酰胺相比，HAM-D具有良好的耐热性；随着质量浓度的升高，HAM-D水溶液表观黏度逐渐上升，在5×10⁴ mg/L矿化水中仍可达到163 mPa·s，表明HAM-D具有较好的增稠、耐盐性能；剪切300 s后，表观黏度由249 mPa·s降到236 mPa·s，表现出良好的耐剪切性能。

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磁性中性蛋白酶的固定化研究

韦克毅, 左晓琼, 刘晓敏, 陈兴, 凌军, 陈永娟, 陈道梅, 王家强

现代化工. 2018, 38(2): 75-78. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.017

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为了克服游离酶在实际工业生产中稳定性不好、活性易丧失、不易回收、重复利用率较低的缺点，对中性蛋白酶进行了固定化研究。将具有磁性的二氧化硅包覆的Fe₃O₄（Fe₃O₄@SiO₂）材料作为载体进行中性蛋白酶固定化实验。考察了交联剂戊二醛的质量分数、交联时间、给酶量、固定化时间、温度和酸碱度对于固定化酶活力的影响，筛选出最佳固定化条件。结果表明，在交联剂质量分数为3%，交联时间为2 h，给酶量为0.20 g/g，固定化时间为3 h的条件下，固定化中性蛋白酶的活性最好。固定化酶的最适温度为50℃，固定化酶的最适pH为7.5，而且一定范围内其热稳定性和pH稳定性都比游离酶有所提高。

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硅烷偶联剂A171湿法改性白炭黑及其应用

高中飞, 王明贺, 陈南飞, 卢爱平, 郭登峰

现代化工. 2018, 38(2): 79-82,84. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.018

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白炭黑（SiO₂·nH₂O）作为橡胶补强剂广泛应用于汽车轮胎工业。以硅烷偶联剂A171为改性剂对白炭黑进行表面改性，考察了改性温度、时间、pH和改性剂质量分数对白炭黑性能的影响，采用X射线衍射（XRD）、热重（TG）、红外光谱（FT-IR）、透射电镜（TEM）等对白炭黑进行表征。适宜的改性条件为：改性温度为90℃，改性时间为120 min，pH为2.5，A171质量为白炭黑湿凝胶质量的3.0%时，改性后白炭黑的活化度达100%，表面硅羟基下降，提高了传统白炭黑的疏水性。将白炭黑应用于丁苯橡胶时，300%、500%定伸应力较未改性提高了88.5%、86.3%，拉伸强度提高16.2%，体积磨耗下降12.6%，提高了硫化胶的力学性能和补强性能。

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水热法制备纳米片钛酸锂及其性质研究

于小林, 吴显明, 丁心雄, 李叶华, 刘立瑶, 石青峰

现代化工. 2018, 38(2): 83-86. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.019

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以钛酸四丁酯（TBT）、氢氧化锂（LiOH·H₂O）为原料，采用水热法合成锂离子电池负极材料纳米片状钛酸锂（Li₄Ti₅O₁₂）。通过X-射线衍射、扫描电子显微镜、恒流充放电及电化学阻抗等技术对合成材料的结构、表面形貌及电化学性能进行表征。结果表明，制备的材料为片状结构，具有较大的比表面积，分散性较好。在电压为1.0~2.5 V，以0.5 C的倍率进行充放电，首次放电比容量高达180.2 mAh/g，循环50次后，容量仍保持162.2 mAh/g。在10 C高倍率下，放电比容量仍高达130.7 mAh/g，材料表现出优异的循环性能和倍率性能。

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水热处理对体相加氢催化剂物化性质和活性的影响

王海涛, 徐学军, 刘东香, 冯小萍, 王继锋

现代化工. 2018, 38(2): 87-90,92. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.020

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在体相催化剂制备过程中对其进行了水热处理，采用BET、XRD、SEM、TEM、强度测定、堆积密度测定等分析手段对催化剂物化性质进行表征，考察了水热处理对体相催化剂物化性质影响。分析结果表明，水热处理1~5 h，体相催化剂孔容、孔径和比表面积增加，堆积密度降低，可利用的活性中心数量大量增多；水热处理超过8 h，孔容和孔径继续增大，比表面积没有明显变化，催化剂压碎强度明显降低。评价结果表明，体相催化剂经水热处理后，提高了体相催化剂的超深度加氢脱硫活性和芳烃饱和性能，相同工艺条件下加工处理劣质柴油时，反应温度比水热处理前降低了6℃。

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H₂O₂氧化胜利褐煤制备腐植酸的影响研究

周剑林, 刘伟银, 冯涛

现代化工. 2018, 38(2): 91-94. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.021

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氧化预处理是褐煤制备腐植酸工艺中提高腐植酸产率的有效手段，以胜利褐煤为原料，腐植酸产率为目标值，考察了不同介质、氧化温度、H₂O₂质量分数及氧化时间等反应条件对氧化褐煤制备腐植酸产率的影响，对煤样和腐植酸产物进行了氧含量和含氧官能团的分析。结果表明，H₂O₂氧化褐煤可以明显促进腐植酸产率增加，H₂O₂和NaOH混合溶液对褐煤氧化时，腐植酸产率大于单一介质处理时的腐植酸产率；随着反应温度的升高，腐植酸产率逐渐增大；随着H₂O₂质量分数的升高，腐植酸的产率逐渐增加；随着氧化反应时间增大，腐植酸的产率在60 min时达到最大值。通过分析表明，氧化后腐植酸中氧质量分数明显增加，含氧官能团的种类没有明显变化，但是羧基和酚羟基质量分数分别增加了50.0%和33.7%。

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大豆油制备生物柴油KF/ZrO₂固体碱催化剂性能研究

黄振旭, 裴先茹, 孙海杰, 陈凌霞, 贾亚慧, 张梦娜

现代化工. 2018, 38(2): 95-97,99. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.022

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采用浸渍法制备了KF/ZrO₂固体碱催化剂，考察了焙烧温度、负载量、醇油物质的量比和催化剂用量等因素对催化剂性能的影响。XRD表征表明，活性组分在载体表面高度分散，ZrO₂以单斜晶相形式存在，表现出较好的催化活性。对催化剂性能进行测试表明，焙烧温度为500℃，负载量为ZrO₂质量的40%时活性最佳。通过考察酯交换反应的影响因素可知，在醇油物质的量的比为10：1、催化剂质量为大豆油质量的3%、60℃反应4 h时，生物柴油的最高产率达到89.3%。

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聚丙烯中空纤维膜表面接枝苯乙烯磺酸钠的研究

金戈, 魏俊富, 王翱, 郭艳芬, 王会才

现代化工. 2018, 38(2): 98-101. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.023

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以二苯甲酮为光敏剂，通过紫外光辐照引发将苯乙烯磺酸钠接枝到聚丙烯中空纤维膜表面。考察了苯乙烯磺酸钠单体质量分数、光敏剂质量分数对接枝率的影响。利用红外光谱和扫描电子显微镜对接枝中空纤维膜的表面化学组成和形貌结构进行表征，通过水接触角和中空纤维膜的水通量研究接枝前后中空纤维膜的亲水性。结果表明，当接枝率为13.3%时，膜的水接触角由原膜的110°减小至46°；当接枝率为9.0%时，水通量增加到102 L/（m²·h），亲水性得到了显著提升。

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氧化锌纳米线介电电泳组装及电学特性的实验研究

张玉婷, 安立宝, 蔡小勇

现代化工. 2018, 38(2): 102-105,107. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.024

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为了将氧化锌（ZnO）纳米线有效集成到微纳器件上，采用介电电泳法对一维材料ZnO纳米线进行组装。研究了介电电泳（DEP）组装过程中外加交变电压幅值、ZnO纳米线悬浮液质量浓度和外加电场作用时间等组装参数对组装结果的影响，结果表明，组装到电极间ZnO纳米线的数量随着上述参数值的增大而增加。同时，对组装后的ZnO纳米线进行了电学性质测量以及组装形态和接触电阻分析，组装后ZnO纳米线的I-V特性曲线近似呈线性，且在紫外光照射下，ZnO样件显示出良好的响应特性。

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好氧颗粒污泥培养及其稳定性研究

黄思琦, 邓风, 张睿, 佘谱颖, 艾乐仙

现代化工. 2018, 38(2): 106-109. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.025

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在序批式反应器SBR中，用部分厌氧颗粒污泥和絮状污泥为种泥，进水为人工配水，采用逐渐减少污泥沉降时间的方法培养出好氧颗粒污泥，并研究温度、进水C/N比对其稳定性的影响。结果表明，好氧颗粒污泥培养时间仅为36 d，颗粒粒径在3 mm左右，SVI值为37 mL/g，沉降性能良好，表面有较多洞眼。低温（10℃）、常温（20℃）对好氧颗粒污泥形态影响不大，但低温条件下出水水质指标波动较大，COD、氨氮、总氮的去除率均低于常温。C/N对COD去除率的影响不明显，但对氮的影响较明显，当C/N ≤ 5时，好氧颗粒污泥开始失稳，TN、氨氮的去除率均低于60%；当C/N比降低至3时，颗粒污泥完全失稳。

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定向制备不同尺寸的3D掺氮石墨烯及其表征

李子庆, 赫文秀, 张永强, 刘斌, 蒋梦

现代化工. 2018, 38(2): 110-114. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.026

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利用改进的Hummers方法经冷冻干燥制备氧化石墨（GO），通过温和磁力搅拌、普通超声和大功率超声3种剥离方式，经一步水热法合成了3D掺氮石墨烯。通过FT-IR、XRD、FESEM、EDS、Raman、XPS、TGA、AFM对样品的微观形貌和结构进行表征。结果表明，通过不同的剥离方式可以得到不同形貌、不同尺寸、不同厚度、不同掺氮含量的掺氮石墨烯。温和磁力搅拌不会对片层结构有较大破坏，可制备微米级大尺寸掺氮石墨烯，厚度约为1.1 nm。在普通超声下，掺氮石墨烯片层开始产生孔状结构，厚度约为0.8 nm。在大功率超声波的空化效应作用下，片层剥离程度较普通超声更为明显，更易形成较小尺寸的3D多孔网络结构，厚度约为0.6 nm。

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载钛壳聚糖-聚硅酸铁复合絮凝剂的结构与性能

刘梅, 黄健, 王世杰, 何燕君, 任富勇

现代化工. 2018, 38(2): 115-118,120. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.027

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采用自制载钛壳聚糖（TCTS）与聚硅酸铁（PSF）制备出一系列不同n（Fe）/n（Ti）的复合絮凝剂载钛壳聚糖复合聚硅酸铁（TCTS-PSF），分析了复合前后样品的结构与处理聚丙烯酰胺（PAM）废水的性能，并考察了n（Fe）/n（Ti）对产品结构及性能的影响。结果表明，复合后的样品中PSF与TCTS之间存在配位作用与氢键作用，并发生空间网状交联，形成疏松的簇状无定型聚合物。复合后的样品性能优良，当n（Fe）/n（Ti）=0.75、絮凝剂投加量为0.2 mL/L时，对100 mg/L的PAM废水的去除率达97%。

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常压催化胺化制取聚醚胺反应的研究

余江, 陈志荣, 宋明贵, 金一丰, 尹红, 贺丽丹

现代化工. 2018, 38(2): 119-122. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.028

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为克服常规制备聚醚胺需要高温、高压等苛刻反应条件的不足，制备了一种Pd-Mg-Ba/r-Al₂O₃型催化剂，探索了聚醚在常压下催化胺化的可行性。主要考察了催化剂活性组分质量分数、反应温度、氢气用量、氨气用量、进料速率对胺化反应的影响。确立了反应合适条件为：催化剂组成Pd （0.5%）-Mg （2%）-Ba （2%）/r-Al₂O₃，反应温度为200℃，氨气、氢气用量为n（聚醚）：n（NH₃）：n（H₂）=1：8：8，反应空速为0.3 h^-1。同时，利用核磁共振波谱及化学分析对产品结构及性质进行了分析。结果表明，该常压工艺为后续工业常压生产提供重要依据。

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秸秆炭基固体酸的一步溶剂热法制备及表征

王璐, 蒋云霞, 顾卫兵

现代化工. 2018, 38(2): 123-126. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.029

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以秸秆为原料，采用一步溶剂热法制备秸秆炭基固体酸，考察了制备条件对其表面酸浓度的影响，并通过N₂吸附-脱附、XRD、FT-IR、SEM、EDS、TGA和DCS等手段对秸秆炭基固体酸进行了表征。结果表明，当2.0 g秸秆与60 mL浓硫酸在温度为200℃条件下反应12 h，所得的秸秆炭基固体酸表面酸浓度达1.01 mmol/g，比表面积和总孔容分别为1 567.4 m²/g和0.75 cm³/g。秸秆炭基固体酸为经过不完全炭化和磺化过程生成的磺酸基负载型芳香族炭结构化合物，在260℃以下具有良好的热稳定性。

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端羧基超支化聚酰胺阻垢剂的合成研究

钱凯, 秦冬玲, 徐异峰, 杨刚, 邢卫红

现代化工. 2018, 38(2): 127-131. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.030

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以丙烯酸甲酯、二乙烯三胺为原料，甲醇为溶剂，采用ABx型单体自缩合法合成具有超支化聚酰胺基体HBP-NH₂，通过丙烯酸钠对其进行端氨基改性，合成具有阻垢性能的端羧基超支化聚合物HBP-COOH。采用单因素法考察了单体反应时间、原料摩尔配比、缩聚反应时间、缩聚反应温度及丙烯酸钠投加量对阻垢效果的影响。得出最佳合成工艺：单体反应时间为4 h、n（MA）：n（DETA）=1.5：1、缩聚反应时间为4 h、缩聚反应温度100℃，n（SAA）：n（-NH₂）=3.5：1。通过静态阻垢法对其阻垢性能进行初步评价，结果表明，HBP-COOH对CaSO₄具有良好的阻垢性能，当投加量为8 mg/L时，其对CaSO₄的阻垢率可达96.31%。

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Ag (I)敏化TiO₂的可见光催化性能研究

陈贝, 石凯, 李巧玲

现代化工. 2018, 38(2): 132-134,136. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.031

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以葡萄糖为模板和碳源，经水热反应和高温煅烧得到碳掺杂介孔TiO₂中空微球（C-TiO₂），并以C-TiO₂为载体，将AgNO₃和NaH₂PO₄负载到TiO₂介孔孔道中，在光催化过程中原位生成Ag₃PO₄提高TiO₂的光催化活性。利用XRD、SEM、TEM以及UV-Vis DRS对样品进行表征。以罗丹明B为模拟污染物，对样品在紫外光和可见光下的催化性能进行表征。结果表明，Ag （I）敏化后TiO₂的载银量为5.6%时光催化活性最佳，在紫外光下20 min时降解率为98.6%，可见光下40 min降解率为99.3%。

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低温固化阴极电泳漆的制备及性能

邱慧慧, 徐英男, 刘彦军

现代化工. 2018, 38(2): 135-138. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.032

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利用乙二醇丁醚和异辛醇对4，4'-亚甲基双异氰酸酯（MDI）进行封闭，并与胺化后的环氧树脂合成了性能及工艺稳定的低温固化阴极电泳漆。考察了封闭剂种类、封闭反应时间和电泳电压对固化温度及漆膜性能的影响，并对固化剂及漆膜进行FT-IR、SEM和TGA表征。结果表明，当选用乙二醇丁醚为封闭剂，控制封闭反应时间为4 h、电泳电压为120 V的工艺下得到的漆膜可在150℃固化20 min，所得漆膜外观光滑、平整，测得其硬度为3H，附着力为0级，柔韧性为1 mm，冲击强度为50 kg·cm，耐盐、耐酸碱性均达到48 h。

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共沉淀法制备氧化铁黑的影响因素研究

刘吉军, 李明玉, 卢峰, 何亮明, 莫爵亭

现代化工. 2018, 38(2): 139-143. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.033

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以硫酸铁和硫酸亚铁为主要原料，采用共沉淀法制备了氧化铁黑。考察了Fe³⁺与Fe²⁺的摩尔比、反应体系pH、反应时间和反应温度等因素对氧化铁黑制备的影响。结果表明，在Fe³⁺与Fe²⁺的摩尔比为1.31：1、反应体系pH为10.0、反应时间为1.0 h、反应温度为85℃的条件下，制得的氧化铁黑与标样的颜色差异最小，色差值ΔE为1.507。经XRD、FESEM分析表明，产品物相组成为Fe₃O₄，微观形态为大小不一、形状不规则的立方颗粒状，粒径分布约在100~500 nm范围内，产品各项指标均达到HG/T 2250-91中所规定的合格品标准。

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熔融结晶法从异丙苯装置污苯中回收苯的研究

高松, 张傑, 张可

现代化工. 2018, 38(2): 144-148. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.034

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研究了熔融结晶法从异丙苯装置脱苯塔的塔顶产物（污苯）中回收苯的工艺条件。考察了不同操作条件对污苯结晶效果和苯回收率的影响，确定了熔融结晶操作的最佳条件。降温结晶的最佳操作条件：结晶恒温时间为90 min，结晶终温为-28℃。发汗操作的最佳操作条件：恒温时间为90 min，升温速率为0.10℃/min，发汗结晶终温为-15.0℃。在最佳工艺条件下，单级熔融结晶实验所得产品纯度在86.0%~96.0%之间，苯的回收率大于35.0%，将污苯经两级熔融结晶最终可得到苯质量分数大于99.50%的产品，可以作为合成异丙苯的原料被回收利用。

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高硫柴油的梯度富集及应用

王明杰, 韩冬云, 金阳, 李丹东, 曹祖宾, 邓洋洋, 刘武健

现代化工. 2018, 38(2): 149-152. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.035

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采用催化氧化和溶剂萃取方法对中大中国石油公司催化裂化柴油进行精制，富集含硫化合物的高硫柴油，然后经常压蒸馏和酸碱精制制备成合格的硫化切削油。考察了溶剂的选择、萃取温度、剂油质量比、萃取级数对催化裂化柴油精制效果的影响。结果表明，选用N，N-二甲基甲酰胺为萃取剂，在三级萃取，萃取温度为30℃，剂油质量比为0.3的条件下，脱硫率达80%，高硫柴油得到有效的富集分离，硫质量分数为13 218 μg/g。经常压蒸馏和酸碱精制后，高硫柴油的性质得到进一步改善，闪点为142℃，50℃黏度为20.2 mm²/s，硫质量分数为31 268 μg/g，且色度可以长时间保持稳定，可制备成合格的硫化切削油。

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微撞击流制备多级孔ZSM-5分子筛及催化应用

武晓利, 祁贵生, 成尚元

现代化工. 2018, 38(2): 153-157. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.036

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通过微撞击流反应器（MISR）结合加盐晶种法制备多级孔ZSM-5分子筛，探索硅胶流量、含晶种的铝源混合液流量、循环时间以及晶化时间对多级孔ZSM-5分子筛粒径大小和孔径结构的影响规律。并与传统方法合成的多级孔ZSM-5分子筛作为催化剂应用于甲苯与氯化苄烷基化反应中，从催化活性、选择性以及反应温度3方面进行对比。结果表明，利用微撞击流强化混合过程制备多级孔ZSM-5分子筛的最佳操作条件为：硅胶流量为40 mL/min，含晶种的铝源混合液流量为20 L/h，循环时间为5 min，晶化时间为6 h。在甲苯与氯化苄烷基化反应中对比发现，氯化苄的转化率都随着温度的增大而增大，但微撞击流反应器合成的多级孔ZSM-5分子筛的催化活性、选择性优于使用磁力搅拌器合成的多级孔ZSM-5分子筛。

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核电站放射性废液处理过程采用机械蒸汽再压缩技术特性研究

侯超, 张化福, 张钰, 张振涛, 杨鲁伟

现代化工. 2018, 38(2): 158-161. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.037

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为解决核电站放射性废液的处理问题，设计研究了一套高效、节能的机械蒸汽再压缩（MVR）热泵蒸发浓缩系统，并以含放射性同位素的硝酸锶和硝酸钴溶液来模拟实际含锶和钴元素放射性废液的蒸发浓缩过程。结果表明，系统蒸发量、换热系数、容积效率随蒸发温度变化明显；系统蒸发量、COP受压缩比影响较大；系统去污性能显著，去污因子达1 500。

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燃煤电厂烟尘超低排放控制技术研究现状及工程应用

张思华, 苏伟, 童震松, 宋存义, 刘俊杰

现代化工. 2018, 38(2): 162-165. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.038

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阐述了国内燃煤电厂污染物排放现状，介绍了烟尘控制新技术的原理、特点及国内外工程应用情况，为燃煤电厂实现烟尘超低排放提供思路和借鉴。

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催化重整装置低温烟气热能深度回收与品位提升系统优化

张冠博, 王随林, 穆连波, 孟繁瑞, 张弛, 周英正, 翟慧星

现代化工. 2018, 38(2): 166-169. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.039

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针对石化行业重整加热炉排烟温度较高、能耗高、烟气余热深度回收难、低温余热难以满足工业应用对温度的要求等问题，以重整加热炉为对象，研究低温余热梯级深度回收与温度提升方案；以山东某石化四合一加热炉为例，采用烟气冷凝热能回收装置与热泵结合的方案，对不同烟温降和工业用热水温度条件下的方案进行了技术经济比较，为解决工业低温余热回收难和低温热难以满足工业要求等问题及类似工程的节能设计和改造提供参考。

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流化床中硫酸铵结晶生长特性实验研究

张建华, 叶世超, 段兰娟, 王平

现代化工. 2018, 38(2): 170-172,174. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.040

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在流化床结晶实验装置中考察了温度、过饱和度及循环流量对硫酸铵结晶平均线性生长速率及粒度分布的影响。结果表明，此工艺能制备出主粒度占50%以上的大颗粒硫酸铵晶体；随结晶温度、过饱和度和循环流量的升高，晶体生长速率呈增大的趋势；过饱和浓度3.21 kg/m³、结晶温度78℃、循环流量572 mL/min的条件下，硫酸铵结晶生长速率为6.59×10^-8 m/s。运用对流传质模型拟合实验结果，相对偏差在±10%以内。

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液化天然气接收站气化器自主研制与工业化研究

黄宇, 陈海平, 宋坤

现代化工. 2018, 38(2): 173-176. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.041

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LNG气化器是LNG接收站中除LNG储罐外单体投资最大、最重要的设备，对项目的安全生产起到关键作用，长期受制于国外公司，开展国内自主化成为当务之急。以大型LNG气化器为例，总结LNG装备自主化的技术路线与研究经验，为后续LNG设备或其他行业设备自主化项目提供参考。

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单元组合转子管式太阳能动态集热器实验研究

王晗, 杨卫民, 何立臣, 贾雨川, 阎华

现代化工. 2018, 38(2): 177-180. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.042

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针对管式太阳能集热器集热效率低的问题，提出将太阳能光热利用与植物培养相结合的太阳能综合利用新方法——光热农业，并设计动态集热器，搭建单元组合转子管式太阳能动态集热实验台。以贮水温度变化、瞬时效率和平均效率作为检测指标，对比单元组合转子对管式动态集热器光热转换过程的影响，同时比较流速、转子结构和转子颜色的影响。实验结果表明，低流阻黑色转子组在各个方面都展现出优异的性能，光热转换效率在转子作用下大幅度提高，其中平均效率比光管组高32.63%；与同结构的两叶片转子比较发现，黑色转子性能优于透明转子；不同结构的转子比较发现，低流阻转子优于两叶片转子。同时组合转子无需外加动力、自清洁，在光热农业中具有广阔应用前景。

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RSV乙烷回收工艺技术研究

王宇, 陈小榆, 蒋洪, 蔡棋成

现代化工. 2018, 38(2): 181-184. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.043

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对RSV工艺的流程特性进行研究，重点分析了外输干气回流比、低温分离器气相分流比以及脱甲烷塔操作压力对乙烷回收率以及装置系统能耗的影响。研究表明，增大外输干气的回流量、适当提高分离器气相的分流比以及降低脱甲烷塔操作压力能有效提高乙烷回收率。通过对RSV工艺的气质适应性分析发现，该流程对不同气质的原料气适应性都较好，乙烷回收率都能达87%以上，丙烷回收率均达99.99%。

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均苯四甲酸二酐装置氧化反应器扩容设计

黄裕娥, 张东海

现代化工. 2018, 38(2): 185-187,189. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.044

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结合南京紫光精细化工厂生产实际，介绍了由100 t/a PMDA氧化反应器扩容至210 t/a的设计原理，在氧化反应温度为435~445℃、高温载体熔盐温度为380~390℃下，确定了反应器的设计尺寸为1 170根直径为Φ30×2.5 mm反应管，通过对氧化系统主要设备的核算，以产出PMDA的原料消耗为1.4、催化剂负荷为60 g/h、操作空速为4 000 h^-1的条件，实现现有设备的潜在能力发挥，达到了设计目的。

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压裂液摩阻测试系统的设计与应用

刘越, 董继先, 王博, 马国艳

现代化工. 2018, 38(2): 188-191. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.045

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针对目前压裂液摩阻测试过程自动化水平低、工作强度高的问题，设计了一套压裂液摩阻测试系统，该系统用西门子PLC作为数据采集与控制核心，使用传感器测量实验过程中的压力、压差、流量、温度等数据，利用计算机对采集到的数据进行处理，使用WINCC作为人机交互界面，对系统进行实时监控。使用测试系统对一种减阻剂在不同质量分数下进行减阻性能测试，测定结果表明，在一定质量分数下，该减阻剂的减阻效果随质量分数的上升而上升。

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间歇反应釜降温过程的多目标控制

戴晓春, 冯殿义

现代化工. 2018, 38(2): 192-194. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.046

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针对间歇反应釜降温时间控制困难的问题，提出一种基于间歇反应釜降温数学模型的控制方案。该方案依据热量守恒定律和传热速率方程建立间歇反应釜降温数学模型，通过控制间歇反应釜夹套入口冷媒的温度，进而实现对间歇反应釜降温时间的控制。为了实现反应釜在目标时间内降温至目标温度的多目标控制目的，采用了基于模型的开环控制闭环修正的控制策略，通过周期性修正间歇反应釜降温模型，实时调整夹套入口冷媒的温度，从而实现间歇式反应釜降温过程的多目标控制，提高了降温时间的控制精度。并通过实验证明该修正方法及控制方案是切实可行的。

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绝热甲烷化装置波动工况影响模拟计算

高振

现代化工. 2018, 38(2): 195-197. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.047

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利用Aspen Plus模拟软件，通过搭建自主甲烷化工艺模型，选取典型甲烷化装置入口原料气，依次进行负荷波动、新鲜原料气组分波动等波动工况对绝热甲烷化装置影响的模拟研究。研究结果表明，负荷增加导致反应热点温度升高，可以通过合理的反应热点温度选取、循环压缩机选型来解决。一定范围内的氢碳比降低基本不会对反应热点温度产生影响，但会影响催化剂寿命，需严格防止氢碳比过低现象发生。氢碳比过高对产品热值及下游用户不利，通过向辅甲烷化部分补碳可以快速控制产品品质，同时可提高氢碳比设计上限。

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一种新型隔板塔气体分配器的性能研究

李春利, 马帅明, 姜挺, 闫磊, 李东川

现代化工. 2018, 38(2): 198-201. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.048

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提出了一种新型的隔板塔气体分配装置，运用计算流体力学（CFD）建立了三维模型，采用双欧拉均相多相流模型对此装置进行了模拟。同时，搭建了此装置的实验流程，将此装置对于隔板两侧气体分配的效果与实验数据进行对比，验证建立的CFD模型。结果表明，模型的模拟结果与实验结果吻合较好，此新型隔板塔气相分配装置能够调节隔板两侧的气相流量。

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基于Aspen Plus的紫罗兰酮异构体精馏分离模拟

吴艇港, 潘鹤林, 束铭杰, 戴万里, 胡四平

现代化工. 2018, 38(2): 202-205,207. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.049

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使用物质替代法和物性估算法对紫罗兰酮混合物精馏分离过程进行模拟。当进料流股为质量分数15%的替代物质A和85%的替代物质B混合物，或质量分数为15%的α-紫罗兰酮和85%的β-紫罗兰酮混合物时，分别考察进料位置、塔板数、回流比、塔釜采出率等参数对塔顶、塔釜采出物质质量分数的影响。结果表明，在质量流量为100 kg/h的进料条件下，操作最优参数分别为进料位置12，塔板数60，回流比5，塔釜采出率0.66。此时可使塔顶α-紫罗兰酮（或替代物质A）和塔底β-紫罗兰酮（或替代物质B）的质量分数分别达到68%和96%。2种方法所得操作参数基本相同，且满足分离要求，能够为精馏塔设计提供可靠的依据。

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氧化环境工艺中反硝化反应智能模糊控制器的模拟研究

余淼, 丁廷发

现代化工. 2018, 38(2): 206-209. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.050

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以控制工程原理为基础，利用模糊-PID控制算法对液位控制数学模型进行分析，并以某污水处理厂的液位控制为研究对象，以进水流量为控制参数，将模糊-PID控制运用其中，通过液位控制对进水量进行调节，对该控制算法是否符合实际运行工况进行验证。结果表明，在液位控制系统使用前，由人工对进水量进行控制，造成液位、进水量具有较大的波动，其中液位最小值和最大值变化范围接近49.5%，液位具有较大的变化范围，并有最大值、最小值出现。在使用液位控制系统后，液位幅度变化趋缓显著，波动基本在设定参数范围内，进水量比使用前有非常大的改善，总体变化平稳，液位误差控制范围在9.5%左右，未有较大的波动出现，表明模糊-PID液位控制系统的鲁棒性、稳定性较好，控制效果达到了预期。

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外热式蒸压转炉内部结构对脱硫石膏传热效果的仿真

朱桂华, 王建业, 徐洪威, 柳颖娇, 巴赛, 彭南辉

现代化工. 2018, 38(2): 210-214. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.051

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提出了3种不同的扬料加热器结构，截面结构分别为正三角形、A型直角三角形及B型直角三角形，仿真模拟分析了此3种扬料加热器结构下脱硫石膏的速度场、温度场、温度稳定时间及平均温升效率。并将模拟结果与试验数据进行对比。结果表明，在相同条件下，A型直角三角形扬料加热器的扬料效果与加热效果优于其余2种扬料加热器结构。

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磁性固相萃取-高效液相色谱串联三重四级杆质谱法测定环境水样中的磺胺类抗生素残留

杨梦晖, 金晶, 高仕谦, 顾海东, 张占恩

现代化工. 2018, 38(2): 215-218. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.052

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建立了磁性固相萃取-高效液相色谱串联三重四级杆质谱法分析环境水样中的磺胺类抗生素残留的方法。优化后的磁性固相萃取条件：将50 mg磁性萃取材料加入100 mL水样，调节水样pH至4，振荡萃取20 min后利用外加磁场收集磁性萃取材料，再用4 mL甲醇（含1%氨水）涡旋洗脱，分离洗脱液氮吹至干，用液相色谱初始流动相定容后进行高效液相色谱-串联质谱分析。4种磺胺类抗生素在5~500 μg/L范围内线性良好，相关系数均大于0.999，检出限为4.2~4.7 μg/L，加标回收率为72.3%~88.5%，相对标准偏差在3.5%~10.2%之间。该方法简单便捷、用时短、重现性好、有机试剂消耗少，能够应用于实际水样中磺胺类抗生素的检测。

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双波长叠加吸收光谱法测定奥扎格雷钠

庞向东, 丁世敏, 李浩, 杨贵媛, 江虹

现代化工. 2018, 38(2): 219-221,223. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.053

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建立了一种快速、准确测定药物中奥扎格雷钠的双波长吸收光谱法。在弱酸性的Tris-盐酸介质中，奥扎格雷钠与维多利亚蓝B反应生成具有2个明显正吸收峰的蓝色离子缔合物，最大正吸收波长位于668 nm，次大正吸收波长位于512 nm，表观摩尔吸光系数（κ）分别为2.14×10⁴ L/（mol·cm）（668 nm）和1.95×10⁴ L/（mol·cm）（512 nm），奥扎格雷钠的质量浓度在0.1~5.0 mg/L范围内服从朗伯-比尔定律。当采用双波长叠加法测定奥扎格雷钠时，其表观摩尔吸光系数（κ）可达4.09×10⁴ L/（mol·cm）。该方法用于市售奥扎格雷钠药物中奥扎格雷钠含量的测定，结果满意。

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我国埋地管道非开挖检测技术的发展现状

秦硕, 陶文亮, 李龙江, 何萌

现代化工. 2018, 38(2): 222-226. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.054

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从非开挖检测的常见方法、设备、专利申请情况和有关非开挖检测的文献发表情况对我国当前埋地管道非开挖技术的发展进行了简要的综述，并对非开挖检测技术的前景进行了分析。

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油田集输系统加热炉燃油替代技术研究

李睿, 李长俊

现代化工. 2018, 38(2): 227-231. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.055

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对地热资源、LNG和热泵技术替代油田燃油加热炉工艺可行性进行充分研究，并对3种技术替代油田燃油加热炉后的经济效益和环保效益进行分析。通过研究和分析得出，地热资源、LNG和热泵技术是进行油田加热炉燃油替代的有效途径，LNG替代燃油后的运行费用可降低30%、热泵可降低45%，地热水可降低65%。通过加热炉燃油替代，不但可以获得可观的经济效益，还可以有效降低颗粒物、SO₂以及NO_x等污染物的排放。

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2018年, 第38卷, 第2期　刊出日期：2018-02-20

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