2026, 第46卷, 第5期 刊出日期:2026-05-20

  • 全选
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    专论与评述
  • 卜小平
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    我国石化工业“大而不强”特征明显。基础石化品中,“三烯三苯”和三大合成材料的总体自给率超90%,成品油自给有余,但部分基础化工品产能已面临过剩风险。当前行业面临深刻变革:交通领域“电动革命”正加速推进“去油化”,预计2030年成品油需求被替代比例将达30%,石油的燃料与化工属性此消彼长。在化工原料端,我国仍高度依赖原油,其对外依存度居高不下,煤炭和天然气暂难实现大规模替代。因此,需加大国内油气勘探开发力度,拓展多元化进口渠道,并加快推动化工原料多元化与交通用能绿色转型,以构建更安全、更有韧性的产业体系。

  • 程海涛
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    对2025年第二十四届日本绿色和可持续发展化学奖(JGSCA)的10个获奖项目进行了系统地解析与评述。该奖项旨在表彰在推动产业技术发展、降低环境负荷与实现化学领域绿色可持续转型方面做出突出贡献的技术、产品与服务。重点围绕获奖项目的创新性、技术价值及其对实现碳中和与碳达峰(“双碳”目标)的积极意义展开分析,探讨了这些成果在控制温室气体排放、改善人居环境与提升环境生产力方面的潜在贡献,以期为绿色化学与可持续发展领域的学术研究、技术应用与产业实践提供借鉴与参考。

  • 郗慧敏 , 段潍超 , 陈军 , 朱文帝 , 王永强 , 沙莎 , 买里旦·莫塔里甫 , 赵东风
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    基于生命周期理论,构建了石化企业VOCs治理设施碳排放核算体系。案例分析显示,某炼化企业全厂VOCs治理年碳排放约为1.3万tCO2。从排放结构看,电力消耗是主要碳排放源,占比71.71%;从处理系统看,污水处理系统碳排放占比高达79.67%。不同治理技术的碳排放强度差异显著:焚烧法最高(50~160 tCO2/tVOCs),物理法次之(低于40 tCO2/tVOCs),生物法最低(2~6 tCO2/tVOCs)。该研究为石化行业实现VOCs治理的减污降碳协同增效提供了量化依据。

  • 技术进展
  • 邓奥文 , 殷进 , 张奎 , 贾宝龙 , 陆玲钰 , 钱小青
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    综述了含氟污泥的来源、理化性质和危险特性,以及近年来的含氟污泥提纯工艺与资源化利用现状。比较分析了含氟污泥酸浸纯化法、复合纯化法及浮选纯化法之间各自的优缺点及技术进展现状,讨论了含氟污泥资源化处理利用技术发展趋势,以期为含氟污泥资源化处理处置提供参考。

  • 付尹宣 , 蒋海伟 , 邓同辉 , 石金明 , 文震林 , 艾仙斌 , 阙志刚 , 蒋龙波
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    鉴于水热处理技术能够直接将高含水率的畜禽粪便转化为绿色低碳燃料,同时可解决恶臭、水污染等环境问题。聚焦水热炭化(HTC)与水热液化(HTL)2种核心工艺,深入解析反应温度、停留时间、溶剂、催化剂、水相循环等关键参数对产物分布的影响机制,着重探讨水热过程的反应机理及产物特性、重金属分布,以及氮、磷的资源化利用情况,并分析水热处理畜禽粪便的环境可行性与经济可行性。通过总结水热处理畜禽粪便过程中存在的问题,对水热处理技术未来的研究方向进行展望。

  • 刘铭阳 , 梁精龙
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    综述了国内外生产制备高纯铁的制备工艺,如溶液萃取法、离子交换法,熔盐电解法、电磁悬浮熔炼法和直接熔炼还原法等,并对未来生产高纯铁的趋势和挑战进行了讨论,旨在寻找一种经济、环保的高纯铁生产路线。

  • 王奕洋 , 刘红卫 , 张敬红 , 李乐欢 , 王乐萌 , 罗梦栩 , 张玉玲
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    综述了PPCPs降解技术研究进展,分析了高级氧化、物理和生物处理技术的机理、优缺点及研究热点:高级氧化技术矿化效率高但能耗大;生物处理环境友好但降解速率低;物理技术操作简便但存在吸附剂再生和膜污染问题。未来研究应聚焦优化复合技术体系,降低能耗并提高经济性,深入研究降解中间产物毒性与动力学,以全面评估环境风险,推动PPCPs污染治理向高效、环保、经济方向发展。

  • 赵小燕 , 白青宁 , 董意 , 贾丽娟 , 冯嘉予 , 崔硕 , 曹睿 , 潘自斌 , 宁平 , 刘彦章 , 王访
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    立足于磷尾矿的物化特性,系统梳理了其资源化技术路径,重点聚焦于有价元素回收、肥料化制备、建材化生产及环境修复应用等方面,并提出了相应的发展建议,以期为磷尾矿的高值化与绿色清洁利用提供理论与技术支撑。

  • 李祎璋 , 刘栋 , 赵友杰 , 赵长霞 , 高伟杰 , 孙英杰 , 陈英达 , 徐伟宸 , 李卫华 , 张庆建 , 卞荣星
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    系统阐述了固废基地聚物的反应机理,探讨了激发剂种类及其作用原理、不同类型固废基地聚物(粉煤灰、赤泥、垃圾焚烧飞灰、高炉矿渣等)的力学特性及重金属固化情况,并对现存问题和未来发展方向进行了总结与展望,旨在为进一步充实多源固废基地质聚合物胶凝材料理论,助力大宗固废协同资源化利用提供一定的理论参考。

  • 杨翠杰 , 王庆印 , 孙俊茹 , 温自强 , 王兵 , 王公应 , 李晨
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    综述了草酰胺的合成方法,包括氢氰酸法、热解法、CO偶联DMO氨解法、酯氨交换法及其他合成法,并对草酰胺的研究进展进行了详细阐述。同时,简要介绍了草酰胺在农业、医药、化工领域方面的应用。通过对现有研究分析,指出了当前草酰胺制备方法中存在的问题,并提出CO偶联DMO氨解法最具有工业化潜力。最后,对草酰胺的未来发展进行展望,旨在为相关领域的研究人员提供参考。

  • 郭蓉 , 王智峰 , 侯凯军 , 高永福 , 陈鹏 , 汪毅
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    系统梳理芳烃生产技术进展,聚焦绿色化与多元化工艺对石油基路线的革新,解析各类工艺原理、催化剂研发及工业化水平。未来传统工艺需持续优化,但发展重心应转向以下2方面:一方面是绿色化工艺——降低石油依赖、实现碳循环利用,需突破成本与稳定性瓶颈;另一方面是多元化技术路径——耦合生物质转化、合成气芳构化、煤/页岩油升级及废塑料/CO2资源化技术,提升非石油基原料利用率。规模化应用亟需攻克催化剂稳定性与过程经济性瓶颈,通过多原料协同优化支撑能源转型与碳中和目标。

  • 谢传荣 , 马占松 , 王观亚 , 陈洪雷 , 刘玉 , 姜炜坤
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    对MOF封装策略(“瓶中船”原位还原、“瓶绕船”自组装包覆等)及碳基封装技术(激光诱导石墨烯同步合成、碳纳米管限域、MOF衍生碳等)的最新研究进展进行了系统概述,分析了限域结构对金属纳米颗粒尺寸控制、电子结构优化及界面增强的作用机制,并总结了其在能源、生物医学和环境修复等方面的最新应用途径。

  • 张昊 , 赵丽红 , 陈樑彬 , 唐显喆
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    综述了机器学习在膜处理中的应用进展。介绍了机器学习分析过程和常见的机器学习模型,系统总结了机器学习在膜设计与制备、膜污染、膜清洗阶段中的应用现状,最后对基于机器学习的膜制备与性能优化研究的技术体系以及机器学习在膜分离技术领域未来发展趋势进行了展望。

  • 李炎 , 邢晓华 , 孙元华 , 刘海凤 , 汪少锋
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    系统综述了水滑石(LDHs)基纳米阻燃剂的结构功能化设计策略与协同阻燃机理。首先阐述了通过层板阳离子调控、层间阴离子功能化插层、表面修饰改性及多维杂化结构构筑等手段实现LDHs功能化的核心策略;深入分析了LDHs与膨胀型阻燃剂、磷氮系阻燃剂及其他无机填料的协同作用机制,揭示了气相-凝聚相双重阻燃的协同效应;系统总结了功能化LDHs在聚烯烃、聚氯乙烯、环氧树脂等典型聚合物基体中的应用进展与界面相容性解决方案。最后展望了该领域在理论计算指导下的理性设计、生物基绿色改性及智能响应材料开发等发展趋势,为新一代高性能环境友好型聚合物阻燃材料的设计开发提供理论指导和技术参考。

  • 薛浩 , 李滨洋 , 赵小辉 , 刘言正 , 惠延鹏
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    系统梳理了吸附机理、制备工艺、影响吸附因素及活性炭再生等研究成果,剖析活性炭微观结构、表面性质、吸附环境等对吸附行为的影响,探究制备原料及工艺对吸附性能的调控作用。研究认为,通过优化制备工艺、改进再生回收技术并加强模型应用,可提升活性炭的选择吸附能力,推动其在复杂VOCs治理中的高效应用。

  • 科研与开发
  • 田世豪 , 杨飞 , 方柳肖 , 房文健 , 顾明言 , 黄庠永
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    以Ni(NO3)2·6H2O、RuCl3·xH2O和Y2O3为原料,采用浸渍法制备了以Y2O3为载体、不同Ni-Ru摩尔比(7∶3、6∶4、5∶5、4∶6、3∶7)及不同总负载量(质量分数1%~5%)的系列Ni-Ru/Y2O3双金属催化剂。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及能量色散X射线光谱(EDS)对优选催化剂的晶体结构、表面形貌及元素分布进行了表征。结果表明,7Ni-3Ru/Y2O3-1%催化剂在等离子体协同下展现出优越性能,在45 W等离子体功率时氨转化率达到85%。

  • 周立稳 , 彭效明 , 付伟凭 , 居瑞军 , 杨思敏 , 严晓强 , 管洁
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    采用深共熔溶剂(DES)辅助超声技术优化三七中人参皂苷Rb1和Rd的提取工艺。通过单因素实验和响应面法优化得到最优条件:甜菜碱/尿素DES(摩尔比1∶2),添加量9.3%(体积分数),含水量30%,超声功率500 W,温度61.2℃,时间9.8 min,料液比1∶20 g/mL。在此条件下,人参皂苷Rb1和Rd的提取率分别为(36.07±0.16) mg/g和(8.93±0.05) mg/g,较传统乙醇回流法分别提高41.75%和55.69%。体外抗氧化实验表明,4 g/L提取物对DPPH和ABTS+自由基的清除率分别为79.21%和95.59%,总还原能力(0.759)接近维生素C对照组(0.972)。分子模拟显示,人参皂苷Rd与DES的氢键作用更强(结合能-265 kJ/mol),为高效绿色提取人参皂苷及其后续开发提供了理论和实践基础。

  • 陈泽峰 , 陈阳 , 孙振峰 , 张本贵
    现代化工. 2026, 46(5): 102-105. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2026.05.018
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    CO2的高值化利用对双碳目标实现具有重要意义。以六亚甲基二异氰酸酯三聚体(HDI)、聚天门冬氨酸酯(PAE)和1,3-二丁基脲(DBU)为原料,制备出一系列新型聚脲材料(PHPB),并对其结构进行了表征;通过热重分析、拉伸测试、硬度测试、附着力测试等考察其基础性能;通过电化学实验考察了PHPB在3.5% NaCl溶液中对Q235碳钢的防腐性能,探究了不同PAE与DBU配比对聚脲材料性能的影响。实验结果表明,随着1,3-二丁基脲的比例增加,聚脲材料的性能明显提升,拉伸强度最高达到33.3 MPa,且阻抗模值也明显提高。该新型聚脲材料力学性能优异,硬度、附着力良好,能够有效抑制金属腐蚀。

  • 宋兆阳 , 白红鑫 , 杨阳 , 贾立明 , 刘全杰 , 徐会青
    现代化工. 2026, 46(5): 106-110. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2026.05.019
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    采用苯胺原位氧化聚合反应在氧化铝载体小球表面修饰聚苯胺,并通过浸渍法负载金属活性组分钯后制备得到Pd/PANI-Al2O3催化剂。通过X射线衍射(XRD)、氮气吸附-脱附、高角环形暗场-扫描透射电子显微镜(STEM-HAADF)、CO脉冲吸附和X射线光电子能谱(XPS)等表征手段,对比研究了聚苯胺修饰前后氧化铝载体及催化剂性质,并对催化剂催化蒽醌加氢反应性能进行了研究。结果表明,聚苯胺-氧化铝复合载体的晶相结构与氧化铝保持一致,其比表面积、孔容以及平均孔径均有所降低;Pd/PANI-Al2O3催化剂中金属钯颗粒大小均匀且粒径分布集中,平均粒径为3.14 nm;聚苯胺增强了与Pd2+物种间的相互作用,显著提高了金属钯分散度;在相同的氢耗下,Pd/PANI-Al2O3催化剂较常规Pd/Al2O3催化剂具有更高的氢效。

  • 吴金璐 , 毛辉麾 , 叶子欣
    现代化工. 2026, 46(5): 111-119. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2026.05.020
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    通过氯化铁和钼酸铵的协同作用,构建了无机/生物质复合水凝胶的无机结构,并引入了聚乙烯醇(PVA)和单宁酸(TA)的有机体系。该复合水凝胶在保持无机金属水凝胶的优异导电性和传感性能的同时,赋予了有机水凝胶良好的力学特性,单宁酸的抗氧化特性亦能在水凝胶中得到体现。利用乙二醇作为分散剂,实现了水凝胶的均质性,促进了TA与PVA之间的共价交联。此外,TA与Fe3+之间的螯合配位作用形成了酚羟基金属键,而钼酸铵的加入促进了Fe/Mo协同配位,进一步形成了Fe2(MoO4)3,从而使得水凝胶的交联结构更为紧密。随着铁离子浓度的增加,交联密度亦得到显著提升,这不仅增强了水凝胶的力学性能,也改善了其电学性能,从而在传感应用领域展现出更佳的潜力。

  • 栾国华 , 段绘州 , 李鑫 , 吴韬
    现代化工. 2026, 46(5): 120-124. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2026.05.021
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    为提高B类火灾的灭火效率,以空心玻璃微珠为基体,聚磷酸铵为阻燃剂,羟丙基甲基纤维素为阻燃协效剂,制备了一种低密度固体阻燃材料,并对材料形貌、极限氧指数、密度、体积电阻率、隔热等性能进行表征。结果表明,材料的阻燃隔热性能优异[极限氧指数>60%,导热系数<0.05 W/(m·K),密度<0.41 g/cm3,低于常规易燃液体],抗静电能力强(体积电阻率 <106 Ω·m)。在与泡沫灭火剂复配使用中,铺设一层阻燃浮力小球明显抑制原油燃烧火焰高度与强度,有效降低原油储罐火灾的灭火时间(由600 s降低至120 s),明显提高灭火效率,为应对油品储罐火灾提供了新思路。

  • 王建平 , 李亚鹏 , 祝远民
    现代化工. 2026, 46(5): 125-129. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2026.05.022
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    V2O5因能量密度高成为水系锌离子电池最有潜力的正极材料之一,但在高电流密度下稳定性和导电性较差。为了改善其充放电性能和高电流密度下的稳定性,采用水热法合成了十二烷胺掺杂氧化钒纳米管(VONTs)。使用扫描电子显微镜和透射电子显微镜观察到材料呈棒状,该结构有助于锌离子的插入/脱出,从而提升氧化钒纳米管的电化学性能。电化学测试结果表明,在电流密度为2 A/g时,VONTs的放电比容量为165.6 mAh/g,经历390次循环后放电容量仍保持约66.2 mAh/g,容量保持率为40%,相比于V2O5,具有较好的循环稳定性。

  • 王薪 , 王翠艳 , 林俊尧 , 黄瑛达
    现代化工. 2026, 46(5): 130-135. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2026.05.023
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    针对碱性电解槽耐久性提升难题,借助超酸催化策略,在聚(三苯基-冠醚-哌啶)膜体系中引入三氟苯乙酮单体,同步优化膜的尺寸溶胀特性与耐碱稳定性。相较于PDTP-30膜,PDTP-30-15膜在80℃时吸水率降低64.8%,拉伸强度提升56%;在80℃、1 mol/L KOH中浸泡1 500 h后,氢氧根电导率保留率高达88%。PDTP-30-15膜在2.04 V电压下可实现2 000 mA/cm2电流密度,且在80℃、1 mol/L KOH、250 mA/cm2工况下稳定运行210 h,电压衰减率仅0.9 mV/h,为高效稳定膜材料的设计开发提供了新路径,助力碱性电解水技术的发展突破。

  • 杨荣康 , 于添 , 周巧玲 , 陈尧
    现代化工. 2026, 46(5): 136-143. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2026.05.024
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    采用原位溶胶-凝胶法制备了一种新型电气石/TiO2复合光催化材料(TT8.5),通过污染物去除实验并结合X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜-能谱分析(SEM-EDS)、比表面及孔径分析(BET)等表征手段,系统探究了该复合材料在不同水质条件下对四环素(TCH)的去除效果及作用机制。结果表明:在TCH浓度20 mg/L、材料TT8.5投加量0.25 g/L、吸附-光催化一体化反应1 h的条件下,水中TCH的去除率为52%(去除容量42 mg/g);而同等实验条件下,TT8.5对河水中的抗生素去除率仍可保持50%左右,效果显著高于TiO2和电气石。该合成材料的优异性能基于电气石与TiO2的“吸附-催化”协同作用,在实际水体中表现出良好的抗干扰能力,为低浓度抗生素污染水体的修复提供了新的思路。

  • 范凤兰 , 于子轩 , 王蕾 , 刘少冕
    现代化工. 2026, 46(5): 144-148. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2026.05.025
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    采用研磨-焙烧法制备新型固体碱Na2SiO3/Ca(OH)2催化剂,并考察其在生物柴油合成反应中多相催化产率的影响。通过X射线衍射(XRD)、热重(TG)、Hammett指示剂法和扫描电镜(SEM)等表征对催化剂结构进行了分析。结果表明:Na2SiO3与Ca(OH)2之间发生了相互作用生成Na2CaSiO4晶相,催化剂的碱量显著提升。在催化剂用量为大豆油质量的4%、反应时间1 h、反应温度65℃、醇油摩尔比10∶1的条件下,500℃焙烧的催化剂生物柴油产率可达到98.5%,重复使用4次后,催化反应产率保持在90%以上。

  • 李纲 , 程铃淋 , 郭猛 , 钟璟
    现代化工. 2026, 46(5): 149-155. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2026.05.026
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    对于醇/水共沸物的分离,渗透汽化由于不受气液平衡限制表现出显著的优势。单层MXene纳米片可以规则地堆叠以创建开放的狭窄纳米通道,使MXene成为制备高效分离膜的有前途的材料。通过物理共混将MXene二维纳米片掺入到 1,2-双(三乙氧基硅基)乙炔(BTESA)有机硅溶胶中,制备了BTESA/MXene混合基质膜。利用MXene二维纳米片的亲水性二维通道实现水分子的快速传输以达到提高BTESA膜渗透汽化分离性能的目的。当MXene的掺杂量为0.2%(质量分数)时,分离效果最佳。此时对水含量为5%的正丁醇/水体系在70℃下的通量和分离因子为1.00 kg/(m2·h)和716。

  • 郭鲁玉 , 樊志鹏 , 张世鹏 , 靳海波 , 马磊
    现代化工. 2026, 46(5): 156-162. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2026.05.027
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    Baeyer-Villiger(B-V)氧化法是环酮制备酯类最常用的方法之一,δ-戊内酯由于在许多方面都有着重要作用,因此开发B-V氧化环戊酮生产δ-戊内酯具有重要的意义。采用共沉淀的方法制备了一系列Sn-W复合金属氧化物催化剂用于催化环戊酮氧化制δ-戊内酯。首先采用多种表征手段对催化剂的结构进行分析,发现催化剂结构为SnO2的四方晶系以及WO3的三斜晶系,形态为不规则粒状或块状集合体。接着,将上述催化剂用于催化环戊酮氧化制δ-戊内酯反应时,发现催化剂Sn-W-2-800有很好的催化性能。最后在此基础上进一步进行了反应条件优化,得到最优条件为:双氧水投加量为理论值的2.1倍,酮(环戊酮)与酸(丙酸)摩尔比为1∶20.25,催化剂投加量为8.8 g/L,反应时间为5 h,反应温度56℃。在此条件下,环戊酮转化率为81.47%,δ-戊内酯选择性为63.83%,收率达到52%。

  • 邓国林 , 魏铭 , 李明皓 , 林泳岐 , 严晨曦
    现代化工. 2026, 46(5): 163-169. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2026.05.028
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    将2,2'-二氨基二苯二硫醚(2-APDS)和2-羟乙基二硫化物(HEDS)同时引入水性聚氨酯主链,制备了具有高自修复效率和优异力学性能的自修复水性聚氨酯(SWPU),对SWPU的红外光谱、拉曼光谱、粒径及Zeta电位、热稳定性、力学性能和自修复效率进行分析。分析表明,合成的SWPU都具有较好的稳定性,且随着2-APDS含量的增加,SWPU自修复效率和力学性能都呈先增大后减小的趋势,SWPU3的拉伸强度达到19.34 MPa,在65℃下2 h自修复效率达到88.97%,而随着HEDS的引入,SWPU的自修复效率进一步提高,但力学性能下降,SWPU6具有较好的自修复效率和力学性能,拉伸强度达到17.43 MPa,65℃下2 h自修复效率达到97.25%。

  • 刘梦然 , 蔡豪杰 , 罗玉宏 , 王青 , 梁竞华 , 蒋榕培 , 孙海云 , 方涛
    现代化工. 2026, 46(5): 170-176. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2026.05.029
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    针对钌基颗粒型催化剂规模化生产中放大效应导致的分散度下降及活性衰减问题,提出溶剂热预还原策略。该策略采用“先合成调控后负载”的方式,先合成均匀的钌纳米粒子再负载至颗粒型载体,有效抑制放大效应导致的不均匀性。该策略规避了传统高温处理导致的结构不可逆破坏,确保千克级生产中活性组分均匀分散。以80%硝酸羟胺水溶液分解为探针反应,10轮次实验后活性衰减程度仅为传统催化剂的1/3。该工艺兼容传统工业浸渍产线,为钌基负载型颗粒催化剂的规模化制备提供新路径。

  • 李一多 , 储建军 , 梁吉轲 , 李可可 , 孟旭 , 方世东
    现代化工. 2026, 46(5): 177-183. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2026.05.030
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    等离子体处理材料是一种快速、有效提升电极性能的手段。首先用水热法在泡沫镍表面,于140℃、12 h的条件下合成了具有3D花簇状纳米片结构的NiAl-LDH,该电极在2 A/g时具有2 899.6 F/g的高比容量。随后使用氮气电感耦合等离子体装置在20 W和40 W的条件下处理该电极120 s。测试表明,氮气等离子体处理在电极表面成功实现了氮掺杂并引入了氧空位,在同样扫描速率下,处理后的电极比容量依次升高为3 063.6 F/g和3 320.8 F/g,性能依次提升了164 F/g和421.2 F/g。

  • 杨芳芳 , 朱学帅
    现代化工. 2026, 46(5): 184-189. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2026.05.031
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    为提高退役锂离子电池正极材料的剥离回收效率、降低能耗,将熔融盐体系引入剥离工艺中。利用熔融盐流动性与储热性能熔融粘结剂聚偏氟乙烯(PVDF),实现正极材料的低温绿色剥离。研究了硝酸盐组合、配比、焙烧时间、焙烧温度等因素对正极材料剥离效果的影响,结果表明:混合硝酸盐KNO3、LiNO3摩尔比52∶48,焙烧温度165℃,焙烧时间30 min,与正极材料质量比20∶1时,剥离率为93.07%。同时,阐明了混合硝酸盐发生物相转变进而促进PVDF低温剥离的机理。

  • 邓千禧 , 季思梦 , 邓鹏鹏
    现代化工. 2026, 46(5): 190-196. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2026.05.032
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    利用硫酸水解法制备硫酸酯基改性的纤维素纳米晶(CNC),通过静电层层自组装法将质子化明胶(带正电)组装到带负电CNC稳定的乳液液滴表面,形成CNC/明胶(CNC-Gel)双层乳液。研究结果表明:随着明胶浓度的增加,CNC-Gel乳液的粒径呈先降低后增加的趋势,乳液稳定性呈先增强后降低的趋势;当明胶浓度为0.75%时,CNC-Gel-0.75乳液具有最小的粒径和最佳的稳定性。储藏30 d后,CNC-Gel-0.75保持稳定,具有良好的储藏稳定性。此外,CNC-Gel-0.75展现出优异的温度、离子强度和pH稳定性,适用于食品复杂的加工场景。本研究为提升CNC乳液的稳定性提供了新的研究思路,拓展了CNC乳液的应用范围。

  • 工业技术
  • 孙宁欣 , 薛董明 , 秦翰男 , 薛天山 , 石应杰 , 沙雪华 , 朱玲
    现代化工. 2026, 46(5): 197-203. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2026.05.033
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    以国内某生活垃圾焚烧厂为例,通过Kaya恒等式和LMDI加和分解法,识别影响城市生活垃圾碳排放的关键因素,再利用公式法和IPCC国家温室气体清单指南法,分析垃圾处理全过程中的主要温室气体排放量,并用SimaPro软件计算CO2排放量验证核算结果。研究发现主要排放的污染气体为CO2、CH4、N2O,各个过程累计排放量为439.047 7 kg,CO2当量值共计460.9 kg/t;对碳排放进行全生命周期分析发现焚烧过程碳排放占比最大,为95.1%,其次是渗滤液处理过程,占比4.89%。SimaPro软件计算CO2累计排放440 kg,2种方法结果相近,对核算结果提供了可行性依据。最后根据垃圾处理各个环节的特点,从技术升级、工艺优化以及资源化和无害化处理等方面提出了相应的减排措施。

  • 安杰 , 刘霄 , 李凌云 , 吴学谦 , 林洪南 , 范峥
    现代化工. 2026, 46(5): 204-210. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2026.05.034
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    针对液化天然气蒸发气(BOG)中氦气精制的技术难题,基于Aspen Adsorption软件,建立了包含质量、能量和动量守恒方程的多尺度耦合模型的新型变压吸附(PSA)氦气精制工艺。系统地对吸附剂进行对比筛选,继而考察了操作参数对分离性能的影响。在工艺设计方面,拓展性地提出了双塔PSA工艺方案,引入均压和真空解吸步骤。结果表明,CMS-5000-A型碳分子筛的孔径范围及适用条件均符合N2/He分离条件,表现出优异的分离性能,其对N2/He的选择性吸附比达到87.5∶1。当吸附压力控制在0.3~0.4 MPa时,氦气回收率可提高15%以上;吸附床高度在1.0~1.1 m范围内时,既能保证产品纯度 >99.99%,又能使能耗维持在较低水平。使氦气回收率从单塔系统的84.7%提升至89.8%。结合贝叶斯算法优化方法,新工艺能耗较传统深冷法降低52%~68%。该工艺具有启动时间短、操作弹性大等优势,为工业级氦气提纯提供了可靠的技术方案。

  • 强泓源 , 吕亚博 , 杨咏春 , 余亚兰
    现代化工. 2026, 46(5): 211-214. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2026.05.035
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    以四川中部某气田为例,利用Aspen软件搭建原料气集输系统流程,模拟研究区不同压力下的水合物生成温度,得到0~40 MPa内压力与水合物生成温度的对应关系。对比甲醇(MeOH)、乙二醇(MEG)及三甘醇(TEG)3种抑制剂在研究区内的适应性,水合物抑制效果为MeOH>MEG>TEG,而抗水量影响能力为TEG>MEG>MeOH。通过模拟原料输送过程管内温度、压力及水合物生成温度分布,以管内温度来判断是否存在水合物生成风险。以下游进站温度作为抑制剂加注时机参照点,结合气井各自产气、水量及管长特点,预设一定温度裕量,得到所需抑制剂加注量,最终以0.5℃温度梯度对应加注量确定加注方案。经现场验证,2024年冬季保供周期使用该方案,原料气安全输送同时有效减少了15%的抑制剂用量,解决了抑制剂加注量过大且加注时机不明确的问题。

  • 董新懿 , 郑凤于 , 牛晓慧 , 刘伯潭 , 盖晓龙
    现代化工. 2026, 46(5): 215-219. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2026.05.036
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    采用反应精馏进行工艺过程强化,结果表明反应精馏工艺能够有效提升过程的单程转化率至70.81%并且通过降低进料水酯比降低甲酸生产过程的能耗。针对强化工艺,通过耦合随机优化策略遗传算法与甲酸工艺全流程模拟实现了工艺参数的优化,得到了稳态最优解并验证了工艺参数优化策略的鲁棒性,在此基础上基于稳态优化点设计了全流程控制结构,通过进料扰动测试表明了控制结构的有效性。

  • 常大山 , 罗淑娟 , 韦力 , 陈光进
    现代化工. 2026, 46(5): 220-224. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2026.05.037
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    为研究甲烷氧化偶联制乙烯(oxidative coupling of methane,OCM)不同分离流程的物耗、能耗、主要设备操作条件,采用Symmetry分别对深冷分离和中冷油吸收分离工艺进行建模计算。结果表明,深冷分离的主要设备在3.6 MPa、-100℃条件下进行操作,中冷油吸收分离的主要设备在2.7 MPa、-40℃条件下进行操作。2种分离方案均获得摩尔分数99.95%聚合级乙烯产品,深冷分离方案的乙烯产品摩尔回收率为98%,综合能耗是668.6 kgoe/t乙烯;中冷油吸收分离方案的乙烯产品摩尔回收率为95%,综合能耗是629.9 kgoe/t乙烯,中冷油吸收分离方案综合能耗达到新建乙烯装置能耗要求最低准入。

  • 分析测试
  • 李小辉 , 韩瑞 , 张帆 , 来佳仪 , 张璐璐 , 孙佳 , 张玉艳
    现代化工. 2026, 46(5): 225-231. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2026.05.038
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    采用高压密闭法消解样品,建立了电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法快速测定钨钼矿中16种稀土元素的分析方法,对样品前处理方法、称样量及消解温度等条件进行了实验,确立了最佳样品前处理条件,选用铑为内标元素补偿了基体效应和仪器漂移。考察了各元素的方法检出限、精密度和准确度等技术指标,结果表明,各元素在所测含量范围内线性关系良好,方法检出限(3 s)为0.002~0.015 μg/g。采用该方法用于国家标准物质分析,测定值与认定值基本一致,相对标准偏差RSD(n=6)为0.76%~4.21%,对实际样品进行加标回收实验,回收率为95.3%~105%。同时采用试验方法和标准方法GB/T 14352.20—2021中的碱熔方法对3个实际样品进行分析,测定结果相吻合。

  • 陈晓兵 , 徐圆 , 盛茜雯 , 沙鸥 , 姚扬 , 张凯旋 , 王滋文 , 陈建煜
    现代化工. 2026, 46(5): 232-237. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2026.05.039
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    采用机械化学法制备MGO@SiO2的磁性复合材料,用作磁性固相萃取剂,对材料进行表征与吸附性能研究,并与高效液相色谱法联用,对环境水体中的痕量丁香酚开展分离分析研究。研究结果表明,在最优实验条件下,丁香酚浓度与峰面积之间呈现良好的线性关系,线性范围为5.0×10-3~5.0×10-1 μg/mL,线性相关系数R2=0.999 7,检出限为2.55 μg/L。取校园周边水体龙尾河河水作为实际样品进行加标回收验证,加标回收率为86.9%~96.1%,相对标准偏差在1.1%~7.3%。