检索结果-内蒙古大学图书馆

过程工程学报 2023年第7期23卷 987-994页

作者：张贺明孟婵董丽苏倩成卫国郑州大学河南先进技术研究院河南郑州450001 中国科学院过程工程研究所离子液体清洁过程北京市重点实验室北京100190

二氧化碳(CO_(2))既是造成温室效应的主要气体,也是一种重要的C1资源,CO_(2)资源化利用是全球战略目标和研究热点,以CO_(2)与环氧化合物为原料合成环状碳酸酯是其高效高值化利用的主要途径。为解决以往催化剂体系存在的催化剂稳定性差... 详细信息

二氧化碳(CO_(2))既是造成温室效应的主要气体,也是一种重要的C1资源,CO_(2)资源化利用是全球战略目标和研究热点,以CO_(2)与环氧化合物为原料合成环状碳酸酯是其高效高值化利用的主要途径。为解决以往催化剂体系存在的催化剂稳定性差、催化活性低、催化剂制备复杂等问题,本研究以高稳定性的氧膦化合物与过渡金属盐进行复配,通过调控过渡金属盐和氧膦化合物的比例,形成不同配比的二元复合催化体系,优选了最佳过渡金属盐和最佳比例(三丁基氧膦与溴化锌摩尔比为2:1,即[2Bu3PO-ZnBr2]),考察了催化剂用量、CO_(2)压力、反应时间、反应温度的影响,在最佳反应条件下(130℃,3 h,3 MPa),环氧丙烷(PO)的转化率可达92%。通过相关表征揭示了膦基复合催化体系与反应物之间的相互作用,提出了可能的催化机理。[2Bu3PO-ZnBr2]催化体系在循环使用5次后,依然能够保持高催化活性。本研究提出的膦基二元复合催化体系可为催化剂设计和CO_(2)利用提供思路。

关键词：二氧化碳环加成反应环状碳酸酯

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石墨炔孔结构:设计、合成和应用

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高等学校化学学报 2021年第2期42卷 333-348页

作者：詹舒辉赵亚松杨乃亮王丹中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100049

石墨炔作为一种新兴碳材料,由于具有特殊的电子特性、丰富的纳米级孔隙以及能在相对低温下合成的特点,在催化、能源及生物等领域受到广泛关注.石墨炔自下而上的合成特点使其在结构上具有可设计性,而其显著特征在于具有拓扑有序的规则孔... 详细信息

石墨炔作为一种新兴碳材料,由于具有特殊的电子特性、丰富的纳米级孔隙以及能在相对低温下合成的特点,在催化、能源及生物等领域受到广泛关注.石墨炔自下而上的合成特点使其在结构上具有可设计性,而其显著特征在于具有拓扑有序的规则孔道结构.在过去的10年间,研究人员在石墨炔孔结构设计方面进行了大量的实验和理论研究.孔结构设计所带来的独特性能为其提供了良好的应用前景.本文从石墨炔的合成特点出发,总结了单体、催化剂、模板及溶液4个因素对石墨炔结构的影响,并从孔结构出发讨论了其应用.为研究者以应用为导向,设计合成具有特殊孔结构的石墨炔提供了思路.最后还探讨了孔结构设计给石墨炔带来的机遇与挑战,并对三维多孔结构石墨炔的设计进行了展望.

关键词：石墨炔孔结构设计三维合成应用

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膜技术在单克隆抗体分离纯化中的应用研究进展

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膜科学与技术 2023年第5期43卷 150-158页

作者：张昊张君怡武浩然杨欣樊荣陈国强陈向荣罗建泉万印华生化工程国家重点实验室中国科学院过程工程研究所中国科学院大学北京100190 化学与生物工程学院北京科技大学北京100083

生物大分子药物在疾病诊断、治疗和预防方面发挥着越来越重要的作用,其生物活性、纯度、质量和生产成本高度依赖下游纯化工艺的技术水平.其中,膜分离技术因具有无相变、分离速度快、分离选择性高、操作条件温和等优势在生物大分子药物... 详细信息

生物大分子药物在疾病诊断、治疗和预防方面发挥着越来越重要的作用,其生物活性、纯度、质量和生产成本高度依赖下游纯化工艺的技术水平.其中,膜分离技术因具有无相变、分离速度快、分离选择性高、操作条件温和等优势在生物大分子药物纯化领域应用广泛.以单克隆抗体分离纯化过程为例,本文综述了近年来深层过滤、膜层析介质及装备、病毒过滤膜和用于蛋白浓缩和缓冲液置换的超滤/渗滤过程等膜技术在单克隆抗体澄清、捕获、纯化与精制、预制剂工段中的研究进展及面临的挑战.最后,对膜技术在生物大分子药物分离纯化领域的应用进行总结与展望.

关键词：生物大分子药物膜分离技术单克隆抗体生物医药分离膜膜污染

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高温煅烧脱除磷酸铁中硫的研究

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过程工程学报 2022年第2期22卷 268-275页

作者：娄文博张盈张洋王晓健李建中乔珊郑诗礼张懿东北大学冶金学院辽宁沈阳110819 中国科学院过程工程研究所绿色过程与工程重点实验室湿法冶金清洁生产技术国家工程实验室北京100190 中国科学院绿色过程制造创新研究院北京100190

磷酸铁是合成磷酸铁锂电池正极材料的主要原料,目前多采用硫酸亚铁和磷酸盐共沉淀方法制备。硫酸体系内共沉淀获得的磷酸铁中硫杂质含量较高,目前采用水洗方式脱除,吨磷酸铁洗水用量需60~100吨,硫酸盐废水处理成本高。为从源头削减磷酸... 详细信息

磷酸铁是合成磷酸铁锂电池正极材料的主要原料,目前多采用硫酸亚铁和磷酸盐共沉淀方法制备。硫酸体系内共沉淀获得的磷酸铁中硫杂质含量较高,目前采用水洗方式脱除,吨磷酸铁洗水用量需60~100吨,硫酸盐废水处理成本高。为从源头削减磷酸铁脱硫过程产生的大量废水,根据硫酸盐高温分解的性质,提出磷酸铁高温煅烧脱硫新方法,开展了热力学可行性计算与高温煅烧脱硫动力学研究。结果表明,磷酸铁中硫元素主要以硫酸根形式存在,高温煅烧可有效促进含硫杂质分解,温度越高,脱硫效果越好。高温煅烧脱硫过程反应动力学级数为2,活化能为88.075 kJ/mol,属于化学反应控制。在温度1173 K、煅烧时间10 min的条件下,磷酸铁中硫杂质含量可降至0.01wt%以下。

关键词：磷酸铁高温煅烧脱硫热力学动力学

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1,3-二(2′-氨基亚乙基)-2-甲基咪唑溴盐与环氧树脂E-51的固化工艺

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中国科学院大学学报（中英文） 2024年第1期41卷 42-49页

作者：苏泽白金虎吴琼刘龙张延强郑州大学河南先进技术研究院郑州450001 中国科学院过程工程研究所中国科学院粉体材料技术重点实验室北京100190 郑州中科新兴产业技术研究院郑州450000

通过咪唑环上的季铵化反应,制备一种适用于环氧树脂的双氨基咪唑类离子液体固化剂1,3-二(2′-氨基亚乙基)-2-甲基咪唑溴盐(DAIL)。以环氧树脂E-51作为基体树脂,深入研究DAIL作为固化剂的固化工艺条件和固化物的性能。结果表明,DAIL可作... 详细信息

通过咪唑环上的季铵化反应,制备一种适用于环氧树脂的双氨基咪唑类离子液体固化剂1,3-二(2′-氨基亚乙基)-2-甲基咪唑溴盐(DAIL)。以环氧树脂E-51作为基体树脂,深入研究DAIL作为固化剂的固化工艺条件和固化物的性能。结果表明,DAIL可作为环氧树脂E-51的中温固化剂使用,二者的最佳质量比为DAIL∶E-51=20∶100,最佳固化温度范围为74~105℃,后固化温度为162℃,固化后的浇注体样条抗拉强度为159 MPa,弹性模量为2281 MPa,断裂伸长率为12.8%,热分解温度为424.4℃。DMA分析表明DAIL/E-51浇注体最大损耗因子tanδ为0.56,玻璃转化温度θg为83℃,对应的贮存模量E为290 MPa,交联密度为30149 mol·m^(-3)。该结果为高力学性能中温环氧树脂固化剂的使用提供了重要实验依据。

关键词： 1,3-二(2′-氨基亚乙基)-2-甲基咪唑溴盐环氧树脂固化剂固化原理固化动力学

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不同构型搅拌桨稀土萃取混合槽的性能研究

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湿法冶金 2024年

作者：叶志才谢明辉向家伟吴亮桑晓云李治国张庆华杨超温州大学机电工程学院浙江长城搅拌设备股份有限公司中国北方稀土(集团)高科技股份有限公司中国科学院过程工程研究所中国科学院绿色过程与工程重点实验室

萃取混合槽的设计和优化是影响稀土萃取效率的关键因素之一。通过试验与数值模拟对半开式BWY、半开式BPY、闭式BWY和闭式BPY搅拌桨在混合槽中的搅拌性能进行了研究。考察了4种桨型在不同转速下搅拌产生的负压、功率、排量和流场分布，... 详细信息

萃取混合槽的设计和优化是影响稀土萃取效率的关键因素之一。通过试验与数值模拟对半开式BWY、半开式BPY、闭式BWY和闭式BPY搅拌桨在混合槽中的搅拌性能进行了研究。考察了4种桨型在不同转速下搅拌产生的负压、功率、排量和流场分布，并以闭式BPY为例，对其桨叶直径、宽度和弧长，以及圆环内孔直径、混合槽抽吸口直径和桨叶离抽吸口高度6个参数进行了详细的因素分析，建立了搅拌产生的负压、功率准数、湍动能耗散率和排量准数的关联式。研究结果表明：在相同功率条件下，减小桨叶直径和宽度、圆环内孔直径、混合槽抽吸口直径、桨叶离抽吸口高度，增加桨叶弧长，搅拌抽吸能力更强，但桨叶的排量降低。

关键词：稀土萃取混合槽搅拌桨负压数值模拟关联式

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低阶煤着火前热行为的分段情景式研究

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煤矿安全 2023年第7期54卷 137-148页

作者：熊杰马圣月梁学敏党文玲张岳玲华北电力大学环境科学与工程学院北京102206 中国科学院过程工程研究所绿色过程与工程重点实验室北京100190 中国科学院大学化学工程学院北京100049

低阶煤的成分非常复杂,不同低阶煤成分差别很大,从而导致其着火倾向的差异。为深入探索低阶煤的着火倾向,从宏观微观相结合的角度,系统地对BRXL和YJL 2种低阶煤的热行为进行了分段研究。其中,初次和二次分段结果能够推断出影响着火的关... 详细信息

低阶煤的成分非常复杂,不同低阶煤成分差别很大,从而导致其着火倾向的差异。为深入探索低阶煤的着火倾向,从宏观微观相结合的角度,系统地对BRXL和YJL 2种低阶煤的热行为进行了分段研究。其中,初次和二次分段结果能够推断出影响着火的关键阶段,在此阶段,2种煤均发生了集中的反应和放热,但BRXL的蓄热过程早于YJL发生;此外,2种煤的反应气体释放过程均出现了异常。结合孔径演化特征,可发现BRXL和YJL分别被微孔(<2 nm)和2~10nm的介孔所影响,而BRXL由于其原始孔径分布均匀,保证了其反应平稳发生,气体释放顺利进行,因此反应热迅速积累,导致BRXL表现出比YJL更强的着火倾向。

关键词：低阶煤燃烧热行为分段孔演化

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工业乳化废液破乳剂研究趋势与进展

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现代化工 2023年第1期43卷 51-56页

作者：崔涛王天宇赵赫北京科技大学北京100083 中国科学院绿色过程与工程重点实验室(中国科学院过程工程研究所) 北京100190 北京市过程污染控制工程技术研究中心北京100005

针对工业中乳化废液的破乳除油需求与难题,首先分析了各类工业乳化废液的水质情况,然后探讨了近年来主流化学破乳剂的破乳机理,并讨论了机理间的协同作用。对近年来关注度较高的聚醚类破乳剂、星型/超支化破乳剂、天然破乳剂及其改性破... 详细信息

针对工业中乳化废液的破乳除油需求与难题,首先分析了各类工业乳化废液的水质情况,然后探讨了近年来主流化学破乳剂的破乳机理,并讨论了机理间的协同作用。对近年来关注度较高的聚醚类破乳剂、星型/超支化破乳剂、天然破乳剂及其改性破乳剂和磁性纳米颗粒破乳剂的结构和性能特点进行了综述,并对不同类型的破乳剂的优缺点进行评价与总结。在此基础上,提出了各类破乳剂在研究及应用过程中存在的某些共性问题,如不具有普遍适用性、缺乏对实际乳化废液使用情况的精确分析测试、在研发与应用方面存在局限性。因此,为了提高破乳效能,除了研究破乳剂本身以外,更要针对各领域的实际乳化废液进行破乳分析测试,以获得效率更高、普适性更强的高效破乳剂。

关键词：工业乳化废液破乳剂破乳机理

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土壤调理剂界面改性对黄灌区盐碱离子迁移特性的影响

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水土保持通报 2023年第6期43卷 98-105,114页

作者：陈翔宇魏江生马淑花王晓辉刘晨旭欧彦君内蒙古农业大学草原与资源环境学院内蒙古自治区土壤质量与养分资源重点实验室内蒙古呼和浩特010018 中国科学院绿色过程与工程重点实验室(中国科学院过程工程研究所) 北京100190 中国科学院绿色过程制造创新研究院北京100190 中国科学院过程工程研究所战略金属资源绿色循环利用国家工程研究中心北京100190

[目的]通过调理剂进行亲水和疏水处理,探究调理剂不同界面特性对黄灌区土壤水盐运移规律的影响,揭示粉煤灰基土壤调理剂对盐碱地的改良机理,为不同类型盐碱地改良提供科学参考。[方法]以宁夏回族自治区苏打盐碱土为例,设置土柱试验探究... 详细信息

[目的]通过调理剂进行亲水和疏水处理,探究调理剂不同界面特性对黄灌区土壤水盐运移规律的影响,揭示粉煤灰基土壤调理剂对盐碱地的改良机理,为不同类型盐碱地改良提供科学参考。[方法]以宁夏回族自治区苏打盐碱土为例,设置土柱试验探究调理剂改性前后土壤中不同盐离子在空间上的运移规律。[结果]添加未改性调理剂、亲水改性调理剂、疏水改性调理剂后,表层脱盐率分别为79.72%,59.91%和84.79%,远高于未加调理剂的12.64%。较添加未改性调理剂组相比,亲水性处理组含水量提高6.59%,全盐量提高了47.13%;疏水性处理组土壤含水量降低了0.67%,全盐量降低了25.22%;pH值分别从10.5降低至8.08,8.71;表层Na^(+)含量分别降低10.39%和30.46%,K^(+)含量分别降低10.22%和45.93%。[结论]调理剂的界面特性可显著影响土壤中水盐运移。疏水处理更能提升调理剂对盐碱地的改良效果,强化盐分随土壤水的下渗对盐碱地改良更为重要。

关键词：盐碱地界面改性粉煤灰土壤调理剂水盐运移

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Maxblend桨和多层组合桨搅拌槽内气液分散特性研究

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化工设备与管道 2024年第4期61卷 31-40页

作者：赵阳谢明辉向家伟刘肖肖李帅亮吕世军吴亮周国忠张庆华杨超温州大学机电工程学院浙江温州325035 浙江长城搅拌设备股份有限公司浙江温州325019 中石化上海工程公司上海200120 中国科学院过程工程研究所中国科学院绿色过程与工程重点实验室北京100190

针对高密度聚乙烯淤浆聚合反应的低黏物料体系,以空气-水为研究对象,研究了Maxblend搅拌桨和利用三叶后掠式搅拌桨HQ150、抛物线圆盘涡轮式搅拌桨BTD170、三宽叶旋桨式搅拌桨KHX170、桨叶安装角度为δ=45°的斜叶圆盘涡轮式搅拌桨ZY... 详细信息

针对高密度聚乙烯淤浆聚合反应的低黏物料体系,以空气-水为研究对象,研究了Maxblend搅拌桨和利用三叶后掠式搅拌桨HQ150、抛物线圆盘涡轮式搅拌桨BTD170、三宽叶旋桨式搅拌桨KHX170、桨叶安装角度为δ=45°的斜叶圆盘涡轮式搅拌桨ZY160和平直叶圆盘涡轮式搅拌桨PY160构成的3种组合桨搅拌槽内的气液分散与传质特性。结果表明,拟合的气含率、气液相界面积和体积氧传质系数的经验关联式与实验数据吻合较好。Maxblend桨的PG/P受通气影响最小,其次是桨型组合3。通气量为0.6 vvm时,相同功耗下桨型组合3的气含率最高,Maxblend桨近壁区域的d32最小,功率较高时,桨型组合1、2、3中的近壁d32最小的是桨型组合3,气液相界面积最大的是桨型组合3,液相氧传质系数最大的是桨型组合1,桨型组合1、2、3的传质性能相当,且优于Maxblend桨。

关键词：搅拌功率消耗气含率气泡尺寸气液传质

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