中国面临总能耗和总碳排放的巨大压力，但人均能耗和人均碳排放增长是中国发展的合理诉求。现代社会的交通燃料和多种重要基础化工材料均以石油为主要原料，而石油资源短缺和可持续发展理念要求寻找石油经济的替代模式。本文对后石油时代能源化工的主要问题，即交通燃料和重要基础化工原料的生产工艺替代，从技术层面探讨了中国能源化工的发展如何面对资源与碳排放的双重挑战。

回顾了搅拌反应器中计算流体力学（CFD）数值模拟方法的研究历程，包括搅拌桨叶边界条件法、内外迭代法、滑移网格法、多重参考系法、快速照相法等方法；结合各种模拟方法的特点，对机械搅拌反应器数值模拟过程中的挡板的存在、尾涡的消除、复杂桨叶类型的模拟、网格精度的影响、湍流模型的选择、离散格式的差异等几个因素的影响作了分析。提出了搅拌反应器的CFD数值模拟仍有待深入研究。

络合萃取法分离极性有机物稀溶液具有高效性和高选择性，阐述了对2004年以来，络合萃取技术在萃取Lewis酸、Lewis碱、两性有机物稀溶液、络合萃取动力学及盐效应对络合萃取平衡的影响等方面的研究和应用状况，并对它未来的研究发展方向进行了展望。

提出了一种应用反应精馏隔壁塔合成乙酸甲酯的新工艺流程，采用反应精馏隔壁塔替代常规反应精馏流程中的反应精馏塔及甲醇回收塔。利用Aspen Plus模拟软件，对反应精馏隔壁塔及常规流程进行了模拟，比较分析了两种流程塔内液相组成分布，并分析了塔顶回流比与气相分配比对反应精馏隔壁塔的影响。结果显示新流程可以节能11.9%，并能降低设备投资费用和操作费用。

使用石蜡/石墨相变复合材料设计了单体电池和电池组，开展了动力型镍氢电池组散热的实验。通过测定电池在不同电流下放电过程中的温度变化，研究和比较了分别采用相变冷却技术与空气换热冷却技术的电池散热效果；并初步优化了石蜡/石墨复合相变材料的质量配比。实验结果表明，在1C放电倍率下，采用相变材料冷却相对于空气自然和强制对流冷却，电池温升分别降低14～18 ℃以及9～14 ℃。石蜡与石墨质量配比在4∶1时，电池组冷却效果达到最佳。相变材料填充的电池经过充放电循环后，电池性能没有显著劣化。

对影响板式蒸发式冷凝器热工性能的主要因素——空气的湿球温度、冷凝温度、相对湿度做了实验研究。结果显示：冷凝温度和冷凝压力均随着入口空气湿球温度的升高而升高；入口空气相对湿度对压缩机功耗的影响与湿球温度对压缩机功耗的影响均比较大；对基于同一压缩系统的实验比较表明，在冷凝温度为38℃时，板式蒸发式冷凝器的热流密度比管式蒸发式冷凝器平均大30.5%；且在相同的冷凝温度下，入口空气湿球温度越低，板式蒸发式冷凝器的热流密度比管式蒸发式冷凝器大得越多。

基于标准k-ε湍流模型并辅以壁面函数法，对蜂窝夹套内流体流动与传热进行了三维数值模拟。计算结果与试验结果误差在10%以内，证明了该模型的可靠性。采用正交设计及因素分析法对蜂窝锥度、蜂窝间距、蜂窝高度、蜂窝直径及蜂窝排列形式等结构参数对蜂窝夹套热力性能的影响进行研究，并依据方差分析结合响应面法对结构因素进行优化组合。

在去离子水中添加亲水性分散剂，经过超声振动制备了粒径为20 nm的4种不同体积分数的TiO2-H2O纳米流体。对纳米流体和水进行黏度测试，结果表明纳米流体的黏度值均大于水，且黏度随TiO2粒子体积分数的增加呈加速上升的趋势，随温度呈反比变化。体积分数越高的纳米流体，在较低温度下的黏度增加幅度比高温时大。流变曲线表明，在所配制的体积分数内，TiO2-H2O纳米流体的黏度不随剪切速率的变化而变化，为典型的牛顿型流体。

光合细菌制氢反应器开发是光合细菌产氢由实验室研究向实际转化的重要阶段。文章对目前国内外光合细菌制氢反应器发展现状进行了比较，分析了光合细菌生物制氢反应器开发存在的主要问题，提出以太阳作主光源的多点分布式内置光源反应器是生产化反应器开发的重要途径。

介绍了以合成气作为原料由草酸酯法合成乙二醇路线的国内外技术研究概况，分别对草酸酯合成和加氢反应两个部分的催化剂研究和工艺应用状况进行了阐述，并指出了草酸酯合成法工业化应用的潜力。

介绍了聚脲稠化剂的结构与聚脲润滑脂的性能，重点结合最新研究，从基础油、稠化剂、添加剂、反应操作条件、后处理工艺等方面分析了聚脲润滑脂性能的影响因素。最后，指出了目前该领域存在的问题及进一步的研究工作方向。

简述了近年来一元萘酚传统合成技术的发展，包括磺化碱熔法、异丙萘法、水解法、四氢化萘法。重点介绍了一元萘酚绿色化合成工艺研究的新进展，特别是直接催化合成法和生物工程法的机理、工艺。最后对直接催化合成法的发展前景做了展望。

综述了以环境友好的氧气（或空气）和过氧化氢为氧化剂催化氧化法合成己二酸的研究进展，并介绍了目前正在开发的生物催化法合成己二酸的新工艺。

介绍了各类沸石催化剂在乙醇脱水制乙烯反应中的研究现状及应用进展。评述比较了各类沸石催化剂的催化性能及各自优缺点。展望了沸石催化剂在乙醇脱水制乙烯反应中的未来发展方向及需要解决的问题。指出ZSM-5催化剂更具有工业化应用前景。

综述了近年来生物质热解油的精制改性中所用固体酸催化剂，包括SO42－/MxOy以及分子筛两大类，对其应用范围以及优缺点进行了分析比较。指出目前以固体酸为催化剂的生物质热解油提质方法主要是催化裂解和催化酯化。根据生物油中化学组成的特点，将极性基团（羧基、醛基）转化为稳定的非极性基团（酯基、缩醛）的化学改性方法是生物油改性具有潜力的发展方向。

在温度300 ℃、空速2.0 h－1条件下，以含有芳烃、烯烃的噻吩类硫化物为模型化合物，探索研究不同酸类型分子筛催化剂硫转化的机理。研究表明，具有不同酸类型的催化剂硫转化效果不同，同时有B酸和L酸的催化剂硫转化效果较好，带侧链的噻吩容易被转化，而且侧链越长、个数越多越容易被吸附脱出。不同酸类型的催化剂对模型化合物的组成影响不同，同时具有B酸和L酸的催化剂使模型化合物中芳烃和烯烃都大量减少，只有L酸的催化剂芳烃会大量减少，而烯烃变化不明显。

指出了我国现阶段磷化工行业所面临的问题，有针对性的提出了解决方案。具体的提出了当前磷化工行业的几个急需改进的关键技术，详细地论述了其现状，深刻地分析了它们对我国磷化工行业的深远意义，认为对这些技术进行深入研究是必要的。

综述了国内外电解合成丁二酸的方法，详细介绍了电解反应过程中阴极材料、阳极材料、电解槽结构和隔膜材料的发展趋势。分析结果表明铅及铅合金阴极凭借其自身的优势，仍然是工业生产所采用的最主要的阴极材料；最适合的阳极材料是钛基氧化钌、铱或钽铱钛合金；而且无需使用任何形式的隔膜；未来最具有应用前景的研究方向是Ti或Ti/TiO2阴极。

单分散的聚合物功能微球具有许多突出优点，如比表面积大、表面反应能力强等。系统地分析和综述了单分散交联聚苯乙烯功能微球的制备方法及应用的最新研究进展，并对该类功能材料的发展前景进行了预测。

凹凸棒黏土是一种具有独特结构、性质和广泛用途的工业矿物。本文综述了凹凸棒黏土的矿物特性、改性机理及应用等方面的研究，着重介绍了凹凸棒黏土在有机-无机复合高分子材料和催化剂方面的研究进展。

聚硅酸铁盐类絮凝剂是一种高效的复合型絮凝剂，具有广阔的发展前景。本文对聚硅酸铁盐类絮凝剂的制备、应用、结构表征及混凝机理等研究进展进行了综合评述，对聚硅酸铁盐絮凝剂的发展趋势也进行了展望。

金属氢化物是一种应用广泛的新兴功能材料，能够实现大量氢气的可逆吸放过程，相应的反应动力学研究是一个广受关注的热点问题。本文概述了测定金属氢化物反应动力学常用的各种实验技术，包括定容法和热分析法等，分析了不同实验系统测量误差的产生和消除，总结了各种技术的特点和不足，并对新技术的发展趋势进行了展望。

固相表面接触抗菌材料应用于水的表面接触消毒是一项新的水处理技术，提高材料表面抗菌基团含量将有利于抗菌性能的提高。本研究采用直接辐射接枝和预辐射接枝两种方法，在纤维素纤维表面引入具有抗菌功能的季铵盐聚合物，详细探讨了两种辐射接枝聚合技术以及温度、时间、单体浓度、辐射剂量等具体辐射接枝聚合工艺参数对接枝聚合反应的影响。利用红外光谱（FTIR）、扫描电子显微镜（SEM）对接枝纤维素纤维进行了表征。结果表明，采用预辐射接枝技术可制得接枝率55%以上的高接枝率抗菌纤维素纤维。

以超临界CO2为非溶剂，丙酮和N, N-二甲基甲酰胺（DMF）为溶剂，制备了乙酸纤维素（CA）微孔膜，采用扫描电镜表征膜的微观形态并测定了膜的纯水通量，考察了溶剂与CO2的亲和性、CA质量分数、成膜压力、成膜温度、保压时间和卸压速度等因素对膜形态及性能的影响。实验结果表明，以丙酮为溶剂可制备出表观形态均一完整的膜；随着CA质量分数的增加，膜孔径变小，膜的水通量迅速降低；随着成膜压力、成膜温度的升高，膜水通量均先增加后减小；保压时间及卸压速度对膜水通量的影响较小。当CA质量分数为10 %时，在成膜压力为15 MPa，成膜温度为45 ˚C，保压45 min，快速卸压的操作条件下，微孔CA膜的水通量可达30 L·m-2·min-1。

以纤维素为原料，固体SO42－/ Al2O3-TiO2为催化剂，以水为溶剂制备乙酰丙酸。研究了催化剂中铝钛氧化物的配比、浸渍用硫酸浓度、催化剂的焙烧温度和焙烧时间对催化剂活性的影响，以及反应温度、催化剂投加量及液固比对乙酰丙酸产率的影响。在反应温度220 ℃，反应时间15 min，催化剂投加量0.6 g，液固比20∶1条件下，乙酰丙酸产率可达到19.34%。

以超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）为模板蛋白，将其分离纯化过程和修饰过程耦合起来，从而获得比活更高、稳定性更好的修饰SOD。将SOD选择性地吸附在DEAE-52层析柱和铜离子螯合葡聚糖凝胶柱上，先不经洗脱分离，直接用活化的聚乙二醇（PEG）5000对吸附在柱上的SOD进行化学修饰，再通过特异性洗脱分离获得PEG-SOD，使SOD分离纯化和修饰过程同步完成。SOD通过离子交换吸附层析-PEG修饰耦合过程和金属螯合层析－PEG修饰耦合过程，所得的PEG-SOD比活力分别为9638.0 U/mg和9067.8 U/mg，纯化倍数分别为1.87倍和1.755倍，氨基修饰率分别为35.3%和40.9%。结果表明SOD的分离纯化-化学修饰耦合过程是可行的，且金属螯合层析-修饰耦合过程的效果要优于离子交换吸附层析-修饰耦合过程。

以广西特色香料资源茴油为碳源，开展了反式茴脑生物降解菌株的筛选工作，并对反式茴脑生物转化过程进行了初步研究，以期获得的菌株能催化茴油中的主要成分反式茴脑，合成高附加值的天然香料或医药中间体。通过富集培养的方法，从八角树下土壤中筛选能将反式茴脑转化生成茴香醛或茴香酸的细菌菌株，采用薄层层析法、分光光度法和HPLC法相结合对转化液进行分析。结果筛选到一株细菌菌株BT-13能以茴油为碳源高产茴香酸。从形态、生理生化实验和16S rDNA序列分析，初步鉴定细菌菌株BT-13为假单胞菌属（Pseudomonas sp.）。

建立了离子交换树脂分离纯化白扦中莽草酸的工艺条件和参数。通过研究D261、D296、D301-R、D301-G、D290、201*7(717)、D201和D280共8种离子交换树脂对莽草酸的吸附和解吸附能力，筛选出最佳树脂为D290，确定了最佳的吸附与解吸附工艺参数，吸附条件为pH=6、25 ℃、流速为3 mL/min；脱附条件为：洗脱液为2.5%NaOH水溶液，洗脱流速为3 mL/min。莽草酸样品溶液经D290树脂吸附与脱附后回收率为92.53%，纯度由2.97%提高到46.76%，提高了15.74倍。实验结果表明，D290树脂对莽草酸的吸附量大，脱附容易，可以应用于莽草酸的分离纯化。

乳酸乙酯具有无毒、可生物降解、溶解性好等特点，在工业上可以作为 “绿色溶剂”取代目前使用的有毒有害的有机溶剂。结合作者课题组近年的研究工作，对以乳酸和乳酸铵两种物质为原料，通过化学法和生物法合成乳酸乙酯的国内外发展情况和最新研究成果进行了综述与分析。总结了以不同原料和不同方法合成乳酸乙酯的优点和不足，对乳酸乙酯合成的发展趋势进行了展望。

采用单因素考察和响应面分析法相结合，对高压下苯胺、CS2和硫磺合成2-巯基苯并噻唑的工艺条件进行优化。首先单因素考察法优化了搅拌、催化剂两个因素，再采用响应面分析法对升温速率、保温时间、原料配比3个关键因素进行优化分析，得到了合成2-巯基苯并噻唑的收率计算模型，并得到合成优化条件：反应在高温高压无搅拌条件下，以水杨酸为催化剂，水杨酸用量为苯胺质量的5%，原料摩尔配比为n(苯胺)∶n(S)∶n(CS2)=1∶1.05∶1.11，升温速率为1.93℃/min，保温时间为2.0 h，2-巯基苯并噻唑收率高达92.08%，使得反应时间缩短1.0 h，升温速率降低了0.77℃/min，收率提高了6.2%。

以甘肃产凹凸棒石为基体，辅以活性氧化铝、成型剂等成分，经造粒后负载过渡金属氧化物CuO，制得了一种新型复合吸附脱硫剂。通过动态脱硫实验，研究了凹凸棒石含量、焙烧温度、过渡金属浸渍液浓度及脱硫剂含水率对SO2脱除性能的影响。研究结果表明，当凹凸棒石含量（质量分数）占到60%，焙烧温度为600～700 ℃，过渡金属浸渍液质量分数为15%左右，且脱硫剂含水率为15%～30%时，该复合吸附脱硫剂具有较强的吸附性能和催化脱硫能力，其硫容最大可达17%左右。

对甲乙酮装置循环丁烯脱除仲丁醇吸附剂PUMS-01进行了工业放大实验，实验结果表明产品性能达到了小试实验的水平。在此基础上对吸附剂的吸附性能进行了侧线实验评价。结果表明，开发的PUMS-01吸附剂吸附容量达到22%，在操作温度为常温、压力为0.5 MPa、液空速为0.2 h－1的工艺条件下，能将原料中0.5%～2.5%的仲丁醇脱除至100 μg/g以下，有较强的吸附能力，能满足工业生产的要求。同时相应地做了工艺设想和经济效益评价，表明该工艺过程投资小，回报率高。

介绍了一种以炭黑改性的γ-Al2O3为载体的柴油加氢降凝预精制催化剂DHT-1，活性评价结果显示其加氢活性略好于参比剂。该催化剂与柴油异构降凝剂组合活性考察结果为：以大庆焦化柴油为原料，柴油收率在93.0％以上，产品硫含量小于50.0 µg/g，凝点降低最高达19.2个单位，十六烷值提高1.0～3.4个单位。以上结果表明，DHT-1能与异构降凝剂较好地匹配使用。