甲醇制烯烃（MTO）工艺是现代煤化工领域的研究热点，MTO反应动力学及其反应器模型研究是高效反应器开发和工业装置操作优化的基础。本文综述了甲醇制烯烃反应动力学研究进展，详细论述了机理型动力学模型、八集总动力学模型、五集总动力学模型，指出集总动力学模型适用于描述MTO反应过程，如何考虑水、积炭等因素的影响是MTO动力学研究的难点和关键。结合现有动力学模型，评述了MTO反应过程在工业规模的固定床反应器、提升管反应器、循环流化床反应器、湍动流化床反应器中产物分布和转化率模拟情况，结果表明：循环流化床反应器和湍动流化床反应器适合MTO工业过程。最后指出，甲醇制烯烃反应动力学下一步研究方应集中于工业规模流化床反应器气固两相流动模拟，以及与动力学模型结合获得准确预测工业反应结果的MTO反应器模型。

竖直元件上的降液膜流动由于具有传热传质系数高、气液接触面积大和表面更新速度快等优点，因而在化工和聚合反应工程上有着广泛应用。本文综述了竖直降膜元件上液膜流动的实验研究、理论分析和数值模拟，分别介绍了低黏流体降液膜流动在气体吸收与化学反应等方面的应用和高黏流体降液膜流动在涂覆与聚合物脱挥等聚合物加工中的应用情况。总结表明，目前对于低黏流体在竖直元件上的降液膜流动研究已较为成熟，而高黏流体降液膜流动的大部分研究仅着重于其成膜性能上。最后分析了降液膜流动的研究趋势，指出涉及热质传递与化学反应耦合的高黏流体在竖直结构上的降液膜流动是今后的重点研究对象。

介绍了近年来流化磨损测试设备、流化磨损机理以及流化磨损动力学模型等3个方面的研究进展；通过比较单颗粒测试体系和多颗粒测试体系，阐明了多颗粒测试体系更接近工业流化磨损过程，并且介绍了实验室流化床测试设备的发展；概括了颗粒流化磨损的两种典型机理：表面磨损和体相断裂。综述了现有的流化磨损动力学模型，指出了流化磨损时变规律是研究颗粒流化磨损的基础，目前的时变规律模型是分段函数的形式，未能把流化磨损的起始阶段和平衡阶段统一起来；其他磨损模型致力于描述流化气速和流化床结构与磨损速率的关系。指出今后需在时变规律、颗粒性质和鼓泡特征等方面加强对流化磨损的研究，以满足完善流化磨损机理和开发高耐磨损性颗粒材料的需要。

常规脱硫反应器存在着床内气固流动不均匀、脱硫剂利用效率低等问题。安装内构件可以破碎气泡和颗粒团聚，改善流化质量，强化脱硫反应器内的气固传质和反应过程，提高脱硫效率。本文介绍了近年来半干法循环流化床脱硫反应器内构件的研究现状，主要介绍了惯性式内构件、钝体式内构件、孔板式内构件、复合型内构件；阐述了各种内构件的形式及特点，其中惯性式内构件能够强化气固分离，但不能优化流场；钝体式内构件能够增强反应器内气固湍动程度，但对轴向混合影响不大；孔板式内构件能够均布流场，但易堵塞；复合内构件能够改善流化性能，强化气固接触，但床层压降较高。通过对装有不同内构件的循环流化床脱硫反应器中气固两相流动特点的分析，指明了各类内构件对流化床内气固流动的作用原理及优缺点，综合床层压降及颗粒浓度分布，并根据现有流化床脱硫反应器内构件特点提出了促进气固高效接触、降低床层压降等新型内构件的开发方向。

对N2/CH4在11种不同商业吸附剂上的动态吸附行为进行了研究。通过吸附平衡、吸附热力学和吸附动力学分析了它们对N2/CH4的吸附分离特性，得到了N2和CH4在各吸附剂上的吸附平衡、吸附热力学和吸附动力学基础数据。通过Langmuir吸附模型和Freundlich吸附模型对N2和CH4在吸附剂上的吸附平衡数据进行线性拟合时发现，对于微孔性活性炭两种模型都能达到较好的拟合结果，而对非炭质吸附剂或非微孔性炭质吸附剂拟合结果并不理想；采用Gibbs方程计算得到的吸附剂对吸附N2和CH4的ΔG都小于0，说明所选吸附剂对N2和CH4的吸附都是自发的过程，对于炭质吸附剂吸附CH4的ΔG小于吸附N2的ΔG，说明炭质吸附剂对CH4的吸附能力较N2要大，且CH4/N2的分离系数与吸附剂对吸附CH4和N2的ΔG差值之间也存在相关性；CH4/N2在AC1上的吸附行为符合准二级动力学模型，说明CH4在吸附剂AC1上的吸附行为由表面吸附过程控制。

以Y型分子筛为吸附剂脱除甲苯中的环状烯烃化合物（二聚环戊二烯，DCPD）。采用NH3-TPD测试方法分析了USY和HY分子筛的酸性中心性质。通过间歇吸附实验考察了USY和HY分子筛对甲苯中DCPD的吸附脱除能力以及温度对USY分子筛吸附能力的影响，结果表明，USY分子筛的烯烃吸附量是HY分子筛的1.68倍；当温度由30℃升至50℃时，USY分子筛的吸附速率增大。采用固定床连续实验考察了温度、体积空速和原料中烯烃浓度对USY分子筛吸附效果的影响，当温度为80℃、空速为0.133h?1时，分子筛的穿透吸附量最大；分子筛处理具有较高初始浓度的原料时得到较高的穿透吸附量，且对工业焦化甲苯溶液的处理效果明显，具有较好的工业应用前景。TGA热重分析结果表明，USY分子筛对DCPD的选择性吸附能力强于甲苯。

隔离壁精馏塔在同时控制4个质量指标（塔顶、侧线、塔底产品浓度以及侧线采出杂质比）时会产生设计与操作黑洞，黑洞的产生对隔离壁精馏塔的应用范围带来很大的限制。本文提出了一种通过调整进料和侧线采出的热状况对隔离壁精馏塔的黑洞进行填补的策略。这两个操作变量通过对全塔热平衡的影响，改善预分离塔与主塔之间的耦合关系，进而改善两者分离能力并最终消除黑洞，同时改善了隔离壁精馏塔的动态特性。针对进出料热状况的调整，本文结合牛顿法给出了简单的调整规则，调整会形成3种不同的方案，为不同能量供应条件下填补隔离壁精馏塔的黑洞提供了可能。通过使用Aspen Plus模拟理想三元物系分离，对黑洞填补方法进行稳态分析和动态响应验证，证明采用调整进出料热状况的方法可以有效的填补隔离壁精馏塔的设计与操作黑洞并使其动态特性得到改善。本文所提出的方法完善了填补黑洞的方法体系，增加了隔离壁精馏塔的灵活性与适应性。

考虑蜡沉积影响因素的复杂性和最小二乘支持向量机在小样本预测方面的优势，基于最小二乘支持向量机预测的原理，通过优化最小二乘支持向量机的参数，建立了蜡沉积速率的预测模型，并对蜡沉积速率进行了预测。结果表明：该方法在样本数量较小时仍具有较高的精度，蜡沉积速率的预测值和实验值的吻合程度较好；最小二乘支持向量机建模时可以得到直观的函数表达式，而神经网络方法却不能得到模型的显式表达式，因此该方法具有明显的优势；应用径向基核（RBF）作为核函数时，不同初值的正则化参数?和核函数宽度?对预测结果具有较大影响，使用时应合理选择。

搅拌是影响发酵过程的主要因素之一，组合不同类型搅拌桨、发挥其各自优势，势必能够优化搅拌性能、提高微生物发酵生产效率。本研究采用计算流体力学（CFD）方法，模拟六直叶涡轮桨（DT）和DT、DT和抛物线桨（BT6）、六斜叶桨（CM6）和DT以及CM6和BT6四种搅拌桨组合对流场和混合时间的影响。对模拟得到的混合时间进行实验验证。结果表明，最优组合为：上桨叶为CM6桨，下桨叶为BT6桨。吸水链霉菌WSH03-13产谷氨酰胺转胺酶（TG）的发酵实验结果表明：CM6和BT6桨组合可获得最高的谷氨酰胺转胺酶活性和生物量，分别为4.7U/mL和42.9g/L，较优化前（DT和DT桨）分别提高了53%和40.9%，说明优化后的搅拌桨组合更有利于微生物生长和发酵。研究结果为组合搅拌桨在微生物发酵过程中的应用提供了借鉴。

针对复合移动床反应器内固体颗粒运动，采用离散单元法模型（DEM）考察布料器分别为扇形开口和矩形开口时，布料器转速和开口对颗粒运动的影响，并基于文献结果论证了本文模型的准确性。模拟结果表明：①对于不同布料器，颗粒在移动床中呈现平推流和汇聚流两种流动形态。②随布料器转速及开口的增加，颗粒质量通量非线性增加。③随布料器转速的增加，下落床径向上颗粒分布更均匀；随布料器开口的增大，下落床径向上颗粒分布范围变大，颗粒分布更均匀；对下落床径向上颗粒分布，布料器扇形开口时分布呈U形、矩形开口时分布呈M形。④沿反应器轴向向下，颗粒分布有均匀化趋势；扇形开口布料器对颗粒分布的离散系数大于1，矩形开口布料器对颗粒分布的离散系数约为0.5。

通过高速摄像对水力直径0.176mm、深宽比2.4的双T形矩形微通道内的液-液两相流动进行了可视化实验研究。改变连续相（硅油）和分散相（水）的流量比，记录分析了微通道不同部位油-水两相流的流型和流型发展演化情况。实验结果表明，在微通道上游T形部位的油-水两相流型主要包括滴状流、弹状流、波平行流和平行流；在微通道的中间部位，绘制了基于水和硅油量纲为1韦伯数的流型图，并将其与相关文献进行了比较。同时，发现微通道内液塞及液滴的长度（量纲为1）与油/水流量比之间存在线性关系，液塞/液滴速度比两相混合物表观速度大，建立了能够准确描述液塞/液滴运动速度的实验拟合公式。最后，研究了液滴在微通道下游T形部位的行为，观察到断裂和不断裂两种模式并进行了分析，给出了划分断裂与否的流型图。

在稳定射流区，对饱和蒸汽在过冷水中浸没射流凝结引起的压力振荡特性进行了研究，测量得到了不同汽水参数下的压力振荡特性。通过FFT方法得到了压力振荡的主频，并分析了蒸汽质量流率和水温对压力振荡主频的影响规律，蒸汽射流凝结换热特性决定了压力振荡主频随着蒸汽质量流率和水温的增大而降低。同时，利用先前学者提出的公式并引入量纲为1的蒸汽质量流率和凝结势给出了计算主频的实验关联式，结果表明在本实验参数范围内计算值与实验值具有相同的变化趋势，且吻合的较好，误差在±8%以内。

采用可控温不锈钢环道对集输管道常见浓度范围内含聚丙烯酰胺水溶液的流动特性进行了室内实验研究。研究结果表明：温度对聚丙烯酰胺溶液压降梯度的影响存在一个临界浓度，在临界浓度后，聚丙烯酰胺溶液的压降梯度随温度的升高逐渐减小，在临界浓度前会出现随温度升高压降梯度增大的现象；压降梯度随聚丙烯酰胺浓度的升高先减小后增大，随流速的降低、温度的升高聚丙烯酰胺溶液的最低压降点后移。减阻率随流速的升高逐渐增大；随流速的降低、温度的升高最高减阻率点后移。聚丙烯酰胺溶液表现出明显的剪切稀释性。通过对实验数据的分析得到了聚丙烯酰胺溶液的增黏特性占主要地位时其混合黏度符合的方程组。

甲烷液相转化具有反应条件温和、能耗低、投资少等优点，研究甲烷液相部分氧化制甲醇对实现天然气的直接转化和利用具有极为重要的战略意义。本文介绍了甲烷液相部分氧化制甲醇反应中有关反应溶剂介质的研究进展，详细叙述了各种酸性介质、水以及乙腈溶剂在甲烷部分氧化制甲醇中的应用，总结了不同溶剂介质下的反应机理、催化剂、溶剂浓度等对甲烷转化的影响，探讨了溶剂在甲烷液相部分氧化中的作用，指出依据溶剂介质的性质和作用，开发环境友好、反应条件温和、转化效率高的优良新型溶剂是甲烷液相部分氧化制甲醇的重要研究方向。

针对一种使用相变材料（PCM）的新型电动汽车电池热管理系统，以计算流体动力学（CFD）为基础，研究该系统在正常工况和滥用工况下的冷却性能。以模块的最高温度和最大温差作为监控参数，通过对电池在高温环境及大电流放电等工况的模拟，发现与相同结构的空气冷却条件下的电池组相比，填充PCM能够保证电池组的最大温度不超过安全温度50℃，最大温差在5℃以内，可以明显改善电池组的温度场分布，使电池的容量得到充分的利用。此外，作为一个被动的冷却方式，PCM热管理系统不需要提供额外的附加功率，能够很好的满足电池的工作要求。

对桦甸油页岩（OS-R）采用HCl/HF/HNO3处理，分别得到去碳酸盐样品（OS-C）、去碳酸盐及硅酸盐样品（OS-F）以及有机质样品（OS-N），用XRD鉴别其矿物组成，然后通过TG-FTIR-MS研究有机质脱挥发分机理及不同矿物质对挥发分不凝气释放过程的影响。结果表明：黄铁矿的存在使挥发分不凝气体释放的初始温度明显降低，反应更易进行，且使生成的不凝气产量更高，尤其是对不凝气中H2O生成促进作用更显著；硅铝酸盐的存在使不凝气体产量明显减少，提高了不凝气释放的初始温度，减少了不凝气释放的过程时间。然而碳酸盐的存在能增加不凝气产量，使CO2脱出的初始温度更低。

采用石英管固定床反应器，在微波加热条件下分别研究了气氛条件、甲烷分压以及铁粉对活性炭催化裂解甲烷的影响，并与传统电加热方式下的甲烷裂解特性进行了对比研究。结果表明，活性炭在不同气氛条件下表现出不同的升温特性，活性炭在氮气和氢气中的升温效果优于甲烷气氛。铁粉的掺入有利于提高活性炭反应温度，从而促进甲烷的转化率。对反应前后的活性炭进行了扫描电镜和比表面积分析，结果表明甲烷裂解后产生的大量积炭覆盖在活性炭表面，导致比表面积和孔容减小，平均孔径增大。进而推测活性炭活性降低的主要原因是由于积炭堵塞了活性炭微孔，减少了甲烷与活性炭微孔中的活性中心位的接触。

综述了甲醇制烯烃用ZSM-5分子筛催化剂的研究进展，包括甲醇制低碳烯烃的合成机理、ZSM-5分子筛的结构与酸性对合成低碳烯烃性能的影响以及分子筛的改性。重点探讨了ZSM-5分子筛的改性（如水热处理改性、磷改性、氟改性、硼改性、金属离子改性及其他化学改性）对催化剂表面酸性和孔径、低碳烯烃选择性和催化剂稳定性的影响，指出分子筛孔径/表面酸性的调控和MTO/MTP反应机理的研究是甲醇制低碳烯烃催化剂研究的发展方向。

在丁烯异构化反应催化剂中，镁碱沸石分子筛由于具有十元环和八元环交错的独特的二维孔道结构、良好的水热稳定性和化学稳定性、较高的选择性等诸多优点受到广泛关注；但由于有机模板剂的影响，在环境友好方面有所欠缺。本文综述了镁碱沸石（FER）的合成方法：有机模板剂合成法、非模板剂合成法、层状前体合成法、乳化剂控制合成法，归纳比较了各种合成方法的优缺点，阐述了FER的合成后处理方式，指出采用无毒无害的原材料替代有机合成模板剂，从而提高镁碱沸石分子筛的催化性能，对环境友好大大改善，是未来研究镁碱沸石分子筛催化剂的发展方向之一。

在简要介绍和比较热裂解、催化裂解、热裂解-催化改质和催化裂解-催化改质4种废塑料化学转化制燃料基本方法的基础上，综述了近年来国内外在废塑料裂解催化剂和废塑料裂解产物改质催化剂的研究进展，重点讨论了催化剂酸性、比表面积、孔径以及负载金属离子的类型等对废塑料催化裂解和催化改质反应性能的影响，并介绍了聚烯烃（包括聚乙烯和聚丙烯）废塑料和聚苯乙烯废塑料热裂解和催化裂解的反应机理。最后对废塑料化学转化制燃料技术的研究与开发提出了一些建议，指出采用催化裂解-催化改质组合技术是未来废塑料化学转化制燃料过程的发展趋势，其今后的研究重点将是开发具有较强酸性和有利于大分子扩散与传质性能孔道结构的分子筛催化剂。

采用浸渍法制备Au-Cu-K三组元无汞催化剂，在中试单管固定床反应器中考察了Au-Cu-K催化剂用于乙炔氢氯化反应制取氯乙烯的催化效能，并采用微结构分析仪、扫描电镜、透射电镜、红外光谱、电感耦合等离子体发射光谱等对反应前后的无汞催化剂进行了对比分析表征。结果表明，Au-Cu-K催化剂在反应温度170℃、常压、空速20h?1、v(HCl)∶v(C2H2)=1.1的条件下，乙炔转化率从初始的98%缓慢下降到1600h后的89%，氯乙烯选择性在整个反应期间始终大于99%；Au-Cu-K无汞催化剂的活性下降主要是表面生成了类聚乙烯化合物。

在滴流床反应器中，以C25沸石分子筛为催化剂，噻吩和乙酸酐为原料对噻吩酰化合成2-乙酰噻吩进行了连续反应实验研究。通过正交试验研究了反应温度、原料配比、进料流量对噻吩Friedel-Crafts酰基化反应的影响，确定了最佳反应条件：反应温度70℃，噻吩与乙酸酐摩尔配比1∶2，进料流量0.05mL/min。考察了副产物乙酸对反应的影响，确定了噻吩、乙酸酐和乙酸的最佳摩尔比为1∶2∶1，在最佳反应条件下，单位质量催化剂的2-乙酰噻吩产量为15.10g，催化剂寿命是4215min，噻吩初始转化率高达99.98%。采用固体13C、27Al 核磁共振技术、热重分析对催化剂进行表征，结果表明，催化剂主要催化活性在B酸位，失活类型为高沸点物质的积炭失活。

采用离子交换-还原法制备了系列锌铝水滑石负载钯催化剂Pd/ZnAl-LDH，通过XRD、TEM和ICP对该系列催化剂进行了表征，并对其在低毒溶剂乙醇或水中苯甲醇氧化反应的催化性能进行了详细考察。研究结果表明，反应溶剂、Pd负载量、氧气压力、反应时间等对催化剂的催化性能有很大的影响，当Pd负载质量分数为2%，反应压力为0.2MPa时，Pd/ZnAl-LDH在乙醇溶剂中表现出最佳的催化性能，苯甲醇转化率和苯甲醛选择性可分别达到93.3%和93.6%。

两亲性聚合物以其同时具有亲水和疏水链段的独特结构，在生物医药、纳米技术等领域有广泛的用途。本文主要介绍了两亲性聚合物通过分子自组装形成聚集体的研究进展，详细论述了几种分子自组装聚集体的制备，包括结构、组成、分子量控制的简单聚集体、半结晶聚集体、交联聚集体以及具有刺激响应性（pH值响应性、温度响应性、pH值/温度双重响应性、氧化还原响应性、溶剂极性响应性等）的智能型聚集体，两亲性聚合物结构的可控性以及如何提高聚集体的稳定性成为国内外专家研究的重点，指出结晶诱导分子自组装及智能型分子自组装是未来研究的热点。

能源的大量消耗使得储热技术研究越来越重要，相变材料作为一种有效的潜热储热材料在潜热储热系统中占据重要地位。脂肪酸相变材料因其来源广泛，具有共熔和共结晶特点、相变焓高和清洁可再生等优点受到广泛关注，但脂肪酸相变材料也存在热导率低和固-液相转变时液相渗漏等缺点。本文对国内外脂肪酸相变材料的传热和渗漏进行了综述与讨论，就热导率低的缺点提出了强化传热的方式，通过建立传热模型研究其导热行为并预测传热系数；就渗漏问题提出4种有效解决液相渗漏的方法，分析了各种方法的优缺点。对节能环保要求越来越高的今天，解决脂肪酸相变材料的传热和渗漏已成为热点问题。最后对脂肪酸相变材料的发展前景进行展望。

介绍了二元碳化物与三元碳化物作为前体制备碳化物衍生碳，概述了碳化物衍生碳的几种常见命名，详细阐述了管式炉中氯气高温刻蚀碳化物、多孔化碳材料的制备工艺过程和原理，总结了碳化物衍生碳孔径结构及应用，并着重介绍了在储氢储甲烷和超级电容器电极材料两方面的应用研究。碳化物衍生碳材料的甲烷吸附存储量可以达到18.5%（质量分数），氢的吸附存储量达到6.2%（质量分数），作为超级电容器电极材料，它的质量比电容是120F/g，且具有非常高的体积比电容（90F/cm3），在MEMS等小型化微电子器件中有重要的应用。最后展望了这种新型碳材料通过调控微观结构与改善性能在更多领域的重要应用。

碳酸钙是最丰富的生物矿物材料之一，不同形貌、不同晶型的碳酸钙可适用于印刷、陶瓷、涂料、医学等不同领域。模板法因其可以有效地控制合成碳酸钙的形貌、结构和尺寸，而成为目前制备碳酸钙的重要手段之一。本文结合近几年模板法控制合成碳酸钙的发展，综述了利用小分子、天然生物大分子、凝胶体、微乳液、聚合物等介质作为软模板合成碳酸钙的研究进展，同时简述了硬模板法合成碳酸钙的研究进展，分析比较了各种介质作为模板调控碳酸钙的优缺点，综述了模板法制备碳酸钙未来发展的主要方向及面临的问题。在此基础上，指出深入系统研究模板法调控合成碳酸钙的作用机理，结合电化学等现代技术手段，不断完善调控碳酸钙的晶型和形貌的技术，成为未来研究的重点。

以聚乙烯醇（PVA）和正硅酸乙酯（TEOS）为原料，经溶胶-凝胶（sol-gel）法制备了不同二氧化硅（SiO2）含量的 PVA/SiO2杂化膜。傅里叶变换红外光谱（FT-IR）表明，随着SiO2含量增大，1060cm?1和970cm?1处Si—O—Si特征吸收峰的相对强度逐渐加强，说明TEOS与PVA发生了交联反应；同时膜的分解温度从248℃升高到342℃。杂化膜的SiO2含量从10 %增大到40 %，其玻璃态温度从115℃升高到124℃。以水为溶剂，测定了杂化膜的耐溶剂性能，与PVA膜相比，杂化膜的耐溶剂性能显著提高。以质量比为0.950/0.025/0.025的环己烷/环己醇/环己酮为原料，测定杂化膜的分离性能，结果表明SiO2含量从10 %增大到40 %，通量从15.94 g/(m2?h)升高到75.69 g/(m2?h)，环己醇的分离因子从1.8升高到2.65。

以三乙酸纤维素（CTA）为膜材料，1,4-二氧六环、丙酮为溶剂，甲醇、乳酸为添加剂，采用相转换法制备了三乙酸纤维素正渗透膜。研究了不同1,4-二氧六环/丙酮配比、添加剂乳酸含量、挥发时间、膜厚度、热处理温度条件下正渗透膜性能的变化规律。研究表明，当采用纯水为原料液，0.56mol/L CaCl2为汲取液时，优化制备的CTA正渗透膜的水通量达到14.10L/(m2?h)，溶质反扩散量为0.031mol/(m2?h)；采用0.1mol/L NaCl为原料液，4mol/L葡萄糖为汲取液时，优化制备的CTA正渗透膜的水通量保持在5L/(m2?h)以上，对NaCl的截留率大于99%。CTA正渗透膜相比于HTI膜，具有较高的亲水性、水通量、截留率，稳定性更好。

在全浓度范围内测定了3种离子液体-甲醇体系，即1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐-甲醇体系、1-丁基- 3-甲基咪唑四氟硼酸盐-甲醇体系和1-己基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐-甲醇体系的核磁共振氢谱（1H NMR），运用局部组成模型对离子液体和甲醇的化学位移进行关联，得到了表征溶液内部微观环境的局部摩尔分数，分析了烷基链长对咪唑类离子液体-甲醇体系局部组成的影响。结果表明在这3种离子液体-甲醇体系中，离子液体的局部组成与宏观组成差异性非常小，甲醇分子在侧链越长的咪唑类离子液体中越倾向于自身缔合。

实验选取了碳原子数相同、结构和分子动力学直径不同的正庚烷和甲苯作为探针分子，通过零长柱法（zero-length column，ZLC）考察了纳米级介孔ZSM-5沸石的孔结构对探针分子扩散性能的影响。采用Crank扩散模型计算了有效扩散时间常数，并估算了扩散活化能。实验结果表明，由于甲苯比庚烷分子结构复杂、分子动力学直径大，因此甲苯在ZSM-5样品中的扩散活化能约为庚烷的1.5倍，有效扩散时间常数远小于庚烷。庚烷和甲苯在纳米级介孔ZSM-5沸石中的扩散速率取决于粒径的大小，两者在纳米级介孔ZSM-5中的有效扩散时间常数是微米级纯微孔ZSM-5的两倍，然而两者在微米级纯微孔ZSM-5中的活化能为纳米级介孔ZSM-5中的两倍，说明对于纳米级介孔ZSM-5，微粒粒径减小、扩散路径缩短，对扩散起到了极大的促进作用。

以可生物降解聚（3-羟基丁酸酯-co-4-羟基丁酸酯）[P(3,4)HB]为基体，有机改性层状化合物?-磷酸锆（OZrP）为增强相，采用溶液插层法制备了P(3,4)HB/OZrP纳米复合材料。分别用X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）、偏光显微镜（POM）、热重分析仪（TGA）和差式扫描量热仪（DSC）等对其微观结构、热稳定性、结晶行为及降解性能进行了表征与分析。研究表明，具有纳米片层结构的OZrP能均匀分散在P(3,4)HB基体中形成纳米复合结构，OZrP能通过异相成核作用促进P(3,4)HB的结晶，并能促进P(3,4)HB的降解，但降低P(3,4)HB 的热稳定性。

丝氨醇是一种重要的化学合成中间体，广泛应用于医药、化工等领域。当前丝氨醇的生产主要通过以2-硝基-1,3-丙二醇、二羟基丙酮肟等物质为基础的化学合成方法，但该方法存在高污染、高能耗、难以分离纯化等问题。与传统的化学法相比，通过氨基转移酶等物质介导的生物途径合成丝氨醇，因其绿色环保、低能耗的优势受到人们越来越多的关注。本文对丝氨醇及其衍生物的化学与生物合成方法进行了详细地阐述与分析，并介绍了这类物质在各领域的应用；同时，总结了生物法合成丝氨醇及其衍生物的优势，指出了其未来的发展方向。为进一步研究和开发丝氨醇及其衍生物的制备生产提供了科学性的指导。

聚羟基脂肪酸酯（PHA）是微生物体内合成的可生物降解塑料，可以作为化学塑料的替代品。利用纯培养微生物发酵的合成方法由于使用葡萄糖等优质底物及过程需灭菌等原因，产品成本较高，严重制约了PHA的广泛使用；混合菌群利用废弃物合成PHA有效降低了纯培养方法的生产成本，因此受到人们越来越多的关注。本文对混合菌群合成PHA的历史沿革、合成原理、生产工艺、提取方法等方面进行了系统综述。回顾了混合菌群合成PHA的发展历程，简述了两种主要的合成机理，介绍了不同底物合成PHA的代谢途径，重点阐述了混菌合成PHA的三段式工艺和产物提取方法，同时也对新近的研究动态进行了分析总结。指出提高混菌浓度与利用实际废弃物的能力将成为未来研究的关键。

细胞高密度培养有利于降低微藻规模化培养成本及其生物柴油制造的成本，曝气是影响微藻规模化高密度培养的重要因素之一。以普通小球藻（Chlorella vulgaris，FACHB-1227）为研究对象，采用BG11培养基，于新型套管式沿程曝气光生物反应系统中，以细胞密度为检测指标，实验研究了曝气间隔时间对藻液中细胞密度、藻液pH值、溶氧量变化的影响。控制每次曝气时气体流量为10L/min、持续时间为0.5h，培养周期为15天。结果表明，藻液中积累的溶解氧能够及时排除，进入生物质积累稳定期时，藻液的pH值基本恒定；微藻生长稳定期时（培养12天），曝气间隔0.5h时细胞密度为7.22×106个/mL，相比于1h、1.5h、2h分别提高了9.56%、41.02%和122.1%。可见，适当减少曝气间隔时间，可显著提高藻细胞密度。

以无患子皂素水提水解液为底物，发酵生产生物表面活性剂，在精制无患子皂素的同时发酵联产生物表面活性剂鼠李糖脂。经铜绿假单胞菌发酵后发酵完成液中不含葡萄糖，葡萄糖的消耗速率与接种量成正相关，在发酵液中额外添加大豆油可促进表面活性剂亲油基团的生成，溶液表面活性进一步提高。发酵后溶液中表面活性物质浓度达到50.8g/L，比对照组提高了16.1%，溶液表面张力明显降低。接种10%的菌种发酵获得的无患子皂素复合产物干粉其临界胶束浓度由10g/L降低到2.5g/L，临界胶束浓度下的复合产物水溶液表面张力比未接种菌种的低18.67%，复合产物具有很好的起泡性能及更高的泡沫稳定性。

为了高效地合成高光学纯手性亚砜，在单水相体系中利用Rhodococcus sp. CCZU10-1选择性氧化拆分外消旋苯甲亚砜（rac-PMSO）合成了(S)-PMSO（ee>99.9%）。通过考察反应pH值、反应温度、摇床转速、辅助底物、生物催化剂添加量对催化反应的影响，确定了最适反应条件。结果表明最适反应条件为：反应pH值8.0、反应温度30℃、摇床转速180r/min、辅助底物为半乳糖（50mmol/L）、细胞浓度为0.08g(湿重)/mL。在最适反应条件下生物转化20mmol/L rac-PMSO时，(R)-PMSO完全转化，(S)-PMSO（ee>99.9%）产率为47.1%。因此，研究结果为工业化生产(S)-PMSO奠定了基础。

以苯乙烯（St）、马来酸酐（MA）、丙烯酸（AA）为单体，采用溶液聚合法合成三元共聚物，并用正丁醇作酯化剂，对其进行部分酯化，制备出高分子分散剂St-MA-AA部分酯化物。将此分散剂应用于酞菁蓝颜料表面改性处理上，讨论了单体摩尔配比、分子量分布等因素对颜料平均粒径、Zeta电位、分散性（DE）和相对着色力（Kr）的影响。结果表明，St、MA、AA单体最佳摩尔比为1∶1∶0.5时，自制分散剂St-MA-AA部分酯化物与市售分散剂SMA1440相比，颜料的平均粒径降低了15%，Zeta电位上升了13%，离心稳定性升高了77%，着色力增加了9%，分散效果明显更好。

针对新疆某油田重度石油污染土壤，进行了洗涤剂的复配及洗脱条件的优化研究。考察了阴离子表面活性剂浓度、非离子表面活性剂浓度以及硅酸钠助剂浓度对残油量的影响。正交实验结果表明，十二烷基苯磺酸钠（LAS）与烷基酚聚氧乙烯醚（平平加，APEO）间存在着较强的交互协同作用；两者复配可以增强洗涤效果，并减少药剂用量。优化的复配洗涤剂配方为： LAS 2g/L，平平加3g/L，Na2SiO3 3g/L。复配洗涤剂洗涤含油污泥的最佳操作条件为：液固质量比10∶1、洗涤温度70℃、洗涤时间1h，在此条件下污泥含油量从26.07%降低至1.21%。对污泥洗涤前后的红外光谱检测表明该复配洗涤剂对于污泥中原油的饱和分、芳香分、胶质和沥青质都有洗涤效果，特别是对饱和分的去除效果尤为显著。

阐述了水解酸化工艺的机理，介绍了其以独立的工艺或与其他工艺相结合在印染废水处理中的应用，并分析了水解酸化过程中微生物及其产生的胞外酶的作用。另外，本文还总结了水解酸化阶段的优化调控方法，包括直接投加菌剂或共代谢基质类物质和投加激活剂，并概括了水解酸化调控效果的评价指标，包括pH值、色度、挥发性脂肪酸VFA、BOD5/COD、有机物组成的变化、酶活、微生物种群结构变化。目前，虽然水解酸化工艺在印染废水处理中应用广泛且有所成效，但是对其中微生物的作用机制尚不十分了解，无法有针对性地对功能菌群进行优化调控。本文提出在深入探讨微生物作用机理的基础上，针对功能菌群进行优化调控，是提高水解酸化速率的一个有效途径，从而最大限度地发挥水解酸化工艺在印染废水处理中的作用。

综述了吸附法脱除柴油中噻吩类含硫化合物的常用吸附剂、吸附脱硫的机理及吸附脱硫过程动力学研究的最新进展。阐述了近来研究较多的吸附剂主要有分子筛、活性炭和金属有机骨架（MOFs）材料。目前传统的加氢脱硫（HDS）技术虽然可以满足当前柴油中硫含量的国家标准，但是其需要高温高压、成本高且对二苯并噻吩类硫化物脱硫率低，而吸附脱硫技术由于成本低、操作条件温和、易脱除加氢脱硫难以脱除的硫化物、对油品品质影响小等优点成为当前柴油脱硫的研究热点。吸附脱硫主要包括反应型吸附脱硫和非反应型吸附脱硫，反应吸附脱硫关键是有旧键的断裂与新键的生成，而非反应吸附脱硫则是通过分散力使硫化物上的硫原子与吸附剂之间相互作用，从而达到吸附脱硫的作用。本文对吸附脱硫机理和吸附脱硫过程的动力学加以讨论，为以后的研究提供一定的理论基础，并提出了脱硫吸附剂今后的研究方向。

胺法脱硫工艺特别是甲基二乙醇胺（MDEA）法在天然气脱硫中较为常用，但是胺液在使用过程中经常会出现发泡、降解、热稳盐等污染问题，严重影响脱硫系统的操作。由于更换胺液成本较高，所以需要对胺液进行净化处理来延长胺液使用寿命。本文对胺液污染问题产生原因及解决办法进行了分析，提出胺液污染的主要原因是预处理效果差导致胺液产生热稳盐、固体悬浮物、重烃及系统含氧导致胺液发生降解，使得胺液中的污染物浓度增加。胺液降解和热稳盐问题是最亟须解决的，因为它们直接影响着其它胺液污染问题的发生。本文还介绍了胺液净化技术的发展情况，目前主流净化技术的核心是以离子交换技术来除去离子型杂质，以过滤吸附技术去除非离子型杂质，该类技术与中和作用、热回收等相比具有明显优势。

近年来石油资源短缺和环保意识增长，废润滑油再生工艺也日益受到各国的关注。本文回顾了国内外废润滑油再生工艺的发展历程，对较典型的传统工艺如蒸馏-白土工艺、蒸馏-硫酸-白土工艺和蒸馏-加氢工艺进行了概述，并分析各类型工艺方法的优缺点。重点探讨了废润滑油再生新工艺如分子蒸馏工艺、溶剂精制工艺和膜处理工艺的优缺点和发展前景。总结国内外学者针对以上新工艺的研究，发现分子蒸馏工艺虽然对废润滑油原料的要求有些苛刻并且设备的前期投入较大，但其具有再生废润滑油效率高、品质好等优点，适合大型工业化；超临界流体与膜耦合技术继承了两种技术的优点，大幅提升了废润滑油再生速度和效果，随着机械强度大、化学稳定性好的无机膜材料和超临界流体萃取工艺的快速发展，该项技术也必将成为废润滑油再生的研究热点。

随着国家相关标准的细化和执行，城市粪便（收集自化粪池及旱厕）的无害化处理正受到越来越多关注。本文利用热重-微商热重分析（TG-DTG）对我国北方典型城市粪便热解特性进行了研究，并与3种常见动物粪便（猪粪、牛粪、鸡粪）的热解行为进行了对比。城市粪便的热解过程温度主要集中在205～525℃。城市粪便的最大失重温度与其余三种动物粪便较为接近，但热解结束温度高于其他三种样品。利用试验所得数据，采用Coats-Redfern法处理并计算不同生物质在相应热解条件下的反应动力学参数，结果显示城市粪便热解适合采用一级双组分分阶段反应模型。与动物粪便相比，城市粪便热解所需活化能低于牛粪，但高于鸡粪和猪粪。

研究了无机和有机絮凝剂对剩余污泥水解和脱水性能的影响。分别投加浓度为20g/L的CaO和CPAM（阳离子型聚丙烯酰胺）调节剩余污泥，溶出的有机质规律如下：溶解性COD（SCOD）的溶出量表现为CPAM>CaO>空白；溶解性蛋白质（SPN）的溶出量表现为CPAM>CaO>空白；溶解性碳水化合物（SPS）的溶出量表现为CaO>CPAM>空白。污泥的脱水性能指标——比阻（SRF）和滤饼含固率的变化分别为：SRF表现为CPAMCaO>空白。从SPN、SPS和SCOD的溶出量、比阻和滤饼含固率的变化说明：加入CaO和CPAM都能改善剩余污泥的水解和污泥脱水性能。

全面阐述了从钴钼废催化剂浸取液中综合回收有价金属离子MoO22+的方法，设计出有效的综合回收新工艺。通过讨论某些金属的萃取率E和平衡pH值之间的关系，确定采用PC-88A来有效萃取钴钼废催化剂浸取液中的MoO22+。通过单因素实验重点研究了水相pH值、萃取剂浓度、相比、搅拌时间、搅拌速率及萃取温度等因素对萃取率的影响，确定了MoO22+回收过程的最佳工艺条件。结果表明在水相pH≈0.85，萃取剂浓度为15%（体积分数），相比为3∶1（体积比），搅拌时间为30min，搅拌速率为500r/min，温度为24℃时最有利于MoO22+的萃取。新工艺流程简单，钴钼废催化剂浸取液中MoO22+的萃取率高，不仅具有很好的环境效益，而且具有潜在的应用前景。

二氧化碳捕集系统节能技术受到了人们的广泛关注，但基本上集中在系统本身，鲜见有关烟气余热回收利用方面的研究报道，缺少具体的应用方案。然而，要进一步提高二氧化碳捕集系统的效率，就必须对烟气余热进行有效利用。为此，本文以某发电厂与660MW热电联产装置相配套的烟气处理系统为研究对象，首先采用问题表法确定了换热网络的夹点温度，然后通过冷、热物流间的“新”匹配对原换热网络进行改造，得出3种改造方案：烟气余热回收一级换热网络是高温烟气与胺补液之间进行匹配；烟气余热直接回收二级换热网络是高温烟气依次与富液、胺补液之间进行匹配；而烟气余热间接回收二级换热网络包括高温烟气与富液之间的间接换热。通过对以上3种改造方案投资费用的比较，发现烟气余热回收一级换热网络的投资成本最低，是最优改造方案。

SCR烟气脱硝装置中烟气流场的分布及还原剂（NH3）与NOx的混合效果对脱硝效果起着重要作用，因此，采用数值模拟技术对于初步设计的SCR烟气脱硝装置进行结构优化是目前国内外SCR烟气脱硝装置设计必不可少的一部分。本研究采用Fluent软件对某燃煤电厂300MW机组SCR烟气脱硝装置内的烟气流动、第一层催化剂入口NH3与NOx的混合和系统压降等方面进行模拟，结果表明：BMCR工况下，结构优化后的SCR烟气脱硝装置AIG上（下）游、第一层催化剂入口和装置出口截面烟气流速相对标准偏差不超过15%；第一层催化剂入口截面NH3/NOx摩尔比相对标准偏差不超过10%；第一层催化剂入口截面烟气进入最大偏差角度处于±10°范围之间；系统压降低于800Pa。合理的设计导流板能够起到抑制弯管以及变截面所引起的流场分离现象、消除大旋流的产生使烟气更加流畅地进入催化剂等作用。