为了优化管壳式换热器的换热性能，采用灰度关联法对管束排布方式进行了优化研究。建立了5种不同排布方式的换热器物理模型并通过Fluent软件进行数值模拟，获得了换热器的进出口温度和压力变化数据；从温度场、压力场和流动特性等多个维度对换热方案进行对比分析，评估不同排布方式对换热性能和流动阻力的影响；通过灰度关联法确定了流体平均换热量、泵功和热量损失的权重并进行了多目标优化，最终确定转角正方形排列为最佳方案。研究结果表明：与其他排布方式相比，转角正方形排列在多目标优化下表现出较好的综合性能，能够平衡换热效果与能耗，提升换热器的整体运行稳定性。
赤铁矿是一种常见的铁氧化物矿物，其晶面结构制约着无机离子[如W(VI)]在地表环境(土壤、水体等)的迁移、转化乃至归趋。基于此，首先合成了具有不同主暴露晶面的赤铁矿纳米晶(Hem-001、Hem-012),研究了赤铁矿不同晶面对W(VI)的吸附特征(吸附动力学、吸附等温曲线、溶液pH)的影响。结果表明，赤铁矿{012}晶面(Hem-012)对W(VI)的吸附性强于{001}晶面(Hem-001),最大吸附量分别为73.3,57.5 mg/g,二者对W(VI)的吸附均遵循准二级动力学模型，且都符合Langmuir和Freundlich等温吸附模型。Hem-001和Hem-012对W(VI)的吸附量随溶液pH升高均大幅降低。上述结果从晶面角度理解赤铁矿与环境污染物之间的相互作用提供了新视角，也为开发高效的钨污染治理材料提供了科学依据。
旨在开发一种金属有机框架(MOF)材料，用于吸附去除水中的重金属Cr(Ⅵ)。采用氯化锆(ZrCl4)作为金属前驱体，对苯二甲酸(C_8H_6O4)作为有机配体，以无水乙醇为溶剂，通过溶剂热法合成羧基功能化的吸附剂UiO-66-COOH。通过扫描电镜(SEM)、比表面积及孔径分析(BET)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)等技术对材料进行表征，并采用响应面法的Box-Behnken设计，系统研究初始pH值、反应时间和初始Cr(Ⅵ)浓度对吸附性能的影响。研究结果表明，该吸附过程符合准二级动力学模型，且为自发吸热反应。与传统N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶剂制备的UiO-66类材料相比，无水乙醇体系合成的UiO-66-COOH在保持较高吸附性能(38.12 mg/g)的同时，避免了有毒溶剂使用及加热过程中有害气体产生，且在强酸性条件(pH=2.46)下仍能实现90.76%的Cr (Ⅵ)去除率。本研究不仅明确了UiO-66-COOH吸附Cr(Ⅵ)的多机制协同作用，更通过绿色溶剂替代优化了制备工艺，为工业酸性含铬废水的环保化净化处理提供技术支撑与新路径。
<正>《应用化工》主编先生/女士：我们谨此郑重通知：依据文献计量学的原理和方法，经研究人员对相关文献的检索、统计和分析，以及学科专家评审，贵刊《应用化工》入编《中文核心期刊要目总览》2023年版（即第10版）之化学工业(除基本无机化学工业/其他化学工业)类的核心期刊。《中文核心期刊要目总览》2023年版从2021年10月开始研究，研究工作由北京大学图书馆主持，共32个单位的148位专家和工作人员参加了本项研究工作，全国各地9473位学科专家参加了核心期刊表的评审工作。
以卤代咔唑典型物质3,6-二氯咔唑(3,6-DCC)为降解目标化合物，通过简单的湿法制备Cu_2O并修饰生物炭基铁酸钴，并成功应用于活化过一硫酸盐实现对3,6-DCC的高效降解，并考察Cu_2O与生物炭/铁酸钴质量比、过一硫酸盐浓度、3,6-二氯咔唑浓度以及pH和Cl~-浓度对其降解效果的影响，降解机理和循环性能也被初步探究。研究表明，当Cu_2O与生物炭/铁酸钴质量比为1∶2,PMS的浓度为1.0 g/L,活化剂质量浓度为0.4 g/L,对10 mg/L 3,6-DCC的降解效率最佳，60 min时高达98.8%。而且低浓度氯离子对降解过程具有抑制作用，pH值对降解效率有显著影响。在降解过程中，硫酸根自由基和单线态氧是降解3,6-DCC的主要活性基团。
以德士古水煤浆气化灰渣为研究对象，论述了灰渣中粗渣和细渣的来源和区别，测定了粗渣和细渣中的元素组成及赋存状态，同时观察粗渣和细渣在扫描电镜下的形貌结构，最后研究了粗渣和细渣的粒度分布特性。通过分析和表征发现，灰渣中的主要成分为SiO2、CaO、Fe_2O3和Al_2O3,主要元素为C、Si、Al、Ca、Fe。灰渣中残炭表现为不规则或无定形颗粒，灰分以球形玻璃微珠和团聚体的形式存在，细渣与粗渣相比，孔隙结构较发达、平均孔径较小、孔隙率较高。粗渣的产率和含碳量主要集中在中间粒径(0.125～1 mm),细渣的粒径分布在微细粒级(<0.045 mm)和较粗粒级(>0.125 mm)的产率较高。
以3种碱性化合物为沉淀剂，通过化学沉淀法制备了CuO/Al_2O3催化剂。采用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)方法分析热分解后催化剂的物相组成，用热重分析(TG/DTG)和差示扫描量热(DSC)技术对其进行热分解过程研究。使用Flynn-Wall-Ozawa(FWO)和Kissinger-Akahira-Sunose(KAS)两种方法进一步研究催化剂的热分解动力学，得到3种沉淀剂制备的催化剂热分解反应活化能。结果表明，NaOH作为沉淀剂催化剂的粒径和热分解活化能最小，活化能仅为134.20 kJ/mol; Na_2CO3为沉淀剂催化剂的颗粒更规整，分散性更好，活化能为156.09 kJ/mol;氨水作为沉淀剂时，催化剂的粒径和热分解活化能最大，活化能为175.26 kJ/mol。研究结果表明较小的结晶活化能得到的CuO粒径更小，为催化剂制备沉淀剂的筛选提供有利参考。
渗透能是一种潜力巨大的蓝色可再生能源，其高效捕获的关键在于离子交换膜。二维材料因其可调控的纳米通道结构，为设计下一代高性能渗透能转换膜提供了新的平台。然而，二维材料及其组装膜的参数(如通道尺寸、表面电荷)变化繁多，使得厘清膜结构与其离子选择性输运性能之间的构效关系成为核心挑战，仅依靠实验试错法研发效率低下且缺乏理论预见性。为此，以典型的氧化石墨烯(GO)膜为模型体系，基于COMSOL仿真平台的PNP-NS方程，系统研究了GO纳米片厚度与层间距之比、及表面电荷密度对膜渗透能转换效率的影响。研究结果表明，在给定表面电荷密度下，纳米片厚度与层间距的比值越大越有利于提升转换性能；在固定的通道几何结构下，电荷密度与能量转换效率正相关。为优化二维GO膜的结构设计及表面电荷密度调控提供了具有工程应用价值的理论依据和技术指导。
研究一种新型过氧化氢稳定剂的制备及其在漂白工艺中的应用。合成甘油酸、马来酸酐和丙烯酸的共聚物(GA-MA-AA)作为稳定剂，由红外、凝胶色谱等表征手段明确了分子结构及其具有较小的分子量分布。考察了原料配比中甘油酸加量对金属离子螯合值的影响，结果表明甘油酸、马来酸酐与丙烯酸的原料配比(摩尔比)1∶1∶3.5时具有良好的金属螯合能力。通过H_2O2分解率及漂白实验说明GA-MA-AA能够有效抑制H_2O2分解，并且优于市售稳定剂的漂白效果，与进口F稳定剂效果相当。