粉煤灰处理北京石油化工学院生活污水的研究

用固体废弃物粉煤灰处理污水,从而达到以废治废的目的,是当前研究的热点问题。以一定粒径的粉煤灰作为吸附剂,采用固定床连续流动的方法对校园生活污水进行吸附处理,实验研究了污水初始COD、进料速度以及pH等实验条件对污水处理效果的影响。研究表明,所用粉煤灰可以较好地脱除校园生活污水的颜色和臭味,能有效地降低污水的COD值。在实验条件范围内,污水初始COD越高,其脱除率越高;随着流速的增加,污水COD的脱除率先升高再下降,当流速为10 mL/min时,COD的脱除率最大;较低的pH值有利于粉煤灰对污水COD的脱除。

北京石油化工学院中水处理装置的研究及经济评价

针对北京石油化工学院新建的中水处理装置生产的中水水质指标(包括COD、 BOD5等)进行了监测,并研究了该中水处理装置处理水量与中水水质的关系。结果表明:该装置在目前 使用条件下,正常日处理水量超过负荷,生产的中水水质尚未达到标准要求,适宜的每日最大处理水量 约为:86．55 m3/d。最后,对该中水处理系统做了简要的经济评估。

构建以设计为主线的化工实践教学体系的尝试

针对本校化学工程与工艺专业以往在工程实践教学中存在的弱点,我系构建了以设计为主线的实践教学体系,强调设计思想在理论教学与实践教学中的应有地位和作用。本文从专业实验、实习以及计算机化工设计训练等方面,介绍了以设计为主线的化工实践教学体系的改革内容,以及5年来的教学实践情况。

石化工业循环水系统中油料泄漏及其检测方法

对国内石化循环水系统油料泄漏情况进行了调查。综述了水中油的检测方法。建议利用现有分析方法和建立装置换热器中油粒分布数据库，结合化学计量学方法，完成对循环水系统油料泄漏检测和漏检油料的类型判别，以确定油料泄漏的源头。

石油沥青质胶态粒子宏观结构尺寸的研究

研究沥青质溶液的胶体结构、胶态粒子的形成、形态和宏观尺寸 ,对石油的勘探、开发、储运以及加工都具有非常重要的意义。在研究沥青质胶体分散特性的基础上 ,进一步了研究沥青质胶态粒子的宏观结构尺寸。根据Einstein粘度定律导出以增比粘度计算沥青质胶粒宏观尺寸的方法 ,确定了胜利沥青溶解于苯、甲苯和四氢呋喃溶剂中沥青质胶粒的大小。结果表明 ,沥青质在稀溶液中以单分子分散的胶粒形式存在 ,胶粒的宏观尺寸在 8～ 1 1nm之间 。

石油沥青质胶体分散特性的研究

研究证实石油溶液是一种胶体分散体系 ,石油的加工行为也与其胶体化学特性密切相关 ,深入了解石油溶液的胶体性质对整个石油工业 ,从勘探、开发 ,到储运、加工都具有非常重要的意义。从流变学的角度研究了胜利沥青溶解于苯、甲苯和四氢呋喃溶剂中沥青质的分散与缔合 ,测定了沥青质的缔合分子数。结果表明 ,沥青质在稀溶液中是以单体胶粒存在的 ,不发生明显的缔合与聚并现象 ,胶粒的大小与溶剂化层的厚度有关 。

多级鼓泡塔中液相返混系数与交换速度的研究

采用示踪方法对高2 000 mm,内径282 mm多级筛板鼓泡塔内液相返混系数进行测量研究,并通过扩散-返混模型以及RTD曲线给出鼓泡塔内筛板上下二侧液体交换速度,同时考查了表观气速、开孔率等因素对轴向扩散系数与液体交换速度的影响。根据实验得出鼓泡塔内轴向返混系数以及液体交换速度与表观气速、开孔率有很大关系,均随表观气速以及开孔率的增大而增大。对于空塔中轴向扩散系数,实验计算值与文献中所提出的关系式相吻合。筛板的开孔大小也影响到液体交换速度,开孔孔径越大,气泡越容易通过,对液体的阻碍力也降低,使气液更容易交换,从而使筛板二侧的液体交换速率增加。另外,鼓泡塔内液体交换速度规律与文献中结论基本一致。

SDS/正丁醇/癸烷/水微乳体系洗涤的研究

通过测定SDS/正丁醇/癸烷/水体系的洗涤数据,表明SDS/正丁醇/癸烷/水体系表面活性剂与助表面活性剂的最佳比例为2 626(物质的量的比)。在制定微乳配方时,保持表面活性剂和助表面活性剂含量恒定,制备数个O/W型微乳用于洗涤。加入电解质对该微乳体系洗涤的影响是低温下可提高洗涤效果,高温下反而使洗涤效果变差,延长洗涤时间与升高温度的效果一致。实验还表明实验中制得的微乳比SDS水溶液洗涤效果有明显的提高,实际使用价值很高。

以石油酸为主要原料的重油乳化剂的研制

采用石油酸与三乙醇胺、非离子型表面活性剂复配制备了一种廉价的重油乳化剂。最佳配方为石油酸 5 0 0 mg、三乙醇胺 2 5 mg、非离子表面活性剂 2为 2 5 mg、乳化助剂 H 2 0 mg、p H 11(共占乳化油总质量的 0 .5 7% ) ,可使油水质量比为 70∶ 3 0的油包水型乳化重油在 80℃下稳定 3 6h。实验过程中采用均匀设计与调优软件进行实验方案的设计和实验结果的优化 ,考察了乳化剂中石油酸与三乙醇胺和非离子表面活性剂间的协同作用以及 p H的影响。结果表明 ,组分间交互作用明显 ,在不同的配方下 ,组分的作用会有很大变化 。

阴离子表面活性剂微乳体系电导行为及活化能

通过测定不同温度时SDS/正丁醇 /二甲苯 /水体系中W /O(油包水 )型、双连续相、O/W(水包油 )型微乳液的电导率 ,计算体系导电活化能。发现该体系活化能随含水量的变化呈“U”型 ,双连续相的电导活化能最低 ,有一极小值。通过对实验结果的分析 ,对O/W型微乳液的导电机理进行了讨论 ,为微乳液的实际应用提供理论基础。

化工原理实验CAI软件的设计与开发

化工原理实验CAI软件的设计目的是模拟实验操作与现象,使用户更好的操作实验,补充传统实验的不足。为了达到这一目的,软件使用最新的MDI技术来实现软件的操作稳定、界面友好、交互性强的特点。同时着重介绍了化工原理实验CAI软件的组成部分和各个功能的实现方法。实现了让学生熟悉实验的目的,取得了良好的教学效果。

毛细管气相色谱法快速分析肉桂酸加氢体系

建立了一种肉桂酸及其加氢产物的CGC-FID分析法。反应体系经过滤除去催化剂后直接进样,采用大口径熔融石英毛细管色谱柱SE-54(5m×0.53 mm×2.65μm)分离,FID检测,2min内即可将组分完全分离。该方法简单、快速,且精密度好。

NH_4I-H_2SO_4-Sr(Ⅱ)体系中As(Ⅲ)的极谱催化波研究

用单扫描极谱法建立了一种简单、快速并灵敏的分析中成药中砷的方法。研究表明:以NH4I-H2SO4-Sr(Ⅱ)为底液,As(Ⅲ)在-0.81V左右有一个灵敏的极谱催化波峰,其峰高与As(Ⅲ)的浓度在0.20～8.0μg/mL范围内有线性关系,其相关系数为0.9996,检测限为0.08μg/mL,砷的回收率为98.4%～104%。在此基础上建立了砷的极谱分析方法,并用该方法对中成药的实际样品进行了分析,获得了满意的结果。

稀土脯氨酸配合物[Nd_2(L-pro)_6(H_2O)_4](ClO_4)_6的热化学研究

稀土氨基酸高氯酸盐 [Nd2 (pro) 6 (H2 O) 4](ClO4 ) 6 的标准生成焓数据未见有文献报道。用L 脯氨酸与稀土钕盐合成了稀土高氯酸盐L 脯氨酸配合物 ,经热重、差热、化学分析及对比有关文献 ,得知其组成是 [Nd2 (L pro) 6 (H2 O) 4](ClO4 ) 6 。采用具有恒温环境的反应热量计 ,以 2mol/LHCl作溶剂 ,NdCl3·6H2 O、L pro、NaClO4 ·H2 O和NaCl作辅助物 ,测定了 [2NdCl3· 6H2 O +6L pro +6NaClO4 ·H2 O]和 {[Nd2 (L pro) 6 (H2 O) 4](ClO4 ) 6 +6NaCl +1 4H2 O}在 2 98 1 5K时的溶解热。利用Hess定律设计一热化学循环求得化学反应的反应焓ΔrH m =-2 0 840kJ/mol,由标准生成焓热力学数据求得配合物 [Nd2 (L pro) 6 (H2 O) 4](ClO4 ) 6 (s)在 2 98 1 5K时的ΔfH m (2 98 1 5K) =-65 2 3 496kJ/mol。

位置定位系统中精确确定机械原点的研究

传动系统中,可移动物体的定位可采用位置方式实现。但采用位置方式实现定位的首要因素是准确确定可移动物体的机械原点。提出了一种可行的确定可移动物体的机械原点方法。为提高系统工作效率,首先使可移动物体快速回原点,然后为准确扑捉机械原点,使可移动物体慢速爬行离开原点,在此行进过程中利用机械原点限位开关常闭点的上升沿产生外部中断,在中断程序中及时捕捉机械原点位置,即可获得系统的机械原点。通过系统调试,系统定位很准确,此方法可行。

醇对阴离子型微乳体系的影响

适当比例的油相、水相、活性剂、助活性剂,能自发地形成微乳液。它是热力学稳定体系。由十二烷基硫酸钠/短链醇/水/油相组成的微乳体系有较大的稳定微乳相区。不同的醇对微乳相区的形状、面积有较大的影响。这为设计不同用途的浸泡型洗涤剂提供了具有参考价值的数据。

3-甲基-6-叔丁基苯酚的合成

对3 甲基 6 叔丁基苯酚的合成工艺进行了研究。合成工艺分为两步,第1步:以浓硫酸为催化剂,n(间甲酚)∶n(异丁烯)=1 00∶0 95,催化剂的用量为间甲酚总质量的2 0%,反应温度为80℃,常压,反应时间为3h。反应结束后用w(NaOH)=20%水溶液处理,将有机相在0 001MPa下蒸馏,收集120～123℃的馏分即为3 甲基 6 叔丁基苯酚,收率为78%(以间甲酚计)。第2步:将分出3 甲基 6 叔丁基苯酚后剩余的釜底液进行烷基转移反应,按m(间甲酚)∶m(釜底液)=1∶2,不通入异丁烯,其他条件和后处理方法同第1步反应,得到3 甲基 6 叔丁基苯酚。釜底液的一次回收利用率达到70%,3 甲基 6 叔丁基苯酚的总收率达到93 4%。

水蒸气在超疏水表面上的冷凝传热

用高温裂解法在紫铜基底上制备了疏水性碳纳米管膜,通过对此碳纳米管膜进行氟化处理,改善了表面的疏水性。在室温下,实验测得水在这种表面上的接触角在90°-130°之间。以水蒸气为冷凝介质的冷凝传热实验表明,水蒸气在超疏水纳米材料表面上能形成较好的滴状冷凝,冷凝传热膜系数可达40000 W／(m2·K)。与纯粹膜状冷凝相比,冷凝传热系数提高3-4倍。分析表明,此碳纳米管膜所产生的附加热阻只占冷凝传热热阻的千分之一,对冷凝传热膜系数的影响可以忽略。

十七集总催化重整反应动力学模型研究(Ⅰ)——模型的建立

按照集总理论的指导原则 ,从催化重整反应机理出发 ,提出了包含 17个集总组分的催化重整反应网络 ,将重整物料按分子大小集总为C6、C7、C8和C+ 9,每一个碳数的化合物又划分为正构烷烃、异构烷烃、环烷烃和芳香烃 4个集总 ,裂化产物C-5作为一个集总。集总组分与组分之间主要发生烷烃脱氢环化、环烷烃脱氢芳构化、烷烃异构化和加氢裂化反应 ,简化了一些发生几率小或对过程影响小的反应 ,如芳香烃和环烷烃的开环裂化反应、C-5组分的二次裂化反应等。以此反应网络建立的动力学模型比较简单实用 ,能更好地预测产品的芳烃产率分布和汽油辛烷值。

锂离子电池发展的前瞻--第14届国际锂电池会议评述

介绍了2008年6月22-28日在中国天津召开的第14届国际锂电池会议的学术发展情况。具有较好安全性能的磷酸铁锂正极材料和具有较高倍率特性和较好循环性能的纳米电极材料是最近的研究热点;改进负极材料和电解质,是进一步改善锂离子电池安全性能的关键;优化制备和平衡电池组技术,是亟待解决的动力电池的关键技术。