化工学报

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2003年第54卷第9期刊出日期：2003-09-25

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综述与专论

低温等离子体催化甲烷转化的工艺研究进展

王达望;马腾才;崔锦华

CIESC Journal. 2003, 54(9): 1193-1200.

摘要 ( 704 )

PDF (393KB) ( 489 )

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介绍了低温等离子体催化甲烷转化的研究概况，从工艺方法、反应器及反应机理方面评述了近些年国内外采用低温等离子体催化甲烷转化的研究情况和发展趋势.

传递现象

固体吸附制冷系统中的气液回热

王文, 曲天非, 邓亚琳, 李中华, 王如竹

化工学报. 2003, 54(9): 1201-1204.

摘要 ( 494 )

PDF (166KB) ( 190 )

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对固体吸附制冷系统中的气液回热进行了研究，对回热量在吸附制冷系统中的影响进行了理论分析，并通过试验验证了气液回热对系统产生的积极影响.

螺旋肋片形成非衰减性旋流的强化传热性能

高翔, 骆仲泱, 周劲松, 倪明江, 岑可法

化工学报. 2003, 54(9): 1205-1208.

摘要 ( 545 )

PDF (167KB) ( 261 )

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对于螺旋肋片形成非衰减性旋流的传热和阻力特性进行了实验研究，并比较分析了非衰减性旋流与多翅管和衰减性旋流在传热和阻力特性方面的差异.研究结果表明，在传热系数上非衰减性旋流比多翅管和衰减性旋流分别提高60%～85%和49%，但非衰减性旋流的阻力损失也明显高于多翅管和衰减性旋流.综合热力性能的分析结果表明，在较低Reynolds数下非衰减性旋流的综合热力性能较好，当Reynolds数大于某一临界值 (本实验为18000)后衰减性旋流的综合热力性能较好.

多孔介质/纯流体耦合区域内可压缩气体的流动

张锡文, 李亨, 姚朝晖

化工学报. 2003, 54(9): 1209-1214.

摘要 ( 526 )

PDF (229KB) ( 612 )

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采用统一形式的修正N-S方程描述多孔介质/纯流体耦合区域的流动，提出了方程中用于处理多孔介质内流动的源项确定方法，并利用成熟的CFD技术对圆管内具有前后台阶的耦合区域内可压缩气体的流动进行了数值模拟，得到了与实验吻合的计算结果.

水平微肋管内流动蒸发换热特性的实验研究

吴晓敏, 王晓亮, 王维城

化工学报. 2003, 54(9): 1215-1219.

摘要 ( 485 )

PDF (215KB) ( 201 )

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为了研究微肋管结构尺寸及工况等对管内流动蒸发性能的影响，对4种微肋管和1根9.52 mm光管进行了实验，4根微肋管中管外径为9.52 mm和7 mm的各2根，所用工质为R22.实验中质量流速变化范围为90～400kg•m^-2•s^-1，所选工况为：蒸发温度7℃，入口干度15%～20%，出口过热度5～6℃.获得了蒸发换热性能随质量流速的变化，讨论了微肋结构尺寸和管径等对蒸发换热性能的影响.两根9.52mm微肋管的传热系数比光管分别分别提高了130%和180%，而其内表面积只比光管分别增加了40%和70%.

电场强化乙酸乙酯自然对流和沸腾换热的实验研究

王发刚, 李瑞阳, 郁鸿凌, 刘永启, 柳玉英, 林宗虎

化工学报. 2003, 54(9): 1220-1223.

摘要 ( 642 )

PDF (168KB) ( 268 )

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对沉浸于强极性有机液体工质乙酸乙酯中的平板表面上的自然对流和沸腾换热的外加电场强化进行了实验，得出了自然对流和沸腾换热的表面传热系数、强化效果与电场电压、热通量的关系.实验数据表明，外加电场对平板表面自然对流换热的强化效果好于对沸腾换热的强化效果.实验条件下，当施加外电场时，平板表面的自然对流换热的传热系数最大可达到无外电场时的6～7倍，沸腾换热的传热系数最大可达到无外电场时的4～5倍.

多相流

循环流化床内颗粒运动与换热分析

吕俊复, 田勇, 彭晓峰, 岳光溪

化工学报. 2003, 54(9): 1224-1229.

摘要 ( 510 )

PDF (254KB) ( 490 )

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对循环流化床锅炉床体内部贴近壁面的颗粒团运动和受力特点进行了分析，探讨颗粒团沿壁面下滑贴壁时间的计算方法，由此发展了床体内部颗粒-气体对流换热传热系数的理论计算模型和方法.与现有文献的实验数据资料比较表明，计算的结果较好地反映了实际情况.

圆管内含颗粒幂律流体的密相两相湍流

曾卓雄, 亢力强, 姜培正, 戴红星, 刘自磊

化工学报. 2003, 54(9): 1230-1234.

摘要 ( 657 )

PDF (183KB) ( 343 )

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阐述了幂律流体控制方程的特点，研究了幂律流体的稠度系数和流动指数的变化对两相流动的影响.随着流动指数的增加，幂律流体在圆管中心附近的主流速度减小，同时颗粒相速度在圆管中心附近增大，而在管壁附近减小.随着稠度系数的增加，幂律流体和颗粒相的主流速度分布出现了与流动指数带来的影响相似的趋势.对带颗粒的幂律流体的两相流流动与液固两相流流动做了比较，幂律流体两相流的流体速度在管道中心附近的大部分区域比液固两相流的流体速度流动的速度大，而颗粒相的速度分布比较平坦.

催化、动力学与反应器

流向变换催化燃烧反应器的可操作性

牛学坤;陈标华;李成岳;周集义

CIESC Journal. 2003, 54(9): 1235-1239.

摘要 ( 572 )

PDF (219KB) ( 234 )

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在流向变换催化燃烧小型中试装置上利用国产催化剂进行了含混合芳烃模拟工业废气的净化试验，重点考察了挥发性有机物 (VOCs)能够通过调整换向周期在既不“飞温”也不“熄火”的条件下保持很高的VOCs转化率的浓度变化范围，初步观察了由于VOCs浓度过高或过低所引起的“飞温”或“熄火”过程.

负载型湿式氧化催化剂RuO₂/γ-Al₂O₃活性与稳定性

杨少霞, 冯玉杰, 蔡伟民, 万家峰

化工学报. 2003, 54(9): 1240-1245.

摘要 ( 775 )

PDF (276KB) ( 526 )

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采用浸渍法制备了RuO₂/γ-Al₂O₃催化剂，以苯酚为目标有机物重点研究了进水pH值和温度对RuO₂/γ-Al₂O₃催化剂组分溶出和活性的影响.结果表明，催化剂在降解苯酚过程中存在着组分溶出现象，随着进水溶液pH值降低催化剂组分溶出量增加，且在进水为酸性时苯酚去除率高于碱性时的去除率.反应温度升高，催化剂组分溶出量降低，苯酚去除率增加.采用在负载型RuO₂/γ-Al₂O₃催化剂中掺杂Ce和Zr的方法对抑制催化剂组分溶出进行了初步研究，发现掺杂Ce和Zr后有效地降低了RuO₂/γ-Al₂O₃催化剂组分的溶出，且提高了催化剂的活性.

过程系统工程

热偶精馏过程模拟优化方法的改进——人工神经网络-遗传算法

王延敏;姚平经

CIESC Journal. 2003, 54(9): 1246-1250.

摘要 ( 585 )

PDF (211KB) ( 529 )

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采用人工神经网络和遗传算法对热偶精馏分离过程提出了一种新的建模方法和优化算法，该方法不仅能够有效地求解热偶精馏过程的数学模型，迅速地得到优化变量和目标函数的解，而且具有获得全局最优解的能力.最后通过实例说明了本方法的有效性.

新的多产品间歇生产调度的MILP模型

吴建昱, 何小荣, 陈丙珍, 邱彤

化工学报. 2003, 54(9): 1251-1256.

摘要 ( 694 )

PDF (240KB) ( 310 )

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提出了一种新的多产品厂间歇调度问题的连续时间混合整数线性规划 (MILP)模型，该模型的整数变量体系不依赖于时间块(或者事件点)的概念，并且利用了变量物理概念上的对称互补性，使得与传统的建模方法相比不仅整数变量的数目减少了一半以上，而且建模思想、建模理论都有了新的改进.通过对一个算例的考察证实了新模型可以快速地求得全局最优解.

生物化学工程、制药、食品和天然产物加工

膨胀床吸附高效纯化牛血红蛋白

路秀玲, 赵东旭, 金业涛, 苏志国

化工学报. 2003, 54(9): 1257-1263.

摘要 ( 761 )

PDF (321KB) ( 646 )

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探索了将膨胀床吸附层析应用于动物血液蛋白质的提取，尝试了直接从牛血红细胞破碎液中纯化血红蛋白.对该过程采用的吸附介质及pH值、离子强度、温度、洗脱条件等因素对高铁血红蛋白生成、产品纯度以及回收率等的影响进行探索.选择了最佳吸附介质Streamline SP，确定了优化的吸附条件为：吸附过程选用离子强度为10mmol•L^-1的磷酸盐缓冲系统，进料线流速3.3cm•min^-1，进料pH值6.6，改变缓冲液pH值为7.2进行洗脱，操作温度4℃.该技术省去了离心去除碎片步骤，有效地控制了纯化过程中无载氧能力的高铁血红蛋白的生成，动态吸附容量达到70～75mg•ml^-1，只经一步操作产品纯度达电泳纯，高铁血红蛋白含量仅为5.4％.与现有的膜过滤-层析纯化方法相比，膨胀床吸附法操作时间短，提取收率高，产品活性损失小，是一种简捷、高效、适合工业放大的天然血红蛋白制备方法.

能源和环境工程

NO与Co(NH₃)²⁺₆气液反应动力学

龙湘犁, 肖文德, 袁渭康

化工学报. 2003, 54(9): 1264-1268.

摘要 ( 685 )

PDF (192KB) ( 218 )

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用Co(NH₃)²⁺₆的氨水溶液可同时实现NO的氧化和吸收过程.NO 与Co(NH₃)²⁺₆气液反应动力学研究表明，NO与Co(NH₃)²⁺₆的反应为瞬间反应，当Co(NH₃)²⁺₆浓度低于20mmol•L^-1时过程为双膜控制，当Co(NH₃)²⁺₆浓度大于20mmol•L^-1时过程逐渐变为气膜控制.NO的吸收速度随温度的升高而降低，气相中氧的存在有利于NO的吸收，但当氧的含量高于5.2%后再继续增加氧的含量NO吸收速率提高不大.经研究建立了有氧时NO 与Co(NH₃)²⁺₆气液反应动力学方程.

脉冲电晕放电等离子体降解含4-氯酚废水

陈银生, 张新胜, 戴迎春, 袁渭康

化工学报. 2003, 54(9): 1269-1273.

摘要 ( 455 )

PDF (211KB) ( 229 )

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考察了多种因素对高压脉冲电晕放电等离子体降解废水中4-氯酚效果的影响，同时对4-氯酚降解过程动力学进行了研究.提高脉冲电压峰值和气体的流量以及降低废水溶液的电导率均可提高4-氯酚的降解效果，而醇类化合物的存在将明显降低4-氯酚的降解率.4-氯酚的降解过程符合一级反应，降解速率常数与降解温度的关系符合Arrhenius公式.当废水的初始pH值为7.0、电导率为80μS•cm^-1、脉冲电压峰值为30kV、放电频率为60Hz、放电电极直径为0.6mm、放电距离为3.0cm时，指前因子A=1.365×10-2min^-1，实验活化能E_a= 5.129kJ•mol^-1.得到了降解速率常数与脉冲电压峰值、放电频率、放电距离和初始氧气流量的关系.

简化的Solomon热解模型和旋流煤粉燃烧NO生成的数值模拟

张宇;周力行;张健

CIESC Journal. 2003, 54(9): 1274-1278.

摘要 ( 550 )

PDF (194KB) ( 289 )

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提出一种简化的Solomon热解模型, 用于模拟煤粉燃烧NO生成数值模拟中HCN的释放.用纯双流体模型、k-ε-k_p两相湍流模型、EBU-Arrhenius燃烧模型、六热流辐射模型、双方程热解模型、简化的Solomon热解模型以及NO生成湍流反应二阶矩代数模型对旋流煤粉燃烧器内两相流动、煤粉燃烧、HCN释放以及NO生成进行了数值模拟.模拟结果与文献中实验结果的对比表明，基于简化Solomon热解模型的HCN释放模型预报结果比基于双方程热解模型的HCN释放模型预报结果好.

γ射线辐射脱除油品中的硫醇

田扬捷, 晏乃强, 李道棠, 姚思德, 王文锋

化工学报. 2003, 54(9): 1279-1283.

摘要 ( 552 )

PDF (209KB) ( 221 )

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提出利用γ射线辐射的方法对油品进行脱硫的新技术，并以十二硫醇为对象考察了主要工艺条件对脱硫效果的影响.结果表明：十二硫醇的降解率随辐射剂量的增加而上升，在总辐射剂量相同的情况下使用低剂量率进行辐照可得到较高的降解率；氧气对十二硫醇降解有明显的促进作用，在降解率为90%时有氧及无氧辐照所需的辐射剂量分别为250kGy和700kGy；对硫醇的分析发现，有氧辐照时有硫酸根产生，无氧时则部分转化为硫化氢，所产生的其他含硫副产物也较容易去除.

材料科学与工程

面向过程的陶瓷膜材料设计理论与方法(Ⅰ)膜性能与微观结构关系模型的建立

徐南平, 李卫星, 赵宜江, 邢卫红, 时钧

化工学报. 2003, 54(9): 1284-1289.

摘要 ( 724 )

PDF (253KB) ( 346 )

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提出了面向过程的陶瓷膜设计基本研究框架，分析了膜的孔径分布与悬浮液颗粒体系粒径分布对过滤过程的影响，提出采用堵塞因子来表征膜的初始堵塞污染情况，建立了颗粒体系微滤过程中的膜微观结构与性能关系新模型，不仅可以计算膜通量随时间的变化，且能预测陶瓷膜结构参数对膜通量的影响.模拟结果与实验值有较好的一致性.

面向过程的陶瓷膜材料设计理论与方法(Ⅱ)颗粒体系微滤过程中膜结构参数影响预测

李卫星, 赵宜江, 刘, 飞, 邢卫红, 徐南平, 时钧

化工学报. 2003, 54(9): 1290-1294.

摘要 ( 681 )

PDF (187KB) ( 311 )

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以所建立的颗粒体系微滤过程中膜结构参数与渗透性能关系模型为基础，在膜孔径和颗粒粒径均为正态分布的理想条件下对膜孔径、膜厚度、孔隙率对膜稳态通量的影响进行模拟计算.结果表明：对于颗粒悬浮体系的分离存在最优膜孔径使膜通量最大，该最优孔径随颗粒平均粒径增大、颗粒粒径分布变窄而有所增大.模拟计算结果有助于深入理解膜微观结构对宏观性能的影响.

面向过程的陶瓷膜材料设计理论与方法(Ⅲ)钛白分离用陶瓷膜的优化设计与制备

赵宜江, 李卫星, 张伟, 邢卫红, 徐南平, 时钧

化工学报. 2003, 54(9): 1295-1299.

摘要 ( 734 )

PDF (209KB) ( 385 )

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针对钛白粉悬浮体系的分离回收，根据理论模型对陶瓷膜的结构(膜平均孔径)进行了优化设计，并采用粒子烧结法制备了所设计孔径的氧化铝陶瓷膜.通过与其他陶瓷膜的过滤实验对比表明，模型优化设计并制备得到的陶瓷膜具有较高的过滤通量，孔径与通量关系计算值与实验结果有较好的一致性，初步实现了面向应用过程的陶瓷膜的设计与应用.

模具硅橡胶材料热硫化工艺的有限元模拟

贾玉玺, 孙胜, 刘莉莉, 赵国群

化工学报. 2003, 54(9): 1300-1304.

摘要 ( 609 )

PDF (211KB) ( 681 )

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以加成型液体硅橡胶材料的硫化反应动力学模型为基础计算了反应物系的转化率，推导了伴随硫化反应热的温度场基本控制方程，处理了常见的两类传热学边界条件，并详述了有限元模拟的实施步骤.进而设计了模具硅橡胶热硫化工艺的有限元模拟软件，并通过一典型算例及其硬度试验、工程应用实践验证了该模拟理论及算法的合理性.

多相流

提升管内稀相中颗粒的运动行为

刘会娥;魏飞;金涌

CIESC Journal. 2003, 54(9): 1305-1309.

摘要 ( 644 )

PDF (211KB) ( 182 )

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静止液相中气泡上升过程的分布特性

孙奇;赵华;杨瑞昌

CIESC Journal. 2003, 54(9): 1310-1314.

摘要 ( 516 )

PDF (218KB) ( 252 )

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催化、动力学与反应器

超临界乙醇流体制备TiO₂光催化剂(Ⅰ)合成与光催化性能

黄彪

CIESC Journal. 2003, 54(9): 1315-1318.

摘要 ( 524 )

PDF (170KB) ( 217 )

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过程系统工程

基于神经网络的振荡热管传热性能建模

崔晓钰;翁建华;M.GROLL

CIESC Journal. 2003, 54(9): 1319-1322.

摘要 ( 663 )

PDF (174KB) ( 332 )

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表面与界面工程

绿色阻垢剂聚环氧琥珀酸的缓蚀协同效应

熊蓉春;周庆;魏刚

CIESC Journal. 2003, 54(9): 1323-1325.

摘要 ( 881 )

PDF (139KB) ( 648 )

相关文章 | 多维度评价

生物化学工程、制药、食品和天然产物加工

单值分解和Chi-square技术在生化反应过程控制中的应用

李延科, 张淑芬, 杨锦宗

化工学报. 2003, 54(9): 1326-1329.

摘要 ( 620 )

PDF (150KB) ( 198 )

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能源和环境工程

离子交换树脂电再生实验研究

赵英;尹连庆;路光杰;杨超

CIESC Journal. 2003, 54(9): 1330-1333.

摘要 ( 660 )

PDF (173KB) ( 500 )

相关文章 | 多维度评价

材料科学与工程

熔喷工艺参数和喷嘴设计参数对纤维直径的影响

陈廷;黄秀宝

CIESC Journal. 2003, 54(9): 1334-1337.

摘要 ( 539 )

PDF (159KB) ( 396 )

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催化、动力学与反应器

PREPARATION OF 4,4′-DIAMINOSTILBENE-2,2′-DISULFONIC ACID BY CATALYTIC HYDROGENATION

赵晓波;陈宏博;张淑芬

CIESC Journal. 2003, 54(9): 1338-1339.

摘要 ( 491 )

PDF (92KB) ( 209 )

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生物化学工程、制药、食品和天然产物加工

A NOVEL APPROACH FOR SIMULTANEOUSREDUCTION OF FeⅡ(EDTA)NO AND FeⅢ(EDTA) USING MICROORGANISMS

李伟;施耀;荆国华;马碧瑶

CIESC Journal. 2003, 54(9): 1340-1342.

摘要 ( 487 )

PDF (151KB) ( 362 )

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FRACTIONATING PHARMACEUTICAL MATERIAL BY SHORT PATH DISTILLATION

许松林;王军武;徐世民

CIESC Journal. 2003, 54(9): 1343-1344.

摘要 ( 525 )

PDF (82KB) ( 204 )

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能源和环境工程

TRAPPING HO₂ FREE RADICAL IN SONICATED WATER

刘岩;王军

CIESC Journal. 2003, 54(9): 1345-1346.

摘要 ( 601 )

PDF (81KB) ( 243 )

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出版：化学工业出版社有限公司
主编：李静海
编辑：《化工学报》编辑部
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