2021, 第41卷, 第2期 刊出日期:2021-02-20

  • 全选
    |
  • 摘要 () PDF全文 () HTML ()

    按照国家新能源政策的实施规划和计划,我国将在已有的若干省市乙醇汽油封闭式应用取得成功的基础上,进一步在全国范围内推广应用乙醇汽油。这一政策实施后,MTBE将不能再作为汽油添加组分加入到汽油池中,其主要原料之一的异丁烯产业链将发生重构。以此为背景,介绍了我国异丁烯来源及高纯异丁烯的生产方式,并结合国外乙醇汽油政策实施后炼厂产业链调整及当前国内异丁烯产业路线、装置的发展情况,分析了异丁烯在炼油产品及化工产品领域的应用技术路线,提出了乙醇汽油政策实施后的应对措施。

  • 摘要 () PDF全文 () HTML ()

    膜分离技术因其高效率、低能耗和无二次污染等特点,已广泛应用于海水淡化、污水处理以及食品、医药等众多领域,已发展成了横跨材料、环保和能源等领域的高新技术和战略性新兴产业。简要概述了膜分离技术的发展现状,梳理了膜分离产业发展相关标准和产业政策,同时介绍了膜分离产业国内外市场发展现状并对面临的机遇和挑战提出了展望。

  • 摘要 () PDF全文 () HTML ()

    为探究石油污染土壤生物修复领域的研究现状及发展方向,分析了Web of Science核心数据库中1990—2019年石油污染土壤生物修复领域相关文献。分析结果显示,发文量最多的国家是中国(586篇),发文量最多的机构是中国科学院(117篇),发文量最多的作者是Ball AS(37篇),发文量前20名中影响因子最高的期刊是ENVIRONMENTAL SCIENCE&TECHNOLOGY。石油污染土壤生物修复领域未来的发展主要集中在高效石油烃降解菌的培养及微生物群落组成和结构特征分析、生物修复技术与其他修复技术的联合应用,最终的发展趋势是生物修复成果在工程化领域的转化应用。

  • 摘要 () PDF全文 () HTML ()

    导致全球变暖的温室效应已为人们广泛关注,但对于导致温室效应的温室气体却没有得到非常有效的控制。世界各国陆续加紧了对温室气体的管控和治理,在此基础上碳交易应运而生。现已有20多个国际体系投入试验碳交易,由美国和欧盟率先制定和实施,目前已有较完整的碳交易体系。近年来,我国于7个试点城市展开碳排放交易试点,并取得了较好的碳减排效果,形成了适用于我国的相对完整的碳排放交易制度,对我国建立全国统一碳排放交易市场奠定了基础。未来将逐步向全国推广,以期在全国各个省份起到良好的碳排放量管控效果,以期早日实现我国2030年碳排放量达峰的目标。

  • 摘要 () PDF全文 () HTML ()

    介绍了各类氢气制取技术及当前的应用现状,包括以天然气为主的传统化石燃料制氢和以核能、可再生能源为主的新型制氢技术,并综合考虑制氢技术的CO2排放量、制氢效率及经济成本,阐述了各类制氢技术的优势及现存问题。最后指出利用核能的热化学循环制氢符合可持续发展要求,有望替代传统制氢成为工业大规模制氢的主流技术;基于风电和光伏发电的可再生能源制氢技术具有清洁环保、零碳排放的优势,未来将会成为小规模制氢的重要补充。

  • 现代化工. 2021, 41(2): 28-32,37. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2021.02.006
    摘要 () PDF全文 () HTML ()

    系统地介绍了木质纤维生物质中纤维素、半纤维素和木质素的热解机理,分析了生物质热解产生的中间产物,并讨论了中间产物的再缩合过程。纤维素、半纤维素和木质素热解后可以得到合成气、脂肪族含氧化合物、呋喃类化合物和芳香族化合物等。除合成气外,其余几种产物之间和自身都可能发生缩合,产生化学性质十分稳定的缩合产物。最后,基于中间产物缩合抑制策略,对提高生物质热解效率进行了展望。

  • 摘要 () PDF全文 () HTML ()

    金属有机框架(metal-organic frameworks,MOFs)是由金属离子和有机配体通过自组装形成的具有周期性网状结构的多孔无机-有机杂化材料,具有孔径可调、比表面积大、孔隙率高等特点,因纳米级尺寸和可控性结构,基于MOFs构建的纳米酶受到研究人员的广泛关注。与传统的天然酶相比,该类具有拟酶活性的纳米材料拥有许多优点,如产量高、价格低廉、稳定性好等。介绍了金属有机框架的特点、合成方法以及在生物传感器中的应用研究进展,并对今后的发展进行了展望。

  • 现代化工. 2021, 41(2): 38-42,49. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2021.02.008
    摘要 () PDF全文 () HTML ()

    对反应吸附脱硫(RADS)机理及其所用吸附剂进行了归纳总结。结果表明,Ni/ZnO和Cu/ZnO是RADS应用最广泛的吸附剂,ZnO载体较小的晶粒尺寸、较大的比表面积、适宜的活性组分含量有利于吸附剂脱硫性能的提高;RADS过程中,噻吩类含硫化合物先吸附在镍、铜活性位上,生成中间产物镍、铜硫化物,随后被H2还原将S转化为H2S,并与ZnO载体发生反应生成ZnS而被吸附。分析认为,为了获得性能优良的Ni/ZnO和Cu/ZnO吸附剂,可通过改变制备手段来实现,沉淀剂和模板剂的选取、结晶条件的改善、金属的掺杂以及焙烧温度的调控等是主要的调控因素。

  • 摘要 () PDF全文 () HTML ()

    介绍了从一维到四维形式的丝素蛋白材料在生物医学领域的应用研究进展,并对目前不同维度形式的丝素蛋白基生物医用材料存在的问题进行了讨论,为基于丝素蛋白材料的智能仿生器件开发及其在组织工程、药物释放等生物医学领域的应用提供依据。

  • 摘要 () PDF全文 () HTML ()

    在分析传统活性污泥法应用部分不足的基础上,阐述了复合铁酶促活性污泥技术的由来及其作用原理。充分讨论了复合铁酶促活性污泥系统的微生物菌群关系并结合温度、铁的形态和投加量、溶解氧、污泥龄、碳源等重要因素,总结得出了复合铁酶促活性污泥技术运行的最佳参数及优势所在。最后对复合铁酶促活性污泥技术今后的研究重点及方向进行了展望。

  • 摘要 () PDF全文 () HTML ()

    管内沸腾传热广泛应用在化工、能源动力、制冷和空调行业中,为了强化蒸发器管内沸腾传热,以节约能源消耗和缩小换热设备尺寸,大量的管内沸腾强化传热方法被研究和应用。根据强化传热的实现方法,将各种强化方法分为换热管强化法、管内插入物法、添加剂法和管外辅助强化法。回顾了各种强化方法的研究进展,对其优缺点进行了总结,并对管内沸腾强化技术提出了展望。

  • 现代化工. 2021, 41(2): 61-64,69. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2021.02.012
    摘要 () PDF全文 () HTML ()

    综述了目前三醋酸纤维素的合成方法,大体上分为均相法和非均相法;阐述了每种方法的优缺点;对三醋酸纤维素在各领域的应用情况进行了详细的汇总。虽然冰醋酸法是目前工业上最常用的方法,但醋酸用量大、淡酸回收量大且后处理较麻烦。所以使用碘(及其化合物)为催化剂的无溶剂、简单、高效、高收率的三醋酸纤维素新型合成方法将具有很好的研究价值。

  • 摘要 () PDF全文 () HTML ()

    针对尾矿浸出液中金的回收工艺综述了新型生物材料、电沉积法、离子印迹聚合物、大环化合物和光化学还原法5种代表性研究方向,总结了这几种方法的特点和发展前景,为尾矿浸出液中金选择性回收与深度资源化提供新思路。

  • 摘要 () PDF全文 () HTML ()

    以离子液体(ILs)-醇胺复配水溶液捕集CO2研究为依据,探究了ILs-醇胺复配溶液捕集CO2的研究进展,总结了ILs-醇胺复配溶液的解吸能耗,为进一步提高富液中CO2解吸性能的研究提供借鉴。

  • 摘要 () PDF全文 () HTML ()

    综述了近年来国内外Cu系催化剂在醇类脱氢反应中的研究进展,对Cu系催化剂主要的制备方法、种类、作用于部分醇脱氢反应的动力学进行了总结,并指出目前Cu系催化剂在醇脱氢反应中存在的问题,提出了相应的改进方法。

  • 摘要 () PDF全文 () HTML ()

    气凝胶因具有极高的孔隙率、高比表面积和极低的密度等优势,使其在环境治理、隔热材料等领域具有广阔的应用前景。详细概述了在环境治理方面的进展,主要阐述了气凝胶在吸附和催化领域的应用,同时也分析了气凝胶材料在各反应中所发挥的不同功能。通过以上分析与总结,气凝胶不管是作为催化材料还是载体都具有极大潜力,但同样也存在制备周期长、材料强度弱等问题,因此在根据需要设计合适材料的同时,在简化制备方法、优化制备条件、增强材料强度等方面还需进行更深入的研究。

  • 摘要 () PDF全文 () HTML ()

    设计合成了2个基于二聚咔唑为电子供体的新型光敏剂TZ101与TZ102。在TZ101的苯并噻三唑(BTZ)基团处引入2个氟原子,利用紫外-可见光谱、电化学分析、密度泛函理论计算等探究氟原子对于光敏剂以及染料敏化太阳能电池光电性能的影响。结果表明,氟原子的引入提高了染料TZ101的摩尔消光系数以及电池在350~450 nm处单色光转换效率(IPCE),进而提高了电池的光电流。由于引入的二聚咔唑实现了供体与电解质能级的匹配,基于2个染料的器件开路电压均达到了1.1 V。最终基于TZ101器件获得了5.1%的光电转换效率,大于TZ102的4.7%。

  • 现代化工. 2021, 41(2): 92-95,101. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2021.02.018
    摘要 () PDF全文 () HTML ()

    以城市污水处理厂产生的脱水污泥与菌糠为原料进行共水热液化实验,考察菌糠成分对共液化所得生物油产率及性质的影响。结果表明,污泥单独水热液化的生物油产率较低,而加入菌糠可明显提高生物油产率,从脱水污泥的8.26%提高到14.11%(污泥与草菇菌糠共液化),说明污泥与菌糠共水热液化存在协同效应,且蛋白质和脂肪含量对共液化反应生物油产率影响较大。此外,共液化后生物油中酚类物质质量分数有所增加,而部分酸类、酯类和酰胺类物质质量分数略有下降。气相产物分析结果表明,共液化对CH4和H2体积分数影响较小,而对CO体积分数的影响相对较大。

  • 摘要 () PDF全文 () HTML ()

    水热法加煅烧处理合成了尖晶石型ZnCo2O4电极材料,考察反应时间、反应温度对目标材料的影响。利用XRD、SEM、CV以及恒流充放电测试等手段对目标材料进行结构表征和性能测试。结果表明,在反应时间为7 h、反应温度为120℃下合成的多孔ZnCo2O4褶皱微球形状规则,平均直径为10~12 μm。在此条件下得到的ZnCo2O4材料不仅具有较好的结构和形貌,而且表现出优异的电化学性能。

  • 现代化工. 2021, 41(2): 102-106. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2021.02.020
    摘要 () PDF全文 () HTML ()

    为了降低硫代锡酸盐(HKTS)的析氢过电位,得到析氢性能较好的电催化析氢催化剂,通过将镍元素引入到HKTS中制备出Ni-HKTS电极。比较了在不同浓度的镍溶液中制备的Ni-HKTS电极材料的析氢性能,同时通过交流阻抗(EIS)、线性伏安(LSV)等电化学测试以及XRD、SEM、EDS、FT-IR、Raman等表征手段对所制备电极材料的性能进行了表征分析。电化学测试结果表明,镍元素的引入提高了HKTS电极的导电性,降低了析氢过电位;物化测试结果表明,镍元素的引入可以对HKTS的形貌以及晶形结构产生一定的影响。