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化工热力学双语教学探讨和实践 被引量:5
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作者 江振西 任保增 +2 位作者 汤建伟 廉红蕾 陈卫航 《化工高等教育》 2015年第4期29-33,共5页
双语教学是高校学科课程教学改革的一项重要措施,是我国大学专业教育走向世界的重要途径。根据多年来化工热力学双语教学的实践和经验,本文探讨了双语教学的意义和目标,研究了双语教学中教材、单位制、专业术语词汇、学科知识疑难点等... 双语教学是高校学科课程教学改革的一项重要措施,是我国大学专业教育走向世界的重要途径。根据多年来化工热力学双语教学的实践和经验,本文探讨了双语教学的意义和目标,研究了双语教学中教材、单位制、专业术语词汇、学科知识疑难点等问题的解决方法,以及课堂施教和学生课堂学习互动的方法,还探索了学科专业知识教学和语言教学之间的关系、考核方法的改进措施、课外施教手段、计算机和互联网技术在双语教学中的应用,讨论了进一步改进双语教学的策略。实践表明,双语教学是培养具备使用两种语言进行专业技术交流沟通能力的复合型人才的切实可行的途径。 展开更多
关键词 化工热力学 双语教学 教学改革 化工高等教育
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基于焓守恒的热力学第一定律及其数学表达式的修正 被引量:3
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作者 江振西 《黄河科技学院学报》 2022年第2期1-7,共7页
基于能量守恒定律探讨了热力学体系存在的和过程中出现的能量形式,研究了过程中能量形式的转换和守恒规律。揭示出体系的总能量是焓,而基于内能守恒推导的热力学第一定律方程式不能表述过程以非等温路径发生时的能量守恒。活塞型热机热... 基于能量守恒定律探讨了热力学体系存在的和过程中出现的能量形式,研究了过程中能量形式的转换和守恒规律。揭示出体系的总能量是焓,而基于内能守恒推导的热力学第一定律方程式不能表述过程以非等温路径发生时的能量守恒。活塞型热机热-功转换过程以非等温路径发生时,还存在体系和环境之间传递的第三种能量形式。这一形式的能量没有做功而伴随位移功离开体系。基于焓守恒提出了新的热力学第一定律第一方程式,新方程式包括了这部分能量。把热-焓转换过程、活塞型热机热-功转换过程和涡轮型热机热-功转换过程归类为基本热力学过程,提出用3个热力学第一定律方程式分别表述3种热力学过程的能量守恒规律,还给出了过程中热与功的关系。 展开更多
关键词 热力学 第一定律 数学表达式
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热力学中等压热容和等容热容定义方法的修正 被引量:3
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作者 江振西 《黄河科技学院学报》 2022年第8期46-52,70,共8页
等压热容和等容热容的定义存在两个缺陷。第一个是认为热容和过程的路径有关。经等压路径升温1 K需要的热量比经等容路径升温1 K需要的热量多。第二是没有考虑传入体系的功对热容的影响。根据能量守恒定律,等容条件下温度升高1 K需要的... 等压热容和等容热容的定义存在两个缺陷。第一个是认为热容和过程的路径有关。经等压路径升温1 K需要的热量比经等容路径升温1 K需要的热量多。第二是没有考虑传入体系的功对热容的影响。根据能量守恒定律,等容条件下温度升高1 K需要的能量与等压条件下温度升高1 K需要的能量相同。体系的焓增量等于传热过程中传递给体系的热量,与传热过程的路径没有关系。提出了压体能、体积能和压强能3个新术语,给出了相应的物理意义和计算公式,以及与焓和内能之间的关系。使用压体能、体积能和压强能,解释了在过程中理想气体各种能量函数的变化。根据焦耳实验,功可以转换为热从而引起体系的温度改变。所以在热-功转换过程中不仅要考虑传给体系的热,还要考虑传给体系的功。体系的焓增量等于在过程中传给体系的热和功以及连带的其他形式的能量。提出了热容的定义方法,修正了等压热容和等容热容的定义。分别使用焓增量和内能增量定义等压热容和等容热容。把热力学第一定律第零、第一和第二方程式分别代入焓热容的定义式,建立了热容与热和功之间的关系。提出两个新术语:焓热容和内能热容。使用新术语以避免“等压热容”和“等容热容”字面意义引起的概念上的混淆。 展开更多
关键词 热容 内能 热力学
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熵的定义和过程熵变的计算 被引量:2
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作者 江振西 《黄河科技学院学报》 2023年第5期48-56,共9页
在热-焓转换中,熵变与过程路径有关,温度是吸收热量的函数。基于这两个事实提出了修正的熵的定义式。在可逆热-功转换中,通过边界传递的机械功只改变体系的焓但不改变体系的熵。所以基于热-焓转换过程推导出来的定义式,同样适用于热-功... 在热-焓转换中,熵变与过程路径有关,温度是吸收热量的函数。基于这两个事实提出了修正的熵的定义式。在可逆热-功转换中,通过边界传递的机械功只改变体系的焓但不改变体系的熵。所以基于热-焓转换过程推导出来的定义式,同样适用于热-功转换过程。还提出了体系的熵、过程的熵变和不可逆过程的熵产的定义。根据熵的定义式推导出一系列计算简单过程熵变的公式。把过程按可逆性分为本质不可逆过程和具有可逆性的过程。具有可逆性的过程进一步分为可逆过程和不可逆过程。按照过程是否有中间状态或中间反应把过程分为简单过程和连串过程。针对不同类型的过程给出了计算过程熵变的方法,探讨了熵变与过程路径,过程途径和可逆系数的关系。提出把不可逆热-功转换过程的熵变分为两部分分别计算的方法。把热量造成的热量熵变和热产引起的熵产分别计算然后相加。提出了计算绝热过程总熵变的方法。探讨了过程路径和过程途径的区别。对于绝热过程,熵变与过程有关,因为可逆系数影响过程的终态。对于连串过程,熵变与过程无关,因为过程的始态和终态被完全给定。修正了第二定律的熵增原理的陈述。修正的陈述是:只要过程发生,无论过程自发与否,总熵变都大于0。总熵变不能作为判据预测自发过程的方向。证明了不可逆绝热过程的熵变和可逆绝热过程的熵变不同。 展开更多
关键词 热-焓转换 连串过程 熵变 熵产 卡诺循环 熵增原理
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热-功转换过程热力学第一定律通用方程式 被引量:1
5
作者 江振西 《黄河科技学院学报》 2022年第11期6-14,共9页
提出了过程可逆性这一概念。依据过程是否具有可逆性,过程被分为两类:具有可逆性的过程和没有可逆性的过程。没有可逆性的过程为本质不可逆过程。状态函数的变化与过程是否有关取决于过程的类型。按照可逆性的物理意义,热-焓转换是本质... 提出了过程可逆性这一概念。依据过程是否具有可逆性,过程被分为两类:具有可逆性的过程和没有可逆性的过程。没有可逆性的过程为本质不可逆过程。状态函数的变化与过程是否有关取决于过程的类型。按照可逆性的物理意义,热-焓转换是本质不可逆过程。本质不可逆过程的状态函数变化与过程无关。这样,对于传热过程是否可逆,热力学和传热学有了一致的观点。热-功转换是具有可逆性的过程,分为可逆过程,不可逆过程和完全不可逆过程。所以热-功转换过程的状态函数变化与过程的可逆程度有关。基于对不可逆过程功耗散的分析,提出了热产这一概念。给出了热产与损失功之间的关系以及热产对过程的影响。阐述了“可逆”的本质是热-功转换效率。定义了可逆系数用于定量描述过程的可逆程度。提出了两个热力学第一定律通用方程式,分别适用于活塞型热机和涡轮型热机的热-功转换过程。“通用”是指方程式既适用于可逆过程也适用于不可逆过程,既适用于产功过程也适用于压缩过程。在两个通用方程式中,使用可逆系数和理想功代替实际功。因为理想功是始态和终态的状态量,可逆系数是热机的性能参数,所以通用方程式能够定量表述可逆程度对过程的影响。当表征始态、终态和多变指数的5个变量中的4个变量已知时,通用方程式能够用于计算在不同可逆程度的条件下过程的热量、热产、实际功、终态和状态函数变化。讨论了热-功转换过程中焓变、热量和机械功三者之间的制约关系,给出了表述热和功之间关系的公式。 展开更多
关键词 可逆性 本质不可逆 热-功转换 损失功 热产 可逆系数
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H_4PMo_(11)VO_(40)催化氧化2-甲基萘制备甲萘醌 被引量:9
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作者 靳会杰 韩志慧 +3 位作者 廉红蕾 雒廷亮 江振西 刘国际 《河南师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期95-97,101,共4页
以磷钼钒杂多酸H4PMo11V1O40为催化剂、乙酸为溶剂,用双氧水氧化2-甲基萘制备2-甲基萘醌.实验表明:H4PMo11V1O40具有一定的催化活性.通过正交试验和单因素试验考察了催化剂用量、乙酸用量、双氧水用量、反应时间、反应温度等对收率的影... 以磷钼钒杂多酸H4PMo11V1O40为催化剂、乙酸为溶剂,用双氧水氧化2-甲基萘制备2-甲基萘醌.实验表明:H4PMo11V1O40具有一定的催化活性.通过正交试验和单因素试验考察了催化剂用量、乙酸用量、双氧水用量、反应时间、反应温度等对收率的影响,获得较佳的合成条件:杂多酸∶2-MN(质量比)=7%,乙酸∶2-MN(质量比)=10.5∶1,双氧水∶2-甲基萘(摩尔比)=4.2∶1,较适宜的温度为40~50℃,反应时间为30 min. 展开更多
关键词 杂多酸 H4PMo11VO40 过氧化氢 2-甲基萘 2-甲基萘醌 催化氧化
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醚基功能化离子液体合成及催化烷基化反应 被引量:12
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作者 卢丹 赵国英 +2 位作者 任保增 江振西 张锁江 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期2481-2487,共7页
合成了一系列酸性的醚基功能化离子液体,对其进行了表征和测定。通过乙腈探针红外光谱法确定了最强酸性的催化剂,并将其用于催化异丁烷与2-丁烯的烷基化反应。结果表明:1-甲氧基乙基-3-甲基咪唑溴氯铝酸离子液体([MOEMIM]Br/Al Cl3)在Al... 合成了一系列酸性的醚基功能化离子液体,对其进行了表征和测定。通过乙腈探针红外光谱法确定了最强酸性的催化剂,并将其用于催化异丁烷与2-丁烯的烷基化反应。结果表明:1-甲氧基乙基-3-甲基咪唑溴氯铝酸离子液体([MOEMIM]Br/Al Cl3)在Al Cl3摩尔比为0.75时酸性最强,催化烷基化反应效果最佳;在反应温度35℃,异丁烷与2-丁烯体积比10:1的反应条件下催化烷基化反应,可得到C8选择性66.6%的烷基化油;其催化效果远优于非醚基功能化氯铝酸离子液体的催化效果;该催化剂可循环利用。 展开更多
关键词 离子液体 烷基化 烷烃 酸性 催化剂
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化工热力学虚拟实验室的构建 被引量:6
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作者 周彩荣 蒋登高 +4 位作者 詹自力 石晓华 侯翠红 任保增 江振西 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2011年第5期117-120,共4页
化工热力学实验具有仪器设备多、数据处理难度大等显著特点,因此化工热力学虚拟实验室的构建是一个相对复杂的过程。在研究虚拟实验室理论及其开发技术的基础上,确定了化工热力学网络虚拟实验室的构建类型为浏览式网络虚拟实验室,开发... 化工热力学实验具有仪器设备多、数据处理难度大等显著特点,因此化工热力学虚拟实验室的构建是一个相对复杂的过程。在研究虚拟实验室理论及其开发技术的基础上,确定了化工热力学网络虚拟实验室的构建类型为浏览式网络虚拟实验室,开发技术为F1ash技术。所开发的网络虚拟实验室可以对实验过程进行完整展现,可以加深用户对实验过程及相应的化工热力学理论的了解。 展开更多
关键词 化工热力学 网络课程 虚拟实验室 FLASH技术
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玉米秸秆厌氧发酵生物制氢放大试验研究 被引量:2
9
作者 李涛 孙学习 +3 位作者 周淑珍 江振西 樊耀亭 任保增 《可再生能源》 CAS 北大核心 2009年第5期66-70,共5页
在前期试验的基础上,以牛粪堆肥作为菌种来源,以玉米秸秆作为发酵底物,分别在5L和30L反应器中进行厌氧发酵制氢试验。试验结果表明:30L反应器处理底物的能力为15g/L,5L反应器为10g/L,其相应的底物最高产氢潜力分别为198.25,109.58ml/g... 在前期试验的基础上,以牛粪堆肥作为菌种来源,以玉米秸秆作为发酵底物,分别在5L和30L反应器中进行厌氧发酵制氢试验。试验结果表明:30L反应器处理底物的能力为15g/L,5L反应器为10g/L,其相应的底物最高产氢潜力分别为198.25,109.58ml/g。5L反应器和30L反应器的最佳搅拌速率分别为120,100r/min,累积产氢量分别为5.51,58.50L。发酵过程中微生物的生长符合典型的微生物生长规律。5L反应器和30L反应器的气相产物中最高含氢量分别为55%和61%。由液相发酵产物确定两反应器中的发酵均为丁酸型发酵。修正后的Gompezrt产氢动力学模型能够很好地描述两反应器的发酵产氢过程,反应器经过放大后,其产氢性能得到了明显的提高。 展开更多
关键词 生物制氢 玉米秸秆 厌氧发酵 放大实验
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响应面试验优化大豆油甲酯合成工艺 被引量:1
10
作者 曹秀丽 王赛丹 +2 位作者 李肖 江振西 任保增 《大豆科学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期124-130,共7页
以大豆油和甲醇为原料,KOH为催化剂,采用响应面法对大豆油甲酯合成工艺进行优化。在单因素试验的基础上,以反应物醇油摩尔比、催化剂用量、反应温度、反应时间为影响因素,大豆油甲酯的产率为响应值,进行响应面分析。结果表明大豆油甲酯... 以大豆油和甲醇为原料,KOH为催化剂,采用响应面法对大豆油甲酯合成工艺进行优化。在单因素试验的基础上,以反应物醇油摩尔比、催化剂用量、反应温度、反应时间为影响因素,大豆油甲酯的产率为响应值,进行响应面分析。结果表明大豆油甲酯的最佳合成条件为:醇油摩尔比为5.5∶1,催化剂用量为大豆油质量的1.08%,反应温度为61.6℃,反应时间为60 min。此条件下大豆油甲酯的产率为94.02%,与模型预测值基本一致。大豆油甲酯的一些性能接近矿物油,以其部分或全部取代矿物油制备环保型大豆油墨具有极大的潜力。 展开更多
关键词 大豆油 大豆油甲酯 响应面法 大豆油墨
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陶瓷喷墨打印墨水的研究进展 被引量:3
11
作者 曹秀丽 王赛丹 +2 位作者 李肖 江振西 任保增 《河南化工》 CAS 2016年第8期7-11,共5页
陶瓷喷墨打印技术是一种非接触式数字化印刷技术,较传统印花有其不可比拟的优势,使其在陶瓷装饰方面的应用越来越广泛。陶瓷墨水的制备是影响该技术的重要因素之一。概述了陶瓷喷墨打印墨水的制备方法:分散法、溶胶—凝胶法、反相微乳... 陶瓷喷墨打印技术是一种非接触式数字化印刷技术,较传统印花有其不可比拟的优势,使其在陶瓷装饰方面的应用越来越广泛。陶瓷墨水的制备是影响该技术的重要因素之一。概述了陶瓷喷墨打印墨水的制备方法:分散法、溶胶—凝胶法、反相微乳液法和多元醇法,为陶瓷墨水的进一步研发、应用提供理论依据。 展开更多
关键词 喷墨打印 陶瓷墨水 制备 研究进展
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生物发酵制氢菌种富集优化与产氢的关联研究 被引量:2
12
作者 计新静 李涛 +2 位作者 孙学习 江振西 任保增 《河南化工》 CAS 2010年第16期31-33,共3页
本实验在不同溶液介质中用加热、曝气及二者联合并用的方法处理牛粪,富集厌氧发酵产氢菌。以4.4 g蔗糖为底物,用不同方法富集的产氢菌进行厌氧发酵制氢,考察不同方法处理过的菌源的累积产氢量。结果表明在0.25%NaOH溶液中加热处理牛粪... 本实验在不同溶液介质中用加热、曝气及二者联合并用的方法处理牛粪,富集厌氧发酵产氢菌。以4.4 g蔗糖为底物,用不同方法富集的产氢菌进行厌氧发酵制氢,考察不同方法处理过的菌源的累积产氢量。结果表明在0.25%NaOH溶液中加热处理牛粪的效果最好,再与曝气联合富集优化,能进一步提高产氢量,累积产氢量为1345.5 mL,是直接曝气富集菌源产氢量的2.0倍,直接在水溶液加热处理过的1.8倍。而且经过碱加热处理过的菌源,最佳曝气时间缩短至30 min,为直接曝气时间的1/4,最佳发酵初始pH值为6.0~7.0。 展开更多
关键词 生物制氢 厌氧发酵 牛粪 产氢菌
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维生素C磷酸酯镁合成工艺条件研究 被引量:1
13
作者 任保增 曹晓伟 +1 位作者 魏金慧 江振西 《河南化工》 CAS 2009年第5期10-11,共2页
维生素C磷酸酯镁是一种稳定的维生素C衍生物,采用基团保护法,以维生素C为原料与丙酮反应生成5,6-O-异亚丙基—维生素C(简写为IAA),再与磷酸化试剂反应,脱去保护基后与氧化镁反应生成维生素C磷酸酯镁。
关键词 维生素C磷酸酯镁 5 6-O-异亚丙基-维生素C 基团保护法
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玉米秸秆厌氧发酵制氢的实验研究 被引量:1
14
作者 李宪民 江振西 +1 位作者 李涛 任保增 《河南化工》 CAS 2008年第7期16-18,共3页
在小试和批试实验结果的基础上,以牛粪堆肥作为菌种来源,玉米秸秆作为发酵底物,进行了30 L规模的放大实验研究。主要考察了菌种接种龄对产氢效果的影响、最佳初始有机负荷、反应过程中菌种的生长曲线及底物的代谢特征,并有液相末端发酵... 在小试和批试实验结果的基础上,以牛粪堆肥作为菌种来源,玉米秸秆作为发酵底物,进行了30 L规模的放大实验研究。主要考察了菌种接种龄对产氢效果的影响、最佳初始有机负荷、反应过程中菌种的生长曲线及底物的代谢特征,并有液相末端发酵产物确定发酵类型。结果表明:在实验条件下,菌种的最佳接种龄为18 h,最佳初始启动负荷为8 105 mg/L,秸秆的最大产氢能力可达到220 mL/g,COD的去除率可达到57%,稳定期细胞浓度维持在3.8 g/L左右,发酵类型为乙醇型发酵。 展开更多
关键词 玉米秸秆 氢气 牛粪堆肥 厌氧发酵
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磷化工技术评价决策支持系统开发
15
作者 汤建伟 张洋洋 +4 位作者 化全县 刘咏 江振西 刘丽 何凤斌 《无机盐工业》 CAS 北大核心 2012年第4期46-49,共4页
根据决策支持系统理论,以微软SQL Server 2005数据库管理开发系统软件和J2EE技术为开发工具,构建了磷化工技术评价决策支持系统。描述了该系统构建的基本框架、流程、功能和运行步骤,并提供了电炉制黄磷工艺实例。该系统将为磷化工技术... 根据决策支持系统理论,以微软SQL Server 2005数据库管理开发系统软件和J2EE技术为开发工具,构建了磷化工技术评价决策支持系统。描述了该系统构建的基本框架、流程、功能和运行步骤,并提供了电炉制黄磷工艺实例。该系统将为磷化工技术评价提供辅助决策和评判功能。 展开更多
关键词 磷化工 决策支持系统 技术评价 电炉制黄磷
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N-溴代琥珀酰亚胺与水、乙醇、丙酮的固液相平衡研究
16
作者 任保增 袁先艳 +1 位作者 曹晓伟 江振西 《中国科技论文在线》 CAS 2008年第6期465-468,共4页
采用激光监测动态法精确测定了N-溴代琥珀酰亚胺在水、乙醇、丙酮中的溶解度,绘出溶解度曲线,并使用λh方程对实验数据成功地进行了关联。三个体系共41个数据点,实验值与计算值总的平均相对误差为0.90%,体现了λh方程的普遍适用性。实... 采用激光监测动态法精确测定了N-溴代琥珀酰亚胺在水、乙醇、丙酮中的溶解度,绘出溶解度曲线,并使用λh方程对实验数据成功地进行了关联。三个体系共41个数据点,实验值与计算值总的平均相对误差为0.90%,体现了λh方程的普遍适用性。实验结果不仅完善了热力学数据,而且有利于N-溴代琥珀酰亚胺的生产和应用。 展开更多
关键词 热力学 固液相平衡 动态法 N-溴代琥珀酰亚胺 λh方程
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香根油β-环糊精微胶囊制备工艺优化 被引量:5
17
作者 王赛丹 江振西 +3 位作者 曹秀丽 李肖 廖耀华 任保增 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期136-139,141,共5页
以β-环糊精为壁材,采用饱和水溶液法制备香根油微胶囊,并进行正交优化。通过显微镜、扫描电镜、红外光谱等方法对微胶囊进行表征,确定了包合物的形成。研究表明香根油微胶囊制备的最佳工艺条件为:β-环糊精与香根油的质量比为8∶1,包... 以β-环糊精为壁材,采用饱和水溶液法制备香根油微胶囊,并进行正交优化。通过显微镜、扫描电镜、红外光谱等方法对微胶囊进行表征,确定了包合物的形成。研究表明香根油微胶囊制备的最佳工艺条件为:β-环糊精与香根油的质量比为8∶1,包埋时间为2 h,包埋温度为45℃。各因素对包埋率的影响程度从大到小的顺序为:包埋温度、β-环糊精与香根油的质量比、包埋时间。在最佳工艺条件下,香根油微胶囊的包埋率为62.82%,包合物产率为55.92%,综合评分为62.30。 展开更多
关键词 香根油 Β-环糊精 微胶囊 表征
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L-抗坏血酸多聚磷酸酯的合成研究 被引量:3
18
作者 曹晓伟 魏金慧 +1 位作者 江振西 任保增 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2009年第S1期228-230,232,共4页
以L-抗坏血酸为原料,三偏磷酸钠为磷酸化试剂,氯化钙为催化剂,在极性水溶液体系中发生酯化反应生成L-抗坏血酸多聚磷酸酯。通过单因素及正交实验,获得了适宜的反应条件:反应温度为35℃,L-抗坏血酸与三偏磷酸钠的摩尔比为1∶1.3,L-抗坏... 以L-抗坏血酸为原料,三偏磷酸钠为磷酸化试剂,氯化钙为催化剂,在极性水溶液体系中发生酯化反应生成L-抗坏血酸多聚磷酸酯。通过单因素及正交实验,获得了适宜的反应条件:反应温度为35℃,L-抗坏血酸与三偏磷酸钠的摩尔比为1∶1.3,L-抗坏血酸与氯化钙的摩尔配比为1∶0.15,反应溶液pH为9,在该反应条件下,L-抗坏血酸多聚磷酸酯收率为76.58%。 展开更多
关键词 L-抗坏血酸 磷酸反应 L-抗坏血酸多聚磷酸酯
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2-甲基-1,4-萘醌在乙醇中溶解度的测定及关联 被引量:2
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作者 王媛媛 孙晓敏 +2 位作者 崔铁兵 雒廷亮 江振西 《郑州轻工业学院学报(自然科学版)》 CAS 2007年第5期18-21,共4页
测定了常压下2-甲基-1,4-萘醌在乙醇中的溶解度,并用经验方程、二参数方程和三参数方程对实验数据进行关联,平均相对误差分别为2.49%,1.28%和0.80%,其中三参数方程拟合效果最好.
关键词 2-甲基-1 4-萘醌 溶解度 固液相平衡 乙醇
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玉米秸秆厌氧发酵生物制氢流变学性质的研究 被引量:2
20
作者 宋亚婵 李涛 +1 位作者 任保增 江振西 《河北化工》 CAS 2008年第2期32-34,共3页
主要探讨了发酵液的流变性质对发酵过程的影响。实验结果表明:发酵液为非牛顿型流体,其粘度和密度由细胞浓度和发酵底物有机负荷共同决定。根据剪切和紊流程度对发酵反应的影响,确定此反应的搅拌速率为100r/min。
关键词 生物制氢 厌氧发酵 粘度
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