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固体超强酸S 2O 8 2 - /ZrO 2⁃CeO 2催化合成乙酸正丁酯的研究
师阳, 杜佳奇, 闫锋, 孙岢欣, 庄仕钊
石油化工高等学校学报    2025, 38 (6): 74-80.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2025.06.009
摘要66)   HTML3)    PDF (1107KB)(24)    收藏

以硝酸锆和硝酸铈为金属源,通过沉淀?浸渍法制备了固体超强酸催化剂S2O 8 2 - /ZrO2?CeO2;以S2O 8 2 - /ZrO2?CeO2为催化剂,乙酸和正丁醇为原料催化合成乙酸正丁酯,考察了催化剂的质量、n(醇)/n(酸)、反应温度、反应时间等条件对催化反应的影响;通过XRD、FT?IR、N2吸附脱附等温线、NH3?TPD对催化剂进行了表征。结果表明,催化剂S2O 8 2 - /ZrO2?CeO2的酸性较强,催化效果较好;催化剂S2O 8 2 - /ZrO2?CeO2的最佳反应条件为:Ce的负载量(质量分数)为2.0%,催化剂质量为0.6 g,n(醇)/n(酸)=2.0∶1.0,反应温度为115 ℃,反应时间为4.0 h,过硫酸铵浓度为0.5 mol/L;在最佳反应条件下,乙酸正丁酯的酯化率可达99.6%,重复实验5次后,转化率仍可达59.4%。

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聚酯增塑剂在聚氯乙烯中的研究进展
徐楠楠, 肖吉喆, 秦佳倩, 张娜, 高传慧
石油化工高等学校学报    2025, 38 (6): 65-73.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2025.06.008
摘要72)   HTML4)    PDF (1453KB)(20)    收藏

聚氯乙烯(PVC)因机械性能优异、加工性好,被广泛应用于电缆、建材、人造革与包装领域。但是由于其刚性较大,通常需依赖增塑剂赋予柔韧性。系统概述了聚酯增塑剂对PVC性能调控的研究进展,重点探讨了结构设计、合成方法及其应用效果,通过对比分析分子结构、支化结构及端基功能化策略,阐明了聚酯增塑剂对PVC热稳定性、力学性能、迁移行为及加工流变性的影响机制。结果表明,合理设计聚酯分子结构可显著提升增塑效率与相容性,并降低增塑剂迁移与挥发的风险。生物基单体来源与绿色合成技术是聚酯增塑剂发展的关键方向,未来应聚焦多功能协同设计与规模化制备,以推动其在医疗、电缆与包装等领域的应用,实现高性能环保型PVC材料的可持续发展。

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气顶边水环状油藏提高采收率技术研究
张明波
石油化工高等学校学报    2025, 38 (6): 57-64.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2025.06.007
摘要59)   HTML2)    PDF (2383KB)(20)    收藏

气顶边水环状油藏在开发过程中面临气窜与水侵的双重难题,需要基于开发效果评价及时调整开发策略。辽河SG?1油田杜X井区属于气顶边水环状薄层油藏,利用天然能量开发,油藏压力下降快,造成边水过早侵入,气顶气窜,影响开发效果。通过数值模拟及公式法对开发方式比选发现,薄层油藏油层厚度小,对气体的遮挡和阻碍作用较弱,注气相对于注水开发更容易过早突破,造成气窜,开发效果较差。创新设计低部位屏障注水补能、高部位采油的水驱开发方式,并基于采用临界流速、翁文波Logistic旋回法等方法优化注入速度、注入量、注采比,考察了抑制边水侵入和顶部气窜、挖潜剩余油的效果。结果表明,采用低部位屏障注水能有效提高区块采收率,较气驱开发提高3.5个百分点,较天然能量开发提高6.5个百分点。研究对高效开发气顶边水环状薄层油藏具有重要意义。

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基于油水相对渗透率比值的动态含油饱和度计算方法
毛伟
石油化工高等学校学报    2025, 38 (6): 49-56.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2025.06.006
摘要69)   HTML2)    PDF (988KB)(11)    收藏

目前,众多计算含油饱和度的方法以静态法为主,主要用于计算原始含油饱和度,但难以适用于开发过程中动态含油饱和度的计算。针对现有动态法计算含油饱和度的不足,基于油水相对渗透率通式,推导出油水相对渗透率比值与含水饱和度之间的通用关系式,通过ln(1+x)级数展开,得到能够实现油水相对渗透率比值全程拟合且便于工程应用的三项式公式,克服了以往直线公式只能拟合中间段的问题;依据含水率定义及平面径向流公式,建立了油水相对渗透率比值与含水率的关系式;通过油水相对渗透率比值,建立了含水饱和度与含水率之间的三次多项式函数关系式,当已知区块、单井或单层的含水率时,应用该关系式即可求出不同开发阶段的含水饱和度,进而得到含油饱和度。研究方法可为加密井位部署、精细注水等调整措施的制定提供依据。

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融合外生变量的储气库短期供气量预测研究
刘倩, 侯磊, 喻鹏飞, 王敏聪, 李睿麒
石油化工高等学校学报    2025, 38 (6): 40-48.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2025.06.005
摘要175)   HTML2)    PDF (1981KB)(11)    收藏

通过预测储气库短期供气量,并将其作为储气库季节性调峰量,可在保障供气可靠性的同时,提升储气设施运行效率与经济效益,破解由季节性“峰谷差”导致的供需失衡难题。通过精准预测下游用户的天然气需求量,能够有效反映储气库在短期内所需的供气量。选取某地区2021-2024年的每日天然气用气量,结合气温变化及日期类型,综合考量趋势项、季节项及节假日效应,提出了适用于储气库短期供气量预测的Prophet预测模型;采用平均绝对误差(rMAE)、平均绝对百分比误差(rMAP)、均方根误差(rRMS)、决定系数(R2)4项性能指标,对比评估了Prophet模型与STL分解、VARMAX等5种常用预测模型的预测性能。结果表明,Prophet模型在测试集上的rMAE为13.15 m3rMAP为2.71%,rRMS为16.52 m3R2为0.99,显著优于其他模型;在冬季用气高峰期,其预测误差可控制在5%以内。Prophet模型通过融合气候条件、日期类型两个外生变量,能够准确捕捉下游用户天然气用气量的季节性与突发性波动特征,提高储气库供气量预测精度,为储气库调峰保供提供关键数据支持。

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乙丙共聚物热管氧化沉积物研究
鄂红军, 阿合波塔·巴合提null, 吴思, 金佳佳
石油化工高等学校学报    2025, 38 (6): 33-39.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2025.06.004
摘要171)   HTML3)    PDF (1081KB)(9)    收藏

随着节能环保标准持续攀升,优化润滑油高温清净性能、减少发动机活塞沉积物,已成为润滑油领域的当务之急。采用热管氧化实验法,针对乙丙共聚物(OCP型黏度指数改进剂),分别在温度为250、280、310 ℃的条件下开展氧化沉积物实验,并借助FT?IR、SEM/EDS、1H?NMR等表征手段,对氧化沉积物的形貌特征、元素组成及官能团结构进行了表征。结果表明,在温度为250 ℃的条件下,基础油与混合样品(质量分数为1%的OCP型黏度指数改进剂+质量分数为99%的基础油)的沉积物量较为接近;在温度为280 ℃的条件下,混合样品的沉积物量多于基础油,且沉积物中C、S元素的质量分数上升,O元素的质量分数下降;在温度为310 ℃的条件下,因OCP型黏度指数改进剂与基础油产生协同作用,混合样品沉积物中的烃类、含氧官能团占比变动幅度减小,同时硫化物以SO?的形式逸散,导致S元素的质量分数降低。

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短链氟碳灭火剂复配机制的分子动力学模拟研究进展
全晓珑, 佟彤, 熊靖, 韦岳长, 焦金庆
石油化工高等学校学报    2025, 38 (6): 22-32.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2025.06.003
摘要156)   HTML3)    PDF (3622KB)(14)    收藏

环境法规对长链氟碳表面活性剂的限制日益严格,而短链复配体系协同机制尚未明确,这制约了高效环保灭火剂的开发进程。系统梳理了短链氟碳灭火剂分子工程策略(链长调控、两性离子设计)与复配技术(氟碳/碳氢协同)优化路径;通过对现有研究的梳理发现,C4—C6短链表面活性剂在活性与环境友好性之间能实现较好的平衡,复配体系可显著降低临界胶束浓度与氟用量,同时提升泡沫稳定性;归纳了复配协同机制,包括阴/阳离子静电作用促进致密膜形成、构象匹配抑制水相迁移等,并总结了从微观分子排布到宏观性能(如界面张力与泡沫稳定性)的定量关联规律。研究结果为理解复配机制、推动灭火剂的合理设计提供了理论参考。

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Co 3O 4@ZnO//CC电极材料的制备及储锂性能研究
朱娅娅, 崔丽华, 杨克锋, 伍金柔, 王肖玲, 王洋超, 余伟
石油化工高等学校学报    2025, 38 (6): 13-21.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2025.06.002
摘要168)   HTML4)    PDF (3617KB)(21)    收藏

为解决商用石墨负极材料理论比容量低、快充性能差及安全性不足的问题,构建一种新型自支撑复合电极,实现了锂离子电池综合电化学性能的提升。以碳布(CC)为柔性基底,采用水热法在其表面原位生长Co3O4/ZnO异质结结构,随后进行热处理,成功制备了自支撑Co3O4@ZnO//CC负极材料;利用XRD、SEM、TEM、XPS等表征手段分析了其微观结构与组成,并通过电化学测试系统评估了其储锂性能。结果表明,Co3O4@ZnO三维多孔纳米片阵列可缓解体积变化并促进电子传输;在2.00 mA/cm2的电流密度下,Co3O4@ZnO//CC电极的首圈放电比容量与充电比容量分别为3.96、3.28 mA·h/cm2,首圈库仑效率达82.83%,循环100圈后容量保持率为56.40%,其循环稳定性和倍率性能均优于Co3O4//CC和ZnO//CC电极。

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水系锌离子电池柔性电解质的性能优化策略
刘俊麟, 吴怡, 申紫蕾, 吕存瑞, 盛帅, 奇聪, 张帅男, 徐超, 吕玮
石油化工高等学校学报    2025, 38 (6): 1-12.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2025.06.001
摘要203)   HTML12)    PDF (3694KB)(66)    收藏

水系锌离子电池凭借其高安全性、低成本、优异的电化学性能等特性,展现出广阔的应用前景。系统综述了水系锌离子电池的柔性电解质结构调控策略,重点归纳了水凝胶电解质与聚合物电解质的结构构筑方法、离子传导机制及力学性能增强途径,分析了其在电化学稳定性、界面兼容性和环境适应性等方面面临的关键挑战,旨在推动柔性电解质在提升电池电化学性能方面的研究进展,为水系锌离子电池的柔性电解质材料设计与功能实现提供理论基础与研究参考。

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封面目录
石油化工高等学校学报    2025, 38 (6): 0-.  
摘要19)      PDF (11788KB)(11)    收藏
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甲醇水蒸气重整本征动力学和模拟研究
李谡民, 董世城, 宋仁升, 王斌, 高伟, 潘立卫
石油化工高等学校学报    2025, 38 (5): 69-80.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2025.05.009
摘要623)   HTML8)    PDF (4423KB)(66)    收藏

为解决Aspen化工模拟中自带催化剂数据库的局限性,提出一种PL(Power Law)型双速率动力学模型,将动力学模型导入Aspen Plus进行制氢多过程模拟,考察了在模拟过程中引入催化剂对反应的影响,旨在实现更真实的化工过程模拟。结果表明,该双速率动力学模型可以反映真实的制氢状况;提高温度和降低液时空速,均有利于提高甲醇转化率,但同时增大CO的选择性;水碳物质的量比(水碳比)对反应的影响较小,考虑能源消耗选择水碳比1.0~1.4为宜;当反应温度为280 ℃、进料流速为1.5 mL/min时,经甲醇水蒸气重整、水汽变换和CO催化氧化后,产物中CO的体积分数仅为6.89 μL/L,产物可用于质子交换膜燃料电池(PEMFC)的应用中。

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基于分级控制和多信息融合的缝洞型碳酸盐岩气藏三维地质建模方法
吴云龙
石油化工高等学校学报    2025, 38 (5): 61-68.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2025.05.008
摘要597)   HTML5)    PDF (3831KB)(26)    收藏

与碎屑岩储层相比,碳酸盐岩储层具有极强的非均质性,储集空间类型多,孔、洞、缝发育不均,如何表征强非均质性碳酸盐岩气藏的三维储集空间是储层精细描述的关键。基于地质、测井、地震及生产动态等数据与资料,在气藏精细描述与储层评价认识的基础上,以合川区块茅口组缝洞型碳酸盐岩储层为研究对象,采用随机建模结合确定性建模方法,逐步构建构造框架、沉积相分布、储层分类及孔隙度、渗透率及含气饱和度等多种属性的储层精细地质模型,定量表征储层属性分布特征;采用地质统计学结合多属性协同模拟技术,建立多尺度融合的缝洞体模型,定量刻画储层储集空间展布特征,形成了一套基于沉积相-储层类型分级控制与多尺度信息融合的缝洞型碳酸盐岩精细储层建模方法。

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J-Y成品油管道停输后土壤温度及管道温压模拟
卫彦超, 吴玥蓉, 李东军, 吴岳峰, 寇娜, 李晓平, 洪炳沅
石油化工高等学校学报    2025, 38 (5): 54-60.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2025.05.007
摘要502)   HTML3)    PDF (2026KB)(47)    收藏

在J-Y成品油管道停输期间,输送油品温度与外界土壤温度存在显著差异,导致停输后管内压力下降。当管道高点的压力降至低于饱和蒸汽压时,管内因出现气阻现象无法保压,进而对管道系统的安全运行构成潜在威胁。利用SPS软件建立管道模型,模拟了沿线当量土壤温度分布,通过模拟分析有效修正末站进站温度误差,从而得出管道沿线土壤温度平均值及停输后的温降范围;利用拟合方程揭示了当量土壤温度随时间的变化关系;结合泵前温度测量值与模拟获得的当量土壤温度值,在系统运行一段时间后进行停输操作,并通过SPS软件模拟了停输后温度与压力的变化趋势。结果表明,停输后发生汽化的时间与油品和土壤之间的温差有关;如果停输前油品与土壤的温差足够小,则停输后全线不易发生汽化;如果停输前油品与土壤的温差为负值,则停输后管内压力升高。

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一种大型常压储罐罐壁不均匀沉降定量评价方法
刘保余, 闫朔, 张旭, 都亮, 石秀山, 王十, 马云修, 李健
石油化工高等学校学报    2025, 38 (5): 48-53.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2025.05.006
摘要685)   HTML2)    PDF (949KB)(33)    收藏

随着储罐向大型化方向发展,基础沉降、结构变形等影响大型储罐运行的结构安全问题已成为设备管理和检验人员关注的重点,开展大型储罐基础沉降检测和结构完整性评价研究对保障大型储罐安全运行具有实际意义。基于储罐的基础沉降类型及其典型损伤形式研究,结合储罐在设计建造、定期检验等不同储罐服役阶段的特点,提出了储罐基础沉降检测要求,明确了不同类型沉降的检测和评价方法;针对罐壁不均匀沉降,开展分级评价方法研究,提出包含沉降差评价、偏离平面沉降幅度评价、局部非均匀平面沉降评价、应力分析评价的基础不均匀沉降4级评价方法,为技术人员开展储罐罐壁沉降安全评价工作提供了科学依据。

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混合润湿毛细管渗吸采油前缘特征研究
濮御, 杨二龙, 付世博
石油化工高等学校学报    2025, 38 (5): 39-47.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2025.05.005
摘要444)   HTML4)    PDF (1581KB)(46)    收藏

混合润湿毛细管静态渗吸前缘特征及其演化规律对预测复杂润湿致密油藏渗吸采油效果至关重要。通过建立混合润湿静态渗吸采油模型,研究了空间混合润湿分布和混合润湿程度对静态渗吸前缘距离变化以及界面变形特征的影响规律,明确了混合润湿毛细管内发生高效静态渗吸采油的临界条件。结果表明,水润湿分数越大,稳定静态渗吸前缘距离差值越小,达到最佳渗吸采油效果所需时间越短;两润湿侧壁接触角余弦差值越大,稳定静态渗吸前缘距离差值越大;基于模拟数据建立的静态渗吸前缘距离差值拟合公式,结合静态渗吸前缘距离解析解,可定量表征不同混合润湿毛细管静态渗吸前缘距离变化规律及界面变形特征。研究结果可为混合润湿致密油藏高效低碳开采提供理论指导。

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增阻型就地凝胶调剖剂在渤海海上油田适应性研究
庞长廷, 李彦阅, 鲍文博, 黎慧, 肖丽华, 鞠野
石油化工高等学校学报    2025, 38 (5): 30-38.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2025.05.004
摘要596)   HTML5)    PDF (2124KB)(57)    收藏

为确保渤海海上油田多轮次调剖效果,对一种增阻型就地凝胶调剖剂的油藏适应性进行了系统研究。采用黏度法、流变分析、扫描电镜等分别表征了调剖剂的成胶性、热稳定性及成胶后的微观形貌;通过填砂管实验,系统评价了调剖剂的色谱分离行为、注入性、封堵性、选择性及提高采收率效果。结果表明,该调剖剂初始黏度低,注入性及深部运移性能良好,且油藏中的色谱分离行为弱;在油藏温度为65 ℃的条件下,调剖剂成胶时间长,成胶黏度高,热稳定性良好,成胶后呈以微球为交联节点的三维网络结构,在剪切速率为4~12 s-1时具有剪切增稠特性;调剖剂具有优良的选择性封堵性能,能优先进入油藏窜流区域形成封堵,对油层的堵油率低;该调剖剂提高采收率效果明显,注入1.000 PV后,原油采收率增幅达15.0%~23.0%。总之,增阻型就地凝胶调剖剂能较好地适应渤海海上油田油藏特征,可实现油藏深部调剖。

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海上稠油聚合物驱水聚扰动定量表征方法
刘玉洋, 未志杰, 王公昌, 周文胜
石油化工高等学校学报    2025, 38 (5): 22-29.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2025.05.003
摘要665)   HTML2)    PDF (4737KB)(43)    收藏

海上化学驱过程中井网加密后水驱井网和聚驱井网共存,对开发效果具有重要影响。为定量表征海上聚合物驱油田水聚扰动程度,提出了考虑注入水和注入聚合物驱替体积动态变化的水聚扰动系数,结合水聚扰动系数分析了不同驱替方式下的生产特征和规律,并讨论了调控策略。结果表明,水聚同驱过程中注入水会压缩聚合物驱替区域,对聚合物前缘产生一定的干扰;水聚扰动系数与阶段净增油曲线具有较好的相关性,根据水聚扰动系数可以将水聚同驱过程划分为5个典型阶段;水聚同驱方式的初期产油量高于纯聚合物驱方式,但整体产油量低于纯聚合物驱方式,通过水聚交替的方式可均衡驱替前缘,改善开发效果。研究成果对分析水聚同驱过程、定量表征水聚扰动程度以及制定后续调控措施具有一定的指导意义。

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高分子水润滑轴承材料研究进展
吕丹丹, 袁瑞泽, 张渊博, 张栋秀, 乔美月, 尚小红, 王世伟
石油化工高等学校学报    2025, 38 (5): 11-21.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2025.05.002
摘要686)   HTML8)    PDF (3269KB)(76)    收藏

高分子复合材料因其优异的耐磨性、低摩擦系数、耐水性和耐腐蚀性,成为水润滑轴承的主要材料选择;其性能直接影响轴承的安全性、可靠性及运行成本。系统综述了常用高分子水润滑轴承材料的性能及近年来的研究进展,重点分析了不同材料在承载能力、耐磨性和摩擦性能等方面的表现;比较了各类材料的优缺点,并针对现有材料存在的问题,提出了高性能水润滑轴承材料的研究方向和发展建议。研究结果为相关材料的优化设计与工程应用提供了技术参考。

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低温环境下电化学储能器件性能研究进展
郎笑石, 刘琳, 刘珈伊, 钟啸宇, 吴雨彤, 孙桦, 李金阳, 李嘉一, 吴雨珊
石油化工高等学校学报    2025, 38 (5): 1-10.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2025.05.001
摘要727)   HTML16)    PDF (2059KB)(583)    收藏

随着全球能源系统向可再生能源转型的加速推进,电化学储能器件在确保电力供应稳定性与促进能源高效利用方面扮演着愈发关键的角色。然而,低温环境成为制约电化学储能器件性能的一大挑战,特别是对应用广泛的锂离子电池而言,其充放电容量显著下降、内阻增加及循环寿命缩短等问题尤为突出,严重限制了其在寒冷地区等场景的商用化进程。为应对这一挑战,系统综述了当前针对低温环境下电化学储能器件性能的研究进展。首先,围绕核心研究焦点——电池正极材料及电解液体系的改性与优化,通过分析温度对电池材料性能的影响,系统阐述了低温条件下电池性能劣化的作用机制,包括导体材料电阻率升高、活性材料反应活性降低、电解液黏度增大等。其次,回顾并分析了提升低温条件下电池性能的电解液改性策略。此外,还阐述了优化储能器件低温性能的其他有效方式及其对改善电化学性能的作用机理。

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石油化工高等学校学报    2025, 38 (5): 0-.  
摘要48)      PDF (12996KB)(38)    收藏
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相关文章 | 多维度评价
花瓣状BiOI的简单合成及其可见光光催化性能
李星澈, 王志猛, 石磊
石油化工高等学校学报    2025, 38 (4): 75-80.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2025.04.010
摘要857)   HTML11)    PDF (1675KB)(543)    收藏

随着工业化和现代化的发展,水污染日渐严重,利用太阳光进行水污染降解已经成为未来发展的趋势。在不使用任何模板的情况下,通过溶液法在室温下制备了花瓣状碘氧化铋(BiOI)光催化剂,并通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和紫外可见光漫反射光谱(UV?Vis DRS)对其进行了表征;通过活性物种捕获实验和电子自旋共振(ESR)分析,推测了花瓣状BiOI光催化降解有机污染物的可能机理。结果表明,与TiO2相比,花瓣状BiOI在降解罗丹明B(RhB)方面表现出更好的可见光光催化活性;·O 2 - 是花瓣状BiOI光催化降解有机污染物过程中的主要活性物种。研究为制备高活性光催化剂提供了一种简易、便捷的合成方法。

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制备方法对La 2O 2CO 3/ZnO催化乙醇脱氢性能的影响
屈鑫茹, 薄德臣, 耿忠兴, 白国玉, 刘冬梅
石油化工高等学校学报    2025, 38 (4): 66-74.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2025.04.009
摘要813)   HTML7)    PDF (2470KB)(501)    收藏

针对乙醇催化脱氢制备乙醛的反应,现有催化剂存在选择性受限的问题,特别是在高效生成乙醛方面表现不佳,部分催化剂因酸度过高而阻碍脱氢过程。因此,开发具有表面碱性的新型高性能催化剂至关重要。通过共沉淀法与溶液燃烧法分别制备了La2O2CO3/ZnO?a和La2O2CO3/ZnO?b两种复合催化剂,通过改变沉淀pH、老化时间、煅烧温度、煅烧时间等条件对催化剂性能进行评价,确定了催化剂的最佳制备条件;利用扫描电镜、透射电镜、X射线衍射、CO2程序升温脱附等手段,深入探究了催化剂的晶相、形貌、表面碱性及其与催化性能的关系;在最佳催化剂上考察了乙醇脱氢反应合成乙醛的最佳工艺条件。结果表明,共沉淀法的最佳制备条件:沉淀pH为9.0,老化时间为12.0 h,nLa/nZn=1.0,煅烧温度为600 ℃;溶液煅烧法的最佳制备条件:煅烧时间为5.0 h,煅烧温度为550 ℃,nLa/nZn=1.0;当体积空速为1.0 h-1、反应压力为1.0 MPa、反应温度为190 ℃时,La2O2CO3/ZnO?a上乙醛的收率最高,为57.60%。

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油田用耐温聚乙烯管道运行分析与评价研究
胡兵, 庞永莉, 赵春燕, 霍富永, 杜鑫
石油化工高等学校学报    2025, 38 (4): 58-65.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2025.04.008
摘要683)   HTML8)    PDF (1352KB)(154)    收藏

针对耐温聚乙烯管道在油田集输系统应用中缺乏专用热力水力计算模型的现状,通过现场实验对其集输油过程中的水力摩阻特性与热力温降规律进行了量化分析。基于多参数变量实验数据,系统研究了流体物性、含水率、输送温度、流量等关键参数对管道压降及温降的影响机制,首次建立了适用于耐温聚乙烯材质的管壁总传热系数计算体系;利用PIPEPHASE软件构建仿真模型库,通过对比不同边界条件下理论预测数据与实测数据的偏差,筛选并修正了适用于该材质的摩阻计算模型与热传导模型,为耐温聚乙烯管道的工艺设计与安全评估提供了具有工程应用价值的理论支撑。

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三维尺度物模下定向化学反应辅助SAGD增效研究
林涛, 王乔波, 宋宏志, 袁钟涛, 李田靓
石油化工高等学校学报    2025, 38 (4): 51-57.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2025.04.007
摘要867)   HTML7)    PDF (2049KB)(131)    收藏

在SAGD(蒸汽辅助重力驱油技术)热采重油的过程中,主要采用常规热采锅炉生热。以蒸汽作为携热介质时常面临见水时间快、热利用率低等问题,导致采收率低。通过改变生热方式,在保障热量注入的前提下减少水量注入,对热采具有重要意义。基于定向化学反应产物分析,结合三维尺度大型物理模拟实验,验证了定向化学反应的可行性,明确了定向化学反应辅助SAGD的温度场的扩展规律,分析评价了不同开采阶段的生产曲线特征。结果表明,在定向化学反应的生成物中,液态流体主要为C5-C20,气态物质以CH4和CO2为主;利用定向化学反应产物辅助SAGD开发,最终采出程度为76.59%,比单纯SAGD提高了19.99个百分点。研究进一步验证了定向化学反应辅助SAGD增效技术的作用机理,为现场应用提供了理论依据和技术支撑。

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基于修正气液相平衡模型的微⁃纳米孔中油气相行为预测
陈影影, 杨付林, 陈雄
石油化工高等学校学报    2025, 38 (4): 43-50.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2025.04.006
摘要687)   HTML8)    PDF (1373KB)(177)    收藏

多数油气生产问题源于不正确的油气相行为模拟,微?纳米孔中油气相行为对页岩油气开发至关重要。因此,准确模拟微?纳米孔中的油气相行为,是页岩油气高效开发的关键。考虑毛细管压力和流体临界点偏移对微?纳米孔中热力学相平衡的影响,耦合体积平移的Peng?Robinson状态方程(PR?EOS),构建了一个微?纳米孔限域下的气液平衡(VLE)模型,其预测相对误差小于1.53%;基于改进的VLE模型,研究了限域下微?纳米孔效应对Bakken页岩油相行为的影响规律。结果表明,微?纳米孔限域效应降低了气?液相密度差和轻质组分平衡常数K,并且缩小了相包络面积;随着孔隙半径减小,气液界面张力(IFT)先缓慢降低,然后快速降低,其中孔隙半径20 nm为下降速率转折点。该研究可为非常规油气资源的开发提供重要的理论基础支持。

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开放空间掺氢天然气高压管道小孔喷射泄漏特性分析
徐海峰, 薛仕龙, 赵鹏飞, 张小斌
石油化工高等学校学报    2025, 38 (4): 34-42.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2025.04.005
摘要843)   HTML6)    PDF (1780KB)(63)    收藏

为了快速界定掺氢天然气高压管道泄漏的危险距离,通过整合管道小孔泄漏模型、名义喷管模型和横流?射流积分模型,建立了开放空间掺氢天然气高压管道小孔喷射泄漏过程完整的理论数学模型,并通过实验验证了高速射流下横流?射流积分模型的适用性;基于建立的模型,分析了掺氢比(氢气的体积分数)、风速、泄漏孔直径、管内压力对射流轨迹的影响以及掺氢比、风速、名义直径对最大爆炸危险距离的影响规律。结果表明,横流?射流积分模型数据与实验数据和数值模拟数据吻合较好;掺氢比、泄漏孔直径和管道压力越大,泄漏射流轨迹偏折程度越小;风速越大,泄漏射流偏折程度越大;当掺氢比低于44.4%时,掺氢比与最大爆炸危险距离呈线性减小关系;当掺氢比高于44.4%时,掺氢比与最大爆炸危险距离呈线性增加关系;风速与最大爆炸危险距离近似呈线性减小关系;名义直径与最大爆炸危险距离呈正比关系。

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CO 2捕集、利用与封存过程中的节能路径
王晋强, 刘百宽, 田晓利, 李志勋
石油化工高等学校学报    2025, 38 (4): 25-33.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2025.04.004
摘要842)   HTML7)    PDF (1088KB)(125)    收藏

CO2捕集、利用与封存(CCUS)是目前降低CO2排放、缓解温室效应的重要措施。吸收法作为当前大规模商业化CO?捕集的主流技术,其高能耗问题严重制约了CCUS技术的推广与发展。聚焦CCUS过程中的节能路径,系统评述了新型吸收剂的研发、新型高效反应器的设计、CO2捕集转化一体化技术三个关键方向的最新研究进展与成果。结果表明,新型吸收剂可降低吸收反应过程的能耗;新型高效反应器可大幅强化传质;CO2捕集转化一体化技术则从工艺源头实现节能降耗。未来研究需着力于新型吸收剂的工业化应用验证、反应器长期运行的稳定性与成本控制、吸收转化一体化技术经济性的进一步提升,以推动低能耗CCUS技术的规模化应用,助力“双碳”目标的实现。

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炼厂气体分馏流程的模拟优化
赵丹, 王彦娟, 潘显良, 张健, 叶昊天
石油化工高等学校学报    2025, 38 (4): 18-24.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2025.04.003
摘要858)   HTML13)    PDF (1436KB)(172)    收藏

针对炼厂气体三塔分馏工艺中脱丙烷塔蒸汽消耗量较大的问题,提出使用高低压双塔脱丙烷工艺代替原流程中的单塔脱丙烷工艺。利用Unisim Design流程模拟软件对该工艺进行稳态模拟,分析了高压脱丙烷塔的蒸汽热负荷变化与脱乙烷塔的热水热负荷变化,并优化了主要操作参数。结果表明,在高压脱丙烷塔的n(塔顶C3采出量)/n(进料C3总量)=0.6、塔顶压力为1.81 MPa、进料位置为第10块塔板,且脱乙烷塔塔底与低压脱丙烷塔塔顶进入丙烯精馏塔的进料位置分别为第114、126块塔板的操作条件下,与原流程相比,使用高低压双塔脱丙烷工艺可以节约56.12%的蒸汽热负荷,脱乙烷塔比优化前节约了49.83%的热水热负荷,总耗能减少了235.4 kW,每小时可节省热公用工程费用约339.71元。

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噻吩二羧酸和螯合型氮基配体共筑的光电功能铜(Ⅱ)配合物
梁光敏, 顾慧豪, 宫晓杰, 谭依凡, 周坤
石油化工高等学校学报    2025, 38 (4): 10-17.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2025.04.002
摘要1053)   HTML13)    PDF (1657KB)(198)    收藏

在溶剂热条件下,以Cu(CF3COO)2·xH2O为可溶性铜盐、噻吩?2,5?二羧酸(H2tdc)为线性配体,分别与1,10?菲罗啉(phen)和2,2′?联吡啶(bipy)反应,合成了一维链状化合物[Cu(tdc)(phen)] n1)和[Cu(tdc)(bipy)] n ·DMF(2);通过单晶X?射线衍射技术(SC?XRD)对化合物的结构进行了表征;通过多晶X?射线衍射和傅里叶红外光谱对化合物进行了组成分析;通过光电流响应测试和溶液稳定性测试对化合物的性能进行了研究。结果表明,化合物12的不对称结构单元极其相似,都含有相同的[Cu(tdc)]结构单元;化合物12都具有光化学稳定性;在不同的表面修饰配体phen和bipy的作用下,化合物12表现出不同的光电流响应值。

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油品种类及其流量对REAC系统流动腐蚀风险的影响
闻华宇, 洪叶江, 李锐, 刘骁飞
石油化工高等学校学报    2025, 38 (4): 1-9.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2025.04.001
摘要1176)   HTML26)    PDF (2539KB)(212)    收藏

针对加氢反应流出物空冷器(REAC)系统的腐蚀失效问题,采用逆序倒推法构建典型工艺仿真模型,研究了油品种类及其流量对系统内腐蚀性组分分布、铵盐结晶温度、冲蚀风险等的影响机制。结果表明,油品流量的变化不改变腐蚀性组分的水相分布,不会增加系统冲蚀风险;油品流量对铵盐结晶温度的影响不明显,增大油品流量不会增加系统结盐风险;当蜡油流量增大时,腐蚀因子K显著减小,使系统的腐蚀风险降低;蜡油流量对空冷器出口水相的NH4HS质量分数影响较大,NH4HS质量分数在高温区随着石脑油流量的增大而减小,而在低温区随着石脑油流量的增大而增大;当柴油、石脑油流量增大时,出口水相的pH升高,而蜡油流量增大时出口水相的pH降低。建议加工处理原油时适当增大蜡油流量,同时增大柴油流量或注水量,以降低系统的腐蚀失效风险。

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