过程工程学报

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1. 封面和目录

过程工程学报 2026, 26 (1): 0-.

摘要（47）

PDF （3652KB）（27）

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2. FCC催化剂成胶过程搅拌桨优化

冯鑫曾国庆陈杰段晓霞肖辉符荣华王成强邢恩会

过程工程学报 2026, 26 (1): 1-10. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.225081

摘要（87）

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PDF （12019KB）（67）

流化催化裂化(FCC)催化剂成胶过程中的物料具有复杂的流变特性，是具有剪切变稀行为的假塑性流体。为强化FCC催化剂成胶搅拌釜内的混合效果，采用计算流体力学(CFD)数值模拟方法，结合旋转流变仪获取的流变性质表征，探究不同搅拌桨构型对高黏、变黏体系的混合效果。基于新型折叶桨设计多层组合桨，实现成胶搅拌釜内流场和剪切速率分布均匀，减少了釜内高黏弱混合区，提高了混合效率。基于标记网格法，比较不同组合结构下的混合时间。结果表明，多层搅拌桨组合(下层直叶+中层折叶+上层斜叶)可以显著缩短混合时间。

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3. 基于OpenFOAM-DEM的相变微胶囊悬浮液层流传热特性研究

鲁进利吴雅勤韩亚芳王昌龙孙彦红陈星雨

过程工程学报 2026, 26 (1): 11-19. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.225070

摘要（47）

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PDF （2719KB）（20）

基于OpenFOAM平台的DEM模型对长直圆管内相变微胶囊悬浮液固-液两相流动与传热进行了数值模拟，对颗粒质量分数、壁面热流密度以及雷诺数等参数在流动与传热特性方面所产生的影响展开了讨论。由于边界层效应，颗粒浓度呈现靠近壁面处大、主流区域小的分布特征，且主流区内颗粒分布不均匀性随颗粒质量分数增大而逐渐增强，当颗粒质量分数为10wt%时，颗粒分布不均匀性最为明显；由于融化吸热和颗粒扰动，颗粒质量分数对悬浮液的温度分布和传热强化具有显著影响；随着热流密度增大，融化区域逐渐向管道轴心延伸；管道内悬浮液局部Nux增大幅度与雷诺数增加幅度不同步，在实际中需要综合考虑热流密度、流速与颗粒质量分数三者的协同效应。

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4. 舌槽型静态混合器内高效换热流体的性能评估

禹言芳张梦琼孟辉波

过程工程学报 2026, 26 (1): 20-29. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.225131

摘要（39）

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PDF （4736KB）（9）

随着工业设备向高性能和高密度方向发展，有效换热已成为工业应用的重中之重。针对Re=2000~17 000的湍流工况，采用计算流体动力学(CFD)方法开展数值模拟研究。通过引入舌槽型静态混合器(TGSM)作为强化换热、降低能耗的设备，对比分析了SiC/SWCNT-H2O, Al2O3/SWCNT-H2O和Al2O3/SiC-H2O三种新型混合纳米流体及液态金属溶液的流动与换热特性。结果表明，与Kenics静态混合器(KSM)相比，TGSM具有显著的压降优势，在相同工况下KSM的流动阻力比TGSM高出3.5~4.9倍。液态金属/纳米颗粒的加入使流体的对流换热系数(h)提高0.08~8.64倍。SiC/SWCNT-H2O在TGSM内展现出最优的换热性能，其综合性能评价标准(PEC)的范围为4.67~7.33，同时能使场协同数提高5.09~6.81倍，并使熵产ST降低87.2%~89.2%。

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5. 锂电池用铈改性纳米纤维素膜Ce-CNF的制备及其性能研究

娄硕黄勇康鹏

过程工程学报 2026, 26 (1): 30-38. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.225121

摘要（47）

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PDF （4723KB）（19）

纳米纤维素具有环保、低成本、热稳定性高以及电解液浸润性好等特点，在锂电池隔膜领域受到广泛关注。本工作以稀土金属离子和纳米纤维素纤维(CNF)为原料，制备了一种具有优异热稳定性和高润湿性的铈改性纳米纤维素膜Ce-CNF。稀土离子通过对纳米纤维素纤维间氢键重构，调控纳米纤维间的氢键强度，显著改善了CNF分散性较差的问题。与常规纳米纤维素膜相比，使用铈改性的纳米纤维素膜组装的电池表现出更好的加工性和电性能。改性后的0.050% Ce-CNF隔膜与电解液接触角(18.7°)，相比于聚丙烯(PP)的42.3°更小，离子电导率更高。3 C倍率下比容量相比于PP隔膜提高13 mAh/g，且3 C倍率充电后再进行0.1 C倍率充电无容量损失。铈离子改性有效改善了纳米纤维素膜对锂电池电解液中的有机溶剂不耐受的问题，有希望成为下一代高安全和高性能电池隔膜的候选方案。

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6. 固含率对难处理金矿生物氧化微生物活性的影响

郭嘉乐陈彦臻张广积杨超

过程工程学报 2026, 26 (1): 39-46. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.225168

摘要（46）

HTML （5）

PDF （13680KB）（14）

为确定固含率导致的剪切摩擦作用对生物氧化微生物活性的影响，本研究采用粒径接近矿石颗粒的100 μm二氧化硅微球颗粒作为固相替代物，在10 L搅拌反应釜中，对工业常用的氧化亚铁钩端螺旋菌(Leptospirillum ferrooxidans, L.f)和喜温嗜酸硫杆菌(Acidithiobacillus caldus, A.c)的微生物氧化性能进行探究。实验表明，对于L.f，随着体系中固含率提升，其氧化速率显著减缓，反应时间延长，微生物氧化活性有所降低。在挡板作用下，剪切摩擦对微生物造成的损伤效应更加明显，当固含率达25% (w/v)时已造成明显活性损伤。而对于A.c，固含率的提高强化了剪切摩擦作用，也会使其氧化性能下降。挡板的加入有利于破碎气泡，提高溶解氧浓度，对A.c的氧化过程有一定补偿作用，即使在30% (w/v)的高固含率下，该菌种仍可保持较好的氧化效果。

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7. 非均匀润湿性图案化聚结滤材设计及过滤性能研究

黄雪松尹琦岭李楹张丽吕倩梅李晓伟常程

过程工程学报 2026, 26 (1): 47-55. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.225077

摘要（43）

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PDF （2543KB）（11）

天然气管道运输过程中，气体内夹杂的液滴在输气管道内部沉积后将导致气体输送阻力增大，同时也会造成设备损坏和腐蚀等问题。聚结过滤可有效分离气体中的液态杂质，然而过滤材料效率越高其阻力也随之增大。针对实际工业过程高效低阻过滤材料的研发需求，本工作以玻璃纤维滤材为介质，通过表面改性方法制备得到具有非均匀润湿性图案化结构材料，进而探究条状图案排布方式、图案间距与数量及滤材层数对滤材过滤性能的影响。结果表明，滤材改性区域进行交错排布及重叠排布均能够降低压降，且疏油区域越分散，压降降低越明显；图案间距为5 mm且图案数量为16时，滤材具有最低的饱和度和稳态压降，其中稳态压降相较于未改性滤材降低37%；针对多层图案化滤材，层数相同时，最优图案化排布滤材内液体运移路径更短，压降降低效果更为显著。

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8. 基于铝热还原焙烧-石灰浸出的失效锂电池选择性提锂技术

张喃喃王琼杨成张王兵丁振华姚永林田勇攀徐亮赵卓

过程工程学报 2026, 26 (1): 56-64. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.225144

摘要（48）

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PDF （4675KB）（33）

失效锂离子电池的高效循环利用对生态环境保护与新能源产业的可持续发展具有重要意义。针对现有联合回收工艺存在成本高、易产出废气等问题，本研究提出钴酸锂正极材料铝热还原焙烧-石灰浸出的选择性提锂新方法。采用HSC Chemistry软件对钴酸锂的铝热还原过程进行热力学分析，确定了可行的反应路径。随后，系统考察了焙烧温度和还原剂用量对选择性提锂及产物物相组成的影响规律，同时研究了浸出温度、时间和氧化钙用量对选择性提锂效果的影响，并通过XRD, SEM-EDS, XPS等技术对焙烧产物和浸出渣进行表征。结果表明，钴酸锂铝热还原反应在热力学上具有可行性；在焙烧温度650℃、铝粉用量25wt%的最优焙烧条件下，LiCoO2高效解离并转化为LiAlO2和CoO；后续在浸出温度70℃、浸出时间1.0 h、氧化钙用量为理论用量2倍的最优浸出条件下，94.7%的Li实现选择性高效浸出。与传统方法相比，该方法具有热处理过程无废气产生、回收流程短、成本低、有价金属回收率高等明显优势。该方法可为失效锂电池中锂元素的短流程、低碳回收提供一种环保且经济可行的解决方案，为二次资源的可持续利用提供新思路。

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9. 带有分相器的热泵变压精馏分离苯/正丙醇/水的控制结构研究

孙清波彭择孔翟建郝春波冷雪菲

过程工程学报 2026, 26 (1): 65-80. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.225105

摘要（40）

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PDF （3253KB）（31）

变压精馏技术在分离三元复杂共沸物方面具有显著优势，本工作提出一种带分相器的新型变压精馏方案，用于分离苯/正丙醇/水三元复杂共沸物系；引入热泵精馏技术后可提高能源利用率，但其动态控制研究仍较为匮乏。为填补这一空白，本研究对两种工艺的可控性展开分析。研究中采用斜率确定温度灵敏板，针对带有分相器的新型变压精馏(NPSD)设计了基础控制结构CS1和高鲁棒性控制结构CS2；针对耦合热泵工艺(NPSD-HP)提出基础控制结构CS3、前馈控制结构CS4和组分温度串级-前馈控制结构CS5三种控制方案。结果表明，组分温度串级-前馈控制结构CS5能有效抵抗进料流量±20%和进料组分±20%的扰动，具有良好的动态特性。通过积分绝对误差(IAE)对于控制结构的判定可知，由于组分回路的修正作用能显著减少误差累积，因此带有串级控制的IAE更低。这一发现表明，组分控制在复杂精馏系统中具有重要应用价值。因此，复杂精馏技术分离三元复杂共沸物的动态控制仍存在广阔的研究空间，未来可进一步探索更先进的控制策略和优化方法。

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10. 可见光驱动CeO₂/ZIS催化降解土霉素性能和机理研究

虞欢甘信宏牟婷婷许洋杨建华

过程工程学报 2026, 26 (1): 81-91. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.225120

摘要（27）

HTML （4）

PDF （3514KB）（26）

本研究通过水热法制备了CeO2/ZnIn2S4 (CeO2/ZIS)可见光驱动催化剂，并探究其对水中土霉素(OTC)的光催化降解性能与机理。采用多种表征手段对催化剂的形貌特征、晶体结构、热稳定性、比表面积和光学性质进行分析。结果表明，由片状组成的花球状CeO2/ZIS复合材料，相较于单体CeO2，其可见光吸收性能明显提升。在OTC的初始含量为30 mg/L、催化剂投加量为0.20 g/L、溶液pH=7.0、氙灯功率为500 W的优化条件下，CeO2/ZIS对OTC的降解效果最佳，可达到84%。动力学研究表明，CeO2/ZIS光催化降解OTC的过程符合伪一级动力学模型，表观速率常数为0.1148 h-1。降解机理探究结果发现，空穴(h+)和超氧自由基(?O_2^-)是降解OTC过程中主要活性物种。结合密度泛函理论(DFT)计算，本研究提出了该催化体系的光催化机理，并验证了催化剂具有良好的稳定性。本工作提供了一种新型可见光驱动催化剂CeO2/ZIS的制备方法，CeO2/ZIS可以高效光催化降解水中土霉素，且理论计算与实验结果相互验证，为充分理解可见光催化剂降解抗生素类污染物的过程提供了重要参考。

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11. 核苷酸稳定的半导体纳米晶：硫化铅体系研究

黄盛蓉张玉杨军

过程工程学报 2026, 26 (1): 92-98. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.225142

摘要（47）

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PDF （7129KB）（12）

通过测量单核苷酸或多聚核苷酸修饰的硫化铅(PbS)纳米颗粒在不同浓度盐溶液中随时间变化的稳定性，本研究详细研究了单核苷酸与多聚核苷酸对PbS纳米颗粒的亲和力。实验结果表明，对于单核苷酸，亲和力按腺嘌呤(A)>鸟嘌呤(G)>胞嘧啶(C)>胸腺嘧啶(T)的顺序递减，其中C和T无法有效稳定PbS纳米颗粒。而多聚核苷酸的亲和力顺序则有所不同，表现为Poly C>Poly G>Poly T>Poly A。这两种排序的差异表明，不能依据单核苷酸的亲和力趋势推断多聚核苷酸的亲和力强弱，反之亦然。寡核苷酸的刚性长度是一个重要因素，研究中在确定多聚核苷酸与PbS纳米颗粒的整体相互作用时，必须将其与单个核苷酸的亲和力结合考虑。

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12. 基于DBN-IWOA优化的区间二型TSK模糊逻辑系统在化工过程建模中的应用

李军康鹏元

过程工程学报 2026, 26 (1): 99-108. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.225126

摘要（52）

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PDF （3236KB）（12）

针对化工过程中存在的强非线性和复杂性问题，本工作提出了一种基于深度信念网络(DBN)与改进鲸鱼优化算法(IWOA)优化的区间二型TSK模糊逻辑系统(DBN-IWOA-IT2 TSK FLS)方法，以提升软测量建模的精度和稳定性。首先，DBN通过深度特征提取能力对输入数据进行处理，以减少噪声干扰并提取关键信息。随后，结合区间二型TSK模糊逻辑系统(IT2 TSK FLS)的建模优势，采用IWOA算法对前件参数和后件参数进行优化，以进一步增强模型的预测能力。IWOA通过引入早熟收敛检测机制，提高了全局搜索能力，加快了收敛速度，并降低了陷入局部最优的风险。最后，将所提出的方法应用于脱丁烷塔软测量建模，选取了支持向量机(SVM)、长短期记忆网络(LSTM)、门控循环单元网络(GRU)，以及分别基于反向传播算法(BP)、粒子群优化算法(PSO)、灰狼优化算法(GWO)、鲸鱼优化算法(WOA)、改进鲸鱼优化算法(IWOA)和DBN-IWOA优化算法的区间二型TSK模糊逻辑系统作为对比模型进行实验评估。结果显示，DBN-IWOA-IT2 TSK FLS在预测准确性、收敛速度均优于现有方法，验证了其有效性和工程应用价值。

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13. 封面和目录

过程工程学报 2026, 26 (2): 0-.

摘要（21）

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14. 退役晶硅光伏组件回收研究进展

郭月月胡玉龙刘艺安赵蕾冉松林金星

过程工程学报 2026, 26 (2): 109-124. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.225170

摘要（188）

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PDF （6946KB）（75）

随着全球能源结构向可再生能源加速转型，光伏组件装机量激增导致退役晶硅组件的环境治理压力日益凸显。本文系统论述了退役晶硅光伏组件的资源化回收技术体系及政策路径，重点聚焦有价金属的高效回收与循环经济模式构建。通过分析机械处理、热处理及化学处理三类主流技术的能效特征，揭示了其技术经济性边界：机械处理(如高压脉冲破碎技术)可实现金属定向富集，但受限于材料解离效率；热处理(400~600℃)虽能实现高纯度材料回收(玻璃纯度>98.5%)，却面临能耗高与含氟废气治理难题；化学处理(如甲苯溶剂体系)在硅片回收纯度(>99%)方面优势显著，但存在二次污染风险与成本问题。此外，本工作还对退役晶硅光伏组件中的有价金属回收技术进行了分析，指出回收退役晶硅光伏组件的研究前景和所面临的挑战。

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15. 二维材料优化水系锌离子电池锌负极的研究进展

李富宇张笑盈李永佳

过程工程学报 2026, 26 (2): 125-138. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.225192

摘要（21）

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PDF （6094KB）（4）

水系锌离子电池(AZIBs)因其高安全性、低成本、环境友好且具有较高的能量密度，是大规模储能的理想选择。但锌负极在循环过程中易出现枝晶生长、腐蚀及析氢反应，严重影响电池寿命并限制其实际应用。针对这些问题，基于二维(2D)材料的锌负极改性策略受到广泛关注。二维材料具备原子级厚度、大比表面积和优异的机械性能，被视为极具潜力的负极材料。本文结合AZIBs的基本工作原理与最新研究进展，系统综述了石墨烯、二维金属碳化物/氮化物(MXene)等典型二维材料在锌负极中的应用进展，重点介绍了通过保护层构建、基底材料设计、电解质添加及隔膜改性等途径实现高可逆性锌负极的策略，并对二维材料在锌负极领域的发展前景进行了展望。

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16. 密相气力输送给料口加速段稳态压降计算系数分析

张亦明周甲伟魏烨东李永鑫高魁东

过程工程学报 2026, 26 (2): 139-149. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.225138

摘要（12）

HTML （1）

PDF （2664KB）（3）

以较低成本使物料能够连续稳定输送是气力输送系统设计的目标。本工作以炭黑母粒为实验物料，基于气力输送循环试验台，对密相气力输送给料口加速段中加速压降和稳态压降的特性进行了研究。实验过程中通过改变旋转阀频率，得到了固气比为12~32时给料口加速段压降的变化数据，并采用经验公式和响应面法，对给料口加速段总压降进行了进一步分析和预测。结果表明，料靴压降在料靴加速段L12的压降变化中占主导地位，且两者均随固气比增大近似线性增加。在给料口加速段L23中，基于响应面法建立了压降计算系数(固相摩擦系数)预测模型，当固气比为12~26时，模型预测压降与实验值的相对误差在15%以内；当固气比增至26~32时，压降呈现不稳定波动特征，此时基于附加压降法的预测方法已不再适用。

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17. 塑料颗粒熔化过程传热特性的实验和数值模拟

滕露露叶娜黄静宽尹丽洁

过程工程学报 2026, 26 (2): 150-160. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.225167

摘要（16）

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PDF （7573KB）（15）

熔化后的塑料黏度高且导热系数低，在热处置领域，其熔化行为对反应器传热及运行性能具有重要影响。本研究通过实验发现塑料热解呈现“熔化-沸腾-热解”三阶段特征，其中熔化阶段因相变吸热导致反应器内温度分布发生显著变化。基于VOF (Volume of Fluid)模型并耦合焓-孔隙率方法，构建了塑料颗粒的三维熔化模型，模拟了热气流加热条件下塑料颗粒的熔化行为，重点分析了颗粒尺寸及形状对熔化过程中温度分布、熔化速率及界面传热的影响。结果表明，熔化过程中颗粒内部存在明显温度梯度，熔化速率随时间延长呈先增加后减小的趋势。球体颗粒粒径从10 mm增加至15 mm，熔化时间延长约20 s。熔化过程中气液界面热流量随时间先上升后下降，完全熔化所需的总热量与颗粒质量成正比，粒径20 mm的球体颗粒所需总热量约为10 mm颗粒的8倍。不同形状的颗粒熔化速率受迎风面积、比表面积等因素影响，相同质量的圆柱体和长方体颗粒较球体颗粒熔化速率更快，熔化时间较球体颗粒分别减少22.7%和18.2%。研究结果可为热解反应器优化设计提供理论依据。

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18. 电子束选区熔化成形纯钨的微观组织与力学性能

尹孝辉朱涛马建国刘志宏汪志勇

过程工程学报 2026, 26 (2): 161-169. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.225104

摘要（16）

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PDF （10946KB）（14）

为探索聚变堆装置偏滤器等部件面向等离子体材料纯钨制备的新途径，本工作研究了电子束选区熔化(Selective Electron Beam Melting, SEBM)技术制备纯钨的微观组织与力学性能之间的关系。利用SEBM技术制备高致密度的纯钨成形件，研究微裂纹产生的机制，并对成形件的水平面(X?Y面)和垂直面(X?Z面)进行微观组织观察及力学性能测试。结果表明，纯钨成形件的致密度达99.3%，纯钨样件维氏硬度可达430.44 HV0.3，抗压强度可达1790 MPa，在水平面上，组织主要为多边形状的胞状晶，在垂直面上主要为长条状的柱状晶，断口形貌表现为“河流状”，即典型的脆性断裂，组织的各向异性导致性能有所差异。微裂纹的产生主要是由于在成形过程中多次热循环导致产生热梯度应力，亚晶界处的位错进行运动和重排，导致晶界局部应力积累，微裂纹更易在亚晶界处产生。

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19. 宽厚比调控下FeSiAl软磁复合材料的绝缘结构设计与性能优化

汪俊李凯旋何豪吴朝阳王海川孔辉黄华钦

过程工程学报 2026, 26 (2): 170-181. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.225123

摘要（9）

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PDF （31224KB）（5）

为解决传统球形颗粒制备的软磁复合材料在高频应用中面临的导磁性与损耗难以兼顾的问题，本工作以片状FeSiAl软磁颗粒为原料，提出了一种融合界面化学反应与磁场定向成型的FeSiAl/Al2O3软磁复合材料制备新策略。通过片状FeSiAl颗粒与NaOH体系的界面化学反应，原位生成致密均匀的Al2O3绝缘层；同时利用外加磁场引导颗粒沿易磁化方向定向排列，构建出具有层状结构的绝缘体系。研究表明，颗粒的宽厚比对绝缘层形貌、厚度分布及磁性能具有显著调控作用。当宽厚比为141时，样品形成致密连续的绝缘层，展现出优异的综合电磁性能：有效磁导率达126.3、总损耗低至108.0 kW/m3、电阻率高达331.1 Ω?m。基于密度泛函理论模拟，揭示了FeSiAl与Al2O3界面间的共价键合行为，及其对界面结合强度的增强作用。此外，通过三维损耗分离模型，定量分析了各类损耗机制在不同宽厚比下的贡献差异。本研究不仅揭示了片状颗粒宽厚比在微观结构调控与电磁性能优化中的关键作用，更为高频、低损耗软磁复合材料的设计提供了理论依据和可行工艺路径，具有重要的工程应用潜力。

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20. 环丁砜对BHEP水溶液吸收和解吸SO₂的影响

魏凤玉董文超郑宇徐光泽苏文国宋小良

过程工程学报 2026, 26 (2): 182-191. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.225139

摘要（10）

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为解决有机胺脱硫再生能耗高的问题，本研究设计了N,N'-双(2-羟乙基)哌嗪(BHEP)有机胺与环丁砜(SUF)复合吸收剂，探究了SUF用量和进气SO2体积浓度对BHEP吸收解吸性能及再生能耗的影响，以及SUF协同BHEP吸收SO2的机理。结果表明，随着SUF用量增加，饱和吸收容量和有效吸收容量均先增加后减少，而再生能耗降低；进气SO2体积浓度越大，饱和吸收容量和有效吸收容量越大，再生能耗越小。在20wt% BHEP-4.5wt% H2SO4水溶液中加入5wt% SUF后，吸收剂重复使用四次时，饱和吸收容量和解吸率分别提高2.4%和3.7%，能耗降低9.0%，解吸冷凝液减少约22.9%，这表明SUF主要通过抑制水的蒸发而降低再生能耗。13C NMR和1H NMR分析表明，SUF并未改变BHEP与H+之间的质子化反应。分子动力学模拟结果显示，SUF能减弱BHEP分子间的团聚，提高有机胺对SO2的反应活性。综上，BHEP-SUF复合吸收剂在提升SO2吸收性能的同时，还能显著降低再生能耗，具有较好的工业化应用前景。

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21. Span85/SDS基复配吸收液对油烟净化性能的研究

徐玮辰孙诗音曹梦杰李双德陈运法

过程工程学报 2026, 26 (2): 192-202. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.225116

摘要（12）

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湿法吸收技术由于成本低、操作简单，在餐饮油烟废气净化领域应用广泛，而吸收液的性能对净化效果起决定性作用。针对现有吸收液吸收效率偏低的问题，本研究选取阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)与非离子表面活性剂三油酸山梨坦(Span85)为复配基材，通过调配二者质量比并引入氧化剂次氯酸钠，构建了一种复配型吸收液。利用激光粒子计数器、火焰光度检测器(FID)测定油烟中颗粒物浓度及非甲烷总烃(NMHC)浓度，评价油烟吸收性能，系统考察了表面活性剂配比对静态油乳化性能的影响，以及吸收液种类、浓度和油烟与吸收液气液体积比对NMHC及油烟颗粒物吸收效率的影响。结果表明，当不同Span85和SDS质量配比形成的亲水亲油(HLB)值为6的复配表面活性剂时，表现出最优的静态油乳化分散性能；所构建的复配型吸收液对油烟NMHC和颗粒物的吸收效率显著优于单一成分或市售产品；当吸收液总浓度为1000 mg/L、气液体积比为5时，净化性能最佳，对NMHC, PM2.5和PM10的吸收效率分别达到90.8%, 91.2%和94.4%。油烟净化性能的提升源于复配吸收液对NMHC的氧化作用与对颗粒物溶解能力增强的协同效应，该研究为高性能油烟净化吸收液的调配优化提供了新思路。

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22. 基于TG-FTIR的不同变质程度煤热解行为及动力学特征

宋波波翟小伟林海飞王凯马腾

过程工程学报 2026, 26 (2): 203-211. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.225310

摘要（20）

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煤体结构与反应条件是影响煤热解反应的主要因素。为了研究不同变质程度煤的热解反应特性，本工作以三种典型变质程度煤为研究对象，在四种升温速率条件下开展热重测试，分析了不同反应条件下煤的热解行为；结合原位红外测试揭示了热解过程中官能团的演化规律，并采用改进的Kissinger-Akahira-Sunose (KAS)法计算了反应活化能的变化规律。结果表明，煤的热解过程可依据不同温度区间的反应行为分为5个特征阶段，变质程度越大，特征温度越高，反应程度越低，无烟煤与褐煤热解温度差值达104.3℃，1000℃下三种煤样剩余质量分别为58.19%, 65.90%和89.49%。升温速率主要影响煤样在特定温度下的反应程度，并未改变煤热解过程所发生的反应路径。褐煤、烟煤进入热解阶段后活化能变化较小，分别维持在210和255 kJ/mol左右。无烟煤因芳环缩合程度及分子对称性高、反应活性低，官能团吸光度最低且变化规律滞后于其他煤样，在进入热解阶段后仍需跨越更高的反应能垒。

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23. 不同气氛下硼铁矿球团还原行为及动力学研究

朱士鑫李兴旺王宏涛雷杰龙红明

过程工程学报 2026, 26 (2): 212-222. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.225057

摘要（21）

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使用低品质铁矿生产球团对于降低高比例球团高炉冶炼生产成本具有重要意义。硼铁矿经选矿后铁品位超过50%，可用于球团矿生产。本研究以硼铁矿球团为研究对象，研究了CO气氛下硼铁矿球团的还原行为与动力学，阐明了还原反应机理，并对比分析了其与H2气氛下硼铁矿球团还原行为的差异。结果表明，当还原温度从700℃升高到950℃时，CO气氛下球团的最终还原率由26.85%增加到53.56%。同时，不同还原温度条件下，球团矿的还原速率呈现不同的演变规律，在低温阶段(700~800℃)，球团还原速率先增大后减小，在(60~80 min)之间达到最大；在高温阶段(850~950℃)，球团还原速率在反应初期(10 min内)达到最大值，随后逐渐下降并趋于稳定。另外，与CO气氛相比，H2气氛下硼铁矿球团的还原率明显更高。此外，硼铁矿球团在CO气氛下的还原过程可以用f(x)=3(1-x)2/3进行描述，其还原反应活化能和指前因子分别为29.2953 kJ/mol和0.028 629 min-1。本研究可为硼铁矿在球团生产中的应用提供理论基础和数据支持。

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