摘要：基于异丁烯提纯反应精馏的特点,设计了塔顶蒸汽压缩式的热泵节能流程。利用Aspen Plus软件对全流程进行模拟,并提出了针对部分冷凝流程的热泵精馏模拟策略。从分析和技术经济的角度,全面对其进行能耗和经济性分析评价。案例研究结果表明:采用热泵节能技术的反应精馏过程,当压缩比为1.6时,能耗及总费用最低;与常规反应精馏过程相比,采用热泵节能技术后单位产品能耗降低87.5%,热力学效率提高32.7百分点,年操作费用下降64.4%,热泵投资回收期为1.5年。

摘要：以1,4-环己二酮-2,5-二甲酸二甲酯(DMSS)为起始原料,采用两步法成功制备了2,5-二甲氧基对苯二甲酸二甲酯(DMDMT)。分别以DMDMT和不同碳链的脂肪二醇为单体,在三氧化二锑的催化作用下,采用熔融共聚酯交换法合成了4种由脂肪族二元醇-芳香族二元酸构成的聚酯。经过溶解、沉淀、离心等分离手段,得到目标聚酯a^d。通过红外光谱、核磁共振氢谱、凝胶渗透色谱、差示扫描量热分析和热重分析对其进行表征和分析。聚酯a^d的PDI在1.95~2.70之间,数均相对分子质量(Mn)在10000~15200之间。研究了聚合物中分子主链柔顺性对聚合物的热性能的影响,其中,聚酯a的熔点(Tm)较高,达到90℃,其初始分解温度(T5%)高达363℃;随着脂肪族碳链的碳数增加,所合成的聚酯a^d的熔点和初始分解温度(T5%)下降,这为新型脂肪族-芳香族聚酯的分子设计与合成提供了有益的参考。

摘要：采用自行设计的微波热解装置,考察了酸洗对褐煤-玉米芯共热解特性的影响。结果表明,酸洗能较好地除去褐煤中的灰分和碱/碱土金属等矿物质。酸洗后,热解气产率和半焦产率分别降至28.61%和42.34%,共热解焦油产率增至17.15%,比未经酸洗处理提高了5.15%。对共热解焦油进行GC-MS检测,发现酸洗后脂肪族含量提高了7.49%,杂原子含量降低了12.37%,实现了焦油的高品质化。对共热解半焦进行SEM分析,发现半焦表面均粗糙且存在明显的裂纹,但酸洗后共热解半焦的表面裂纹较未经酸洗更丰富,孔隙更发达。

摘要：根据异丙醇生产工艺中异丙醇脱重过程的特点,设计了直接蒸汽压缩式热泵改进的脱重工艺。采用Aspen Plus软件对常规及热泵改进的异丙醇脱重工艺分别进行了严格模拟,并从年度总费用的角度对热泵改进工艺进行了评价。研究结果表明,热泵改进工艺较原工艺可节省年度费用397.57万元,其中能耗费用减少619.46万元/a,设备费用增加221.89万元/a,能耗费用降幅达72.2%,节能效果较为显著。热泵改进工艺中未使用低压蒸汽,循环冷却水的使用量大幅降低,但需新增压缩机电能的使用。热泵改进工艺中设备费用增加主要来自新增的热泵核心设备压缩机。

摘要：采用自行改装设计的干馏炉对不同配比的凤眼莲（EC）和低阶煤（LFC）进行低温共热解实验,得出凤眼莲添加量为30％时热解油产率达到最高值11.32％,与纯煤时对比提高了24.81％,比质量加权值提高了5.11％.选取凤眼莲、煤样和凤眼莲添加量为30％的混合样进行了热重分析,在300℃～700℃温度段,实验失重量明显大于质量加权值.并对热解油进行了GC-MS检测,共热解油中烷烃含量比纯煤时提高了34.46％.元素分析和热值分析得出共热解油H/C比纯煤时提高了8.72％,热值稍低于汽柴油的热值.说明凤眼莲与低阶煤共热解存在协同效应,共热解油实现了一定程度的轻质化.

摘要：通过电化学聚合法制备了碳纤维布载三维网状聚苯胺电极,采用扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱仪和X射线光电子能谱仪观察了电极形貌,并分析了电极表面特征基团。接着,对比研究了该电极在4种RCl(R=H,Li,Na,K)水溶液中的电容性能。电化学测试表明,在KCl中的电势窗口(1. 8 V)大于在HCl和Li Cl中的电势窗口,且在KCl中的比电容(501 F/g@0. 5 A/g)远远大于Na Cl中的比电容;即使在10 A/g的充放电电流下,电极在KCl溶液中的能量密度仍高于HCl溶液中2. 0 A/g下的能量密度,因此KCl为聚苯胺基电容器最佳的电解质类型。本文通过简单地改变水系溶液中电解质的种类,即可达到拓宽电势窗口、显著提升电化学电容器能量密度的目的,避免了使用有机溶液带来的物理化学稳定性差、污染环境的问题。

摘要：具有自主知识产权的5株高效焦化降解菌株,在自行设计的生物活性炭塔里制备成生物活性炭,用于焦化废水的深度处理中试研究。在中试试验过程中,塔内微生物的降解活性较高,出水平均COD小于60 mg/L,平均脱除率大于50%,出水COD基本达到国家再生水的水质要求,COD脱除率的变化和温度的变化趋势基本吻合,随流量的增大急剧下降。出水气质联用分析的结果表明,生物活性炭技术对焦化废水中难降解有机物有很好的降解效果。

摘要：为了提高栅极硅晶片与聚合物敏感膜间粘附力,实现对血清钾的快速准确测定,采用表面接枝聚合法,利用γ-氨基丙基三乙氧基硅烷(APTES)修饰羟基化的硅晶片,再经琥珀酸酐羧基化处理后,将二苯并-18-冠醚-6(DB18C6)以化学键的方式偶联在修饰后的Si-APTES表面,形成平面型刷状结构Si-APTES-DB18C6。同时设计了基于SEGFET的K+传感器装置,将制备的刷状结构冠醚用于分离式扩展栅上的K+敏感膜。结果表明:该敏感膜在pK 2~3范围内具有良好的Nernst响应,灵敏度达58.9 mV/pK,相关系数达0.99以上,其响应时间约为2.5 min。该K^+敏感膜由于灵敏度高、稳定性好、机械性能好等优势,可用于钾离子传感器和基于FET的生物传感器。

摘要：为提高栅极硅晶片与聚合物敏感膜间粘附力,采用表面接枝聚合法,利用γ-氨基丙基三乙氧基硅烷(APTES)修饰羟基化的硅晶片,将聚苯胺(PANI)以化学键的方式偶联在修饰后的Si-APTES表面,形成平面型刷状结构Si-APTES-PANI。同时设计了基于SEGFET-p H传感器装置,将制备的刷状结构PANI用于分离式扩展栅上的p H敏感膜,结果表明:PANI在p H 1~8范围内具有良好的能斯特响应,灵敏度达58.1 m V/p H,相关系数达到0.99,在p H=7条件下响应时间缩短至2.5 min左右。该p H敏感膜灵敏度高、稳定性好、机械性能好,可用于p H传感器和基于FET的生物传感器。

摘要：采用层次分析法对江苏沿海拟新建的醋酸乙烯项目生产工艺方案进行了定量决策,以降低主观因素对于决策的干扰。决策过程的递阶层级结构由目标层、准则层、子准则层和方案层四个层级构成。准则层中包含经济效益、安全生产和环境保护三个准则,每个准则又拓展出五个子准则,所有子准则的集合构成子准则层,方案层中的备选方案为国内常见的石油乙烯法和电石乙炔法。通过深入分析比较两种生产工艺,确定了准则层、子准则层和方案层中与上一层某因素相关的各因素重要性的相对比值,由此计算得到了各因素的单排序权值,并对相应的成对比较矩阵进行了一致性检验,各矩阵一致性指标均符合要求;进一步求得子准则层和方案层各因素的总排序权值,对石油乙烯法和电石乙炔法的全部总排序权值分别累加,得到两种工艺的总权值分别为0.533和0.467,表明本项目更适合采用石油乙烯法生产醋酸乙烯。本研究对于化工设计过程中的决策问题具有一定的示范指导意义。