多区循环流化床（MZCR）工艺可灵活调控聚丙烯的分子量分布，能制备分子量分布从极窄到极宽的均聚物与无规共聚物，所得产品具有良好的结构均匀性。该工艺常用Ziegler-Natta催化剂，其多活性位特征对表观聚合动力学具有显著影响。通过高温凝胶渗透色谱（HT-GPC）和高温核磁共振碳谱（13C-NMR）对两个工况的样品进行表征，获取了反应器出口产品的分子量分布和平均共聚组成数据，并构建了耦合热力学与多活性位配位聚合动力学的MZCR机理模型。通过工况1数据确定了多活性位个数和反应动力学参数，通过工况2对模型进行验证。结果表明：工况1建模最大相对误差不高于6.3%，工况2验证中所有误差均低于5.0%。本研究将多活性位机理与PC-SAFT方程耦合应用于工业规模模拟，为MZCR工艺的建模研究提供了理论支撑。

硅烷流化床（FBR）法制备多晶硅的工艺存在气固传递效率低、沉积均匀性差及均相成核副反应难以抑制等问题，针对这些问题，本研究构建了基于欧拉-欧拉双流体模型、颗粒动力学与群体平衡模型的多尺度计算流体力学耦合框架，系统研究了硅烷流化床内气固流动-传热-反应-沉积的跨尺度协同机制，并对FBR法制备多晶硅工艺进行优化。结果表明：约78%的硅沉积量集中于气泡-密相界面区，该区域颗粒拟温度高达1.5×10-3 m2/s2，表面更新频率为密相区的3.2倍，具有较高的反应界面传质与活性位点更新能力；SiH2非均相路径贡献约10%的总沉积量，当温度大于873 K或硅烷摩尔分数大于0.5 %时，反应路径由均相成核主导，硅微粉生成率急剧上升至15%以上。通过多目标协同优化，得到最佳工艺条件：表观气速为0.50 m/s、温度为873 K、硅烷摩尔分数为0.4%，在此条件下，SiH4转化率达到82.3%，同时硅微粉生成率可有效抑制在5%以下。本研究明确了多晶硅沉积效率与副反应竞争的动力学边界，为高性能流化床反应器的结构设计与工艺智能调控提供了理论依据。

为探究烯烃液相磺化反应的动力学规律、优化反应调控策略，本研究以连续流动微反应器为载体，采用微分法开展1-十四烯与液相SO3的磺化反应动力学研究，通过测定不同反应条件下反应物浓度随反应时间的变化，确定反应动力学参数及动力学方程。结果表明：当反应温度为293～343 K时，在连续流动微反应器内1-十四烯磺化反应动力学方程中，1-十四烯的反应级数为1.26、SO3的反应级数为1.15、反应指前因子为437.02 mol-1.41·L1.41·s-1、活化能为13.33 kJ/mol；反应动力学方程与实验结果契合度较高，可为微流控技术下烯烃磺化反应过程的优化提供理论参考。

采用水热法制备了系列CeO2，并将其应用于甲苯催化降解。为获得比表面积大、活性位点丰富、催化活性高的CeO2，通过正交试验设计优化CeO2的制备参数。在气体空速为60 L/(g·h)、氧气体积分数为14.67%、反应温度为200～400 ℃的条件下，使用尾气模拟-催化剂性能评价装置考察了CeO2催化剂降解甲苯的性能。采用X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）、H2程序升温还原（H2-TPR）、O2程序升温脱附（O2-TPD）、扫描电镜（SEM），对由不同沉淀剂制得的CeO2催化剂进行表征分析。正交试验结果表明，沉淀剂种类、煅烧方式、水热温度对CeO2的结构性能均有较大的影响，其中沉淀剂种类的影响最大。碳酸铵作为沉淀剂可有效构筑介孔结构并抑制颗粒团聚，这或许归因于其分解和煅烧过程产生的气体。活性评价结果表明，CeO2（T-120-1）具有较大的比表面积（106.78 m2/g）、较小的晶粒尺寸以及丰富的表面活性氧物种，表现出最优异的甲苯吸附、活化与氧化能力，在200 ℃对甲苯的降解率达到77.34%。

为探明催化剂孔道结构与加氢反应产物分布之间的构效关系，本工作制备了两种不同孔道结构的加氢催化剂，并对其主要性质进行表征分析，考察了催化剂的孔道结构对加氢反应产物分布的影响规律。结果表明：小孔催化剂（CAT-S）的硫、氮脱除效果更好，其脱硫率和脱氮率分别比大孔催化剂（CAT-L）的高2.72、12.14个百分点；在两种催化剂催化加氢产物中，萘类双环芳烃大幅减少（降幅约85.0%）。CAT-S的芳烃饱和能力更优，对双环及以上芳烃的加氢饱和能力显著优于CAT-L，其多环芳烃饱和率（69.3%）较CAT-L的高出4.8个百分点。

催化湿式氧化是一种有效降低有机废水化学需氧量（COD）、提高废水可生化性（B/C）的水处理技术。本研究制备了三种形貌（纳米棒状、八面体、立方体）的CeO2催化剂载体，通过浸渍法将MnO2负载于CeO2载体上制备了湿式氧化多相催化剂，并研究了三种催化剂在处理工业丙烯腈废水中的性能。结果表明：纳米棒状CeO2具有较高的比表面积、较多的表面缺陷，这使得纳米棒状MnO2/CeO2催化剂具有较好的催化活性；在反应温度为200 ℃、初始空气压力为2 MPa、反应时间为2 h的条件下，经纳米棒状MnO2/CeO2催化湿式氧化处理的丙烯腈废水，COD去除率可达89.9%，总氰去除率达99.8%，B/C从0.13提高至0.96。本研究为高效处理工业丙烯腈废水提供了有效策略。

正己烷、异丙醇为化工行业应用广泛的典型溶剂，二者形成的二元体系在异丙醇质量分数为23%时形成共沸物，影响溶剂的高效分离和回收。为开发高效分离该共沸体系的功能化离子液体萃取剂，基于COSMO-RS模型，通过分析离子液体选择性、溶解度和表面电荷密度分布，从26种阳离子与23种阴离子组合成的598种离子液体中，筛选出最优萃取剂1-乙基-3-甲基咪唑乙酸盐（[EMIM][Ac]）。常温常压下，通过实验测定正己烷-异丙醇-[EMIM][Ac]三元体系的液液相平衡数据，采用分配系数（D）和选择性系数（S）定量评价[EMIM][Ac]的分离性能。采用Othmer-Tobias、Bachman和Hand方程对实验数据进行一致性验证，并运用NRTL模型对相平衡数据进行拟合，结果显示均方根偏差（δrms）＜3%、相关系数（R2）＞0.94，表明实验数据具有较高可靠性。借助Gaussian 16W软件开展分子模拟研究，通过分子静电势、相互作用能、原子间相互作用及约化密度梯度分析，揭示了[EMIM][Ac]与异丙醇之间的强氢键作用是实现共沸体系高效分离的关键机理。研究表明，基于COSMO-RS模型筛选得到的[EMIM][Ac]可有效打破正己烷-异丙醇共沸体系，为烷烃-醇类共沸体系分离提供了新型功能化离子液体的设计策略。

立构复合（SC）结晶由对映体聚左旋乳酸（PLLA）和聚右旋乳酸（PDLA）形成，其可赋予聚乳酸（PLA）材料优异的耐热性能。然而，在传统注塑成型过程中，高分子量PLLA和PDLA共混物难以形成SC结晶，导致其耐热性能与单独的PLLA或PDLA基本无差异。本研究通过后退火处理的方法，制备了具有高SC结晶度和优异耐热性的立构复合型PLA（SC-PLA）材料。利用广角X射线衍射仪和维卡软化温度测试仪等对SC-PLA的结晶结构和耐热性能进行了表征，结果表明：当PLLA和PDLA共混比例为1?1（质量比）时，所制备的样品SC-PLA50经190 ℃加热30 min退火处理后，仅形成SC结晶，且SC结晶度达44.8%；其维卡软化温度高达179.3 ℃，约为无定形PLA的3倍。为验证SC-PLA50的实际应用价值，在工业化注塑平台上成功制备了餐具样品，该餐具样品经退火处理后展现出优异的耐热性能。本研究为利用常规加工设备进行SC-PLA制品的工业化生产提供了依据与方案。

为考察磷酸三辛酯、2-甲基环己基醋酸酯、四丁基脲和二异丁基甲醇这四种常用的氢蒽醌溶剂对2-乙基蒽醌工作液氢化的影响，本研究采用适用于过氧化氢流化床工艺的工业催化剂，分别在新鲜催化剂和溶剂饱和吸附催化剂上进行氢化实验。结果表明，无论是2-乙基蒽醌的氢化还是四氢-2-乙基蒽醌和2-乙基蒽醌共存时的氢化，以磷酸三辛酯为氢蒽醌溶剂时的反应速率都低于以二异丁基甲醇或2-甲基环己基醋酸酯时。采用Wilke-Chang公式进行的定性分析，表明这主要是由于二异丁基甲醇和2-甲基环己基醋酸酯具有较低的黏度和表面张力，有助于增强氢气在工作液中的传质。

聚乙烯醇（PVA）的多羟基分子结构赋予了其优异的水溶性和气体阻隔性，且PVA无毒、可生物降解并具备优异的成膜能力，是最具应用前景的环保包装材料之一。本文系统综述了用于包装领域的PVA膜的研究进展：首先，阐述了溶液成膜法和热塑加工法制备PVA包装膜的研究进展及其对膜性能的影响；其次，深入讨论了共聚、接枝、共混、后处理等改性技术改善膜性能的作用机理与成效；最后，详细介绍了PVA膜在食品包装、日用化工产品包装、医药包装等领域的应用现状。本文基于目前PVA包装膜的发展趋势，为其研究方向明确思路，为PVA包装膜的多样化、智能化发展提供了指引。

为缓解高压直流电缆交联聚乙烯等聚合物绝缘材料中的空间电荷积聚问题，纳米填料掺杂已成为提升复合电介质介电性能的重要技术路径。本文围绕高压电缆绝缘料用纳米复合电介质，系统阐释了纳米复合电介质的界面效应、双极电荷传输与逾渗理论三大核心介电绝缘机制，从电子结构和形貌特征两个维度总结分析不同纳米填料的介电调控规律及作用机制，梳理领域研究瓶颈与工业化障碍。当前，三大机制相互关联、协同作用，构成了纳米复合电介质介电绝缘研究的理论体系。绝缘型MgO、SiO2填料在击穿强度提升与空间电荷抑制上表现突出，三维形貌填料实现了介电与力学性能协同调控，而填料表面改性与分散性是改性效率的关键。现有研究已构建基础框架，但多机制耦合解析不足、高填充填料团聚、工业化工艺不成熟等问题仍制约实际应用。未来需深化多机制耦合建模，开发精准制备技术，结合新兴填料与改性技术，推动纳米复合电介质的规模化、工业化应用。

L-丙交酯是聚乳酸工业化生产的核心中间体，其合成与精制工艺的技术水平直接决定产品纯度，进而影响聚乳酸产业化进程与发展质量。本文综述了L-丙交酯工业化生产技术的研究与应用进展，以工业化的两步法合成工艺为核心，系统阐述缩聚过程、解聚过程、精制过程三个工段的原理与生产技术关键控制点，深入剖析各工段的核心技术难点，并梳理对应的工艺优化方案与解决策略。最后提出反应过程强化、多种精制工艺耦合和开发新型催化剂是L-丙交酯工业化生产的发展方向。