CO_(2)响应型β-环糊精材料用于稠油降黏

制备了一种环境友好型马来酸酐改性β-环糊精(MAH-β-CD),温和条件下将其与聚醚胺(JD230)通过静电作用合成了具有CO_(2)响应性的表面活性剂(MJD230)。MJD230能与稠油形成稳定的水包油乳液,进而有效降低溶液的表面张力。在CO_(2)调控下,MJD230可重复用于稠油的乳化降黏和破乳。利用FTIR对MJD230结构进行了表征。通过观察降黏率和乳液粒径优化MJD230的合成条件,同时对降黏效果和乳液的稳定性进行了考察。将在反应温度为60℃,反应时间为60min,MAH-β-CD与JD230物质的量比为2∶1条件下制备的MJD230配成质量分数为0.5%的MJD230水溶液,其与稠油按照体积比为3∶7乳化后,稠油降黏率可达99.19%。反应体系pH和电导率的可逆变化证明了MJD230溶液对CO_(2)的响应性,这为表面活性剂驱油和CO_(2)捕集相结合提高稠油采收率提供了可行的途径。

Al_(2)(SO_(4))_(3)催化热解油转化生产酯类燃料

酸类、糖类等不稳定组分的存在是制约热解油直接用作生物燃料的主要因素。为了解决此问题,提出采用Al_(2)(SO_(4))_(3)催化剂将这些不稳定成分酯化为燃料类化合物的途径。首先,分别以单模型化合物左旋葡萄糖或乙酸为原料,考察各种金属硫酸盐催化其转化制备乙酰丙酸乙酯或乙酸乙酯的能力,筛选出催化性能最好的催化剂;其次,以左旋葡萄糖和乙酸的模型混合物为原料,探究Al_(2)(SO_(4))_(3)催化同时转化制备酯类的最佳反应条件;最后,以真实热解油为原料,验证Al_(2)(SO_(4))_(3)在最佳反应条件下催化酯化的可行性。结果表明,酯化后热解油中大部分酸、糖、醛消失,同时产生大量的酯和缩醛,酯类和缩醛类占改性热解油总色谱面积的39.5%。Al_(2)(SO_(4))_(3)能有效将热解油中的酸类、糖类等不稳定组分酯化为燃料类化合物,可为热解油转化制备生物燃料提供借鉴。

化工类国家级一流本科专业建设现状和发展分析

化工行业是我国重要的基础性和支柱性产业,高校化工类专业建设对化工行业的良性发展意义重大。文章从教育部一流本科专业建设要求切入,介绍了2019—2021年化工类国家级一流专业的申报、获批情况,对东北、华东、中南、西南、华北、西北六个区域的化工类专业建设情况进行了详细分析,总结了近年来国内高校化工类专业建设的成果、当前存在的问题和挑战,并围绕新时代特点和行业发展需求,提出了化工类专业建设重点和改革方向,为培养适应和引领时代发展的化工创新人才提供参考。

智慧化工人才培养平台研究与实践

现代化工过程变得越来越复杂,对复合型化工人才的需求量也越来越大。天津大学打破学院和专业之间的藩篱,依托优势学科建设了微专业,搭建了智慧化工人才培养平台,以丰富学生的知识架构,促进学科的交叉融合。文章结合“互联网+”背景下虚拟仿真实验、线上课程迅猛发展的趋势,从培养目标的确定、培养平台的构建、保障措施和未来发展思路等方面,详细阐述了智慧化工人才培养平台的架构,为复合型化工人才培养提供参考。

让应用实例使《化工热力学》教学更加生动

本文从化工热力学课程的特点及其在化工学科中的重要性着手,说明化工热力学课程的主要内容,并指出化工热力学的教学特点和“教”与“学”中存在的难点。为了提高学生学习热力学知识的积极性,并进一步提高化工热力学课程的教学效果,本文提出了“以应用为中心”的教学法,并举例说明了应用实例在教学中的重要作用。

化工热力学课程改革

化工热力学课程是化工类及相关专业的一门重要专业基础课程,本文首先分析了该课程的发展、特点及重要性。重点阐述了天津大学化工热力学课程在教学内容、教学方法、教学手段、教材使用、测评手段等方面进行改革的情况。此外,还介绍了天津大学在有关化工热力学课程的其他课程、教学管理、实践性教学等方面进行的改革。最后,针对改革取得的效果和存在的问题,提出了自己的建议。

培养化工类专业创新人才的探索

当今科学技术迅速发展,产业不断升级,对化工类专业的人才培养提出了更高的要求。本论文从专业培养目标、教学计划、师资队伍建设、教学方法和手段、管理和测评方法等几个方面,阐述了现状及改革的方向,为培养化工类创新型人才提出了建议。

高压下甲烷在环己烷-乙醇及苯-乙醇中的溶解度测定与研究

利用自己建立的高压下测定气体在液体中溶解度的测定装置,在15-45℃、2.0-12.0 MPa的条件下,首次测定了甲烷在环已烷-乙醇、苯-乙醇混合体系中的溶解度。用PRSV状态方程及3种不同的混合规则对实验测定的气液平衡数据进行了计算。计算结果表明,使用同一种状态方程的不同混合规则计算极性体系的气液平衡数据所得的结果不同,改变传统的混合规则可提高计算精度。同时还使用Aalto-Keskinen模型及本研究提出的Yen-Woods-Aalto-Keskinen模型对实验得到的高压液相摩尔体积进行了估算,均得到满意的结果。

UNIFAC法研究甲烷气体溶解度

用自建的一套设备测定了甲烷在异丙醇、丙酮、四氢呋喃、环己酮及乙酸甲酯中的高压溶解度。采用UNIFAC法对自测及文献中甲烷在极性纯溶剂中的溶解度数据进行了关联和估算,定义了新基团,并回归出了基团间的交互作用能量参数。结果表明,用文中得到的参数估算甲烷在相关溶剂中的溶解度数据结果良好。

工程案例在工程专业学位硕士研究生化工热力学课程教学中的应用

为了进一步加强理论与实践相结合的创新型人才的培养,自2009年起,教育部决定大部分专业学位硕士开始实行全日制培养。不同于学术型学位教育,专业学位教育以专业实践为导向,重视实践和应用,在教学方法、教学内容、授予学位的标准和要求等方面均体现出"重视实践"的特点。化学工业具有高温、高压、易燃、有毒等特点,操作系统复杂且不易控制,这些为化学工程领域工程专业学位硕士研究生的培养带来了一定的困难,学生无法深入接触并理解工程实际问题,对很多理论仅停留在感性认识的层面。化工热力学是化学工程的一个重要分支,其理论严谨、抽象概念多、模型复杂,学生很难掌握其中的知识点,教师也经常感到"力不从心"。文章选择芳烃抽提工艺构建了化工热力学相平衡工程案例。文章阐述了工程案例选择的依据、案例构建的目标,分析了案例的主要内容和设计特点,从课前准备、课堂讲授分析、课后研讨等几个环节详细说明了案例教学过程。该案例教学紧扣化工热力学中相平衡的知识点,有效提升了学生的学习兴趣,提高了学生运用化工热力学理论知识分析并解决实际工程问题的能力,切实培养了学生的创新精神和实践能力。案例教学实践表明,信息技术与理论教学内容深度融合,专业教师和信息制作人员紧密结合,围绕理论知识点设计、制作高水平的案例及虚拟仿真软件,对于加强学生对理论知识的理解和掌握,提升学生尤其是工程专业学位研究生的实践能力具有重要意义。

践行OBE理念,开展化工类专业新工科建设

本文从基于产出的教育理念(Outcome-Based Education,简称OBE)出发,探讨了应用OBE理念指导工程教育改革的路径和方法。当前经济、社会、科技、产业正在发生着突飞猛进的变化,化工类专业必须践行OBE教育理念,从各方面的需求出发,加快专业的改造升级,推进新工科建设。专业应重新制定培养目标,更新专业知识体系,注重学科交叉和融合,推进协同育人机制和专业实践平台的构建,努力培养具有家国情怀、国际视野、创新创业精神和能力的复合型化工专业人才,为我国化工产业的技术创新和结构调整做出贡献。

新时代化工类专业课程建设与改革

课程建设是提高人才培养质量的最基本要求,因此“金课”建设对于化工类专业落实一流本科教育建设、一流人才培养具有重要意义。根据化工类专业人才培养需求,结合我国专业建设的现状和要求,首先分析了化工类专业课程体系的构建,在此基础上分别针对化工类专业中的通识类课程、学科基础课程及核心课程、专业课程和实验课程的“金课”特点及建设关注点进行了分析和探讨,最后总结了“金课”的共同内涵和要求并提出了建议。

钨钼混合溶液萃取平衡的测定与研究

采用一套溶剂萃取平衡测定装置，在酸性介质中，选择D2EHPA[二－（2－乙基己基）磷酸酯]为萃取剂，煤油为稀释剂，仲辛醇为改质剂，EDTA为络合剂，系统完整地测定了不同条件下两种浓度范围的含大量钨和少量钼的溶液的钨钼萃取分离平衡数据，分析和研究了各种因素对钨钼萃取分离的影响．分别用萃取平衡的经验模型和化学模型对该萃取体系进行了关联计算，得出了一套可以在工业计算中使用的经验模型和化学模型，为工业过程设计、工程优化和计算机模拟提供了基础．

DSC法测定醋酸-水溶液的比热

利用差示扫描热量计(DSC)测定了醋酸水溶液在温度范围为293.15～359.15K和整个组成范围下的比热,并把比热的测量值与文献值进行了比较,实验的测量误差小于±2%,测得的醋酸-水的比热数据完全能满足工程设计的需要.同时把醋酸-水的比热与组成与温度进行了关联,并利用最小二乘法回归出所提方程中的参数,最后导出了一个计算Cp的多项式方程,此方程中既包含温度又包含组成,因此利用此方程可以计算醋酸-水体系在测定温度和组成下的Cp°把用该方程的计算值与实验值进行了比较,117个数据点的总绝对平均相对误差为0.54%.所提方程可应用于对苯二甲酸生产中换热器的设计及相关体系热量平衡的计算,具有实用意义.

固体磷酸催化FCC汽油烷基化脱硫的活性和稳定性

实验考察了不同温度焙烧得到的固体磷酸在催化流化催化裂化汽油烷基化脱硫反应中的活性和稳定性。通过X射线衍射(XRD)表征,研究了催化剂的结晶度和晶相比对其催化活性和稳定性的影响。结果表明,随着焙烧温度升高,固体磷酸的结晶度变大,正磷酸硅与焦磷酸硅的晶相比减小;而高结晶度、高正磷酸硅与焦磷酸硅晶相比的固体磷酸催化剂具有较好的活性和稳定性。

多种类杂环化合物的药理和毒理活性系数构效关系（英文）

杂环类化合物在卫生保健和药物分子设计领域发挥关键作用,在西药中占有重要地位.本工作针对扩展距离矩阵提出了一组范数指数,基于扩展距离矩阵的范数指数构建了一个新的构效关系模型,并对杂环类化合物二苯并呋喃的芳烃受体亲和性(pEC50)以及芳香和杂环芳香胺的诱导有机体变异力(lnR)进行了计算预测.结果表明,基于扩展距离矩阵范数指数建立的构效关系模型可以很好地预测pEC50和lnR.其中,pEC50预测结果的平均绝对误差(AAD)为0.403,相关性系数r2=0.876,lnR预测结果的AAD为0.702,r2=0.779.与其他预测方法的对比结果表明,本工作不仅能够利用一个完全相同的数学表达模型同时对pEC50和lnR进行预测,而且预测结果在准确性和稳定性上都有显著改善.

创新实践教学模式 培养制药工程卓越人才的实践能力

实践教学是卓越工程师教育培养计划的重要组成部分。天津大学制药工程专业修订本科生培养计划,实施"3+1"学程模式,增加实践类课程权重、加强设计类课程建设、组织参加制药工程设计竞赛、进行多元化实践培养,明显提升学生的工程实践能力。

甲烷在汽油中高压溶解度的测定与研究

建立了一套采用循环法测定气体在液体中高压溶解度的测定装置,该装置可以测定气体在纯溶剂和混合溶剂中的溶解度.在较详细地描述了实验装置及其操作之后,对装置的可靠性进行了验证,并在15～30℃和压力2.0～12.0MPa的条件下,测定了甲烷在汽油、汽油-甲醇、汽油-乙醇混合体系中的溶解度,并用PR方程计算了甲烷的气相逸度.实验结果充分证明了该装置的可靠性,同时也揭示出甲烷在汽油、汽油-甲醇、汽油-乙醇混合体系中的溶解度规律.

振动丝法测定常压和加压下液体的黏度和密度

介绍了自行研制的高温高压振动丝黏度密度仪的构造和测定原理 ,并以正戊烷作为实验流体对仪器的可靠性和准确性进行了测试 .测定了环己烷在 32 3 15～ 4 13 15K温度范围内、正辛烷在 313 15～ 393 15K温度范围内、苯在 30 3 15～ 4 4 5 15K温度范围内压力分别为常压和 6 10MPa、正庚烷和异辛烷在 2 98 15～ 4 0 3 15K温度范围内压力分别为常压和 5 10MPa下的黏度与密度 ,并分别对不同压力下的黏度、密度数据进行了关联 .

构建化工类专业教学质量国家标准提高化工人才培养质量

为规范化工类专业建设、提高化工人才培养质量,教育部高等学校化工类专业教学指导委员会制定了化工类专业教学质量国家标准。本文介绍了标准出台背景、标准的定位、标准的特色,重点介绍了标准的内涵——包括培养目标、职业道德、安全与环保意识、师资队伍数量和结构要求、学生工程设计能力的培养、教学条件建设、质量保障体系建设与实施、高校充分的办学自主权和鼓励办出特色、与工业界的紧密合作等九方面内容。化工类专业教学质量国家标准坚持"底限"要求,为"专业特色"留有空间;注重毕业"产出"评价,更强化"过程监控与保障";关注学科发展趋势,更重视"行业发展需求"。该标准为规范专业建设要求、指引专业发展方向提供了依据,对我国化工类专业的整体进步和提高人才培养质量具有重要作用。