限域传质分离机制初探：界面吸附层的“二次限域”效应

限域传质分离膜主要面向分子/离子水平的高精度分离过程,对解决CO2分离、共沸物分离、盐湖提锂、海水淡化等重大应用需求具有重要意义。然而目前,这类膜的限域传质机制研究滞后,理论模型缺乏,已不能满足材料和化工等学科高速发展的需求。用介科学观点思考限域传质分离膜同时具有高通量和高选择性这一反常现象,即突破Trade-off效应,这是选择性机制与通量机制之间的竞争与协调导致的。纳微固液界面处流体分子在界面处会优先吸附,形成稳定的吸附层,基于此本文提出了"二次限域"的假说,即界面诱导的类固态新界面会对中间流体再次产生限域效应。通过对比限域传质分离膜的孔道尺寸与二次限域尺寸,进一步认知了二次限域的选择性机制,并结合选择性机制与通量模型对膜通量和选择性的定量预测进行了初探,以期为精密构建限域传质膜提供理论基础。     

限域空间内的结晶研究进展

在经典成核理论基础之上,综述了无机、有机化合物和大分子聚合物等几类物质在不同的限域空间内的结晶行为,并与普通溶液结晶行为进行了比较。分析了不同限域空间对晶体的成核、生长以及相转化产生的影响,如成核速率、生长取向、晶型种类等。研究表明,在高度分散的纳米孔基质中,孔径尺寸、形貌对晶体成核与生长的控制机理不同,从而影响了最终的晶体结构。     

以缺陷为切入点的设备运行状况分析

2016年,泸天化公司装置运行整体良好,创造了合成新老系统超400天的长周期历史记录,2套煤锅炉已创造了超200天的长周期优异成绩,全年设备长周期个数为16个。但从全年各装置的设备状态和缺陷统计上分析,设备管理还应持续升华,并应对问题突出点进行跟踪管理,制定和落实切实的技术措施,为2017年的装置长周期、稳定、高效运行奠定良好的基础。本文从2016年各装置的缺陷统计出发,结合装置状态和缺陷分析,拟订了2017年设备的管理重点。     

学研结合的《化工传递原理》课程改革与实践——以水净化膜表面特性影响的动量分子传递过程为例

培养具有较强实践和创新能力的新工科复合型人才是本科化工教育的重点。化工传递原理作为化学工程与工艺专业学生必修课,在提升本科教育质量中发挥重要作用。然而,化工传递原理课程存在理论性强、抽象推理多、学科交叉广、实验及理论同步配套程度低等问题,为有的放矢地解决课程难题,提高教学质量和品质,教学团队从教学目标和教学方法等多方面进行深度改革和创新;为重点突出以前沿科学研究为契机的学研结合新范式进行化工传递原理课程改革与实践,本文以水净化膜表面特性影响的动量分子传递过程为例,通过科学研究实验结合化工动量传递理论提升教学质量。将化工传递的科学研究与课堂理论教学相耦合,突出以学生为主体和产出导向的标准提升教学品质。这种新范式将有益于工科学生解决复杂化学工程问题能力的显著提升,为综合型本科化工类专业的改革发展提供重要支撑。     

基于万维引擎自主开发虚拟仿真实验——以流体阻力实验为例

化工类实验具有危险且复杂多变的特点。文章以流体阻力实验为例,阐述了基于万维引擎的网 页版虚拟仿真实验的自主开发过程,包括实验设备建模和渲染、教学模块设计、软件功能开发、逐项功能 测试等内容。所开发的虚拟仿真实验实现了虚拟实验与现场实验从设备到内容的紧密关联,契合真实 的实验教学过程,为国内外学生提供了在线学习与操作练习的机会,同时也是开展线上线下混合式实验 教学的重要基础。     

浅谈如何提高工科专业课程教学质量——以化工传递课程教学为例

社会发展对工科人才培养提出了新的要求。文章以化工传递课程教学为例,介绍了三层次教学法的应用实践:从分析常见生活案例中的传递现象入手,培养学生的学习兴趣;通过学生自主整理逻辑框图进行开放式教学;拓展介绍学科前沿和热点问题,激发学生的责任心、探索欲和爱国心,践行课程思政教育。学生的反馈表明,三层次教学法能较好地提高化工传递课程的教学质量,培养学生的核心能力。     

化工原理课程思政教学案例设计研究 ——以热量传递为例

课程思政是落实立德树人根本任务的重要途径,也是专业课程教学改革的重要内容。文章结合化工原理课程中“热量传递”部分的教学设计,具体探讨如何将思政内容与专业知识深度融合。教师根据国家和行业发展需要设计教学目标,在深入挖掘和提炼思政元素的基础上,通过情景导入法引入思政内容,以青藏铁路如何解决冻土难题为例实施案例教学;同时通过思政教育进行价值塑造,培养学生的家国情怀、科学精神和责任担当意识,以实现育人与育才过程的统一。     

“化工传递过程”课程思政元素的挖掘与教学实践——以哲学思辨为例

“化工传递过程”是研究化工过程中动量、热量和质量传递速率的课程,是一门理论性比较强的化工专业核心课程。在课程教学中,教师应在传授基本理论知识的同时,阐明其中蕴含的哲学思维和方法论,实现课程理论知识和哲学基本原理的有机融合,辅助学生理解传递现象的本质规律,培养学生的科学精神和创新思维,提升分析和解决复杂实际问题的能力。     

化工类研究生专业课融入课程思政加强学习效果的探索与实践——以“化工传递过程”为例

“化工传递过程”教学实施过程中,授课教师应紧紧围绕知识目标、能力目标和素质目标,以学生为中心深入思考“教学”与“育人”的内在逻辑关系,并开展关于“知识”“能力”与“素质”的交流和讨论,充分认识“业务水平提升”的同时开展“思政素质培养”的重要性。“化工传递过程”课程团队在授课过程中,从马克思主义基本原理、思想道德修养与法律基础、中华优秀文化等方面,运用课程思政全面提升学生学习效果,形成了些许经验和体会,以飨读者。     

物理化学教学中"大道至简"的教学方法——以状态函数为例

物理化学是化学学科的理论基础,其中化学热力学、化学动力学、量子力学以及统计热力学是构成物理化学的四大基础。物理化学涉及到很多抽象的概念、理论以及复杂的公式推导等。本文以状态函数为例,通过简单形象的类比,帮助学生判断状态函数的强度性质和广度性质,教学效果良好。故此,物理化学教学过程中“大道至简”的教学方法应高度重视和积极提倡。     

设备状态监测与故障诊断分析应用——以离心式压缩机为例

设备的在线状态监测为设备的状态维修提供了可靠的理论依据,设备在线状态监测可以有效地避免大型事故的发生,节约了大量的维修费用及生产成本,对安全生产长周期运行有着极为重要的意义。     

鄂尔多斯盆地页岩储层微观原油空间分布类型——以新安边油田安83区块长7为例

微观原油赋存状态以及存储空间位置是页岩油选择开发方式和提高有效动用的关键.本文以鄂尔多斯盆地新安边油田安83区块长7为例,在大量扫描电镜和能谱分析的基础上,从存储成因类型和空间分布特征上,把原油赋存状态划分为残余粒间孔中处于半束缚状态的原油、粒内溶蚀孔中赋存的半束缚状态的原油和粘土矿物晶间孔中赋存的束缚油三种类型.鉴于...     

鄂尔多斯盆地页岩油微观存储空间类型及其成因机制——以新安边油田安83区块长7为例

与常规储层相比,微观孔隙结构复杂多样,影响着原油赋存状态和采收率.本文以长庆油田最早投入页岩油开发试验的新安边油田安83区块长7油层为例,通过大量岩心描述、薄片观察、扫描电镜和压汞实验分析等,将存储空间类型划分为残余粒间孔、粒内溶蚀孔、粘土矿物晶间孔,并对其占比、孔喉分布区间和连通关系及成因机制进行分析,认为粒内溶孔是...