石油化工高等学校学报
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石油化工高等学校学报 2011 Vol.24
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三角褐指藻提取生物柴油的生态响应研究
何峰,傅鹏程,徐春明
石油化工高等学校学报    2011, 24 (1): 1-5.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.01.001
摘要1878)      PDF (300KB)(908)    收藏
为了考察光暗对比以及不同碳源类型和浓度对于三角褐指藻生化物质的影响,用含有葡萄糖、乙酸钠和甘油的培养基对三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum)进行培养,并测定生物量、细胞浓度、生化物质以及脂肪酸含量。结果表明,三角褐指藻具有光自养和兼养生长的能力;三角褐指藻对底物浓度与有机碳源具有选择性,其中利用葡萄糖的最佳浓度为20 mmol/L;在500 mL三角瓶培养过程中生长适宜条件为:温度(25±1) ℃,光强25 μmol/(m2·s),pH为7.5。不管哪种碳源均能够促进三角褐指藻生物量的积累。将细胞浓度达到2.5×106 个/mL培养末期的藻液进行蛋白质、还原糖、叶绿素以及总脂(TOL)含量分析,考察不同生长条件下生化物质的积累以及细胞生物量的变化。通过超声波萃取及索氏抽提总脂,质量分数达到20%(干重);利用GC-MS分析脂肪酸含量及组成,其中以C16∶1,C16∶0居多,质量分数分别为34.8%,11.9%,可以用于提取生物柴油。
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季铵盐改性蒙脱土的微观结构与表面分形特征
郑广,高芒来,罗忠新,李晓燕
石油化工高等学校学报    2011, 24 (1): 6-11.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.01.002
摘要1908)      PDF (389KB)(920)    收藏
以两种双子季铵盐(MD, DMB)和一种单季铵盐(HTMAB)为有机改性剂,通过阳离子交换法对Na蒙脱土改性,制得季铵盐有机改性蒙脱土。采用N 2吸附法、X射线衍射(XRD)及红外光谱分析(FT-IR)研究了季铵盐有机改性蒙脱土的微观结构及表面特征。结果表明,经MD,DMB及HTMAB改性后,蒙脱土BET比表面积及层间距均有所减小,这与传统长链单季铵盐的改性效果不同;有机改性后,季铵盐阳离子成功吸附于蒙脱土的层间,蒙脱土的微观结构发生了改变,形成微孔和介孔同时存在的二维交错多孔结构,表面由亲水性转变为疏水性,且改性蒙脱土分形维数D较原土有所减小,表明改性土孔隙分布更加均匀。
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NiB/C催化剂用于硝基苯加氢制备对氨基苯酚的研究
宋威,王旺银,张宇,殷光松,张翻,宋丽娟
石油化工高等学校学报    2011, 24 (1): 12-17.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.01.003
摘要2117)      PDF (342KB)(917)    收藏
以负载型非晶态合金NiB/C为催化剂、硫酸锌溶液为酸性介质进行硝基苯催化加氢制备对氨基苯酚的反应。考察了反应温度、反应压力、反应时间、NiB/C催化剂加入质量和硫酸锌加入质量对反应的影响,得到了对氨基苯酚取得较高选择性的反应条件。通过建立的五因素四水平的正交实验,确定了较佳实验方案:反应温度为120 ℃,反应压力为0.1 MPa,反应时间为3 h,催化剂加入质量为3 g,硫酸锌加入质量为4 g。分析结果显示,硝基苯的转化率达86.78%,对氨基苯酚和苯胺的选择性分别为15.62%和76.02%。
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锂离子电池正极材料LiNi 0.8Co 0.2O 2的合成及性能研究
杨占旭,乔庆东
石油化工高等学校学报    2011, 24 (1): 18-20.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.01.004
摘要774)      PDF (318KB)(624)    收藏
以硝酸盐和淀粉为原料,采用溶胶-凝胶方法合成LiNi 0.8Co 0.2O 2锂离子电池正极材料,利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和电化学测试等方法对合成材料的结构、形貌以及电化学性能进行表征。结果表明,合成材料为单一晶相的α-NaFeO 2型层状结构,颗粒小且分布均匀,在电压为2.75~4.50 V (vs. Li+/Li) 范围内,以0.2 mA/cm2电流密度下经恒电流充放电测试,其首次放电比容量为183.1 mAh/g,经过50周充放电循环后放电比容量为171.3 mAh/g,表现出较大的初始放电比容量和良好的循环性能。
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反应条件对正庚烷在Mo2C/HB上异构产物的影响
常勇,王海彦,朱静
石油化工高等学校学报    2011, 24 (1): 21-25.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.01.005
摘要939)      PDF (379KB)(544)    收藏
以正戊烷为碳源,采用程序升温法制备了Hβ沸石分子筛负载碳化钼催化剂,并进行X射线衍射(XRD)表征。在固定床微型反应器内进行正庚烷在该催化剂上的异构化反应,考察反应条件对正庚烷异构化产物分布的影响,并探讨正庚烷异构化的反应机理。结果表明,正庚烷的异构化是双分子聚合裂化和经由金属环丁烷中间体的键转移机理协同作用的结果,异构产物以甲基己烷为主,同时产生部分二甲基戊烷和环烷烃以及裂化产物;在533~553 K内,反应温度对正庚烷异构生成甲基己烷的影响不明显,但提高温度能促进裂化反应;氢气压强提高同时抑制异构化和加氢裂化反应;降低空速有利于单甲基己烷向辛烷值更高的二甲基戊烷转化;氢烃体积比增加对异构化反应有抑制作用,对裂化反应没有影响。
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人工神经网络方法对卤代联苯化合物的QSRR研究
张晓彤,国晶晶,任创
石油化工高等学校学报    2011, 24 (1): 26-29.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.01.006
摘要790)      PDF (299KB)(487)    收藏
将卤代联苯化合物作为研究体系,利用基于原子类型的电子拓扑结构(E-state)和基于13种原子类型的电性距离矢量描述子(MEDV-13)作为描述符,分别应用多元线性回归、人工神经网络中的误差反向传播神经网络和径向基函数神经网络的方法建立了55种卤代联苯化合物的QSRR模型。使用人工神经网络的方法预测的结果比多元线性回归的方法的结果稍好,相关系数R可以达到0.99以上,说明使用人工神经网络的方法能够准确地预测卤代联苯化合物的气相色谱和液相色谱的保留指数。
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沉淀法制备ZrO2 中制备方法对氧化锆晶相的影响
张静,阎松
石油化工高等学校学报    2011, 24 (1): 30-33.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.01.007
摘要698)      PDF (305KB)(562)    收藏
以氧氯化锆为前驱物, 用沉淀法制得了纳米氧化锆(ZrO 2)粒子, 并探讨了沉淀过程中沉淀剂加入速度、洗涤和干燥方式对ZrO 2晶粒尺寸和晶型转变的影响。结果表明,合成过程中干燥方式对ZrO 2样品的尺寸影响最大。沉淀剂的加入速度越快,越有利于四方晶相ZrO2的稳定,在制备过程中采用醇洗、真空干燥的方式比水洗、空气干燥更有利于抑制ZrO 2从四方相到单斜相的相变。
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含吡啶环的十聚钨酸季铵盐催化合成环己酮
高玉环,吕振波,刘丹
石油化工高等学校学报    2011, 24 (1): 34-36.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.01.008
摘要677)      PDF (237KB)(492)    收藏
以十聚钨酸季铵盐([Bun Py] 4W 10O 32)为催化剂、质量分数30%的H 2O 2为氧化剂,研究了环己醇催化氧化生成环己酮的反应,考察了反应时间、反应温度、H 2O 2和催化剂的物质的量等因素对此反应的影响。得出了此反应的最佳条件:反应温度为80 ℃,催化剂物质的量为0.06 mmol,H 2O 2物质的量为125 mmol,环己醇物质的量为50 mmol,回流反应8 h。在最佳反应条件下,环己醇的转化率为86.5%,环己酮的选择性可达到98.3%。反应后催化剂不溶于反应体系,简单过滤即可回收,重复使用3次后其活性基本不变。
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Schiff碱合成及其自组装单分子膜在银表面防护性能
刘琳,楚茂阳,邢锦娟,钱建华
石油化工高等学校学报    2011, 24 (1): 37-40.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.01.009
摘要711)      PDF (235KB)(507)    收藏
以寻求低成本,高收益的探索思路为基础,制备出一种新式自组装分子膜,将其组装到金属体表面,进而达到防止金属腐蚀的目的。以水杨醛与乙二胺为原料,合成出乙二胺缩水杨醛Schiff碱,确定了最佳合成条件。对产物进行了熔点测定,红外光谱(IR)分析及质谱(MS)分析,确定制备的产物即为乙二胺缩水杨Schiff碱,并首次将其配制于花生油溶液中。将Schiff碱自组装到银片表面,利用金相显微镜观察Schiff碱的成膜现象;用循环伏安技术对自组装膜进行分析。实验结果表明,Schiff碱自组装分子膜能有效抑制异相电子的转移,组装速度快且性能稳定,减少了银片机体的腐蚀。总结了Schiff碱自组装分子膜对金属防护的效用和价值。
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润滑油基础油糠醛精制工艺加助剂脱氮小试研究
李东胜,张毅,宋毅,翟玉春
石油化工高等学校学报    2011, 24 (1): 41-43.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.01.010
摘要711)      PDF (248KB)(490)    收藏
为了提高润滑油的氧化安定性,用络合萃取的方法对某厂减三线脱蜡油进行了脱氮精制处理的小试实验。结果表明,[CM(15]糠醛与金属盐的混合溶剂能够有[CM)]效地脱除脱蜡油中的碱性氮化物,减三线脱腊油的碱氮量由432.32 μg/g降至91.99 μg/g,[KG*4]其脱氮率为78.12%。[KG*4]减三线脱蜡油糠醛精制工艺实验室的适宜操作条件为:加入助剂6 g/kg、精制温度118 ℃、精制时间20 min、剂油体积比2.0、沉降时间30 min。白土精制过程最佳操作条件为:白土加入质量分数为2.5%,精制温度150 ℃,精制时间20 min,白土不焙烧。
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N,N,N-三乙基-2-羟基-3-月桂酰氧基丙基氯化铵的合成与性能
张荣明,张振宇,马冬晖
石油化工高等学校学报    2011, 24 (1): 44-47.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.01.011
摘要1668)      PDF (280KB)(385)    收藏
以月桂酸、环氧氯丙烷和三乙胺为主要原料,经酯化、季铵化合成了N,N,N-三乙基-2-羟基-3-月桂酰氧基丙基氯化铵(CELA),对CELA的合成进行了研究。结果表明,酯化反应条件:n(月桂酸)/n(环氧氯丙烷)=1.0∶1.2,反应温度为80 ℃,反应时间为8 h,苄基三乙基氯化铵(TEBAC)为催化剂,3-氯-2-羟基-月桂酸丙酯的收率达到98.7%;季铵化反应条件:n(中间体)/n(三乙胺)=1.0∶1.8,反应温度为80 ℃,以异丙醇作溶剂,反应时间为25 h,得到粗产品经乙醇-丙酮混合溶剂提纯后活性物的质量分数可达到95.0%以上,对所得产品进行红外表征及性能测试。25 ℃时其水溶液的临界胶束浓度为0.21 mmol/L,CELA的表面张力为33.27 mN/m,CELA质量浓度为20 g/L时对高岭土防膨率达到80%,40 mg/L时对A3碳钢的缓蚀率可达到87.5%。
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Nb-SBA-15的直接合成及其催化氧化苯乙烯性能研究
白向向,沈健,魏田升
石油化工高等学校学报    2011, 24 (1): 48-51.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.01.012
摘要607)      PDF (404KB)(499)    收藏
以Nb 2O 5为铌源直接合成Nb-SBA-15,通过X射线衍射(XRD)、氮气吸附脱附分析(BET)、红外光谱(FT-IR)、热重分析(DTA)表征手段对其结构进行分析。结果表明,铌负载于SBA-15后,仍保留SBA-15的高度有序的二维六方介孔结构。(Z)-Nb-SBA-15分子筛催化剂对苯乙烯氧化反应具有较高的催化活性,温度为70 ℃,n(苯乙烯)/n(过氧化氢)/n(丙酮)=1∶2∶2,催化剂质量为原料质量的10.0%的条件下反应10 h,苯乙烯的转化率达到43.21%,苯甲醛的选择性为94.32%,且该催化剂稳定性较好,是性能良好的固体酸催化剂。
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不同韵律油藏蒸汽驱后转热水驱物理模拟研究
王正东
石油化工高等学校学报    2011, 24 (1): 52-58.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.01.013
摘要735)      PDF (825KB)(557)    收藏
针对普通稠油油藏,利用三维剖面模型分别进行反韵律、正韵律和复合韵律油藏注蒸汽开发,后期进行转热水驱或水汽交替注入开发的物理模拟研究。结果表明,注入蒸汽由于重力超覆作用而向油藏顶部运移,和正韵律油藏相比,反韵律油藏顶部更容易形成蒸汽的窜流通道;而转热水驱或水汽交替注入后,注入热水携带油藏中蒸汽的剩余热量向油藏下部运移,从而有效动用油藏中蒸汽驱的剩余油,改善稠油油藏的开发效果,降低生产井的含水率。蒸汽驱后转水汽交替注入的驱油效率比转热水驱的驱油效率有所提高,水汽交替注入实施过程中含水率出现大幅度降低,增油效果明显。
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稠油拟启动压力梯度测定实验方法及应用
宁丽华
石油化工高等学校学报    2011, 24 (1): 59-63.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.01.014
摘要817)      PDF (421KB)(497)    收藏
根据多孔介质中单一流体的渗流规律及物质平衡原理,在考虑稠油微可压缩特性与非线性渗流特征基础上,建立一维稠油非线性渗流理论模型,以此为理论基础设计了两种非稳态渗流测压方式测定稠油拟启动压力梯度的实验方法。通过拟合恒流量注入过程与停止注入过程的多孔介质注入端测定的压力变化,从而计算出不同温度时稠油的拟启动压力梯度值。对比理论计算与稳定实验测定拟启动压力梯度的误差可知,关闭注入端测定注入端压力变化而求得的稠油拟启动压力梯度更精确,其原因是由于停止注入实验方法只需进行压力测量而无需考虑流量测量的问题,因此该方法实验简单易操作、实验时间短、计算精度高。
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状态方程和活度模型在液固相平衡计算中的应用
向敏,宫敬
石油化工高等学校学报    2011, 24 (1): 64-67.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.01.015
摘要765)      PDF (344KB)(515)    收藏
分别采用状态方程和活度模型描述液相,采用溶液理论描述固相,对液固两相平衡进行了计算。比较了PR和SRK状态方程以及活度模型描述液相特性时对液固平衡计算结果的影响。通过算例分析可知,采用PR和SRK状态方程描述液相时相平衡计算结果差别不大,液相和固相都采用活度模型时计算结果也很相近。上述结果表明,对于计算原油中固相沉积相平衡,可以采用状态方程或者活度模型描述液相的特性,两者对计算结果的影响不大。
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喷嘴结构对流场性能影响的研究
邱庆刚,刘丽娜
石油化工高等学校学报    2011, 24 (1): 68-72.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.01.016
摘要621)      PDF (561KB)(528)    收藏
利用VOF(volume of fluid)方法对海水淡化中空离心式喷嘴的气液两相流动进行了数值模拟,并将模拟结果与实验数据进行了对比,两者吻合良好。对喷嘴出口扩散角和出口直径等结构参数进行了比较分析,得出结论:喷嘴出口扩散角越大,喷淋液锥角度也越大,但出口扩散角度并不是越大越好,实际应用中存在一个最优值;喷嘴出口扩散角会影响到空气心吸气气流的速度大小;喷嘴中心轴线处空气心直径随着喷嘴出口直径的减小而变小,该处速度曲线有两个跃动,第一个跃动发生在刚进入喷嘴的位置(z=0.05 m),第二个跃动发生在喷嘴出口收缩段至出口扩张段(0.02~0.04 m);喷嘴出口直径越小,对喷嘴内接近出口处液体的加速作用越明显,出口截面上的径向速度越大。
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原油储运设施专家系统的开发
吴江涛,陆雅红,高辉,肖礼军,杨春来
石油化工高等学校学报    2011, 24 (1): 73-77.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.01.017
摘要745)      PDF (386KB)(459)    收藏
基于不同种类油品物性实验及数值模拟产生的温度场数据,对原油储运设施进行传热研究分析,并根据相关的研究成果开发了一个专家系统。该专家系统界面以MFC为基础,核心算法采用C/C++编写,提供了不同油品不同温度下物性查询、最优运行参数计算、储罐与管道非稳态温度场模拟及运行预测等功能,可为油库运行提供决策,减少能耗,可有效解决油库运行成本高以及科学化管理程度低的问题。
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LNG储罐火灾环境热响应数值分析研究
李素,陈保东,张振庭
石油化工高等学校学报    2011, 24 (1): 78-81.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.01.018
摘要1518)      PDF (349KB)(482)    收藏
建立了LNG受热自然对流及气化传质数学模型。针对立式全容储罐不同火灾情况的热响应过程进行三维数值模拟。分析了不同火灾情况下,不同充装率对LNG储罐热响应的影响。研究表明:火灾初期,罐内温升较快,自然对流剧烈。罐体充装率相对越高,罐内压力响应越快,温度响应越慢。且池火情况充装率对压力的影响更大。喷射火灾引起的热响应快于池火火灾。计算结果与相关文献吻合较好,可为工程应用提供一定的理论指导。 
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输油管道堵塞水力瞬变模拟分析
孙二国,王岳,张治国,吴琦,赵庆福
石油化工高等学校学报    2011, 24 (1): 82-85.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.01.019
摘要664)      PDF (269KB)(478)    收藏
当输油管道某点突然发生堵塞,堵塞处将出现瞬态压力突变,堵塞上、下游处分别形成一增压波和减压波,并以一定的速度向堵塞点上、下游两端传播。通过建立管道堵塞水力瞬变模型,利用Visual c++6.0编写堵塞水力特性分析程序,取特定的案例,对案例中管道不同堵塞面积引起的水力瞬变特性进行了模拟。分析模拟结果,得出了不同的堵塞面积对管道的压力、流量等水力特性的影响。
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新型调驱剂羧甲基淀粉溶液封堵性能研究
王博,李明远
石油化工高等学校学报    2011, 24 (1): 86-88.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.01.020
摘要692)      PDF (220KB)(470)    收藏
为了研究新型调驱剂羧甲基淀粉的封堵性能,以相同过滤体积下封堵时间的长短为封堵性能的测定指标,用溶剂法实验室自制羧甲基淀粉进行封堵实验。经研究发现其封堵性能受羧甲基淀粉浓度、溶液矿化度及放置温度和时间的影响。随着羧甲基淀粉浓度和矿化度的增加,溶液的封堵性能提高;在70℃下,溶液的过滤时间随放置时间呈现增大趋势;在90℃下相反,呈减小趋势。
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基于混合波形特征的原油管道泄漏检测系统设计
陈勇,关晶
石油化工高等学校学报    2011, 24 (1): 89-92.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.01.021
摘要614)      PDF (282KB)(500)    收藏
利用小波变换在突变信号处理中的优势,提取出原油管道泄漏信息经过小波变换后的泄漏点特征,运用回归分析方法,对泄漏信号的实测数据进行分析和定量识别。设计了反映泄漏信息的混合波形特征,并基于该特征实现了原油管道泄漏检测系统设计,由此定位管道泄漏位置,通过实验验证了方法的可行性。
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广义Markov切换系统在有界转移概率下的H 控制
王国良
石油化工高等学校学报    2011, 24 (1): 93-96.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.01.022
摘要670)      PDF (252KB)(531)    收藏
研究了连续广义Markov切换系统在有界转移概率下的H∞控制。通过采用保守性较小的估计不等式, 得到了连续广义Markov切换系统正则, 无脉冲, 随机稳定且具扰动系数γ的充分条件。给出了H∞控制器求解条件。最后, 通过仿真算例验证了所得结论的有效性。
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稠油二氧化碳降粘的化学机制研究
张龙力,王善堂,杨国华
石油化工高等学校学报    2011, 24 (2): 1-5.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.001
摘要722)      PDF (243KB)(598)    收藏
为认识二氧化碳降粘的化学机制, 考察了不同压力下二氧化碳在胜利稠油中的溶解度、二氧化碳处理对稠油化学组成的影响以及超临界二氧化碳对稠油的萃取行为。结果表明, 二氧化碳在稠油中有很高的溶解度, 可达105 kg/ m3 , 但不改变稠油的化学组成;超临界二氧化碳萃取过程中, 对饱和分的溶解能力强于胶质和沥青质, 会破坏稠油的胶体化学结构。二氧化碳降粘主要来自于稀释作用, 但胶体体系改变后, 会释放出溶剂化层中的小分子, 减小分散相体积, 降低体系粘度。
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溶胶-凝胶法制备氧化钛相变的研究
张静,阎松
石油化工高等学校学报    2011, 24 (2): 6-9.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.002
摘要683)      PDF (298KB)(530)    收藏
以钛酸四丁酯为前驱物, 用溶胶-凝胶方法制得了纳米氧化钛(TiO2)粒子, 并采用紫外拉曼光谱, 可见拉曼光谱以及XRD 进行表征, 并计算了不同焙烧温度时TiO2 表面和体相的晶相组成, 以此为基础研究了TiO2 的相变机理。XRD 与可见拉曼光谱的结果一致, 均表明体相区锐钛矿在600 ℃时开始向金红石转变。然而紫外拉曼光谱的结果却表明, 焙烧温度高达765 ℃时, 表面区锐钛矿才开始发生相变, 即从锐钛矿到金红石的相变过程中存在体相和表面相变不同步的现象, 金红石相是从相互接触的锐钛矿粒子的界面开始生成的。
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RTH 结构分子筛的酸性的密度泛函理论研究
彭西来,桂建舟,刘丹
石油化工高等学校学报    2011, 24 (2): 10-13.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.003
摘要742)      PDF (224KB)(499)    收藏
采用密度泛函理论中的广义梯度近似方法(GGA)对RTH 结构分子筛的酸性进行了研究。考察了4 个不同T 位的Al 的替代能以及16 个不同Brö nsted 酸位的脱质子能, 从而推断可能的Al 的取代位以及不同酸位的酸性强弱。结果表明, RTH 结构分子筛上最有可能的Al 的取代位为T4 , 位于八元环的孔口(0 .56 nm ×0.25 nm); 从结构和酸性考虑, 易与反应物接触且酸性较强的Brö nsted 酸位点在Al4 -O9(H)-Si2 和Al4 -O16(H)-Si4 上, 并且这两个酸位点都指向两个八元环孔口。
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聚苯氧基磷腈的合成表征及热裂解机理研究
刘建伟,杨明山,王莉
石油化工高等学校学报    2011, 24 (2): 14-17.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.004
摘要1292)      PDF (339KB)(517)    收藏
利用六氯环三磷腈热开环聚合得到聚二氯磷腈, 通过亲核取代制备了聚苯氧基磷腈(PPP), 采用 NM R(31 P, 1 H , 13 C), FT -IR, TGA 等对其结构和性能进行了表征和分析, 裂解色谱-气相色谱-质谱对聚苯氧基磷腈的热裂解机理进行了探讨研究。结果表明, 聚苯氧基磷腈具有很好的耐热性能, 在高温阶段存在不同的热分解模式, 在400 ℃时主要为侧基的断裂, 500 ℃以上主要为主链的断裂。
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纳米CuO-SnO2 气敏粉体的制备及气敏特性研究
范文玉,李晓超,王黎,姚慧,金飙
石油化工高等学校学报    2011, 24 (2): 18-21.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.005
摘要665)      PDF (372KB)(513)    收藏
用So l-Ge l 法制备了纳米级的CuO -SnO 2 气敏粉体, 所得粉体制作的气敏元件有较好的气敏性能。在不同的加热电压下进行实验研究, 对不用浓度配比制成的气敏元件进行气敏性能测试。通过对所得粉体的表征可知, 用So l-Gel 法制备出的CuO-SnO 2 气敏粉体是纳米级的, 比表面积大, 活性好, 其最佳热处理温度为650 ℃, 测试结果得出CuO 摩尔分数为4 %的CuO-SnO 2 气敏元件有较好的灵敏度和较高的选择性, 并且对CO 2 的灵敏度和选择性比较突出。
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纳滤处理腈纶废水的研究
侯亚惠,张洪林,李长波
石油化工高等学校学报    2011, 24 (2): 22-25.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.006
摘要617)      PDF (239KB)(447)    收藏
采用纳滤设备对干法腈纶废水进行深度处理, 考察了纳滤膜对COD、NH3 -N 及盐的截留率和脱色率的影响, 操作压力和运行时间对渗透通量的影响。结果表明, 经过纳滤技术处理后的水质COD 截留率大于96%, NH3 -N 截留率大于95%, 盐截留率大于94 .5 %, 脱色率高达100%。纳滤膜的渗透通量随着操作压力的增大而增大, 随着时间延长而下降。当操作压力为0.6 MPa 时, 纳滤膜的处理效果最好。该系统产水水质达到国家一级排放标准, 并可以回用做工业用水。
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丙烯酰胺在水介质中的原子转移自由基聚合
安会勇,宋春雷
石油化工高等学校学报    2011, 24 (2): 26-30.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.007
摘要1046)      PDF (260KB)(469)    收藏
在水介质中, 反应温度50 ℃, 以水溶性引发剂2-氯丙酰胺为引发剂, 以氯化亚铜/ 氯化铜/ 三-(N , N-二甲氨基乙基)胺(Me6 TREN)为催化体系, 实现丙烯酰胺的原子转移自由基聚合(ATRP)。结果表明, 聚合转化率达到86 %;相对分子质量随转化率增大而增大, 且聚合物相对分子质量分布(PDI)较低(1 .10 左右)。最后由链增长实验证明聚合活性。
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磷钨杂多酸盐催化苯甲醇选择氧化性能的研究
杨爽,桂建舟,刘丹
石油化工高等学校学报    2011, 24 (2): 31-34.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.008
摘要646)      PDF (337KB)(450)    收藏
以溴化1 -丁基-3 -甲基咪唑盐([ Bmim] 3 Br)、1 -(3 -磺酸基)丙基-3-甲基咪唑盐(MIM PS)、1 -(3-磺酸基)丙基吡啶盐(PyPS)和磷钨酸(H3 PW12O40)为原料制备了3 种磷钨杂多酸盐催化剂, 并用IR 和XRD 进行了表征。结果表明, 3 种催化剂均具有典型的杂多阴离子结构。在无有机溶剂、相转移催化剂和添加剂的条件下, 将其应用于H2O2(质量分数30 %)作氧化剂催化苯甲醇合成苯甲醛的反应中, 考察了不同催化剂和反应因素对苯甲醇氧化的影响。结果表明:1 -丁基-3 -甲基咪唑磷钨杂多酸盐[ Bmim] 3 PW12O40 显示较高的催化性能, 在优化的反应条件下(苯甲醇10 mmo l、H2O2 30 mmo l、催化剂0 .05 mmo l、反应温度85 ℃、反应时间3 h), 苯甲醇的转化率和苯甲醛的选择性分别为79.6 %, 95.6%, 且该催化剂重复使用情况良好。
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碳基固体酸催化合成环己酮甘油缩酮的研究
高文艺,张晓丽,任立国
石油化工高等学校学报    2011, 24 (2): 35-39.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.009
摘要602)      PDF (293KB)(577)    收藏
利用膨化淀粉与对甲基苯磺酸的部分炭化过程制备碳基固体酸催化剂, 用XRD、红外光谱、元素分析和热分析进行了表征, 研究了碳基固体酸催化剂在环己酮甘油缩酮合成中的催化性能, 考察甘油与环己酮物质的量比、催化剂用量和反应时间等因素的影响。XRD 分析和酸碱电位滴定结果表明, 膨化淀粉和对甲基苯磺酸混合物的部分炭化生成含有高密度-SO3H 基团的芳香碳薄层组成的无定形碳。在n(甘油)/ n(环己酮)= 1.2 、催化剂的质量分数为10 %、环己烷15 mL(占液体反应物总量的10%)和回流反应时间为120 min 的条件下, 环己酮甘油缩酮的收率可达到99 .2 %。催化剂重复使用8 次后, 活性下降很小。
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钙钛矿电子结构的密度泛函理论研究
徐明,孙兆林,陈永昌
石油化工高等学校学报    2011, 24 (2): 40-42.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.010
摘要689)      PDF (318KB)(451)    收藏
应用密度泛函理论(DFT)计算方法, 优化了K 2 Ti 2O 5 的稳定几何构型, 并计算了此钙钛矿体系的能带结构和态密度等基态物理性质。结果表明, K 2 Ti 2O 5 属于间接绝缘体氧化物, 其理论带隙宽度为2.6 eV 。Ti 原子处于氧原子的中心, 其d 轨道分裂为能量较高的eg 和能量较低的t 2g 轨道, 各轨道都靠近费米能级变为占据或半占据状态, 而这对Ti 原子的催化性能起着重要作用。分析了K 2 Ti 2O 5 各个轨道电子转移的情况, 为合成K 2 Ti 2O 5催化剂提供了一定的理论指导。
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龙口页岩油的综合评价
侯丹丹,李丹东,石薇薇
石油化工高等学校学报    2011, 24 (2): 43-46.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.011
摘要712)      PDF (155KB)(437)    收藏
为了合理利用龙口页岩油, 对其进行综合评价。结果表明, 按照天然石油分类, 龙口页岩油属于中质、低硫、高氮的中间基原油。实沸点蒸馏结果表明, 龙口岩油汽油馏分(小于200 ℃)的质量收率为1 .71%, 柴油馏分(200~ 350 ℃)的质量收率为44 .16 %, 蜡油馏分(350~ 425 ℃)的质量收率为20 .32%, 渣油馏分(大于425 ℃)的质量收率为33 .81%。
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双环戊二烯解聚法制备高纯环戊二烯
芦齐,李琪,乔庆东
石油化工高等学校学报    2011, 24 (2): 47-49.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.012
摘要919)      PDF (221KB)(559)    收藏
采用工业粗品双环戊二烯(DCPD)为原料制备高纯度的环戊二烯(CPD), 通过SE -30 石英毛细管柱对原料和解聚后得到的环戊二烯进行气相色谱分析。对原料进行提纯, 以120 ℃进行热二聚, 最后在175 ~ 180 ℃进行解聚, 得到的新鲜环戊二烯的纯度可达到99 %以上。解聚后得到的环戊二烯在室温下极易发生聚合反应, 长时间放置纯度大幅度降低, 应立即使用。
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B-环糊精与克百威包合作用的研究
张颖,崔巍,程庆红,周晓婷
石油化工高等学校学报    2011, 24 (2): 50-53.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.013
摘要700)      PDF (278KB)(384)    收藏
采用固相共研磨法和饱和水溶液法合成β -环糊精和克百威的包合物, 通过红外、紫外和荧光光谱对其结构和性质进行了表征;利用紫外光谱研究了不同浓度下β -环糊精溶液对克百威溶解度的影响, 绘制出相溶解曲线图以确定β -环糊精和克百威之间形成物质的量比为1 ∶1 的包合物。利用克百威的内源荧光特性, 根据包合前后以及在不同温度下荧光强度变化, 结合S te rn -Vo lmer 方程, 获取不同温度下β-环糊精和克百威之间的结合常数Kc ;热动力学方法研究温度对包合反应的影响, 根据热力学参数得出包合反应是自发熵和焓共同驱动过程。
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高粘度减压馏分油NMP精制小试研究
李晓鸥,张德宁,李东胜,翟玉春
石油化工高等学校学报    2011, 24 (2): 54-57.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.014
摘要596)      PDF (254KB)(413)    收藏
以某炼厂高粘度润滑油馏分油为原料, 进行了NMP 溶剂精制的小试研究。首先进行单级抽提试验, 然后通过正交试验并借助数学手段, 确定了NM P 精制的适宜操作条件。在此基础之上, 进行了NMP 的假三段抽提试验及脱蜡试验。结果表明, 无水抽提适宜操作条件为:抽提温度87 ℃, 剂油体积比为0 .75 , 在相同条件下, NMP 单级抽提精制油收率为90 .1 %, 60 ℃折光率为1.464 5 ;NMP 假三段抽提精制油60 ℃折光率为1 .462 2, 油收率为 90 %。含水体积分数为1.5%的抽提适宜操作条件为:抽提温度88 .5 ℃, 剂油体积比1.38 , 在相同条件下, NMP 单级抽提精制油收率为87 .7 %, 60 ℃折光率为1 .463 1;NMP 假三段抽提精制油60 ℃折光率为1.461 0, 油收率为 87 %。由折光率的变化可知假三段试验的精制效果优于单级抽提试验。
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SBA-15在环己烷选择性氧化中的催化研究
张晓彤,张翻,高翔
石油化工高等学校学报    2011, 24 (2): 58-61.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.015
摘要584)      PDF (299KB)(472)    收藏
采用原位合成法制备出Au/SBA -15 催化剂, 用沉积-沉淀方法制备出Au-Ni/ SBA -15 、Au -Co/ SBA -15 催化剂, 通过XRD、TEM -EDS 等手段对晶体结构和金属分散度进行表征。在没有任何有机溶剂或助剂的条件下, 以空气为氧化剂做环己烷选择性氧化, 并用该反应对催化剂催化性能进行评价。结果表明, 双金属催化剂对选择氧化环己烷制备环己酮和环己醇表现了良好的协同作用, 可以大大增加催化剂的活性。以Au -Co/SBA -15 为催化剂, 反应压力3 MPa , 反应温度为423 K , 反应时间2 h 时, 环己烷的转化率为22 .1 %, 环己醇和环己酮的总选择性为95 .1 %。
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陶瓷微滤膜处理大理石加工废水的研究
金珊,孙杰
石油化工高等学校学报    2011, 24 (2): 62-65.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.016
摘要559)      PDF (257KB)(371)    收藏
采用孔径为0 .8 μm 的陶瓷膜处理大理石生产过程中产生的废水, 研究了操作压差和膜面流速等对膜性能的影响。结果表明, 合适的操作条件是操作压差0.07 M Pa , 膜面流速1 .0 m/ s, 滤出液中固体颗粒的截留率在99 .2 %~ 99 .8 %, 膜微滤过程对废水的pH 值和COD 值的影响不大。运行中膜通量稳定平均值为400 L/(m2 · h), 料液的固体质量浓度大于55 g/ L 时, 膜通量明显下降。对污染膜用清水清洗20 min 和体积分数为1 %的H NO3 溶液清洗30 min , 膜通量可以得到完全恢复。渗透液返回生产工序循环使用, 截留液进入沉降池。
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稠油粘温特性及流变特性分析
朱静,李传宪,辛培刚
石油化工高等学校学报    2011, 24 (2): 66-68.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.017
摘要759)      PDF (229KB)(723)    收藏
采用RS75 旋转粘度计对稠油的粘温特性及流变特性进行了测量及研究。结果表明, 稠油的粘温特性在测量区间内(80~ 20 ℃)较好地符合Arrhenius 方程;温度越低, 稠油粘度对温度变化越敏感;不同温度区间稠油的活化能不同, 低温区间(36 .5 ~ 20 .3 ℃)内的活化能比高温区间(80 .0 ~ 55.9 ℃)内的活化能增长了45%;反常点温度为35 ℃, 当温度高于35 ℃时, 稠油表现为牛顿流体, 温度低于35 ℃时, 稠油表现为非牛顿流体;在非牛顿流体区, 稠油不具有触变性。
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天津大港焦化蜡油预处理研究
赵博,李东胜,戴跃玲
石油化工高等学校学报    2011, 24 (2): 69-72.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.018
摘要634)      PDF (250KB)(470)    收藏
通过反应时间、反应温度、剂油质量比等条件对焦化蜡油中碱性氮化物脱除率及油品收率进行研究, 结合正交试验确定了最佳反应条件。结果表明, 反应温度59 ℃, 剂油质量比0 .021 , 搅拌速度300 r/ min , 反应时间 15 min , 沉降时间15 min 时, 油品收率为94.92 %, 碱性氮化物脱除率为85 .42 %
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集肤效应电伴热管线局部腐蚀研究
王玉福,王红,马祥礼
石油化工高等学校学报    2011, 24 (2): 73-75.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.019
摘要655)      PDF (302KB)(491)    收藏
超稠油输送集肤效应电伴热是输油管道加热的主要设备, 在超稠油输送中发挥了极为重要的作用。一旦伴热管和主管焊接部位发生局部腐蚀就会导致穿孔与破裂, 将会直接影响超稠油输送并带来巨大经济损失。辽河油田特石输油管道发生此局部腐蚀现象, 通过对腐蚀环境模拟进行研究, 得出结论是保温层破裂, 导致水分进入, 使得伴热管与主管发生局部腐蚀。
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平面压痕的极限开裂角与临界载荷
关生祥,王晓华
石油化工高等学校学报    2011, 24 (2): 76-78.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.020
摘要554)      PDF (197KB)(418)    收藏
当矩形平端刚性压头作用在无摩擦弹性基体的表面时, 在基体表面生成一个平面压痕, 同时在压痕边界处的近表面诱生奇异应力场, 该奇异应力场的奇异性与裂纹尖端I -型应力场的奇异性同价, 使平面压痕的表面产生断裂型开裂。利用能量释放率原理, 分析压痕边界断裂开裂的极限开裂角、极限开裂载荷等相关问题。
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高压可燃气体管道安全间距的确定
孟亦飞,赵东风
石油化工高等学校学报    2011, 24 (2): 79-82.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.021
摘要612)      PDF (336KB)(448)    收藏
喷射火事故是高压可燃气体管道的主要灾害形式, 对南京等地区的气象数据进行分析统计, 得到了影响喷射火事故的风速、大气湿度、大气温度、风向等主要气象因素的分布形式, 同时对风向、泄漏口直径、泄漏口角度等主要影响因素的分布进行了合理假设。采用蒙特卡罗方法对高压可燃气体管道的喷射火灾害进行分析, 结合相应的热辐射破坏准则, 给出了各准则下对应安全间距确定的方法, 采用C #.ne t 对计算过程进行了程序实现, 对不同管径、不同压力的天然气管道进行了大量计算, 给出了临界破坏值12.5 kW/ m2 , 95%置信度时天然气管道对应的安全间距确定图。
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带汇管的天然气管路对流量计量性能的影响研究
张永学,师志成,刘畅
石油化工高等学校学报    2011, 24 (2): 83-86.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.022
摘要604)      PDF (317KB)(426)    收藏
天然气准确计量直接影响开发、运行、配给和用户等各方的经济利益, 而管路结构是影响天然气流量计量准确性的主要因素。以带汇管的天然气管路为研究对象, 采用数值模拟和实验测量的方法, 分别对汇管采用不同的进出口方式以及是否在其下游加装板式整流器的各种管路结构内的流场进行研究, 结果表明, 汇管进出口错开且无整流器的管路结构在汇管下游恢复到充分发展的湍流断面需要的长度最长, 而汇管进出口相对且有整流器的管路结构则在整流器下游恢复到充分发展的湍流断面需要的长度最短。对管路结构对天然气流场影响规律的研究可直接指导天然气管路结构设计及流量计选择合理的安装位置。
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水平管内油气水三相流动规律研究
宫敬,刘德生
石油化工高等学校学报    2011, 24 (2): 87-91.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.023
摘要610)      PDF (439KB)(519)    收藏
油气水三相混输技术已在海洋和沙漠油田得到广泛的应用, 三相流动规律的研究是十分必要的。在长62 m 、内径25.7 mm 的不锈钢管水平环道上, 对油气水三相流型及油水反相进行了实验研究。实验油品的粘度为20 mPa · s(20 ℃), 密度为855 kg/ m3(20 ℃)。利用高速摄像技术, 结合目测来判别流型, 绘制了不同含水率情况下的油气水三相流型图。分析了含水率变化对三相流型的影响, 并与经典的Taitel 流型预测模型进行了对比, 发现该模型适合于低含水率下的油气水三相流型预测。
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同沟敷设原油和成品油管道三维温度场的数值模拟
田娜,陈保东,何利民,陈其胜,吴琦,史昊
石油化工高等学校学报    2011, 24 (2): 92-96.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.024
摘要649)      PDF (389KB)(547)    收藏

热油管道周围温度场是管道停输再启动及管道安全运行的基础, 只有准确掌握管道周围的温度场分
布, 才能使管道安全运行, 避免凝管事故的发生。在同沟敷设管道中, 常温输送的成品油管道必将影响热原油管道
的温度场, 因此同沟敷设管道的温度场与单根输油管道的温度场不同。为了准确掌握同沟敷设原油和成品油管道
的温度场, 以国内某同沟敷设管段为研究对象, 采用Gambit 软件的非结构化网格技术和F1uent 软件的标准-模型
对同沟敷设管道的三维温度场进行数值模拟。通过与相同条件下单根原油管道的温度场比较, 分析成品油管道对
同沟敷设原油管道的影响。

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基于DSC技术表征油水乳化液的研究
朱玲,陈家庆,常俊英,潘莹
石油化工高等学校学报    2011, 24 (3): 1-4.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.03.001
摘要637)      PDF (276KB)(610)    收藏
根据自由水和界面水冷凝时结晶的温度和热焓值不同, 采用DSC 技术分析表征了油水乳化液中不同状态的水, 还比较了油水乳化液的相对稳定性。结果表明, 当含水的质量分数超过15 %时, 样品不仅在-40 ℃出现了对应于界面水冷凝的放热峰, 而且在-18 ℃新出现自由水冷凝的放热峰, 并随水配比增加, 出峰温度略有上升。随着放置时间的增加, 30%W/ O 油水乳化液样品稳定性下降, 界面水相对含量减少, 当放置时间超过8 d 后, 在样品 DSC 谱图上不再出现界面水冷凝放热峰, 自由水冷凝对应的放热峰面积明显增大, 说明油水乳化液的稳定性被完全破坏。
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复合分子筛Y/SAPO-5的合成与表征
秦玉才,段林海,潘明雪,张晓彤,连丕勇,王红,宋丽娟
石油化工高等学校学报    2011, 24 (3): 5-7.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.03.002
摘要650)      PDF (278KB)(497)    收藏
以磷酸、拟薄水铝石和硅溶胶为原料, 三乙胺为模板剂, 采用水热合成法合成Y/SAPO -5 复合分子筛。利用XRD、FT -IR、SEM 等手段对样品结构和形貌进行了表征, 所合成的分子筛是Y 型分子筛晶粒被SAPO - 5 分子筛晶粒包裹形成的10 μm 左右的球状双结构复合分子筛。采用催化甲醇脱水制备二甲醚的反应考察了复合分子筛的催化性能, 结果表明, 对于催化甲醇脱水制备二甲醚的反应所合成的复合分子筛在温度为463 ~ 523 K 时随温度升高甲醇转化率增大, 且仍保持着较高的DME 选择性。
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渣油中溶于正庚烷但不溶于正戊烷沥青质性质分析
范勐,孙学文,许志明,赵锁奇
石油化工高等学校学报    2011, 24 (3): 8-12.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.03.003
摘要841)      PDF (339KB)(684)    收藏
利用GPC , XRD, 1 H -NMR, SEM 及H yperChem 模拟等技术手段对加拿大油砂沥青减压渣油VTB 中溶于正庚烷但不溶于正戊烷的沥青质((C5-C7)沥青质)的性质进行了考察, 并与正戊烷沥青质、正庚烷沥青质进行了比较。结果表明,(C5 -C7)沥青质的质量分数为9 .80 %, 主要由小分子组成, 其芳香片层没有形成堆积结构, 在三种沥青质中拥有最低的芳碳率和芳香环数, 但环烷环数的数目最多(2.60 个), 与芳香环相连的烷基链的长度要高于另外两种沥青质0 .5 个碳原子, 该种沥青质颗粒尺寸较大, 表面光滑、平整, 能量最高(266.73 kJ/mo l), 稳定性最差。
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2-取代-2,3-二氢-4(1H)-喹唑啉酮衍生物合成方法
王敏,高晶晶,向刚伟,王磊
石油化工高等学校学报    2011, 24 (3): 13-16.   DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2011.03.004
摘要570)      PDF (232KB)(505)    收藏
在氯化铝催化作用下, 以水为溶剂, 将2-氨基苯甲酰胺和醛/ 酮室温研磨后, 温度为60 ℃时加热反应, 可有效环化合成一系列2-取代-2 , 3 -二氢-4(1H)-喹唑啉酮衍生物。比较不同催化剂的催化活性, 考察了催化剂和水的用量对收率的影响。结果表明, 在n(2-氨基苯甲酰胺)/n(醛/ 酮)=1 ∶1, 催化剂摩尔分数为1 %, 水体积2 m L 的反应条件下, 实验结果最好。产品结构经IR, 1H -NM R, 质谱, 元素分析进行表征, 并提出可能的催化反应机理。
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