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2003年 第54卷 第3期 刊出日期:2003-03-25
    热力学
    初级的强电解质水溶液热力学模型
    曾善军, 刘国杰
    化工学报. 2003, 54(3):  281-287. 
    摘要 ( 600 )   PDF (218KB) ( 343 )  
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    提出了1个电解质溶液的热力学模型,它由两步组成,即电解质与溶剂的混合和电解质在溶剂中的电离.据此,导得了电解质离子的平均活度系数和溶剂(水)的渗透系数方程.并能方便地推广到混合电解质溶液.用实验数据广泛检验结果表明,这个模型能很好地适用于较高浓度下的强电解质溶液.
    传递现象
    脱硅中液固循环流化床清洁传热
    马红钦, 朱慧铭, 谭欣, 赵林, 王再云, 温金德
    化工学报. 2003, 54(3):  288-293. 
    摘要 ( 834 )   PDF (256KB) ( 222 )  
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    考察了铝土矿熟料溶出粗液脱硅加热过程中的结垢行为,采用有机-无机复合材质的惰性固体颗粒研究了循环流化床对脱硅加热过程中硅渣结垢的清除及防止性能.结果表明:硅渣结垢曲线为具有诱导期的渐近式曲线,硅渣结垢机理为结晶结垢和微颗粒沉积结垢混合机理;循环流化床不仅能有效防止硅渣结垢的形成,而且能完全清除已有的硅渣垢层,硅渣结垢的清除速率随操作流速及固体颗粒浓度的增大而增大;惰性固体颗粒的引入不影响硅渣结垢的机理.根据液固流化床的防垢机理建立了结垢模型,其预报值与实验值吻合较好.
    涡产生器结构参数对管片式换热器局部传热特性的影响
    张永恒, 王良璧, 杨世春
    化工学报. 2003, 54(3):  294-298. 
    摘要 ( 492 )   PDF (217KB) ( 187 )  
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    通过萘升华传质/传热比拟实验,研究了涡产生器攻角θ、形状角β及跨局Δy对顺排圆管管片式板芯传热特性的影响.结果表明,涡产生器可显著改善圆管尾部回流区的换热;对给定的Re数,Nu数随攻角的增大而增大;适当减小形状角可以扩大涡旋的影响区域,从而使换热增强;当Re数较小时,适当减小跨距会更有效地改善圆管尾部回流区的换热.
    水平管薄膜蒸发传热系数
    许莉, 王世昌, 王宇新, 凌毅
    化工学报. 2003, 54(3):  299-304. 
    摘要 ( 850 )   PDF (203KB) ( 364 )  
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    采用智能化薄膜厚度测试仪实验研究了液体负荷、蒸发侧沸点、传热总温差和传热管管径等因素对水平光滑传热管外液膜厚度、波动状况以及因此而导致的蒸发侧传热膜系数的影响,得到了传热膜系数的关系式,突出了液膜波动的影响.还讨论了多种操作参数对两侧传热膜系数和总传热系数的影响,为工业设计提供实验依据.
    多相流
    用波动理论确定气固磁流化床的临界稳定区
    归柯庭, 张辉, 施明恒
    化工学报. 2003, 54(3):  305-310. 
    摘要 ( 625 )   PDF (223KB) ( 193 )  
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    在气固磁流化床双相模型基础上借助波动理论分析了气固磁流化床内的空隙率波动,导出了气固磁流化床的临界稳定流化区.由此确定的稳定流化范围与实验结果较好地吻合.
    一个气固两相流动阻力的新模型
    肖海涛, 祁海鹰, 由长福, 徐旭常
    化工学报. 2003, 54(3):  311-315. 
    摘要 ( 708 )   PDF (199KB) ( 266 )  
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    为了解决现有经验气固阻力模型的普适性问题,合理描述颗粒团聚现象对气固阻力的严重影响,从理论分析入手,将传统的CFD方法与系统能量分析方法相结合,建立了计及颗粒团聚效应的气固阻力分析模型.与现有模型相比,新模型不仅合理地描述了气固两相相互作用的物理过程,而且避免了以往采用经验系数所导致的误差和局限性.经循环流化床数值模拟的检验证明,新模型的计算结果与实验数据吻合,从而在稠密气固两相流动的数值模拟中具有相当的优越性.
    水平管束间气液两相流局部含气率分布的实验研究
    陈斌, 傅宇晨, 郭烈锦, 张西民
    化工学报. 2003, 54(3):  316-320. 
    摘要 ( 670 )   PDF (178KB) ( 335 )  
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    在废热锅炉火管管束间的气液两相流中,局部含气率的分布直接影响管束间流场、温度场的均匀性以及火管壁温工况.使用单纤光纤探针对水平管束间含气率的分布进行测量.实验沿管周方向以5度的间隔布置测点,得出含气率随径向、角度、气量、液量等参数变化的分布规律.同时通过分析得到了平均截面含气率的计算式.
    气液两相流流量变化瞬态特性
    江延明, 李玉星, 冯叔初
    化工学报. 2003, 54(3):  321-326. 
    摘要 ( 759 )   PDF (224KB) ( 430 )  
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    在气液混输管线中常发生流量变化引发的瞬态过程,在大型多相流实验环道上进行了流量变化的瞬态实验.气量突增产生压力过增量,它的产生与流型有关:分层流的过增量是由于气体的惯性;在气团流和段塞流下则是由于气体压缩性和液体惯性的联合作用.气量突降时,膨胀波沿程传播.气量变化的瞬态过程可能出现对应准稳态变化没有出现的流型.与气量突变相比,液量突变引起的压力和流型变化较平缓,瞬态效应小.流量变化后产生沿线传播的压力波和空隙波,二者与流型相关,决定瞬态过程的发展.压力变化的传播速度在气量变化时等于声速,在液量变化时等于空隙波波速.
    催化、动力学与反应器
    混合进化算法研究甲基叔戊基醚合成反应动力学
    孟凡旭, 杨伯伦, 姚瑞清, 陶贤湖
    化工学报. 2003, 54(3):  327-332. 
    摘要 ( 677 )   PDF (257KB) ( 324 )  
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    将遗传算法与模拟退火算法相结合,以自适应多重退火交叉策略和自适应多重退火变异策略分别代替传统遗传算法中的单一交叉策略和单一变异策略,在此基础上进一步与进化策略相结合,开发出了一种多进化模式的混合进化算法. 用以上算法对以强酸性阳离子交换树脂A-15为催化剂用甲醇和叔戊醇为原料合成甲基叔戊基醚反应动力学方程中的速度常数、水的阻害系数等参数进行了求解计算,并与传统算法进行了比较. 结果表明:本研究所提出的混合进化算法收敛速度快,估算精度高,有效抑制了早熟现象的发生,所得到的有关动力学参数可靠,模型计算结果与实验结果吻合良好.
    分离工程
    α-纤维素膜气体分离性能
    吴江, 刘健辉, 袁权
    化工学报. 2003, 54(3):  333-338. 
    摘要 ( 719 )   PDF (238KB) ( 463 )  
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    制备了α-纤维素膜并对其气体分离性能进行了研究.测定了水溶胀下,CO2、H2、CH4、N2、O2等气体在α-纤维素膜内的气体渗透速率.通过比较研究醋酸纤维素膜、苯甲酰化纤维素膜和聚砜膜在干态和湿态下的气体渗透性能,揭示了水对α-纤维素膜气体渗透性能的作用规律.
    三烷基氧磷萃取对氨基苯酚的性能
    李德亮, 秦炜, 戴猷元
    化工学报. 2003, 54(3):  339-343. 
    摘要 ( 550 )   PDF (207KB) ( 336 )  
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    以三烷基氧磷(TRPO)为反应萃取剂,研究了稀释剂种类、溶液pH值等因素对对氨基苯酚稀溶液反应萃取分配系数(D)的影响,提出了同时考虑反应萃取和物理萃取作用的分配系数的表达式.结果表明:TRPO对对氨基苯酚的萃取主要通过与其中性分子的氢键缔合和溶剂化效应实现,D值的变化与中性分子的摩尔分数有关;稀释剂的极性对对氨基苯酚的萃取影响较小;除20%TRPO/正庚烷体系外,拟合实验数据得到的表观萃取平衡常数变化较小;体系的物理萃取分配常数则随TRPO浓度的增大而增大,且符合稀释剂和TRPO的物理萃取能力的简单加和;酸性、碱性和中性的反应萃取剂都可有效地萃取对氨基苯酚,萃取能力为二(2-乙基己基)磷酸> TRPO > 三烷基胺,相应的操作pH值为2~3、4~5和6.5~7.5,应用时可根据体系的pH值范围选用相应的萃取剂,而不必调节溶液的pH值.
    过程系统工程
    自适应广义一般模型控制
    王东, 周东华, 金以慧
    化工学报. 2003, 54(3):  344-349. 
    摘要 ( 599 )   PDF (212KB) ( 235 )  
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    针对一般模型控制的缺点,提出了两种改进的自适应广义一般模型控制方法.它们把传统的一般模型控制推广到相对阶大于1 同时又具有时变参数的复杂非线性过程.第1种控制策略主要利用强跟踪滤波器直接在线估计时变参数,来修正过程模型;另一种方法是将所有干扰因素归结为输入等价干扰,通过估计它来实现对过程的前馈控制.仿真实验结果验证了所提出方法的有效性.
    生物化学工程、制药、食品和天然产物加工
    搅拌与混合对兽疫链球菌发酵生产透明质酸的影响
    高海军, 陈坚, 堵国成, 章燕芳, 陈金春, 陈国强
    化工学报. 2003, 54(3):  350-356. 
    摘要 ( 737 )   PDF (299KB) ( 393 )  
    相关文章 | 多维度评价
    研究了透明质酸的流变学特性以及搅拌和混合对兽疫链球菌发酵生产透明质酸的影响。结果表明:透明质酸溶液属于典型的非牛顿凯松流体;搅拌转速和透明质酸浓度对气液传氧速率有很大影响;在较高的搅拌速率下发酵时可以得到较高的透明质酸产量,650 r·min-1时透明质酸产量为4.1 g·L-1,产率系数为0.08 g·g-1;用有效搅拌模型分析发酵过程发现,只有在高搅拌转速时发酵体系才处于全部混合状态。
    能源和环境工程
    沸石-水吸附式蓄冷的热力分析和实验研究
    卢允庄, 王如竹, 张敏, 姜周曙
    化工学报. 2003, 54(3):  357-361. 
    摘要 ( 587 )   PDF (193KB) ( 389 )  
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    吸附式蓄冷是一种蓄冷过程无能量损失且蓄冷量较大的储能方式,可以有效地利用太阳能或工业余热等低品位能量来制冷并长期储存.对这种新型蓄冷方式及其特点进行了热力学分析,以沸石-水作为吸附工质对研究了影响吸附式蓄冷的蓄冷量和放冷过程的因素,并对绝热放冷和冷却放冷这两种不同的放冷过程进行了计算模拟及实验研究.
    核供热堆海水淡化系统的变工况运行特性
    杜小泽, 吴少融
    化工学报. 2003, 54(3):  362-367. 
    摘要 ( 604 )   PDF (231KB) ( 352 )  
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    针对已经设计完成的某大型多效蒸发海水淡化系统,分析了在分段等面积温差分配方案条件下,系统变工况运行中的某些热工水力学动态响应特性.研究结果给出了海水侧结垢厚度没有稳定之前,系统各效传热面积利用率以及产水潜力的变化情况;分析了原料海水温度因季节变化而降低,影响到系统正常运行时,应该在补给海水流量上采取的措施.还讨论了补给海水流量对核供热堆功率的跟随特性,给出了对应于反应堆不同功率应采用的最佳补给海水流量.本文报道的研究工作可为大型核供热堆多效蒸发海水淡化系统的安全经济运行提供理论依据.
    部分气化焦的水蒸气气化动力学
    向银花, 王洋, 张建民, 张守玉, 房倚天, 董众兵
    化工学报. 2003, 54(3):  368-373. 
    摘要 ( 510 )   PDF (226KB) ( 237 )  
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    分析了部分气化焦的再气化动力学行为,详细描述了煤在气化过程中的阶段气化特性,重点考察了实验焦气化率、温度、煤种对各煤焦再气化动力学参数及阶段气化特性的影响.结果表明:随着实验焦气化率的改变,实验焦在水蒸气气氛下的动力学参数也会发生相应的变化;煤种与温度不但是影响煤气化速率的主要因素,同时也是影响煤气化阶段特性的重要因素.
    动力煤的燃烧性能
    郑明东, 何孝军
    化工学报. 2003, 54(3):  374-378. 
    摘要 ( 577 )   PDF (187KB) ( 252 )  
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    采用热重分析和红外光谱分析技术研究了6种不同变质程度动力煤的燃烧行为.结果表明:变质程度越低,煤的各燃烧特征温度越小,各特征温度点和相应温度区间的失量分数越大,H2O、CO、CO2气体的析出温度越低,且CO主要在低温区产生,高温区主要生成CO2;煤的表观活化能和反应级数的变化规律相同,都是先增大,达最大值后再减小.上述结果说明煤的变质程度越低燃烧越容易.
    材料科学与工程
    改进感光性能的水溶性季铵盐酚醛树脂的合成
    詹学贵, 谢洪泉
    化工学报. 2003, 54(3):  379-382. 
    摘要 ( 492 )   PDF (155KB) ( 437 )  
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    用丙烯酰氯对新型水溶性丙烯酸酯季铵盐酚醛树脂的羟基进行了反应,羟基是由丙烯酸及叔胺盐与环氧酚醛树脂开环反应生成的.讨论了反应时间、反应温度、丙烯酰氯用量对羟基转化率的影响,并比较了丙烯酰化前后树脂在光交联时凝胶含量的变化.结果表明,最佳反应条件为:丙烯酰氯/羟基摩尔比为1.5,温度40~50 ℃,时间1~2 h.羟基转化率可达75%以上.产物在紫外光交联时凝胶含量比未反应前高1倍.
    其他
    开敞空间可燃气云爆燃场数值模拟
    罗正鸿, 詹晓力, 丁信伟, 王淑兰, 阳永荣
    化工学报. 2003, 54(3):  383-387. 
    摘要 ( 636 )   PDF (186KB) ( 229 )  
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    通过在Euler能量守恒方程中加入一表示能量释放速率物理意义的“开关函数”得到了Euler坐标系中描述有限能量释放速率的二维可燃气云爆燃场的数学模型,给出了初值及边界条件的取法,并做了相关的模拟算例.模拟计算得出的爆燃时间-压力曲线与实验结果吻合很好.
    传递现象
    螺旋折流板菱形翅片管换热器的传热与流阻性能
    赵晓曦, 邓先和, 陆恩锡
    化工学报. 2003, 54(3):  388-391. 
    摘要 ( 690 )   PDF (161KB) ( 676 )  
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    催化、动力学与反应器
    乙烯裂解炉管内流动反应历程的数值模拟(Ⅰ)二维流动反应数学模型的建立
    沙利, 张红梅, 高金森, 徐春明
    化工学报. 2003, 54(3):  392-397. 
    摘要 ( 622 )   PDF (218KB) ( 203 )  
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    直接法合成DDS过程中催化剂的分散及其影响
    韩琭, 罗务习, 梁卫华, 王光润, 王金福
    化工学报. 2003, 54(3):  398-402. 
    摘要 ( 757 )   PDF (199KB) ( 597 )  
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    水蒸气存在下呋喃和氨反应制备吡咯
    娄智慧, 贾梦秋, 薛传薪
    化工学报. 2003, 54(3):  403-407. 
    摘要 ( 989 )   PDF (200KB) ( 259 )  
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    能源和环境工程
    印刷线路板废弃物热解实验研究
    孙路石, 陆继东, 王世杰, 张娟, 周琥
    化工学报. 2003, 54(3):  408-412. 
    摘要 ( 634 )   PDF (184KB) ( 330 )  
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    邻甲酚型Mannich碱作为汽油抗爆剂
    袁晓东
    化工学报. 2003, 54(3):  413-416. 
    摘要 ( 754 )   PDF (136KB) ( 286 )  
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    表面与界面工程
    膜污染程度及清洗效果的流动电位与通量协同表征
    赵之平, 王志, 王世昌
    化工学报. 2003, 54(3):  417-418. 
    摘要 ( 548 )   PDF (90KB) ( 217 )  
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