化工冶金学家陈家镛

1958年中国科学院化工冶金研究所(现过程工程研究所)的创建,与建国初期的国家经济发展和国防建设的需求紧密相关。1956年陈家镛受到世界著名冶金学家叶渚沛的邀请,到正在筹建中的化工冶金研究所工作。作为国内该领域开拓者和学术带头人,陈家镛院士的学术经历是本文主线。以他带领同事们开展湿法冶金研究为案例,分析了国家重大战略需求与科学技术研究之间的关系。重点介绍了他在冶金、化工、材料等研究领域做出的重要学术贡献,以及将代表性科研成果经过中间试验应用于实际生产、解决企业所面临的技术难题的情况。藉此反映了以过程工程研究所为代表的国立科研机构,围绕国家重大战略需求开展科技攻坚的历程与成果。     

液液液三相萃取装置:操作参数对传质效率的影响(英文)

A new mixer-settler-mixer three chamber integrated extractor is proposed in this work for liquid-liquid-liquid three phase countercurrent and continuous extraction.Experiments revealed the influences of the structural design of the three-liquid-phase extractor and some key operational parameters on three-phase partition of two phenolic isomers,p-nitrophenol(p-NP) and o-nitrophenol(o-NP).The model three-liquid-phase extraction system used here is nonane(organic top-phase)-polyethylene glycol(PEG 2000)(polymer middle-phase)-(NH4)2SO4 aqueous solution(aqueous bottom-phase).It is indicated that agitating speed and retention time in three-phase mixer are key parameters to extraction fraction of nitrophenol.Dispersion band behavior is related to agitating in-tensity,and its occurrence does not affect the extraction fraction of target compounds.The present work highlights the possibility of a feasible approach of scaling up of the proposed three-phase extraction apparatus for future in-dustrial-aimed applications.     

转盘萃取塔中连续相轴向混合的研究

根据塔内流体运动规律,分别研究了转盘萃取塔单相流和两相逆流时连续相轴向混合的机理.采用光导纤维测定脉冲示踪的浓度响应,从而得到单相流轴向混合Peclet数和两相逆流时分散相对连续相轴向混合的影响(f_w-△~W)的数学表达式.这些表达式对轴向混合的计算,能从高转盘转速扩展到低转速,并能适用于较广的流速范围.为了分析连续相的轴向混合,对分散相滞留量及分散相液滴直径也作了初步研究,并得出了关联式.     

喷雾液滴与不混溶液的混合

提出将水喷雾成液滴再与另一种不混溶液相混合的方法,并以水为分散相,煤油为连续相进行实验研究．在带搅拌器的混合器内选择三点取样测定液滴大小随时间的变化,考察了水油比及搅拌的影响．实验结果表明该方法能够得到细小而均匀的液滴,而且液滴的维持需要选择合适的相比和搅拌速度．     

用Malvern激光粒度仪测量液滴粒度的改进

选择了稳定水滴的合适的乳化剂浓度,提出了液滴测量中样品分散的新方法并改进了Malvern激光粒度仪．选用水一煤油体系,实验验证了改进后的粒度仪的精度和乳化剂浓度对液滴稳定性的影响．认为2％的Span80与石蜡能够长时间稳定水滴,粒度仪改进后有效地提高了测量精度．     

用毛细管粘度计测定易沉降固液悬浮体的粘度

测定固液悬浮体粘度时,流体进入毛细管前应有良好的搅拌,但它将引起入口端额外的端效应.本文引入了一个惯性校正项,可以有效地解决搅拌下毛细管粘度计的标定及固液悬浮体粘度的测量问题.根据上述标定结果用毛细管粘度计对氨性溶液与镍红土矿配成的矿浆进行了粘度测定.实验表明,固体粒子体积浓度较低时,该流体近似牛顿流体,其粘度与体积浓度的关系可用Vand方程式表示,即μ/μ_0=exp(bc_V).     

固定化离子液体在催化与分离方面的应用进展

目前离子液体的成本高、粘度大限制了离子液体的工业应用. 固定化离子液体是将离子液体填充入多孔有机或无机载体的空隙形成的液体膜,固定化过程可以通过物理吸附、包埋或通过化学键合的方法实现. 将离子液体固定化可以增大离子液体的比表面积,从而提高离子液体的利用效率和稳定性. 固定的离子液体宏观呈固相,更有利于回收. 本工作介绍了离子液体的固定化方法以及固定化离子液体在催化、分离方面的应用进展.     

磁性活性炭的制备与表征

探讨了负压浸渍法制备磁性活性炭的浸渍条件,浸渍溶液为油酸修饰的Fe3O4磁性凝胶均匀分散在正己烷溶剂中形成的磁性溶液. 通过对油酸修饰的磁性凝胶进行差热、热重和微热容分析确立了浸渍产物的热处理条件,考察了磁性溶液浓度、浸渍时间、浸渍温度对浸渍产物的影响,并采用X射线衍射对磁性活性炭的组份和结构进行了表征,采用磁强计测定了磁性活性炭的磁性能,用比表面、孔容测试技术比较了活性炭和磁性活性炭的比表面、孔体积和孔分布.     

用伯胺-中性磷协萃剂从高钼碱浸液中提铼的研究

本文研究用伯胺-TBP-煤油自高钼碱性溶液中提铼的新工艺,使用钼精矿高压氧碱浸液进行了多级逆流及间歇作业的萃取扩大实验。该工艺可在碱性条件下选择性萃取铼而几乎不萃取钼,分离系数β_(Re/Mo)>10~4。可用NaOH稀溶液有效地反萃取铼,并采用KCl一次结晶便可以获得纯度大于99％的白色KReO_4产品。     

AXIAL MIXING OF CONTINUOUS PHASE IN A ROTATINGDISC EXTRACTION COLUMN(RDC)

1 .Indroduetion Axial mixing reduces tlle driving foree of mass transfer and the plate effieieney of Columnused for mass transfer oPeration.Its effeet on the design and Performanee of RDC hasattraeted the attention of many researeh workers 50 that a numbe…