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当代化工

当代化工

2026年01期

展示前沿化工，介绍最新成果，铺就成才之路，构筑供需桥梁。

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科研与开发 | 聚异丁烯琥珀酰亚胺基苯甲酸改性 TiO₂ 以抑制光催化性能

科研与开发 | 聚异丁烯琥珀酰亚胺基苯甲酸改性 TiO₂ 以抑制光催化性能

摘要：采用聚异丁烯琥珀酰亚胺（PIBSI）对 TiO₂ 纳米颗粒进行化学修饰。通过热重分析（TG）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）亲油性和接触角等多种表征方法评估纳米 TiO₂ 在改性前后的变化。结果表明：PIBSI的羧基与纳米 TiO₂ 表面的羟基以双齿方式螯合，使其表面性质由亲水变为疏水，亲油化度提高至 44% ，以致改性后的 TiO₂ 在有机溶剂中具有更好的分散稳定性。亚甲基蓝（MB）光降解实验结果表明，未改性 TiO₂ 降解率约为 90% ，然而 TiO₂ 与PIBSI质量比为 8:2、9:1 和 9.5:0.5 的光催化降解效率分别为 25.08% 、 53.44% 和58.38% ，得出结论为改性剂极大地抑制了 TiO₂ 的光催化活性。
科研与开发 | MnO2复合类花状镍基纳米材料制备及其在超级电容器中的应用

科研与开发 | MnO2复合类花状镍基纳米材料制备及其在超级电容器中的应用

摘要：针对目前超级电容器正极材料能量密度低及水滑石材料合成条件要求高的问题，利用安全高效的回流、水浴法制备“增强型”类花层状镍铝-二氧化锰水滑石（NiAl- ?MnO₂ -LDH）复合电极材料。通过调控水浴温度和高锰酸钾（ KMnO₄ )的反应浓度来确定 M_nO₂ 与NiAl-LDH的最佳复合条件。借助扫描电子显微镜（SEM）、能谱分析技术（EDS）和X射线衍射技术（XRD），对复合电极材料的形貌和晶体结构进行详细的表征。通过电化学性能分析得出，该NiAl- ?MnO₂ -LDH电极材料在 1A?g^-1 的电流密度下比容量高达 2 665.57F?g^-1 ，这主要归因于引入的 M_nO₂ 在协同效应下为电极材料提供了额外的比表面积和大量的电化学活性位点。与活性炭（AC）一起组装成电压窗口可达1.6V的高性能非对称超级电容器，在 1A?g^-1 的电流密度下比容量高达 144.78F?g^-1 ，在高倍率充放电电流（ 20A?g^-1 ）下比容量损失不到 30% （ 1A^?g^-1 ），并且成功点亮红色的LED灯。结果表明，采用安全高效的回流、水浴法将 M_nO₂ 与类花状镍基纳米材料复合在提升超级电容器电化学性能领域具有较好的应用前景。
科研与开发 | 三羟甲基丙烷与羧酸的分步酯化反应动力学

科研与开发 | 三羟甲基丙烷与羧酸的分步酯化反应动力学

摘要：通过在线取样法研究了三羟甲基丙烷分别和正庚酸、正辛酸、正壬酸的真空自催化酯化过程及反应动力学，获取了分步酯化的反应动力学参数，建立了反应动力学模型，分析了羧酸种类和反应温度对酯化率及产品性能的影响。结果表明：采用真空自催化酯化法合成三羟甲基丙烷酯无需催化剂，当反应温度为200～230^°C, ，反应时间为5h时，酯化率可达到 90% 以上，三酯摩尔分数可达到 80%～97% ；该反应为吸热反应，各步反应的活化能为 19～44kJ?mol^-1 ，建立的动力学模型计算值与实验值吻合较好；烷基链越长，反应越困难，酯化率越低，产品的三酯摩尔分数、运动黏度、黏度指数、闪点越高；提高反应温度有利于三酯的生成，在一定范围内温度对产品的性能影响较小。
科研与开发 | 铯铅溴钙钛矿空位缺陷自掺杂的第一性原理分析

科研与开发 | 铯铅溴钙钛矿空位缺陷自掺杂的第一性原理分析

摘要：基于第一性原理对CsPbBr3钙钛矿空位缺陷自掺杂模型的光电性质进行了研究，构建了含40个原子的超胞模型，对Cs空位缺陷（ V_cs ）、Pb空位缺陷（ ΔV_Pb ）和Br空位缺陷（ ΔV_Br ）进行了计算分析。结果表明：空位缺陷中缺陷原子的原子半径会影响晶格收缩的剧烈程度，原子半径越大晶格收缩越明显；通过电子结构的分析发现， V_cs 和 ΔV_Pb 会使得带隙变大，并促使CsPbBr向P型半导体转变，会导致带隙变小的同时使材料向N型半导体转变， ΔV_Pb 的存在会减弱晶格内Pb—Br化学键的强度，使得晶格稳定性下降；通过光学特性分析发现， V_Pb 的存在会显著降低材料对可见光波段的光吸收率。
科研与开发 | 沥青组分分离与微观结构分析

科研与开发 | 沥青组分分离与微观结构分析

摘要：沥青的微观结构是影响其路用性能的关键因素。采用固相色谱法对2种不同油源的沥青（A和B）进行八组分分离，通过傅里叶变换红外光谱（FTIR）与核磁共振氢谱（ ¹H -NMR）对沥青及其组分的微观结构进行了系统表征。结果表明：沥青A的饱和分含量较高，芳香分与胶质含量较低，沥青质含量极低；因其组分极性较强难以洗脱，洗脱率仅为 81.8% ，而沥青B的洗脱率高达 99.2% FTIR与 ¹H -NMR分析结果表明，各组分能够较好地继承原沥青的结构特征：沥青A及其组分中基含量较高，主要分布于芳香分和胶质中，尤其富集于中胶质部分，并且亚砜含量较低；沥青B及其组分则有更高的亚砜含量，其基与亚砜也集中分布于中胶质中。此外，沥青A及其组分相比沥青B具有更多的链结构及更短的侧链。
科研与开发 | 轻质馏分油运动黏度测量结果的不确定度评定

科研与开发 | 轻质馏分油运动黏度测量结果的不确定度评定

摘要：采用玻璃毛细管黏度计，针对轻质馏分油在40℃下的运动黏度进行了测量。为了更准确地评估测量结果的可靠性，建立了相应的测量模型，深入分析了不确定度的主要来源及其影响因素。根据标准《测量不确定度的评定与表示》（JJF1059.1—2012），量化了各个不确定度分量，并合成了测试结果的相对标准不确定度。最终，计算出了相对扩展不确定度，并给出了相应的评定结果。结果表明：测量重复性和玻璃毛细管黏度计常数是影响轻质馏分油在40 C 下运动黏度测量结果不确定度的主要因素。经计算，轻质馏分油运动黏度（ 40‰ ）测定结果的扩展不确定度为 U=0.082 （ k=2 ）。
科研与开发 | K2FeO4改性牛粪生物炭的制备及其对含镉废水的高效去除

科研与开发 | K2FeO4改性牛粪生物炭的制备及其对含镉废水的高效去除

摘要：为提高生物炭对废水中 Cd²⁺ 的吸附性能和实现畜禽粪便的高值化利用，分别选取牛粪和采用K₂FeO₄ 改性的牛粪为原料，热解制备牛粪生物炭（CBC）和铁改性牛粪生物炭（FCBC）。通过理化性质、FTIR及XRD分析表征2种生物炭吸附 Cd²⁺ 前后的结构特征和物相组成，并通过实验探明其对 Cd²⁺ 的吸附行为与机理。结果表明：与CBC相比，FCBC表面含氧官能团（—OH和 C=O ）峰强明显增强，并出现Fe—O官能团；物相组成由CBC中以 SiO₂ 为主转变为FCBC中以 CaCO₃ 为主。FCBC对 Cd²⁺ 的最大吸附量（ 112.60mg?g^-1 ）约为CBC（ 25.13mg^.g^-1 ）的4.48倍，对 Cd²⁺ 的吸附能力提高了 348% 。Elovich和Freundlich模型能较好地描述其动力学吸附和等温平衡吸附结果。FCBC对 Cd²⁺ 的吸附过程表现为非均匀表面的多层化学吸附作用，其吸附机制以 CdCO₃ 沉淀为主，还包括 Cd²⁺ 与含氧官能团的络合作用以及形成 Cd²⁺-π 键等。
科研与开发 | 富硅低钙粉煤灰渣代替细骨料对砂浆混凝土性能影响分析

科研与开发 | 富硅低钙粉煤灰渣代替细骨料对砂浆混凝土性能影响分析

摘要：为缓解天然砂资源短缺问题，以 0～30% 粉煤灰替代细骨料，通过坍落度、凝结时间、抗压强度、抗氯离子渗透及抗冻融循环等指标，对混凝土性能进行了测试。结果表明：当粉煤灰替代率为 15%～25% 时，混凝土的坍落度由 69.1mm 增加至 76.7mm ， 28d 抗压强度由 39.3MPa 提升至 41.3MPa ， 90d 抗压强度达到48.7MPa 。同时，28d电通量从2270C降至 1762C 。经过100次冻融循环，替代率为 20% 的试样相对动弹性模量保持在 90.2% ，质量损失率仅为 1.26% 。
科研与开发 | 不同降温速率下原油析蜡行为的差异性分析

科研与开发 | 不同降温速率下原油析蜡行为的差异性分析

摘要：原油中蜡的析出是影响其低温流动性和输送效率的关键因素。采用差示扫描量热法（DSC），系统研究了不同降温速率（1、2、5、10 C?min^-1 ）对原油析蜡行为的影响。结果表明：降温速率显著影响蜡的结晶热行为与析出特性。缓慢降温（ 1^qC?min^-1 ）下，析蜡过程较充分，晶体生长较完全，放热峰宽且热量释放大，导致原油黏度升高、流动性下降；而快速降温（ 10^qC?min^-1 ）则诱导蜡晶快速成核，晶体尺寸减小，析蜡不完全但流动性较优。通过显微图像分析证实，降温速率还可调控晶体形貌和分布密度。研究结果为优化原油低温流动性和制定适宜的降温策略提供了理论依据与实验支持。
科研与开发 | 金枪鱼肽的抗氧化活性及其面膜设计

科研与开发 | 金枪鱼肽的抗氧化活性及其面膜设计

摘要：对金枪鱼肽的抗氧化活性进行分析，开发了一款基于金枪鱼肽的高效抗衰老凝胶面膜。实验结果表明，金枪鱼肽具备显著的体外抗氧化活性，尤其在羟基自由基清除方面表现突出。采用模糊数学法和响应面优化法，优化面膜中关键成分PVA-217、AristoflexAVC 和金枪鱼肽的配比，确定三者最佳质量分数分别为5.80% 、 1.20% ！ 1.60% 。在此配方下，面膜感官评分优异，总抗氧化能力达 4.34U?mg(prot)^-1 ，并且具备良好的稳定性、保湿性与皮肤渗透性。
科研与开发 | 掺杂石墨烯/纳米硅电极材料制备及性能

科研与开发 | 掺杂石墨烯/纳米硅电极材料制备及性能

摘要：以天然石墨为原料，采用改进的Hummers法制备氧化石墨烯（GO）。将GO、硫化钠、尿素与修饰改性过的纳米硅通过水热法一步合成硫掺杂、氮掺杂及硫氮共掺杂石墨烯与硅的三维复合锂离子电池电极材料。通过SEM、XRD、XPS等手段对电极材料进行分析表征。采用恒流充放电、循环伏安法等手段测试了电极材料的电化学性能。结果表明：在水热反应条件下，S和N2种杂原子间的协同效应产生了单一原子掺杂所不具备的新型储锂位点，共掺杂石墨烯与纳米硅复合材料（ SN-G@Si )的电化学性能优于单掺杂。在 400mA?g^-1 电流密度下， SN-G@Si 复合材料的首次比容量为 2282mA?h?g^-1 ，经过100次循环后比容量仍保持 1531mA^?h^?g^-1 。关键词：石墨烯；共掺杂；纳米硅；水热；复合材料；制备；锂离子电池
科研与开发 | 掺杂氧化铁对Pt/SDB疏水催化剂活性的影响

科研与开发 | 掺杂氧化铁对Pt/SDB疏水催化剂活性的影响

摘要：为了制备小粒径、高分散的Pt/SDB疏水催化剂，降低催化剂制备成本，在 SDB 载体上通过溶剂热合成法掺杂少量的 FeO_x 得到 FeO_x@SDB 载体，采用浸渍-气相还原法制备了一系列不同铂与铁物质的量比（简称 n ）的 Pt/FeO_*@SDB 催化剂。利用透射电镜（TEM）、X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）分析催化剂中Pt的分布及结晶状态；利用接触角测量仪和高性能全自动压汞仪分析掺杂 FeO_x 对SDB载体性能的影响。结果表明：掺杂少量的 FeO_x 不会影响载体疏水性，同时可以提高载体比表面积，从而改善 Pt 粒子分散度，显著减小Pt粒径，提高催化剂活性。结合催化剂活性测试数据进行分析，当 n=13 时，载体的高比表面积显著提高Pt粒子分散度，催化剂中Pt平均粒径从 6.2nm 降低到 3.1nm ，催化活性从 23.00% 提高到 32.73% 。
科研与开发 | 1-烷基-3-甲基咪唑硫氰酸盐的合成工艺优化

科研与开发 | 1-烷基-3-甲基咪唑硫氰酸盐的合成工艺优化

摘要：以1-甲基咪唑为原料，通过与卤代烃（1-溴乙烷、1-氯丁烷）N-烷基化反应，分别合成1-乙基-3-甲基咪唑溴盐（[EMIm]Br）、1-丁基-3-甲基咪唑氯盐（[BMIm]CI），随后与硫氰酸钾发生离子交换反应，合成目标产物1-乙基-3-甲基咪唑硫氰酸盐（[EMIm]SCN）与1-丁基-3-甲基咪唑硫氰酸盐（[BMIm]SCN）。采用红外光谱仪、热重分析仪及核磁共振波谱仪等对其结构与性能进行了表征，进一步探究了反应溶剂、反应温度、反应时间等因素对其收率的影响。结果表明：当丙酮为溶剂、中间体（[EMIm]Br、[BMIm]C1）与硫氰酸钾物质的量比为 1:1.05 、反应温度为 50^°C 、反应时间为8h时，[EMIm]SCN、[BMIm]SCN的收率分别达到 95.4% 、94.2% 。
科研与开发 | 抗高血压1类新药—221s（2，9）的纯化工艺

科研与开发 | 抗高血压1类新药—221s（2，9）的纯化工艺

摘要：为了获取抗高血压药物 221s（2,9）的快速纯化工艺条件，采用加压柱层析法、砂芯漏斗快速柱层析法以及连续的减压柱层析法对粗产物予以初步分离，且联合重结晶法开展进一步纯化操作。结果表明：当样品硅胶质量比为 1:10 时，加压柱层析法分离度良好，与重结晶结合可达成一定纯化成效，然而其效率及纯化产率偏低；砂芯漏斗快速柱层析法虽效率较高，但分离效果欠佳，即便后续进行二次重结晶亦无法实现纯化目的；连续的减压柱层析法在样品硅胶质量比达 1:12 时，回收率可达 83.5% ，粗分离纯度为 93.2% ，仅通过一次重结晶即可实现纯化目标。经优化后的纯化方法可快速且高效地纯化221s（2,9），为后续中试工艺研究奠定了坚实基础。
科研与开发 | 自具微孔聚合物油溶性防蜡剂制备及其性能分析

科研与开发 | 自具微孔聚合物油溶性防蜡剂制备及其性能分析

摘要：原油产量关乎国家经济的方方面面，然而原油结蜡问题严重影响原油产量。以胜利油田现河采油厂原油为研究对象，合成了聚合物型油基防蜡剂。通过核磁、红外和X射线衍射表征对防蜡剂进行，证明防蜡剂合成成功，并从分子角度解释防蜡剂抑制石蜡分子堆积原因。添加防蜡剂后，原油析蜡峰温从31.88 C 降低至29.85 C ，低于油井井口出油温度。通过分子模拟，建立石蜡分子与防蜡剂混合模型，经过退火和动力学平衡后，石蜡分子与防蜡剂分子之间的互相作用能远低于石蜡分子间的互相作用能，揭示了防蜡剂抑制原油结蜡的机理。
科研与开发 | 钠含量对体相加氢催化剂物化性质及反应性能的影响

科研与开发 | 钠含量对体相加氢催化剂物化性质及反应性能的影响

摘要：钠含量（本文钠含量均指代为钠元素在催化剂或其过程产物中的质量分数）增加会使体相催化剂理化性质发生变化，不仅影响催化剂成型，也对加氢活性产生影响。采用不同钠含量物料制备体相催化剂及制备不同钠含量体相催化剂，考察钠对体相催化剂物化性质和活性的影响。结果表明：物料钠含量过高会导致体相催化剂不可成型，钠质量分数 10% 以下可成型，当物料钠质量分数降至 1.5% 时，催化剂强度从 98N?cm^-1 增加至 167N?cm^-1 ，磨耗（质量分数）从 2.21% 降至 1.21% 。当体相催化剂钠质量分数从 7.27% 降至 0.08% 时，催化剂孔容提升1.45倍，比表面积提升1.56倍；当钠质量分数为 0.40% 时，钠未引起活性金属聚集，但是催化剂孔道沉积的钠导致HDS、HDN 活性下降，精制油硫、氮质量分数分别为14.4、 3.1μg?g^-1 ；催化剂钠质量分数6.51% 会使活性金属聚集，加氢活性严重下降。因此，体相催化剂钠质量分数应控制在 0.30% 以下，此时催化剂物化性质不发生改变，加氢活性良好。
科研与开发 | ECB聚合物改善沥青高温性能

科研与开发 | ECB聚合物改善沥青高温性能

摘要：为提升沥青路面服役性能，聚合物改性技术通常被用来提升沥青性能，其中以 SBS为代表的聚合物改性剂在一定程度上提升了沥青的高低温性能。然而沥青路面依然存在早期车辙病害，并且聚合物改性沥青工艺复杂。为进一步提升路面材料高温性能，降低路面车辙风险，采用Ethylene-Copolymer-Bitumen(ECB)聚合物对基质沥青进行改性，通过常规性能测试和高温流变实验评估了ECB这种热塑性聚合物对沥青高温性能的影响。结果表明：ECB聚合物降低了沥青的针入度、提高了软化点和针入度指数。随着ECB掺量（质量分数，下同）增加，ECB对沥青常规性能的改善效果越明显。当ECB掺量为 7% 时，改性沥青较基质沥青针入度降低41.6% ，软化点提高 23.5% 。流变实验结果表明，ECB提高了沥青的复数模量、降低了相位角，即ECB提高了沥青的弹性恢复性能。沥青抗车辙性能随ECB 掺量增加而提高，然而疲劳性能却相反。ECB对沥青流变性能的影响受加载速度影响，并且加载速度越快，改善效果越不明显。从整体上看，ECB对沥青高温性能有显著的提升效果。
科研与开发 | 季铵化嵌段共聚物型稳砂剂的构建及应用

科研与开发 | 季铵化嵌段共聚物型稳砂剂的构建及应用

摘要：为满足海上油田强采强注的需求以及延长措施有效期，采用 ATRP 控制聚合技术制备了季铵化PDMAEMA-b-PAM嵌段共聚物稳砂剂，在此基础上进行了性能评价及作用机理分析，并在渤海某油田进行了现场测试。结果表明：制备的稳砂剂絮凝及自聚效果好，作用后的地层砂粒径中值增至 126.145μm ；渗透率损害小，作用后的渗透率保留率为 83% ；临界出砂流速高， 30mL?min^-1 驱替流速条件下未出砂。季铵化PDMAEMA-b-PAM嵌段共聚物稳砂剂在渤海某油田现场取得成功应用，稳砂效果显著。
科研与开发 | 自生热体系辅助 CO₂ 置换开采天然气水合物效果评价

科研与开发 | 自生热体系辅助 CO₂ 置换开采天然气水合物效果评价

摘要：置换法开采天然气水合物具有稳定储层的优点，但是置换反应速率慢且施工复杂。为此，提出了一种利用自生热体系（氯化铵、亚硝酸钠、盐酸、无水氯化钙）反应放出的热量与生成的 N₂ 辅助 CO₂ 置换开采天然气水合物的方法。模拟天然气水合物储层，在低温高压条件下，开展自生热体系辅助 CO₂ 置换开采天然气水合物实验，优选出最佳 CO₂ 用量，并且单独使用该用量的 CO₂ 开展置换开采天然气水合物实验，结合气相色谱分析结果计算开采效率，进行了对比分析。结果表明：自生热体系辅助 CO₂ 开采天然气水合物实验的开采效率可达 57.06% ，比单独使用 CO₂ 置换开采水合物效率高27.88个百分点。研究成果为自生热体系辅助 CO₂ 置换开采天然气水合物的应用提供了依据。
科研与开发 | 杂多酸负载型锰基MOFs的合成与亚甲基蓝催化降解

科研与开发 | 杂多酸负载型锰基MOFs的合成与亚甲基蓝催化降解

摘要:通过水热法制备了磷钨酸 PW₁₂ 负载锰基金属有机框架复合材料 PW₁₂@Mn -dhbq,利用XRD、SEM、XPS、FTIR等表征手段对其形貌和结构进行表征，以亚甲基蓝为目标降解物测试其类芬顿性能。结果表明： PW₁₂ 的加入大幅提升了材料的类芬顿性能，当 PW₁₂@Mn -dhbq投加量为 20mg 1 H₂O₂ 投加量为 70μL 时， 60min 内 PW₁₂@Mn -dhbq对 20mg?L^-1MB 的降解率可达到 78.24% ，该研究为杂多酸负载锰基MOFs材料作为非均相类芬顿催化剂用于染料废水的降解提供了新思路。
科研与开发 | 海上油田耐温复合共聚微球调驱剂的制备及评价

科研与开发 | 海上油田耐温复合共聚微球调驱剂的制备及评价

摘要：普通聚合物受自身性质影响，在海上高温高盐油藏环境中适应性较差。有机/无机复合共聚物微球兼具2种材料的优点，有望突破在此类油藏中的应用局限性，因此其制备方法与性能研究一直受到广泛关注。以纳米 SiO₂ 粒子为无机填料，经改性后与AM/AMPS/Si-St通过化学键结合，合成AM/AMPS/Si .St/g. -SiO2四元有机/无机复合共聚物。通过FT-IR、SEM对复合共聚物进行表征，证实其已成功制备。复合共聚物初始粒径为3\~5μm ,有效固相质量分数为 26.2% 。开展了纳米 SiO₂ 改性条件与加入量的优选实验，在纳米 SiO₂ 质量分数为 3.3% 且 m(KH570):m(SiO₂)=1:1 的改性条件下，可有效避免威森伯格效应并稳定聚合物分子数量。与三元共聚物的耐温性能开展对比实验，发现复合共聚物置于恒温150 C 环境下的溶液稳定性及自身抗高温降解能力优于三元共聚物，引入纳米 SiO₂ 可以显著提高原共聚物的耐温等级。
科研与开发 | 基于ZIF纳米材料对苯二酚电化学传感的构置与应用

科研与开发 | 基于ZIF纳米材料对苯二酚电化学传感的构置与应用

摘要：通过化学法制备了Co-ZIF-67纳米复合材料，采用扫描电镜对材料的微观形貌进行了表征。将纳米材料修饰在电极上，构建了电化学传感器（Co-ZIF-67/GCE）。利用循环伏安法、安培法等测定了Co-ZIF-67/GCE的电化学性能。结果表明：在优化条件下，该电化学传感器测定对苯二酚的线性范围为，检出限为 0.45μmol?L^-1 。研究成果可拓宽ZIF纳米材料的应用范围，也可为对苯二酚电化学传感器的构建提供一定的参考。
科研与开发 | 复合碱激发下粉煤灰基地质聚合物的结构重构与性能优化

科研与开发 | 复合碱激发下粉煤灰基地质聚合物的结构重构与性能优化

摘要：为实现粉煤灰等大宗固废的高值化利用与低碳化转化，以大连庄河电厂粉煤灰为主要原料，采用NaOH-Na₂SiO₃ 复合碱激发体系，在常温条件下制备粉煤灰基地质聚合物（FAG），系统考察了碱掺量（ Na₂O 质量分数，下同）、硅酸钠与氢氧化钠质量比及水胶质量比对凝胶结构与力学性能的影响规律。结果表明：复合碱体系可显著提高粉煤灰的活化程度与凝胶化效率，促进N-A-S-H/C-A-S-H凝胶的生成和骨架致密化。当碱掺量为 8% 、硅酸钠与氢氧化钠质量比为1.0、水胶质量比为0.28时，样品的14d抗压强度达到 43.638MPa ，较单一碱体系提升约 80% 。XRD、FTIR及TG/DTG结果表明，粉煤灰玻璃相在复合碱体系中被有效溶解重构，Si—O-T（T为 Si, Al）键重新排列，形成以N-A-S-H为主的非晶凝胶网络。反应机理分析结果表明，NaOH主导溶解过程, Na₂SiO₃ 主导缩聚过程，二者协同作用使溶解与聚合速率匹配，显著提升了结构致密性和力学性能。
专论与综述 | 融合注意力机制的GCN-BiGRU剩余油预测方法

专论与综述 | 融合注意力机制的GCN-BiGRU剩余油预测方法

摘要：剩余油分布影响因素复杂，注采井不仅受自身历史开发的影响，还受周围注采井的影响。针对上述问题,构建了一个融合注意力机制的自适应GCN-BiGRU剩余油预测模型，利用自适应图卷积神经网络（GCN）模块提取每层注采井与周围注采井的空间依赖关系，在此基础上融入注意力机制的双向门控循环神经网络（BiGRU），可以更好地学习目标注采井的时序依赖关系。实验结果表明，该模型与CNN-LSTM、GCN-LSTM、CNN-GRU等相比性能均有显著提升。通过该模型得到每层各井点预测的含水饱和度，结合克里金插值法得到每层含水饱和度场，能有效预测剩余油有利区域。
专论与综述 | 引入机理动力学的谷氨酸发酵过程数据模型

专论与综述 | 引入机理动力学的谷氨酸发酵过程数据模型

摘要：由于生物发酵过程的复杂性，机理建模方法很难获得高精度模型。而数据驱动建模缺乏反应动力学机理，可解释性较差。混合模型结合了二者的优点，既涵盖质量、能量等物理方程，又引入神经网络等方法，广泛应用于发酵过程建模。但是，传统混合模型采用欧拉离散方法，依赖高时间尺度数据。因此，提出基于机理动力学的混合神经网络模型结构，将未知动力学纳入功能参数中，以最小化状态偏差和状态的微分偏差为目标训练，该模型不仅可以预测发酵过程的物质质量浓度变化，还可以得到过程重要参数的时间变化。以谷氨酸棒杆菌发酵为例，对比机理模型与所提出的混合模型，实验结果表明混合模型在预测精度和泛化能力上均有显著提升，验证了其在发酵过程建模中的可行性。
专论与综述 | 热采井环空产出液温压分布规律

专论与综述 | 热采井环空产出液温压分布规律

摘要：建立了井筒热流耦合多物理场模型，对热采井全生产阶段环空产出液温压分布规律进行了研究;模型考虑了含水率以及温度对产出液流变性的影响，采用有限元法进行求解。计算结果表明：生产初期和生产中期提高产出液排量可抑制热损失，而生产后期降低产出液排量则有利于井口温度回升，井底到井口的压力呈先缓慢降低后急速降低的趋势，压降主导因素从重力压降主导变为摩擦压降；当产出液含水率从 70% 增加到80% 时，其黏度降低约 30% 。
专论与综述 | 石油树脂需要解决的主要问题及改性

专论与综述 | 石油树脂需要解决的主要问题及改性

摘要：传统石油树脂市场竞争加剧，高端加氢石油树脂的市场需求逐年增加。本文介绍了石油树脂合成工艺及石油树脂的分类，探讨了石油树脂需要解决的主要问题以及石油树脂改性的方式方法，指出催化加氢是石油树脂改性最有效的方法；对近些年公开发表的专利进行分析，总结能够提升加氢催化剂性能的手段和方法；简要介绍了加氢石油树脂工艺以及公开的专利新工艺方法，为研究人员开拓新思路和新方法提供参考。
专论与综述 | 5-羟甲基糠醛生物法制2.5-呋喃二甲酸技术以及应用进展

专论与综述 | 5-羟甲基糠醛生物法制2.5-呋喃二甲酸技术以及应用进展

摘要：2,5-呋喃二甲酸（FDCA）作为石油基芳香族单体的绿色替代物，在生物基材料领域应用前景广阔，其由5-羟甲基糠醛（HMF）催化转化制备是当前研究热点。综述了HMF生物法制FDCA的技术及应用进展，首先概述生物质原料经水解、脱水制备HMF的工艺基础；随后，总结HMF催化氧化制FDCA的技术路径，重点聚焦生物法优势，详细阐述生物转化路线的原理、特点与研究现状；最后，分析该技术的工业化进程，指出当前面临的效率、成本等瓶颈及未来突破方向，为HMF生物转化制FDCA的技术优化与产业化应用提供参考。
专论与综述 | 基于单质硫合成功能性含硫聚合物的研究进展

专论与综述 | 基于单质硫合成功能性含硫聚合物的研究进展

摘要：将硫元素引入聚合物主链不仅可以提高许多聚合物的性能，如自修复性能、对重金属离子的吸附性能等，而且还能解决硫磺堆积严重的问题，是一种消耗硫磺十分有潜力的方法。本文基于单质硫开环的3种机理（高于一定温度的自由基机理、亲核机理和亲电机理），介绍了通过硫磺合成含硫聚合物的基本原理，归纳了不饱和化合物与硫磺的逆硫化法、胺催化机理的多组分聚合法制备含硫聚合物的研究进展，对各种基于单质硫合成含硫聚合物工艺的优缺点进行了总结，最后对其未来的研究方向进行了展望。
专论与综述 | “双碳”背景下生物航煤的发展分析

专论与综述 | “双碳”背景下生物航煤的发展分析

摘要：生物燃料具有低碳环保、资源可再生的显著优点，但是在交通能源转型中，其各细分品类发展不均衡，生物航煤因航空减排需求迫切而备受关注，其面临原料供给与成本控制难题。本文围绕生物航煤发展进行了系统综述，介绍了全球生物燃料的发展现状与前景，简述了生物航煤主流技术路线及工业化进展，分析了原料供应格局与各类原料的适配性，探讨了生物航煤的价格劣势及原料多元化、技术升级等解决路径，回顾了国内外典型生物航煤装置的建设与运行情况，指出生物航煤是航空业碳中和的核心支撑，未来应聚焦低成本原料开发与工艺优化，提早开展相关布局及认证工作，推动产业规模化发展。
专论与综述 | 合成气一步法制二甲醚反应过程模拟

专论与综述 | 合成气一步法制二甲醚反应过程模拟

摘要：二甲醚作为极具潜力的燃料油替代品，已成为越来越多学者的研究重点，其无论是在环保方面还是社会效益方面，前景都非常广阔。采用AspenPlus中的REquil平衡反应器进行二甲醚合成模拟计算，研究了合成气一步法制得二甲醚反应最佳的氢碳体积比、最适的物性方法及最佳反应条件。结果表明：最佳的氢碳体积比为2.05、最佳的反应温度为255℃、最佳的反应压力为 7MPa ，同时应尽可能减少反应进料中水蒸气的含量。
专论与综述 | 废旧锂电池负极石墨回收及再利用研究进展

专论与综述 | 废旧锂电池负极石墨回收及再利用研究进展

摘要：石墨负极材料在锂电池中具有关键作用，随着产业快速发展，其需求持续攀升，但是大量废旧石墨若处理不当将引发资源浪费与环境污染，因此废旧石墨的高效回收与再利用已成为行业重点。本文回顾了当前主流的废旧石墨回收技术，重点介绍了物理破碎法和化学拆解法的工艺流程，分析了其在效率、成本及环保性方面的优劣。在再生应用方面，简述了再生石墨在电池制造、石墨烯制备及水处理等领域的潜力。基于技术瓶颈与体系不完善的现状，指出未来需提升回收工艺的经济性，通过优化预处理、纯化等环节降低成本，并且加快构建“回收-再生-应用”全链条闭环体系，推动政策与市场协同发力。只有实现废旧锂电池全产业链协同发展，才能在资源循环与环境保护之间取得平衡，助力锂电池产业绿色可持续发展。
专论与综述 | 绿电制氢规模优化分析

专论与综述 | 绿电制氢规模优化分析

摘要：氢能作为清洁的二次能源，其发展的重要背景之一是实现新能源电力向化工领域的转换，带动工业、能源领域节能降碳。针对当前绿氢制备成本较高的问题，通过调整风光制氢的调度策略、容量配置，优化绿氢工厂建设投资，提高运营过程的设备利用率，达到降低绿氢成本的目标。在选定的新能源建设规模、绿氢年产能条件下，结合区域光伏发电曲线、电网全天峰谷平电价，确定绿氢工厂的电力调度策略。通过绿氢工厂设备选型与电力调度下运营费用的迭代计算，分析项目整体经济性，确定制氢工厂建设规模。结果表明：规模优化过程与调度策略、区域光照资源、制氢装机容量、地区峰谷平电价等因素相关。研究过程与结果，对绿电制氢规模优化的工程应用具有明显的指导意义。
专论与综述 | QJH-02催化剂在制氢装置工业应用

专论与综述 | QJH-02催化剂在制氢装置工业应用

摘要：为了降低炼厂的制氢成本，扩大炼厂氢气的来源，石家庄炼化分公司使用QJH-02加氢精制催化剂处理烯烃含量较大的焦化干气等制氢原料。本文分析了QJH-02催化剂在炼厂的实际应用情况。结果表明：焦化干气、天然气和膜尾气任意比例下的混合气体使用该催化剂加氢精制以及氧化锌脱硫处理后，可稳定获得不含有烯烃且硫质量浓度 <0.5mg?m^-3 的脱硫气，满足制氢装置中转化催化剂对原料气的指标要求。观察了现阶段加氢催化剂床层温度发现，床层最高温度维持在 339～349^°C ，说明该催化剂运行3年后仍然保持了良好的加氢活性，有较大的提温空间。
专论与综述 | 熔盐氧化处理核电站放射性废树脂挑战与对策

专论与综述 | 熔盐氧化处理核电站放射性废树脂挑战与对策

摘要：为推进熔盐氧化（MSO）技术在处理核电站放射性废树脂方面的工程化应用，针对其当前阶段所面临的核心挑战与解决方案开展深入分析。通过梳理国内外实验室研究、中试运行数据及相关专利技术，重点剖析废树脂进料控制、工艺参数匹配、设备腐蚀行为以及系统工程放大等关键制约因素。结果表明：当前MSO技术所面临的挑战集中于反应过程通气量的动态调控、废树脂进料均匀性、设备材料耐腐蚀性能、酸性气体分段控制及挥发性核素（如Cs）的截留效率等方面。在此基础上，提出了包括工艺参数优化、DCS联动控制系统开发、进料结构改进、酸性气体多级净化、基于数值模拟的 50kg?h^-1 规模反应器建模以及废盐循环利用工艺等一系列工程优化路径。研究明确了MSO技术实现规模化应用的关键技术节点。
专论与综述 | 炼化企业突发环境事件应急监测技术进展与展望

专论与综述 | 炼化企业突发环境事件应急监测技术进展与展望

摘要：炼化企业突发环境事件应急监测技术具有响应迅速、为决策提供关键数据支撑等优点，但存在监测设备智能化水平不足、数据融合共享机制不健全、跨部门协同效率低等问题。本文介绍了炼化企业突发环境事件风险源集中、物质危险性高、事故链式演化等基本特征，简述了应急监测在事件接报与启动、现场处置、应急终止与事后恢复等全生命周期中的核心需求与作用，分析了从传统现场快检到现代空地一体化监测的技术分类及其优缺点，回顾了当前在技术设备、管理机制与数据协同方面存在的突出问题。结果表明：应加快推进高精度、高适应性监测技术与设备的研发与应用，构建“多维感知、数据融合、智能决策、高效协同”的现代化应急监测体系；强化设备管理与人员培训，提升实战能力；构建多级信息共享平台，完善多部门协同应急机制，以全面提升炼化企业环境应急监测体系的现代化水平与实战能力，为保障生态环境安全和公众健康提供坚实技术支撑。
专论与综述 | 羟醛缩合反应制备高碳数化合物的研究进展

专论与综述 | 羟醛缩合反应制备高碳数化合物的研究进展

摘要：羟醛缩合反应作为构建碳-碳键最重要的有机反应之一，在精细化学品、农用化学品、制药及材料科学等领域应用非常广泛。本文系统综述了羟醛缩合反应在制备高碳数化合物方面的研究进展，重点分析了其反应机理、工业应用情况以及用羟醛缩合反应制备甲基异戊基酮（MIAK）的案例，详细论述了均相催化剂、多相催化剂，特别是胺功能化多相催化剂的设计思路与发展前景。
专论与综述 | 糠醛脱羰制备呋喃的热力学及动力学分析

专论与综述 | 糠醛脱羰制备呋喃的热力学及动力学分析

摘要：综述了糠醛脱炭制呋喃反应的催化剂研究进展，采用AspenPlus 软件的平衡反应器（REquil）和化学计量反应器（RStoic）模块，计算了该反应的吉布斯自由能、反应热及平衡组成，系统分析了温度、压力、进料组成对平衡转化率的影响；同时结合实验动力学数据，建立反应动力学模型，推导速率方程，明确速率控制步骤及关键动力学参数（活化能、指前因子），揭示催化剂与反应条件对动力学速率的调控机制。结果表明：糠醛脱羰为吸热、气体分子数增加的反应，在 800～900K 、 0.05～0.10MPa 及 N₂ 与糠醛物质的量比5\~7的条件下，平衡转化率可达到 90% 以上；在动力学上，反应符合Langmuir-Hinshelwood吸附-反应模型，糠醛在催化剂活性位点的吸附与C—C键断裂为速率控制步骤，Pd/C、 Cr₂O₃/Al₂O₃ 等催化剂可将活化能降至 60～85kJ?mol^-1 ，显著提升反应速率。
专论与综述 | 壳聚糖及其衍生物在肿瘤治疗中的应用进展

专论与综述 | 壳聚糖及其衍生物在肿瘤治疗中的应用进展

摘要：壳聚糖（CS）作为一种天然的阳离子多糖，因其出色的可修饰性、生物相容性和生物活性等特点，在生物医药领域备受关注。结合国内外相关文献，简单介绍了几种常用的壳聚糖衍生物，包括羧基化壳聚糖、季铵化壳聚糖和烷基化壳聚糖等；重点阐述了壳聚糖及其衍生物在化疗、靶向治疗、基因治疗、光疗和联合治疗等肿瘤治疗手段中的最新进展，并且对其未来发展趋势进行了展望。
专论与综述 | 石油化工污水场VOCs治理提标改造的实践

专论与综述 | 石油化工污水场VOCs治理提标改造的实践

摘要：随着石油化工行业原料重质化和劣质化趋势加剧，有毒有害物质成分和工艺过程更加复杂，排污量越来越大。为了推进我国生态文明建设，污水场VOCs高低浓度废气的治理势在必行。本文研究了在污水场高浓度VOCs废气治理中采用燃烧法对污染物进行降解治理的工程实例，介绍了我国目前几种燃烧法技术的特点及现状。通过方案比较，总结了高低浓度废气采用燃烧法（RCO）治理的实际应用优势，并将其应用于实际污水场高浓度废气治理工程中，评估了其治理效果，提出了设计过程中需注意的问题及建议。
专论与综述 | 低温柴油吸收技术脱除气体中有机硫化物的应用

专论与综述 | 低温柴油吸收技术脱除气体中有机硫化物的应用

摘要：炼厂干气与有机废气中含有硫化氢与羰基硫、二硫化碳、硫醇等有机硫组分， H₂S 的脱除技术较为成熟，但是有机硫的脱除则具有一定的挑战性。为满足相应标准规定的硫化物排放要求，采用低温柴油吸收技术脱除气体中的有机硫化物。介绍了低温柴油吸收脱有机硫技术的原理、工艺流程与关键设备，列举了该技术在有机废气治理和气柜干气脱硫中的部分工业应用。在污油罐与酸性水罐罐顶排放有机废气的恶臭治理应用中，罐顶排气经低温柴油吸收后总有机硫化物质量浓度 ?20mg?m^-3 。在气柜干气脱有机硫的工业应用中，设计规模为 5000Nm³?h^-1 ，低温柴油吸收温度为，吸收压力为 1.3MPa ，净化气中炭基硫质量浓度 <50 mg?m^-3 ，除羰基硫外的有机硫总质量浓度 <8mg^?m^-3 。
专论与综述 | 醚后C4制1-丁烯成套技术及工业应用

专论与综述 | 醚后C4制1-丁烯成套技术及工业应用

摘要：以富含 2-丁烯的醚后 C₄ 为原料，采用国内首创的"选择性加氢 + 超级预分馏 +2 -丁烯异构 + 醚化脱异丁烯 + 精密精馏”成套工艺技术，建成了一套 60kt?a^-1 的1-丁烯生产装置。运行结果表明：在满负荷条件下，1-丁烯总收率为 56.15% ；异构单元2-丁烯平均转化率达到了 17.73% ，1-丁烯选择性达到了 99.75% ；前、后加氢1-丁烯损失率分别为 10.22% 、 3.46% ；产品综合能耗为 23359.84MJ^?t^-1 ；1-丁烯、异丁烷、MTBE产品均满足质量要求。
绿色与低碳技术 | 水解酸化法预处理污泥水热碳化压滤液

绿色与低碳技术 | 水解酸化法预处理污泥水热碳化压滤液

摘要：以污泥水热碳化压滤液为研究对象，开展水解酸化预处理实验，通过控制pH、温度、水力停留时间（HRT）等运行参数，系统评估水解酸化预处理对其COD、挥发性脂肪酸（VFAs）及氮形态的影响。结果表明：水解酸化对污泥水热碳化压滤液有较好的预处理效果，能有效将污泥水热碳化压滤液中DON转化为 NH₄⁺ ，并将大分子有机物转化为小分子酸。水解酸化反应器中VFAs积累率主要受温度和HRT的影响，DON的转化主要受HRT和 pH 的影响，温度虽影响处理效率，但是对最终处理效果影响不大。考虑运行成本，宜控制反应器 pH 为6.0\~6.5，反应温度为 30^qC ，HRT为 16h 在上述条件下，污泥水热碳化压滤液COD的去除率平均值约为 6.5% ，VFAs积累率平均值为 86.95% ，DON去除率平均值约为 72.19% ，去除的这部分DON约 82% 转化为 NH₄⁺ 。
绿色与低碳技术 | 一体化脱氮反应器处理煤制氢废水

绿色与低碳技术 | 一体化脱氮反应器处理煤制氢废水

摘要：针对当前煤制氢废水处理存在的能耗高、效率低等问题，搭建了一体化脱氮反应器，研究了其脱氮性能及菌群结构。结果表明：在气液体积比为 80:1 、温度为 33-35^°C 、进水氨氮容积负荷为 0.2kg(N)?m^-3?d^-1 的条件下，可实现反应器的快速启动。在不外加有机碳源的条件下，出水COD低于 60mg?L^-1 ，氨氮质量浓度低于 5mg?L^-1 ，总氮去除率达 93.6% ，Nitrosomonas、CandidatusBrocadia是该体系中主要脱氮功能菌，短程反硝化过程有助于提高总氮去除率。
分析测试 | 天然油脂中留醇的分析方法及鉴别

分析测试 | 天然油脂中留醇的分析方法及鉴别

摘要：建立甾醇组成及质量分数的分析方法，结合化学计量学方法区分天然油脂。通过从油脂中提取不皂化物，利用液相色谱分离甾醇组分，经衍生化处理后，采用气相色谱法测定甾醇的组成及质量分数。以9种天然油脂共27批样品的甾醇组成及质量分数作为基础数据，进行主成分分析与聚类热图分析。结果表明：该方法测定油脂中甾醇组成及质量分数具有高专属性，重复性和中间精密度的相对标准偏差（RSD）均小于 5% 供试品溶液在 36h 内测定结果稳定，色谱条件的微小变化对测定影响较小，方法耐用性较好。结合2种化学计量学方法可以实现对油脂种类的可视化分析，基本能够识别和区分不同种类的天然油脂。

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