过程工程学报

本期封面和目录

过程工程学报. 2018, 18(2): 0.

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高能量密度锂离子电池LiNi0.8Co0.15Al0.05O2正极材料改性的研究进展

郑双双刘艳侠马立彬

过程工程学报. 2018, 18(2): 225-231. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217244

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镍钴铝酸锂(LiNi0.8Co0.15Al0.05O2, NCA)因具有高能量密度、高性价比等优点，被视为动力锂电池最具发展潜力的正极材料. 但NCA在使用过程中安全性、循环稳定性、高温性能较差，需要通过离子掺杂、表面包覆等方式改性，以改善材料的电化学性能. 本工作对NCA的改性研究进行总结，并展望了未来的研究方向.

煤化工废水中二元酚处理方法的研究进展

刘文昭许高洁董强宁朋歌李玉平

过程工程学报. 2018, 18(2): 232-240. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217270

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介绍了含二元酚废水处理方法的研究现状，主要包括吸附法、乳状液膜分离法、溶剂萃取法、焚烧法、酚醛缩合法、化学氧化法、蒸汽脱酚法、臭氧氧化法和高级氧化技术等，分析比较了各种处理方法的优缺点和应用前景，重点介绍了目前工业上常用的溶剂萃取法、溶剂的选择及其影响因素，展望了含二元酚废水处理技术的发展方向，提出多种技术联用是今后处理含二元酚废水的趋势.

钾长石提钾及制备复合肥料的研究进展

宋一涵李洪枚马淑花王晓辉穆小占郑诗礼

过程工程学报. 2018, 18(2): 241-257. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217285

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依据国内外开发的不同钾长石提钾技术反应原理及工艺过程，分类介绍各种技术的特点，提出了改进建议. 鉴于现有技术存在工艺流程长、成本高、经济效益差等问题，指出不单独提钾而是将钾长石整体制成多元素复合肥料或土壤调理剂应是今后的重点研究方向，介绍了这一方向的研究进展，并通过分析水热法制备的多元素复合肥料的优良特性，表明了其具有广阔的应用前景.

浆态床内固含率轴向分布的数值模拟

史书舟周荣涛杨宁宋健斐

过程工程学报. 2018, 18(2): 258-264. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217238

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采用DBS曳力模型计算气液相间作用，分别采用Gidaspow曳力模型、经Brucato修正的Gidaspow曳力模型和Schiller?Naumann曳力模型计算液固相间作用，忽略气固间的直接作用，对比了浆态床内不同颗粒粒径体系轴向固含率的模拟和实验结果. 结果表明，不同液固相间曳力模型对气含率的预测影响不大；在颗粒粒径较大(140 ?m)的体系中，较低表观气速下气液DBS与液固Schiller?Naumann曳力模型组合模拟的固含率随床高度增加而减小，与实验结果吻合，而其它曳力模型组合的模拟结果较差，轴向分布较均匀；在颗粒粒径较小(35 ?m)的体系中，几种曳力模型组合的模拟结果均与实验结果吻合较好，轴向分布较均匀.

高炉回旋区喷吹煤粉三维模拟

陈天程树森

过程工程学报. 2018, 18(2): 265-273. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217262

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建立了高炉回旋区喷吹煤粉的气固两相流动、辐射和燃烧三维数学模型，用商业软件模拟了高炉回旋区内流场、温度场及组分变化，研究了鼓风富氧率、鼓风温度、鼓风速度对高炉回旋区的影响. 结果表明，气体在回旋区内的流动可分为沿风口方向的高速射流区和在回旋区上部的回旋流动. 回旋区内温度分布不均匀，回旋区下部温度较高，热量沿回旋区边界向上部传递. 沿风口中心线O2不断被消耗，CO2含量随O2含量减少而增加，在O2基本耗尽时达到峰值. 随CO不断生成，CO2含量逐步减少，直至消失. 提高鼓风富氧率、鼓风温度及增加鼓风速度能促进煤粉燃烧，提高煤粉燃烧速度.

钛合金螺旋扭曲管内强迫对流实验分析

董新宇毕勤成桂淼

过程工程学报. 2018, 18(2): 274-279. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217290

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以去离子水为工质，研究了钛合金螺旋扭曲管内的强化传热与流阻性能，并与钛合金圆管比较；根据实验数据拟合螺旋扭曲管内努塞尔特数和阻力系数的实验关联式，并与经典对流传热关联式比较. 结果表明，Dittus?Boelter方程、Sieder?Tate方程、Михеев方程和Gnielinski方程适用于模拟螺旋扭曲管内对流换热特性.

碳化硅晶体生长炉辐射换热特性的数值模拟

杨春振刘光霞陈成敏许敏王立秋

过程工程学报. 2018, 18(2): 280-287. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217295

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采用C语言搭建了碳化硅(SiC)晶体生长炉三维温度场数值模拟平台，基于柱坐标系构建生长炉物理模型，采用有限体积法离散数学模型，利用S2S(Surface to Surface)辐射模型考察了生长室内的辐射换热特性，提出判断辐射面可视性的最短距离法. 模拟了电流强度1250 A、电流频率16 kHz条件下的生长炉温度场，定量揭示了生长室内的辐射换热强度；采用标准偏差法研究了线圈结构对晶体内部温度及温度梯度均匀性的影响. 结果表明，螺旋电磁加热线圈容易导致生长炉内部温度场呈非轴对称特性分布；辐射热流较导热热流大102~103倍，辐射换热促使生长室内温度分布均匀；螺旋线圈的布置方式使晶体截面温度呈非轴对称分布，造成温度梯度的均匀性变差，晶体生长过程中容易产生热应力，影响晶体质量.

基于0-1测试的底吹搅拌混合过程混沌特性分析

高勤肖清泰王仕博李鹏徐建新王华

过程工程学报. 2018, 18(2): 288-293. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217197

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通过建立水力学模型研究底吹搅拌混合过程，利用流场可视化技术与直接成像技术获取实验图像数据，引入0?1测试方法，考察了喷枪布置方式(个数与角度)对混合过程混沌特性的影响. 结果表明，基于颜色指示剂，利用数字图像处理手段可以近似估测混合过程的气含率，气含率演化规律符合实际工况运行特征；对各工况的气含率时间序列进行0?1测试，渐进增长率Kc中位数在一定程度上反映了不同混合过程的混沌强弱.

垂直旋转流场中单颗粒运动特性分析

刘艳军王凯钊赖科李杰

过程工程学报. 2018, 18(2): 294-300. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217306

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用摄像机研究了颗粒在流场中的运动轨迹以获取其运动参数，分析了不同实验段不同流场转速和颗粒直径下颗粒运动速度和加速度的变化规律. 结果表明，颗粒在旋转流场中的运动可分为发展阶段和稳定阶段，稳定状态下的颗粒作周向运动时运动轨迹类似于椭圆；随转速增加，颗粒速度和加速度增大且呈周期性变化，周期性幅值逐渐增大；随颗粒直径增大，颗粒运动速度和加速度减小，颗粒趋于壁面时处于静止状态.

沼气变压吸附剂吸附性能比较

李艳于光林汪诚文

过程工程学报. 2018, 18(2): 301-307. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217233

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研究了工程上常用的3种吸附剂CO2吸附剂硅胶、13X分子筛和碳分子筛在高压(0.1~1 MPa)下对CO2和CH4的吸附容量、稳定性和选择性，以确定其在沼气变压吸附分离中应用的可行性. 结果表明，硅胶的吸附稳定性非常好，0.1 MPa时吸附选择性系数为8~10，能有效分离CH4?CO2；13X分子筛对CH4和CO2吸附容量最高、吸附选择性最好，重复使用5次CO2的吸附容量略有下降；以CH4的损失率作为评价标准时，13X分子筛吸附CH4的损失率最低. 降压不能使被碳分子筛吸附的CH4完全解吸，吸附位不能充分释放，不适用于CH4与CO2的分离.

钛磁铁矿的旋流离心连续分级实验

谢海云刘榕鑫陈禄政张鹏飞丁超高利坤童雄

过程工程学报. 2018, 18(2): 308-311. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217252

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分析了旋流离心连续分选机的作用原理并用其对攀枝花钛磁铁矿进行分级实验. 结果表明，旋流离心连续分选机的给矿浓度、给矿压力、反冲水压力、溢流口压力和沉砂口压力等操作条件对沉砂的粒度分布均有明显影响，在给矿浓度5%、给矿压力70?72 kPa、反冲水压力5 kPa、溢流口压力40?50 kPa、沉砂口压力45?55 kPa的操作条件下，钛磁铁矿分级后0.15?2.00和0.074?0.15 mm粒级的颗粒分别占80%?83%和60%?65%，小于0.074 mm的颗粒仅占22%?28%.

絮凝剂CTS-GSH的合成及其除铬性能

张鹏张伟廖为雄

过程工程学报. 2018, 18(2): 312-317. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217254

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以壳聚糖(CTS)、还原型谷胱甘肽(GSH)为反应物，通过水溶液聚合法制备了新型巯基化壳聚糖高分子絮凝剂壳聚糖?谷胱甘肽(CTS?GSH)，采用单因素实验得到了最优的制备条件，并分析了产物的结构与表面微观性能. 结果表明，最优制备条件为质量比CTS:GSH 5:5、反应时间5 h、保护剂N-羟基丁二酰亚胺用量0.40 g、交联剂1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐用量0.25 g、反应体系pH 3.5. 壳聚糖与谷胱甘肽发生了酰胺化反应，所得CTS?GSH表面微观结构较好.

基于中空纤维膜的混合富CO2吸收液解吸及再生

张卫风马伟春黄珍李靳焦月潭钟林新

过程工程学报. 2018, 18(2): 318-323. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217264

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用中空纤维膜接触器(FMC)作解吸装置，选取N-甲基二乙醇胺(MDEA)?二乙醇胺(DEA)混合吸收剂为富CO2吸收液进行膜法解吸及再生实验，考察了解吸温度、解吸压力和液相流速对解吸效果的影响，研究了再生液的CO2二次吸收和解吸性能. 结果表明，在取样时间20和40 min下，混合吸收剂最佳溶质摩尔比为MDEA:DEA=1:0.6. 适当增大解吸温度、液相流速及负压压强可有效提高CO2的释放流量和解吸率. 60℃时CO2释放流量峰值为101.29 mL/min (峰值前移)，CO2最终解吸率为61.51%，比30℃时分别提高了56.14%和50.5%；解吸压力20 kPa时CO2释放流量峰值和最终解吸率分别为96.17 mL/min (峰值前移)和58.66%，比65 kPa时分别提高了62.21%和16.85%. 流速为0.08 m/s时CO2释放流量峰值为88.65 mL/min (峰值未前移)，最终解吸率为55.63%，比0.02 m/s时分别提高了43.45%和30.13%. MDEA?DEA再生液循环使用5次后CO2吸收容量为原液的70%，二次解吸率为原液的60%，无明显下降. 膜法解吸混合富CO2吸收液效果良好，且再生液具有优异的二次吸收和解吸性能.

基于全流程模拟的催化裂化装置多目标优化

冯焱伟王伟汪坤涂安斌史彬鄢烈祥

过程工程学报. 2018, 18(2): 324-329. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217249

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应用流程模拟软件Petro SIM对催化裂化装置进行了全流程模拟，采用平均影响因子法从15个独立可调的变量中筛选出7个影响产品分布的主要优化变量，以各产品质量指标为约束，建立了液化石油气和汽油产量最大化的双目标优化模型，应用多目标列队竞争算法对该优化模型求解，所得Pareto最优解集揭示了液化石油气、汽油和柴油产量的分布规律. 根据市场对不同产品需求的变化，确定了5种优化操作方案，调整催化裂化装置的多产品方案.

Fe2O3/AC催化剂的低温选择性催化还原脱硝性能

尹寿来朱宝忠孙运兰操政陈光江汝清徐天宇刘锋

过程工程学报. 2018, 18(2): 330-336. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217251

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以活性焦(AC)为载体、Fe2O3为活性组分，采用等体积浸渍法制备Fe2O3/AC催化剂，研究了Fe含量对Fe2O3/AC催化剂低温脱硝性能的影响. 结果表明，当Fe负载量为6wt%时能获得比其它负载量更佳的NOx转化率，尤其在240℃时NOx转化率达93.9%，当分别有120?10?6(vol) SO2和3.5vol H2O存在时，脱硝率分别稳定在约86%和74%；催化剂孔径≤4 nm，随Fe负载量增加，孔径呈增大趋势；催化剂较稳定；Fe主要以γ-Fe2O3分散在催化剂表面，负载适量Fe2O3使表面吸附氧Oβ和Fe3+增多，为催化剂提供更多活性位，提高了Fe2O3/AC催化剂的低温选择性催化还原脱硝活性.

基于层次分析法新型滤筒除尘器性能指标权重分析

何东洋钱付平方璨胡笳夏勇军史德明鲁进利韩云龙

过程工程学报. 2018, 18(2): 337-342. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217260

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以内部具有锥体结构的新型滤筒除尘器为研究对象，以滤料特性、粉尘负荷、过滤风速、喷吹压力、清灰方式和新型滤筒结构参数为性能评价因子，基于层次分析法建立新型滤筒除尘器性能评价因子分析的递阶层次结构模型，根据Delphi专家调查法建立各层次的判断矩阵，通过计算对影响新型滤筒除尘器选型的主要性能指标除尘效率、压力损失、清灰效果、处理风量及经济性等进行权重分析. 结果表明，各性能评价指标对新型滤筒除尘器性能的影响权重为滤料特性?新型滤筒结构参数?粉尘负荷?过滤风速?清灰方式?喷吹压力，各性能指标对新型滤筒除尘器选型影响的相对权重为除尘效率?经济性?压力损失?清灰效果?处理风量.

焦化联合生产模式的物质流-价值流耦合分析

刘文涛李强张文娟李会泉石靖靖

过程工程学报. 2018, 18(2): 343-349. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217263

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针对复杂市场环境下4种典型焦化生产模式的优选问题，建立了物质流与价值流耦合模型，分析了不同情景下4种模式的物质输入输出及相应的价值流转过程，比较了资源增值效率指标. 结果表明，液化天然气油苯加工模式的增值效率在历史情景下比其它模式高3%~10%；产业链延伸增值效率为焦油粗苯分离出萘?纯苯(32%)?焦炉煤气制液化天然气(21%)?焦炉煤气制甲醇(1%). 在经济上行状态的虚拟情景下，焦炉煤气制甲醇比其它措施增值效率高36%~50%.

铁矿石尾矿粉催化还原NO的实验研究

韩云龙李迎根郑昭张浩钱付平胡永梅

过程工程学报. 2018, 18(2): 350-355. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217266

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以马鞍山钢铁集团南山矿铁矿石尾矿为主要原料制备无载体催化剂，对其进行了XRF, BET和XRD表征，并于电加热石英玻璃管固定床中实验研究了催化剂对NH3还原NO的催化活性. 结果表明，用铁尾矿所制催化剂在反应温度500?600℃下具有良好的催化活性，600℃时催化还原率达97.5%，且粒径越小催化还原率越高；氧含量对催化还原率有较大影响，350℃时增加氧含量可提高催化还原率，500℃时增加氧含量会降低催化还原率；氧化铁作为主要活性组分，在催化剂中含量越高催化还原率越高，但氧化铁高温时易烧结，会降低催化还原率.

表面活性剂对气体水合物生成过程的定量影响

张学民李洋姚泽李金平吴青柏袁吉

过程工程学报. 2018, 18(2): 356-360. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217272

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为确定HCFC?141b水合物生成条件下阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)和十二烷基苯磺酸钠(SDBS)的临界胶束浓度(CMC)，在0~20℃温度下，通过圆环法实验研究了不同浓度表面活性剂溶液体系的表面张力，考察了表面活性剂对溶液体系表面张力的影响机理并通过C3H8水合物的生成过程实验进行了验证，确定了SDS和SDBS的临界胶束浓度. 结果表明，当SDS和SDBS的质量浓度分别低于500?10?6和100?10?6时，表面活性剂降低水表面张力的效果最明显，二者的CMC分别为1950?10?6和400?10?6，表面活性剂能明显缩短水合反应的诱导时间，提高了其平均生成速率.

Fe2(SO4)3-ZnSO4-H2O体系中Fe3+水热水解赤铁矿

易烁文李存兄魏昶邓志敢李兴彬王益昭宋宇轩黄亚宁

过程工程学报. 2018, 18(2): 361-368. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217277

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研究了Fe2(SO4)3?ZnSO4?H2O体系中Fe3+水热水解赤铁矿过程中反应温度、时间、初始Fe3+浓度、Zn2+浓度、晶种用量等对除铁率、赤铁矿沉铁渣物相组成及化学组成的影响规律. 结果表明，升高反应温度、延长反应时间、降低初始Fe3+浓度、增加Zn2+浓度有利于提高除铁率和赤铁矿渣的品质，添加晶种有助于赤铁矿形核并提高赤铁矿纯度. 在反应温度200℃、反应时间4 h、初始Fe3+浓度15 g/L及Zn2+浓度80 g/L、搅拌转速400 r/min的条件下，除铁率可达97.1%，获得了以赤铁矿为主要物相的沉铁渣，其含铁64.73%，含杂质硫1.41%，锌入渣率约为0.2%.

红土镍矿与硫酸钠共热解动力学及其机理分析

杨颂刘守军杨颂杜文广上官炬赵艳平

过程工程学报. 2018, 18(2): 369-374. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217279

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采用热重?质谱联用技术，结合XRD分析，考察了红土镍矿与Na2SO4共热解的特性，对热解气态产物进行了分析. 结果表明，红土镍矿与硫酸钠共热解可分为5个阶段：游离水析出阶段(37?152℃)、针铁矿分解脱羟基阶段(238?278℃)、利蛇纹石和高岭土脱羟基阶段(554?602℃)、白云石分解阶段(892?914℃)和Na2SO4分解阶段(1241?1286℃). H2O, CO2和SO2是红土镍矿与硫酸钠共热解过程析出的主要气体. 根据Coasts模型，红土镍矿与硫酸钠共热解为一级反应，热解机制是Na2SO4中的Na+取代富镍硅酸盐中的Ni2+，被置换出的Ni2+与游离氧结合形成NiO，有利于下一步还原焙烧?磁选富集镍.

高磷铁矿含碳团块直接还原-磁选提铁

李东升春铁军王臻宁超穆固天朱梦飞龙红明

过程工程学报. 2018, 18(2): 375-381. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217284

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采用直接还原?磁选工艺从湖南某地高磷铁矿含碳团块中提铁，研究了还原温度、还原时间、团块碱度、还原剂焦粉用量、添加剂Na2SO4用量和废塑料替代焦粉量等因素对磁选精矿指标的影响. 结果表明，在还原温度1150℃、还原时间40 min、团块碱度0.8、碳氧摩尔比0.9的条件下，添加4% Na2SO4同时添加废塑料替代25%焦粉，可得到金属化率为88.77%的焙烧矿，磁选后可得到铁品位91.99%、金属化率92.26%及P含量0.20%的金属铁粉，铁回收率达86.74%.

碱激发剂对钢渣胶凝材料抗压强度的影响

张浩王林龙红明

过程工程学报. 2018, 18(2): 382-386. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217287

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以Na2SiO3, NaOH和Ca(OH)2制备碱性溶液，对钢渣进行活化处理得到碱钢渣胶凝材料，考察了Na2SiO3, NaOH和Ca(OH)2用量对材料的抗压强度影响，并对最优抗压强度的碱钢渣胶凝材料进行了表征. 结果表明，Na2SiO3对碱钢渣胶凝材料的7 d抗压强度影响显著，NaOH对材料的3 d抗压强度影响显著，Ca(OH)2对材料的28 d抗压强度影响显著. 当Na2SiO3, NaOH和Ca(OH)2用量分别为11.25, 4.50和6.75 g时，材料的抗压强度最优. 加入碱性溶液有利于胶凝体系中形成沸石类水化产物.

人血清转铁蛋白标准物质纯化

孔金隆全灿王启迪罗坚周俊波孙永跃李增兰

过程工程学报. 2018, 18(2): 387-392. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217300

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建立了一种从Cohn血浆分离副产物组分IV中纯化高纯度转铁蛋白(Tf)标准物质的技术，对Cohn组分IV进行复溶、离心和过滤，采用Capto DEAE阴离子交换色谱进行初分离，再通过穿透式Octyl-Sepharose 4 Fast Flow疏水色谱进一步精制；对纯化产品进行了结构、纯度、活性等表征，采用十二烷基磺酸钠?聚丙烯酰胺凝胶电泳、基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱、高效液相色谱及酶联免疫吸附法对Tf标准物质进行了分析. 结果表明，Tf产品纯度大于99%，收率为79%；圆二色光谱分析显示Tf的二级结构未发生改变，铁离子结合能力实验表明Tf可结合2个铁离子，保持活性.

PbO-FeOx-CaO-SiO2-ZnO挥发性高铅渣的挥发动力学

崔雅茹王国华赵俊学郭子亮汤宏亮范皓月

过程工程学报. 2018, 18(2): 393-398. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217302

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为揭示高铅渣的高温挥发行为，以PbO?FeOx?CaO?SiO2?ZnO为基本渣系，借助热重分析技术，建立了质量比FeO/SiO2=1.8和CaO/SiO2=0.6、不同PbO含量的高铅渣高温挥发本征动力学模型，探讨了不同PbO含量下随温度变化熔渣的挥发特性，结合挥发后熔渣物相和元素分析，揭示了高铅渣的挥发规律. 结果表明，温度高于700℃时，高铅渣中PbO挥发最剧烈，造成渣成分波动导致测定结果偏差；含铅量为20wt%、温度700?1450℃的平均挥发率为18.58%；高铅渣高温挥发受三维扩散控制，影响因素为PbO和硅氧复合离子的含量.

矿浆pH值对含苯环螯合捕收剂在金红石表面吸附速率的影响

刘明宝鱼博印万忠

过程工程学报. 2018, 18(2): 399-404. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217319

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考察了pH和搅拌时间对含苯环螯合捕收剂N-亚硝基苯胲铵和N-亚硝基萘胲铵在金红石表面吸附速率的影响，研究了吸附动力学，进行了量子化学及立体化学分析. 结果表明，N-亚硝基萘胲铵在金红石表面的最大吸附量大于N-亚硝基苯胲铵，但N-亚硝基苯胲铵在金红石表面的吸附速率大于N-亚硝基萘胲铵. 两种药剂的吸附均符合准一级动力学方程，矿物表面活性点离子在矿物表膜中的扩散为吸附的控制步骤. N-亚硝基萘胲铵分子中苯环具有吸电子共轭效应，会影响键合原子的电子云密度和分子结构，从而影响药剂的吸附速率和吸附量.

添加剂对三氧化钼挥发的影响

杨双平魏起书周江峰杨波王琛

过程工程学报. 2018, 18(2): 405-410. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217267

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根据基础热力学数据，对C, SiC, Mn, Si, Al, Fe等还原剂还原氧化钼和钼酸钙进行了热力学分析，通过热重实验研究了还原剂(C或SiC)、抑制剂(CaO)对MoO3挥发的抑制效果. 结果表明，1300℃下纯MoO3挥发率达85.68%，添加CaO或还原剂后挥发率约为20%，同时添加还原剂和CaO时挥发率约为10%.

Co取代对Nd(Zn0.5Ti0.5)O3微波介质陶瓷结构与性能的影响

李家茂樊传刚姚立春丘泰

过程工程学报. 2018, 18(2): 411-416. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217275

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采用传统固相法制备Nd[(Zn1?xCox)0.5Ti0.5]O3 (0≤x≤0.9)微波介质陶瓷，研究Co2+在B位取代Zn2+对Nd(Zn0.5Ti0.5)O3微波介质陶瓷的结构和微波介电性能的影响. 结果表明，在研究的组分范围内，Nd[(Zn1?xCox)0.5Ti0.5]O3陶瓷均能形成单斜钙钛矿型固溶体，随Co取代量增加，陶瓷的相对介电常数?r逐渐减小，谐振频率温度系数?f逐渐向负值移动，品质因数Q×f先增大后下降，在x=0.3 mol时达到最大值215130 GHz, Q×f大幅增加是有序度作用所致. 在1410℃下烧结4 h, Nd[(Zn0.7Co0.3)0.5Ti0.5]O3陶瓷具有优异的微波介电性能，?r=31.2, Q×f=215130 GHz, ?f=?35.7×10?6℃?1.

基于稀溶液模型的标准溶解吉布斯自由能与微分溶解焓互算

肖赛君寇倩方孝红

过程工程学报. 2018, 18(2): 417-421. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217281

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采用稀溶液模型建立了微分溶解焓与标准溶解吉布斯自由能的互算方法，并以铁液和镍液的标准溶解吉布斯自由能与微分溶解焓热力学数据验证，根据铝熔体中部分金属元素微分溶解焓计算了铝熔体中金属元素的标准溶解吉布斯自由能与温度关系式，为缺乏标准溶解吉布斯自由能热力学数据的金属熔体反应热力学计算提供了基础.

铷掺杂三元正极材料Li1-xRbxNi0.4Co0.2Mn0.4O2的制备及其电化学性能

李妍汪小平张维民何雨石马紫峰

过程工程学报. 2018, 18(2): 422-426. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217296

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采用共沉淀法制备了三元材料LiNi0.4Co0.2Mn0.4O2，掺杂不同比例铷进行改性，对其进行了结构表征，考察了其电化学性能. 结果表明，Li0.97Rb0.03Ni0.4Co0.2Mn0.4O2样品的结晶度较好，铷掺杂起到了稳定三元材料晶体结构的作用，有效改善了材料的电化学性能，5C倍率下放电比容量达130 mA?h/g.

基于酶解-膜分离集成的胶原蛋白肽分子量控制技术

崔浩牟玉洁王凯康跻耀张贵峰王明林

过程工程学报. 2018, 18(2): 427-433. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217123

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采用酶解?膜分离集成工艺制备分子量范围可控的胶原蛋白多肽，研究反应过程中酶种类、截留分子量和过滤体积等因素对酶解?膜分离集成工艺的影响. 结果表明，用截留分子量为3 kDa的超滤膜处理的透过液分子量主要分布在4.0, 1.6和0.6 kDa，比例分别为13.7%, 34.8%和51.4%；用截留分子量为8 kDa的超滤膜处理的透过液分子量主要分布在8.3, 4.0, 1.6和0.6 kDa，比例分别为14.5%, 22.7%, 37.7%和25.1%；酶解?膜分离集成工艺蛋白转化速率比酶解过程提高15%，表明酶解?膜分离集成可以加快大分子蛋白转化率，并使酶解产物分子量均一可控.

以江蓠琼脂为原料制备生化琼脂

杜建华李婷倪辉姜泽东肖安风朱艳冰

过程工程学报. 2018, 18(2): 434-440. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217228

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将江蓠琼脂粉与5种生化琼脂的理化指标进行对比，研究了羧甲基修饰制备生化琼脂的技术，利用羧甲基化反应降低江蓠琼脂的融化温度并提高透明度. 结果表明，江蓠琼脂与商品生化琼脂的主要区别在于融化温度高且透明度低. 反应的优化参数为氯乙酸添加量0.15 g/g，反应温度60℃. 对反应液重复利用，可节省70.8% Na2SO4和57.0% NaOH. 中试所制羧甲基琼脂的理化指标与小试结果一致，符合理化质量标准，比国内外生化琼脂的凝胶强度和透明度高，与Sigma A6686和028990生化琼脂无显著差异. 日产1 t羧甲基化江蓠琼脂粉的原料成本为12.07万元.

能源微藻表面特性对其气浮采收效率的影响

沈洲文豪任香萤刘珺杨利伟李彦鹏

过程工程学报. 2018, 18(2): 441-446. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217271

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选取小球藻与鱼腥藻为代表藻种，结合微藻的表面特性与XDLVO理论，研究了影响微藻浮选采收的关键因素，根据微藻表面的电负性，用阳离子表面活性剂C16TAB浮选两种藻. 结果表明，pH为4?10时，两种藻的Zeta电位在?6.72??15.01 mV之间，均显电负性；小球藻的黏附自由能为1.21 mJ/m2，显亲水性，鱼腥藻的黏附自由能为?55.85 mJ/m2，显疏水性. 相同条件下，疏水性的鱼腥藻回收率始终高于亲水性的小球藻. 小球藻和鱼腥藻在Zeta电位最大的pH处(分别为7和8)富集比最高(分别为12.45和1.3)，而回收率在pH=10时最高，表明由于液膜的排液行为，回收率和富集比无法同时达到最大值. C16TAB对微藻表面疏水性有修饰作用，加入80 mg/L C16TAB后，小球藻疏水率从19%提高到64%，回收率提高了67.38%.

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