2019, 第39卷, 第2期 刊出日期:2019-02-20

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    首先对2013—2017年中国石化及化工行业较大及以上事故进行随年份、月份及省份的统计分析,阐述了5年来安全生产的状况及特点;其次从法规文件制定、双重预防机制实施、化工过程安全管理和化工安全人才培养4个层面,梳理了近5年推动安全生产的重大举措;最后提出了今后我国石化及化工行业安全生产的三大改进方向:推进科技兴安、加强国际交流、改善监督管理,为石化及化工行业提供安全生产借鉴。

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    通过对传统路线、最大化路线、直接路线3种原油生产化学品技术发展现状的系统梳理可见,传统技术在化工品转化率、投资、能耗等方面,均无法与原油最大化生产技术、原油直接生产技术相媲美。随着技术的不断发展,原油直接生产化工品技术将给传统石化企业带来巨大冲击,并推动石化行业发生革命性改变。对于我国传统石化企业来讲,在当前供给侧结构性改革之际,除了加快转型升级步伐之外,更应加大原油直接生产烯烃和芳烃技术的研发与攻关,以应对未来石化行业的激烈竞争。

  • 现代化工. 2019, 39(2): 11-13,15. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.003
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    以新建(改扩建)海上油气田开发项目为边界,结合海上油气开发生产的特点,对温室气体排放进行了系统的分析研究,结论为:燃料燃烧排放、火炬燃烧排放、放空与逃逸排放以及用电产生的排放是新建(改扩建)海上油气田开发项目温室气体的主要排放源。随着开发年限增长,油气田碳排放强度呈增长趋势。海上油气田用电/供电方式以自发电为主,岸电比例较小,用电产生的温室气体排放量大。海上火炬气回收利用困难,火炬燃烧排放仍是海上油气田生产的重要排放源之一。海上生产生活运输供应系统消耗化石燃料产生的温室气体排放不可忽视。

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    综述了超高浓度电解液基本的物理化学性质和独特功能,概述了超高浓度电解液对正负极材料的影响及其固体电解质界面膜(SEI)的形成机理,讨论了超高浓度电解液应用于锂离子电池所面临的挑战和亟待解决的问题,展望了超高浓度电解液未来发展的方向。

  • 现代化工. 2019, 39(2): 18-21,23. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.005
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    综述了近年来吸附精制废润滑油的研究进展并对吸附精制的作用机理进行介绍;吸附过程是包括阳离子交换、π络合吸附、酸碱中和、离子-偶极作用等多种机制共同产生的效果,这对制备效果好的多功能吸附剂有重要意义;最后对今后研究重点及对改性水滑石处理废润滑油的可行性进行了展望。

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    在明晰电活性聚合物材料分类的基础上,阐述了不同种类材料的致动机理。分析了不同材料在电性能上的差异,并介绍其近几年的研究进展。

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    对有机碳肥的制备工艺及原料来源进行了描述,主要介绍了酸水解法和酶水解法水解有机或生物废弃物的制备工艺,列举出几种国内外有机碳肥的制备方法及应用效果。同时分析了有机碳肥对土壤及植物的影响,发现有机碳肥对植物骨架和土壤改性起着关键性作用。最后对有机碳肥的发展所面临的机遇和困难做了分析。

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    综述了近年来木质素在制备材料中的应用研究进展,包括使用木质素制备吸附材料和碳纤维,改性木质素与多种化合物复合用以改善材料的机械强度、抗氧化性和抗菌性等,还介绍了木质素在制备医学和包装材料领域水凝胶中的应用及其影响因素。最后,提出了在提高木质素附加值方面存在的问题及研究方向。

  • 现代化工. 2019, 39(2): 36-40,42. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.009
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    综述了近年来离子液体吸收制冷工质对的研究进展,重点介绍了离子液体工质对的种类、离子液体工质对热物性的测量及离子液体工质对的理论吸收制冷循环性能。

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    对CO2加氢制烯烃催化剂的制备方法、反应机理以及不同的助剂和载体对于催化剂结构的影响进行了综述。阐述了当前CO2加氢制烯烃催化剂研究中存在的问题和难点。提出了结合相关原位光谱表征技术手段、构建催化剂结构和性能高效可控的构-效关系是今后研究的方向。

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    对MFC与MBR耦合系统控制膜污染机理研究、MFC与MBR耦合系统反应器构型研究、MFC与MBR耦合系统膜材料研究3个主要研究方向进行解读,具体归纳和分析了耦合系统微生物代谢产物与膜污染之间的关系、耦合系统构型与运行效果的关系、耦合系统膜材料改变与膜污染及运行效果关系。

  • 现代化工. 2019, 39(2): 51-54,56. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.012
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    概括了氮掺杂碳材料的制备方法,总结了各种不同的氮掺杂多孔碳材料以及多元素掺杂碳材料对CO2吸附性能的最新研究进展,并对氮掺杂碳材料吸附CO2的未来进行展望。

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    简述了近5年来合成气一步法制低碳烯烃的2种路线,分别为经由费托反应制低碳烯烃的FTO路线和经由氧化物-分子筛(OX-ZEO)过程制低碳烯烃的双功能催化路线。重点论述了上述2种路线催化剂的研究进展,并对合成气一步法制低碳烯烃的进一步研究进行了展望。

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    介绍了聚甲氧基二甲醚作为柴油添加剂的性能指标。以聚甲氧基二甲醚不同的反应物料为分类依据,对比了几种聚甲氧基二甲醚合成工艺的优缺点,其中采用甲缩醛与多聚甲醛为原料合成聚甲氧基二甲醚工艺具有一定的优势。对今后聚甲氧基二甲醚的研究方向进行了展望,指出聚甲氧基二甲醚今后的研究方向为提高催化剂的可靠性、降低催化剂成本。

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    综述了近年来国内外透明聚丙烯及其透明剂的研究进展,介绍了改善聚丙烯透明度的方法,并对我国透明聚丙烯市场和技术进行了展望。

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    通过共沉淀法制备钴锰层状双金属氢氧化物(CoMn-LDH)。在制备过程中,考察了钴锰摩尔比、碱浓度、晶化时间对材料形貌与电化学性能的影响。结果表明,当钴锰摩尔比为2:1、碱浓度为2 mol/L、晶化时间为21 h时,在1 A/g的电流密度下,CoMn-LDH的比容量为952 F/g;经过1 000次充放电,比容量保持在92.7%;电流密度从0.5 A/g增加至10 A/g,比容量保持在79.8%。

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    以Al2(SO43·18H2O为铝源、硅溶胶为硅源、有机硅季铵盐为介孔模板剂,通过水热晶化方法成功制备了具有较大介孔孔容和较高外表面积的介孔ZSM-22沸石(ZSM-22-M)。利用XRD、N2吸附-脱附、SEM和NH3-TPD等手段对ZSM-22-M沸石进行表征。研究了ZSM-22-M和微孔ZSM-22沸石负载Pt催化剂(Pt/HZSM-22-M和Pt/HZSM-22)对正十二烷加氢异构化性能的影响,结果表明,Pt/HZSM-22-M具有非常优异的加氢异构化性能。Pt/HZSM-22-M上具有相互匹配的金属中心-酸中心数目,有利于提高其异构化选择性,同时其上丰富的介孔结构促进了反应分子的扩散。

  • 现代化工. 2019, 39(2): 79-82,84. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2019.02.018
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    针对SAPO-34在甲醇制烯烃过程中易失活的问题,考察了水热合成过程中在凝胶中添加不同质量分数的FW-200对SAPO-34的孔径、形貌、酸性及甲醇制烯烃性能的影响。并利用XRD、SEM、NH3-TPD等手段对合成材料进行表征。以甲醇为原料对mes-SAPO-34分子筛的MTO性能进行了研究。结果表明,当碳模板的质量分数达到8%时,SAPO-34分子筛的晶体结构与结晶度未受到明显的影响,此时分子筛拥有最多的介孔和最大的介孔孔容;酸性分布最佳,在甲醇制烯烃的反应中表现出更为优异的性能,催化剂的寿命最长,双烯收率达到86.77%。

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    以Bi(NO33·5H2O、NH4VO3和Ce(NO33·6H2O为原料,Fe3O4为磁基质,通过水热-超声辅助原位法合成了Ce-BiVO4/Fe3O4复合光催化剂,利用XRD、UV-Vis-DRS、FT-IR等对催化剂进行了结构表征;以亚甲基蓝(MB)为目标降解物,利用单因素变量法考察了催化剂反应条件对光催化性能的影响。结果表明,催化剂中BiVO4以单斜晶相和四方晶相混合存在,稀土Ce的掺杂拓宽了BiVO4的光谱响应范围并增强了其可见光吸收能力,在Ce-BiVO4/Fe3O4催化剂的质量浓度为1.5 g/L、反应体系pH=7和可见光下反应90 min的条件下,对25 mg/L的MB降解率达97.3%。该催化剂重复使用3次后,对MB的降解率仍可达80%以上;该催化剂对其他3种染料也表现出良好的降解能力。

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    通过沉淀法在介孔Al2O3上负载铜基催化剂,制备了Cu/Al2O3和Cu/Zn/Al2O32种催化剂,并用以研究Zn引入对催化剂性能的影响。通过XRD、H2-TPR、CO2和NH3-TPD对催化剂结构和物化性能进行表征。结果表明,Zn引入使得催化剂前驱体中形成了新相:Cu3Zn3Al2(OH)16CO3·4H2O,前驱体焙烧后形成了较小CuO颗粒,还原后Cu颗粒仍然很小,从而增加了Cu的分散度和表面积,明显降低了Cu物种还原难度。Zn引入还明显增加了强碱位和强酸位数量,使得气体转化率达到86.39%,DME时空收率达到7.33 mmol/(g·h)。稳定性实验表明,Zn的引入提升了催化剂稳定性。