对高湿气体在内置折边扭带管内对流凝结换热与流动特性进行了实验研究。分析了壁面温度、水蒸气含量、进口温度、气流速度等对高湿气体对流凝结换热的影响，降低壁面温度、提高水蒸气含量对流和凝结换热均提高，但对强化凝结换热尤其明显。引起扭带管内冷凝液膜状态变化的参数有扭曲比y和扭带与管壁间隙b。y越低气流旋转越强，导致液膜加厚而引起传热量降低和流动阻力增加; b较小时液膜积存在扭带端部，不仅降低传热面积而且无气流穿越扭带端部， b较大时旋转气流能穿越扭带端部，减薄管表面液膜厚度，强化凝结换热。

用内置隔板将流化床内反应空间分为左右两个反应室，并通过下部通道使两室连通，反应颗粒从一室连续供入、反应后颗粒从另一室连续排出，将在反应器结构和颗粒流动路径两方面均呈现“U”形特征的新型结构反应器称为U形流化床（UFB）。该反应器适合于高水分含量生物质的解耦气化。通过FLUENT模拟和二维冷态U形流化床实验相结合的方式，研究了U形流化床的流体动力学特性。结果表明：U形流化床左右两室的颗粒均能被充分流化，实现颗粒自一室向另一室的流动，且通过优化分隔板的结构及布置方式，使自一室流向另一室的气体可在流入反应室中较均匀分布。确立了实现上述流动特征的U形流化床的操作条件范围及其控制因素。颗粒停留时间的测试分析进一步阐明了颗粒经过U形流化床的停留时间分布特征及其与全混流模型的接近度。

采用SiO₂、MgCl₂以及苯乙烯-丙烯酸共聚物(PSA)合成了 SiO₂/MgCl₂·xBu(OH)₂/PSA无机/有机复合载体并负载TiCl₄，得到具有SiO₂无机支撑层、MgCl₂·xBu(OH)₂加合物以及

性质稳定的1,3-二取代-2-羧基咪唑（啉）（NHC－CO₂）是一类重要的卡宾前体，以3条路线合成了一系列含有不同取代基结构的NHC—CO₂。通过核磁共振（¹H NMR）、元素分析以及红外光谱（IR）对产物进行了结构表征。利用热重/微商热重分析（TG/DTG）对产物的热脱羧性能进行了研究。结果表明：随着温度升高，NHC—

为提高液化天然气（LNG）冷能的利用效率和CO₂近零排放动力循环的发电效率、降低CO₂减排的能耗，在对CO₂近零排放动力循环利用LNG冷能进行分析的基础上，提出了一个以天然气为介质的Rankine循环与CO₂近零排放动力循环进行集成的动力系统模型，可以在保持CO₂预冷和液化所需冷能不变的情况下，将深冷部分的LNG冷转换为电能。研究结果表明，集成后动力系统中LNG冷的利用效率从34.9%提高到

通过反应系统综合优化获得经济效益好、对环境友好的反应系统是大多化工厂提高全流程整体经济和环境性能的重要手段。反应器网络综合优化方法主要包括可得区法、导数分析法、超结构优化法、目标类法、经验推断法和分布参数法等，然而却很少有文献报道对反应器网络进行多目标综合优化。由于过程中往往存在多个相互冲突的目标函数，所以仅仅依靠单目标对反应器网络进行综合优化已显得不合适。本文采用分布参数法建立多目标优化模型，目标函数为经济最大化和环境影响最小，并采用非支配排序基因算法（NSGA-Ⅱ）进行优化得到Pareto最优解集。

针对单目标优化算法在求解优化问题时普遍存在易陷入局部最优的缺陷，本文提出采用基于精英选择和个体迁移的多目标优化方法来求解单目标优化问题，通过对原问题目标进行有效分解，将其分解为多个子目标，通过对多个子目标的优化来扩大搜索范围，加快算法的收敛速度。仿真结果表明，与文献中方法相比，采用多目标方法来求解单目标问题能显著提高算法收敛速度，将其应用于对二甲苯（PX）氧化反应过程的优化操作，在相同计算成本条件下，醋酸和PX燃烧损失明显下降，成本损失大幅减少。

在用虚拟温度法得到的间歇过程换热器网络综合的基础上，对间歇过程换热网络的结构优化问题进行了研究。主要内容包括：在以时间段模型为基础，用虚拟温度法综合间歇过程得到的直接换热网络的基础上，寻找各时间间隔的子换热器网络内的热负荷回路;以一定的规则断开回路，对总换热器网络进行结构优化，使最后的总换热网络既能够减少换热单元数目，又满足年度总费用最小。

根据热级联分析法的基本思想，在优化设计连续过程换热网络的自组织Petri Net模型中，引入时间库所表示间歇过程时间，使其适合于优化设计间歇过程换热网络，拓展了Petri Net对时间的表示形式，有利于对系统可达性进行研究。另外，根据垂直匹配原则，对换热网络夹点匹配的分流问题进行了研究，建立了综合考虑夹点规则的数学公式，有利于快速准确地进行夹点处流股的分流匹配。通过实例计算说明了提出方法的可行性和有效性。

提出了一种带有风险约束的石化工业供应链设计方法，能够应对需求不确定性带来的影响。供应链网络设计问题包括仓储和分销中心的布局结构及容量安排，以及各级之间的物流连接关系。首先建立了不确定条件下的供应链设计模型，并在此基础上加入了风险约束，最后将多目标优化问题转化为单目标优化问题，建立了确定性的两阶段随机规划模型。以某个化工集团供应链设计为例，分析了风险管理在建立供应链中的重要性。

对半间歇操作外循环喷雾式乙氧基化反应器的数学模型与模拟进行了研究，分析了反应器的特性，建立了同时考虑气液传质、动力学、汽液平衡、反应体积变化和惰性气氮气影响的反应器的数学模型和数值模拟算法。以合成聚乙二醇为例，模拟得到反应器中温度、压力、环氧乙烷浓度及乙氧基化产物随时间和空间位置的分布。模拟结果同工业操作数据进行了比较，结果表明了模型的可靠性。

分馏过程是石油化工流程模拟中的重要模块之一。在分馏装置的模拟计算中，塔板Murphree效率直接影响模型质量，且随装置的原料、工况不同而有所改变，因此探索Murphree效率的准确确定方案是分馏建模的关键。本文提出用人工免疫网络多Agent（Maopt-aiNet）确定最佳的Murphree效率。不同于其他智能算法，Maopt-aiNet结合人工免疫网络的核心思想与多Agent技术，搜索算子包括：邻域克隆选择、邻域竞争、自信度激励、自信度邻域学习和邻域协作算子，算法有机结合全局与局部搜索能力，实验表明其对高维系统搜索能力较强。在分馏装置建模应用中，用Maopt-aiNet确定的Murphree效率，能够使分馏塔的塔板温度分布及塔顶、塔釜主要产品的产出与实际吻合得较好，表明用Maopt-aiNet建立的分馏塔模型能较好地描述实际分馏塔的生产过程，可以用来指导分馏装置的操作优化。

为了改善普通螺旋槽干式气体端面密封（S-DGS）的密封性能，引入了一种介于普通S-DGS和带环形槽S-DGS(即AS-DGS)两者之间的型槽轮廓类似飞行大雁的雁型槽DGS，即GS-DGS。基于气体润滑理论，建立了GS-DGS的数学分析模型，定义了GS-DGS的主要几何结构参数，采用有限元方法求解Reynolds方程，获得了端面气膜压力分布，分析了这些几何参数对端面开启力、泄漏率、气膜刚度、刚漏比等密封性能参数的影响规律，并根据确保GS-DGS具有较大轴向气膜刚度的同时泄漏率较低的原则，对几何参数进行了优化分析。结果表明，当槽台宽比δ=0.8～1.2，径向开槽宽度比φ

针对铝合金易产生晶间腐蚀、表面硬度低、不耐磨损等缺点，利用金相显微观察、扫描电镜能谱测定、增重法、热震网格实验和失重法，以镀速、镀层结合强度、显微硬度以及耐蚀性为考核指标，研究了以硫酸镍为主盐、以次磷酸钠为还原剂、以焦磷酸钠为络合剂的预化学镀镍磷合金过程的工艺参数以及预化学镀和活化时间对镀层性能的影响。研究结果表明，所获得的活化-预化学镀镍磷合金前处理新工艺可显著提高镀层与基体的结合强度和沉积速率，同时得到的镀层组织结构致密均匀、硬度好、耐蚀性优良。

以绿色木霉菌(Trichoderma viride)为试验菌株，在培养基碳源、氮源组成，装液量，摇床转速，接种量，培养时间及培养温度等单因素试验的基础上，采用Box-Behnken设计及响应面分析法优化T.viride产天然黄色素的培养基组成和发酵工艺条件。结果表明，在试验范围内，T.viride产黄色素的优化培养条件为：马铃薯液态培养基（250 g·L^-1马铃薯浸汁，2 g·L^-1Na₂HPO₄），外加碳源选择21.7 g·L^-1木糖，摇瓶装液量为50 ml·（250 ml）

卤醇脱卤酶可以催化合成具有光学纯的环氧化物及β-取代醇等一类高价值手性药物中间体。卤醇脱卤酶的高效重组表达及纯化可以更好地促进该酶的应用。通过PCR扩增, 将编码卤醇脱卤酶的基因克隆至pBAD表达载体中，经测序鉴定后，将其转入大肠杆菌TOP10中，对其重组表达条件进行优化，以提高蛋白表达量。同时，对该酶在已构建好的T7表达体系中的表达条件也进行了优化。 经酶活测定及SDS-PAGE分析，选择最优条件进行500 ml摇瓶的表达，在两种表达体系中，可溶性目的蛋白的含量均大大提高，占总蛋白含量35%左右。采用Q-Sepharose阴离子交换层析技术一步纯化，分别获得纯度为90%的卤醇脱卤酶

选用山西阳泉无烟煤、东北贫煤、云南小龙潭褐煤，通过洗煤制取煤样，低温灰化并采用XRF进行灰成分分析，结合傅里叶红外光谱法对煤结构进行分析，而且引入了红外参数来反映整个分子结构的变化。研究发现：水洗对煤中的矿物质脱除效果不明显，主要脱除的是可溶性物质，而酸洗主要脱除的是晶态SiO₂，但是还有部分物质不能被脱除;随着煤阶的增加，煤中的矿物质与煤分子结构结合更紧密。煤化程度越低，煤结构中的基团越复杂，煤化程度高的煤中，谱图比较规律，在指纹区中，更能反映洗煤对煤结构的影响。对红外参数的分析说明了贫煤和无烟煤中脂肪度都很低，且主要以芳环碳骨架为主，而褐煤中存在很多支链结构。

对大同烟煤-铁矿石粉的混合物进行了非等温热重-红外联用实验与分析，确定了铁矿石粉发生还原反应的温度区间范围，并结合还原产物的XRD图谱以及热重的定量计算结果，揭示了每个还原阶段完成后产物的物相及相应的还原分数。为了比较，进一步用热重分析仪对大同烟煤、神木褐煤以及阳泉无烟煤与铁矿石粉的混合物进行了非等温失重特性的对比实验研究。结果表明，低温阶段（800～950℃）大同烟煤对铁矿石粉的还原性最好，而高温阶段（1000～1100℃）神木褐煤也表现出良好的还原性。

低煤级煤大分子芳香结构单元以1～2个环的芳香体系为主, 为了理解煤热解甲烷的生成机制, 利用量子化学密度泛函理论方法(DFT)对甲基苯热解甲烷的生成机理进行了热力学和动力学计算，计算结果表明，在生成甲烷的所有反应路径中，其控速步骤是甲基苯的脱氢或脱甲基的过程;氢自由基的参与可以显著的降低甲基苯脱甲基的能垒。在温度低于675 K时，生成甲烷的主反应路径为：甲基苯上甲基脱氢，然后由氢通过本位（ipso）加成到甲基苯然后脱甲基，最后由甲基夺取甲基苯侧链上的氢生成甲烷。当温度高于975 K时，生成甲烷的主反应路径为：甲基苯脱甲基，然后由甲基夺取甲基苯侧链上的氢生成甲烷。在675～975 K之间则为这两条反应路径的竞争反应。

氧燃烧方式下高浓度CO₂气氛使得石灰石与SO₂的气固反应存在直接固硫和间接固硫两种方式。在热重分析仪上进行了石灰石直接硫化的实验，考察了温度、SO₂浓度对直接固硫反应的影响。基于球形颗粒气体扩散理论，在未反应收缩核模型的基础上推导出一种从实验数据计算化学反应速率常数和SO₂反应级数的新方法。同时在已有研究的基础上改进了产物层扩散系数的计算方法，并采用未反应收缩核模型对不同温度、SO₂浓度条件下石灰石直接固硫反应进行模拟，模拟结果与实验结果较为吻合。在所建立模型的基础上定性讨论了温度、孔隙率、平均孔径对产物层有效扩散系数的影响，发现温度对有效扩散系数影响很显著，而孔隙率、平均孔径的影响较小。

采用新型一体化脱硫工艺和循环流化床烟气脱硫工艺的脱硫灰为吸附剂，使用固定床反应器，在模拟烟气的条件下研究了两种半干法脱硫灰对汞的吸附及催化氧化特性。研究结果表明，吸附于脱硫灰表面的汞主要以Hg²⁺的形态存在，多数情况下，更高的汞氧化率伴随有更高的汞吸附率，HCl、Cl₂、NO₂在脱硫灰的催化作用下能有效氧化Hg⁰，且不同组分对Hg⁰的氧化作用可以累积，而NO和SO₂抑制了脱硫灰对汞的吸附。脱硫灰中未燃尽碳和Fe₂O₃对脱硫灰吸附和催化氧化气态汞具有显著促进作用。汞吸附率和氧化率在使用两种脱硫灰作为吸附剂时均随温度升高先增大后减小，这是传质过程和反应速率共同作用的结果。

利用电感耦合等离子体-质谱法（ICP-MS）对从国内不同纸质食品包装材料供应商收集到的13种印刷纸质食品包装材料以及3种相对应未印刷纸样中重金属——铅（Pb）、镉（Cd）、铬（Cr）以及汞（Hg）的含量进行了分析，其中Pb 2.045～5880.261 μg·L^-1， Cd 0.124

紫外-可见光谱法测定黑液中木素含量

卜令习，鲁杰，杨瑞丰，殷腾飞，周景辉

CIESC Journal. 2010, 61(12):  3266-3271. 

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通过对3，5-二硝基水杨酸(DNS)及草浆黑液木素溶液紫外-可见特定波长区域光谱图的研究，建立了一种快速、简便、准确的草浆黑液中木素含量测定方法。研究结果表明，草浆黑液木素在520 nm处DNS溶液吸光度值与木素溶解量二者具有较高的线性关系。该方法在测量时可以排除草浆黑液中还原糖及亚硫酸钠的干扰。不但能测定碱法草浆黑液中木素含量，还可以测定碱性亚硫酸盐法草浆黑液中木素含量。采用该方法测定草浆黑液中木素相对含量是准确可靠的。