石油化工

纳米二氧化铈粉体的表面改性研究
郭立峰,李丽华,张金生
2012, 25 (5): 1-5. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2012.05.001
摘要 ( ) PDF ( 324KB ) ( ) 　　
采用湿法对纳米二氧化铈进行改性。研究了纳米CeO₂表面改性的影响因素，通过正交实验确定了最优改性剂和改性条件。改性剂硬脂酸的质量分数为6％、pH为8、改性温度为70 ℃、改性时间为1.5 h时，改性后的纳米CeO₂的亲油化度达到73.0％。结果表明，改性后的纳米二氧化铈粉体能够较好地分散于甲醇中，改性前后平均粒径大小变化不大，由TEM观察到团聚现象明显降低。
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氯代芳烃生物降解性的QSBR研究
刘长宁,冯长君
2012, 25 (5): 6-9. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2012.05.002
摘要 ( ) PDF ( 165KB ) ( ) 　　
基于分子拓扑理论计算了12种氯代芳烃的电性距离矢量(MD)。利用最佳变量子集回归，建立了这些化合物的好氧生物降解指标(Km)的最佳二元QSBR模型，传统的判定系数(R2)为0.950，逐一剔除法(LOO)的交互验证系数(R2cv)为0.902。结果表明，该模型具有良好的稳健性和预测能力。根据进入该模型的2个电性距离矢量(M25，M21)可知，影响氯代芳烃生物降解性的主要因素是—C—，—OH，—Cl等结构碎片。
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非离子乳化剂对冷轧油乳化稳定性的影响
田田,闫锋,朱静,李玲,王相福
2012, 25 (5): 10-12. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2012.05.003
摘要 ( ) PDF ( 190KB ) ( ) 　　
在薄板冷轧过程中，轧制油的润滑性、稳定性是影响薄板质量的重要因素。辽河油田减侧线油与合成酯以质量比为７∶３的比例调合作为基础油，按一定比例加入不同种类的非离子复配乳化剂、极压抗磨剂、防锈剂、消泡剂和防腐剂，并加入体积分数为９５％的水进行乳化，制备冷轧油乳化液。以我国现行乳化液使用行业标准为依据，着重考察非离子乳化剂中的酯类与醚类复配的乳化剂对冷轧油乳化稳定性的影响。结果表明，对于同一种基础油，酯类和醚类的非离子复配乳化剂的乳化稳定性比单一种类的酯类或醚类复配体系要好；最终产品符合乳化液行业使用标准。
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水热法合成条件对氧化锆晶相影响的光谱研究
阎松,吴维成,张静
2012, 25 (5): 13-17. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2012.05.004
摘要 ( ) PDF ( 408KB ) ( ) 　　
以硝酸锆为前驱物, 用水热法分别合成了纯单斜相、四方相以及四方和单斜混合相的氧化锆纳米粒子。应用XRD、拉曼光谱和TEM探讨了水热过程中前驱体浓度、晶化温度和晶化时间对ZrO₂晶粒尺寸和相变的影响。结果表明，水热制备过程中上述合成条件均影响ZrO₂晶粒尺寸，其中晶化温度对其影响最大，但是晶化温度对ZrO₂的形貌影响不大。延长晶化时间有利于单斜晶相的形成，而且随着晶化时间延长，ZrO₂的晶化程度增加。在水热合成过程中采用较低的前驱体浓度、较高晶化温度及延长晶化时间有利于控制合成单斜相ZrO₂。
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盐助溶燃烧法快速合成小粒径棒状氧化锌
李秀萍,赵荣祥,刘春生,高霄汉,冯锦烨
2012, 25 (5): 18-21. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2012.05.005
摘要 ( ) PDF ( 315KB ) ( ) 　　
采用一种新型还原性的燃烧剂抗坏血酸与氧化性的六水合硝酸锌为原料，燃烧法合成乳白色棒状氧化锌，对燃烧剂的用量、是否煅烧和煅烧温度、是否加入助溶剂进行考察。结果表明，燃烧剂与六水合硝酸锌的物质的量之比为3∶1，六水合硝酸锌与助溶剂物质的量之比为1∶0.5，样品不经洗涤和煅烧，其纯度和结晶度较高。加入助溶剂样品更加蓬松，样品棒更短。样品经FTIR, XRD, UV-Vis, SEM表征，结果表明所制备的氧化锌在紫外和红外都有强吸收，粒径可达微米级，形貌为短的棒状。
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含钛复合载体的制备与表征
王焕,轩丽伟,张吉庆,王海彦
2012, 25 (5): 22-24. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2012.05.006
摘要 ( ) PDF ( 266KB ) ( ) 　　
采用浸渍法、沉淀法和共沉淀法制备了含钛复合载体，并采用XRD、N₂吸附-脱附、TEM和Py-IR对所制得样品的孔结构和表面酸性能进行了表征。结果表明，制备方法对含钛复合载体的存在形态有一定的影响；共沉淀法生成的含钛复合载体与γ-Al₂O₃的纤维状结构不同，呈均匀的球状微粒；共沉淀法制备的含钛复合载体的比表面积和孔容较小；含钛复合载体表面只有L酸位，且共沉淀法制备的含钛复合载体的酸性最弱。
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EADC/H2O/DMF引发体系对丁基橡胶的影响
郑宇,李树,郭文莉,王颖珊,高敏,许良瑞
2012, 25 (5): 25-28. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2012.05.007
摘要 ( ) PDF ( 211KB ) ( ) 　　
以水和二氯乙基铝(EADC)为引发体系，己烷和氯甲烷为溶剂，在-90 ℃的条件下，通过溶液法合成丁基橡胶。考察引发剂摩尔分数、引发剂配比、第三组分(DMF)含量等对丁基橡胶分子质量、分子质量分布、单体转化率的影响。结果表明，[CM（9]引发剂摩尔分数在[CM）]0.085%、聚合40 min，在n（EADC）/n（H2O）/n(DMF)= 8.28∶1∶0.75时，得到数均分子质量为 29.54×104 g/mol，分子质量分布为1.58的丁基橡胶。
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催化剂—汽油间接换热系统传热特性研究
李昊,赵德智,孟凡东,
2012, 25 (5): 29-34. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2012.05.008
摘要 ( ) PDF ( 653KB ) ( ) 　　
在由固定流化床改造的气—固间接换热系统中，以催化裂化平衡催化剂和催化汽油为原料，对系统的传热系数进行了试验研究。考察了进油量、流化风量、床层温度等因素对传热过程的影响。结果表明，随着进油量的增加，传热系数逐渐下降；提高床层温度和流化风量，传热系数逐渐增大。
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奇偶间隔基短链双季铵膨润土的制备及结构表征
舒神宝,高芒来,罗忠新,谷峥
2012, 25 (5): 35-39. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2012.05.009
摘要 ( ) PDF ( 558KB ) ( ) 　　
以六甲基丙二铵二甲硫酸盐（PDAS）和六甲基丁二铵二甲硫酸盐（BDAS）为改性剂制备奇偶间隔基短链双季铵有机膨润土，通过X-射线衍射（XRD）、红外光谱（FT-IR）、热分析（TG）和电镜（SEM/TEM）等手段表征其结构。结果表明，PDAS和BDAS改性膨润土层间距分别为1.380 nm和1.413 nm，两种双季铵盐在层间只能以单层平卧的方式排列；有机膨润土中，PDAS是分步分解的，BDAS是一步分解，PDAS和BDAS的开始热分解温度和最大质量损失率对应温度（tpeak）相比其季铵盐固体分别提高了15，30 ℃和30，80 ℃；PDAS和BDAS有机膨润土的表面形貌有明显差异。
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油田化学

复合体系启动水驱残余油微观实验研究
袁颖婕,侯吉瑞,姜康,鞠鹏,刘必心
2012, 25 (5): 40-43. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2012.05.010
摘要 ( ) PDF ( 482KB ) ( ) 　　
采用微观模拟技术，对三元/二元体系启动水驱后残余油进行研究。结果表明，复合体系的高黏弹性及低界面张力特性能够以将油珠拉成油丝、剥离油膜、乳化并携带油滴等方式，大幅度降低水驱后的盲端、簇状、柱状残余油，增加乳化油滴数量，提高驱油效率；当模型水驱采收率为50%时，碱-活性剂-聚合物（ASP）体系最终采收率可达81.2%，SP体系可达85.1%，采收率增幅分别为31.2%和35.1%；等黏度的无碱体系比三元体系驱油效率更高，无碱复合驱具有良好的应用前景。
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反相乳液体系制备及稳定性研究
宋昭峥,杨军,周书宇
2012, 25 (5): 44-47. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2012.05.011
摘要 ( ) PDF ( 222KB ) ( ) 　　
反相乳液聚合是近年发展较快的一种聚合方法，具有聚合速率高、高度分散、大小均一等突出优点。以Tween60与Span80为复合乳化剂制备了W/O型反相乳液体系。考察了乳化转速、时间、乳化剂的HLB值和质量分数以及油水体积比对乳液类型和稳定性的影响。由实验确定了反相乳液的最优条件：转速为14 000 r/min，乳化时间35 min，乳化剂HLB值为5.0，油水体积比为1∶1，乳化剂质量分数为4%时，可形成较为稳定的W/O型乳液。同时，结合实验结果对部分稳定机理进行了分析。
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阳离子聚合物PEA的合成与性能
张荣明,单红曼,赵民,马冬晖,李伟
2012, 25 (5): 48-51. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2012.05.012
摘要 ( ) PDF ( 300KB ) ( ) 　　
以环氧氯丙烷、β-羟基烷基丙基醚胺为原料，经开环反应、季铵化合成了阳离子聚合物PEA，考察反应物投料比、反应时间、反应温度对PEA的阳离子度和环氧值的影响，研究了PEA在砂粒表面的吸附性能和对粘土的防膨性能。结果表明，最佳聚合反应条件为反应温度60 ℃，反应时间6 h，环氧氯丙烷与β-羟基烷基丙基醚胺的物质的量比为2.5∶1。在此条件下所得的阳离子聚合物PEA的阳离子度为3.962 mmol/g，环氧值为0.12。PEA在砂粒表面的最佳吸附质量浓度为2 000 mg/L，最佳液固质量比为15∶1，最佳吸附时间为18 h。PEA 防止粘土膨胀性能良好，防膨率达87%。
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海上油田注水过程的腐蚀综合评价
马韵,李海涛,刘莉峰,王天慧,杨玲智
2012, 25 (5): 52-55. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2012.05.013
摘要 ( ) PDF ( 278KB ) ( ) 　　
基于注水过程中的腐蚀理论，综合考虑影响注水过程中腐蚀的几个重要因素，如含盐量、溶解氧含量、硫化氢含量及细菌作用，采用室内腐蚀实验综合评价及软件模拟预测方法，对QHD32-6油田注入水的腐蚀作用进行评价。室内实验研究表明，注入水综合腐蚀速率平均为 0.037 7 mm/a，因此注水系统的腐蚀指标是达到标准的中偏低水平。利用预测软件，根据产出污水的实际运行数据给出FPSO平台管线、海管输送和注水井3种情况的腐蚀预测结果，基本与室内实验情况相符。
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化工机械

硫脲对Ni-P镀层腐蚀行为的影响
杨海霞,胡传顺,梁平
2012, 25 (5): 56-58. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2012.05.014
摘要 ( ) PDF ( 241KB ) ( ) 　　
在镀液中添加硫脲，分析了硫脲对Ni-P镀层沉积速度、表面形貌、孔隙率等的影响，并通过极化曲线和交流阻抗测试了硫脲对Ni-P镀层腐蚀性的影响。结果表明，当镀液中添加1 mg/L硫脲时，镀层的沉积速率加快，腐蚀速率增大。这主要是因为镀液添加硫脲后，镀层的孔隙率加大，促进了腐蚀介质渗入到基体表面，增加了腐蚀微电池的数量，形成了大阴极(镀层)-小阳极（基体）腐蚀微电池，使自腐蚀电流密度增大，电荷转移电阻减小。当镀液中添加硫脲质量浓度大于3 mg/L时，镀液被毒化，无法施镀。
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低碳钢在抚顺各典型地区土壤中的腐蚀行为
史艳华,梁平,张国福
2012, 25 (5): 59-63. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2012.05.015
摘要 ( ) PDF ( 485KB ) ( ) 　　
采用埋片和电化学实验研究了常用结构钢20号钢在抚顺5种典型地区（东洲、望花、李石、露天矿、高尔山区）土壤中的腐蚀行为。研究表明,20号钢在5种土壤中的腐蚀速率不同，由高到低顺序为：李石农田区、露天矿区、东洲化工区、望花重工业区、高尔山区，其中腐蚀最严重的地区是李石农田区，年腐蚀速率为0.105 9 mm/a，约为高尔山区的10倍；电化学实验研究表明,20号钢在李石和露天矿区土壤中随浸泡时间延长形成锈层缓慢，锈层疏松不致密，且不连续、不稳定，对20号钢基材起不到保护作用，腐蚀较严重；而东洲化工区、望花重工业区及高尔山区土壤中20号钢表面能快速形成连续、致密且稳定的锈层，对基材起到保护作用，腐蚀较轻。
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冷热原油交替顺序输送优化模型研究
吴明,周诗岽,王雷,赵玲
2012, 25 (5): 64-67. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2012.05.016
摘要 ( ) PDF ( 174KB ) ( ) 　　
冷热原油交替顺序输送总能耗费用主要包括加热炉的燃料费用和输油泵的动力费用。在保证安全输油任务的前提下，如何使输油总能耗达到最小对于降低企业输油成本具有非常重要的意义。以输油总能耗最小为目标函数，建立冷热原油交替顺序输送优化模型。模型中将顺序输送分为4个时间阶段：冷油头加热非稳态阶段、冷油不加热准稳态阶段、冷油尾加热非稳态阶段和热油加热准稳态阶段。两个准稳态输送阶段采用两层嵌套法来求解，两个非稳态阶段采用两层嵌套法和满足高凝油油头（油尾）进站温度相结合的方法优选输油方案。结合工程实际给出冷热原油交替顺序输送优选算例，研究成果可为制定冷热油交替输送经济运行方案提供依据。
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基于ANSYS/CFD的灌水器迷宫流道抗堵优化设计
李萍,王月,王龙业,廖带根
2012, 25 (5): 68-70. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2012.05.017
摘要 ( ) PDF ( 431KB ) ( ) 　　
针对灌水器易堵塞的问题，以AutoCAD和ANSYS相结合的方法建立了滴灌管式灌水器迷宫流道的CFD数值模型，并对国内常用的方形迷宫流道灌水器的压力流量关系、流道内部的压力和流速分布进行了数值模拟计算。结果表明,迷宫流道内压力沿流道长度呈线性变化,流道齿尖两端都有不同程度的流动滞止区。经过对比分析，根据流道中主流体的流线形状分布重新设计了流道的结构，并进行仿真分析，结果证明流道结构得到了优化，提高了迷宫灌水器的抗堵能力。数值模拟也为灌水器水力性能的进一步研究及一体化灌水器的快速开发提供理论基础。
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控制工程

基于神经网络的沥青路面实际老化预测系统的研究
张海涛,姜海洋
2012, 25 (5): 71-75. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2012.05.018
摘要 ( ) PDF ( 388KB ) ( ) 　　
在实验室测定沥青短期老化数据基础上，利用MATLAB建立BP神经网络系统，通过沥青路面实际老化数据调查与处理，用国内几个地区不同使用年限的沥青路面实际老化25 ℃针入度数据训练，预测得到寒区沥青路面不同使用年限的沥青25 ℃针入度等沥青路面实际老化数据，为建立沥青模拟老化与实际老化的关系提供理论依据。
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气田短期生产调度方案的优化决策方法研究
徐源,刘武,师春元,付建华,向启贵,刘春艳
2012, 25 (5): 76-82. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2012.05.019
摘要 ( ) PDF ( 239KB ) ( ) 　　
为了适应新老区块的产能接替和天然气需求量季节性和时段性的变化，气田需要不断对生产运行调度方案进行部署和调整。以气田总产量、指定区块优先开发原则或天然气处理厂原料气质量指标控制为气田短期生产调度方案优化决策的控制目标，根据各区块的生产能力区域分布，集输管网系统的工艺、设备配置、天然气处理厂处理能力和要求及外部环境条件，实现区块产量与管网运行参数的最佳配置与协调，使集输管网输送能力与气田配产相适应，有效提高气田生产设备的利用率，降低生产成本，使气田达到最佳经济效益。
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