石油化工

稠油二氧化碳降粘的化学机制研究
张龙力,王善堂,杨国华
2011, 24 (2): 1-5. DOI:10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.001
摘要 ( ) PDF ( 243KB ) ( ) 　　
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。
相关文章 | 多维度评价

溶胶-凝胶法制备氧化钛相变的研究
张静,阎松
2011, 24 (2): 6-9. DOI:10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.002
摘要 ( ) PDF ( 298KB ) ( ) 　　
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。
相关文章 | 多维度评价

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
2011, 24 (2): 10-13. DOI:10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.003
摘要 ( ) PDF ( 224KB ) ( ) 　　
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。
相关文章 | 多维度评价

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
2011, 24 (2): 14-17. DOI:10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.004
摘要 ( ) PDF ( 339KB ) ( ) 　　
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。
相关文章 | 多维度评价

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
2011, 24 (2): 18-21. DOI:10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.005
摘要 ( ) PDF ( 372KB ) ( ) 　　
用So l-Ge l 法制备了纳米级的CuO -SnO₂ 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-SnO₂ 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-SnO₂ 气敏元件有较好的灵敏度和较高的选择性, 并且对CO₂ 的灵敏度和选择性比较突出。
相关文章 | 多维度评价

纳滤处理腈纶废水的研究
侯亚惠,张洪林,李长波
2011, 24 (2): 22-25. DOI:10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.006
摘要 ( ) PDF ( 239KB ) ( ) 　　
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。
相关文章 | 多维度评价

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
2011, 24 (2): 26-30. DOI:10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.007
摘要 ( ) PDF ( 260KB ) ( ) 　　
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。
相关文章 | 多维度评价

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
2011, 24 (2): 31-34. DOI:10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.008
摘要 ( ) PDF ( 337KB ) ( ) 　　
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。
相关文章 | 多维度评价

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
2011, 24 (2): 35-39. DOI:10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.009
摘要 ( ) PDF ( 293KB ) ( ) 　　
　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。
相关文章 | 多维度评价

钙钛矿电子结构的密度泛函理论研究
徐明,孙兆林,陈永昌
2011, 24 (2): 40-42. DOI:10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.010
摘要 ( ) PDF ( 318KB ) ( ) 　　
应用密度泛函理论(DFT)计算方法, 优化了K₂ Ti₂O₅ 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, K₂ Ti₂O₅ 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t₂g 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K₂ Ti₂O₅ 各个轨道电子转移的情况, 为合成K₂ Ti₂O₅催化剂提供了一定的理论指导。
相关文章 | 多维度评价

龙口页岩油的综合评价
侯丹丹,李丹东,石薇薇
2011, 24 (2): 43-46. DOI:10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.011
摘要 ( ) PDF ( 155KB ) ( ) 　　
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%。
相关文章 | 多维度评价

双环戊二烯解聚法制备高纯环戊二烯
芦齐,李琪,乔庆东
2011, 24 (2): 47-49. DOI:10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.012
摘要 ( ) PDF ( 221KB ) ( ) 　　
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。
相关文章 | 多维度评价

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
2011, 24 (2): 50-53. DOI:10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.013
摘要 ( ) PDF ( 278KB ) ( ) 　　
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。
相关文章 | 多维度评价

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
2011, 24 (2): 54-57. DOI:10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.014
摘要 ( ) PDF ( 254KB ) ( ) 　　
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。
相关文章 | 多维度评价

SBA-15在环己烷选择性氧化中的催化研究
张晓彤,张翻,高翔
2011, 24 (2): 58-61. DOI:10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.015
摘要 ( ) PDF ( 299KB ) ( ) 　　
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 %。
相关文章 | 多维度评价

陶瓷微滤膜处理大理石加工废水的研究
金珊,孙杰
2011, 24 (2): 62-65. DOI:10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.016
摘要 ( ) PDF ( 257KB ) ( ) 　　
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。
相关文章 | 多维度评价

稠油粘温特性及流变特性分析
朱静,李传宪,辛培刚
2011, 24 (2): 66-68. DOI:10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.017
摘要 ( ) PDF ( 229KB ) ( ) 　　
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。
相关文章 | 多维度评价

天津大港焦化蜡油预处理研究
赵博,李东胜,戴跃玲
2011, 24 (2): 69-72. DOI:10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.018
摘要 ( ) PDF ( 250KB ) ( ) 　　
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 %
相关文章 | 多维度评价

化工机械

集肤效应电伴热管线局部腐蚀研究
王玉福,王红,马祥礼
2011, 24 (2): 73-75. DOI:10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.019
摘要 ( ) PDF ( 302KB ) ( ) 　　
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。
相关文章 | 多维度评价

平面压痕的极限开裂角与临界载荷
关生祥,王晓华
2011, 24 (2): 76-78. DOI:10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.020
摘要 ( ) PDF ( 197KB ) ( ) 　　
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。
相关文章 | 多维度评价

高压可燃气体管道安全间距的确定
孟亦飞,赵东风
2011, 24 (2): 79-82. DOI:10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.021
摘要 ( ) PDF ( 336KB ) ( ) 　　
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。
相关文章 | 多维度评价

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
2011, 24 (2): 83-86. DOI:10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.022
摘要 ( ) PDF ( 317KB ) ( ) 　　
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。
相关文章 | 多维度评价

水平管内油气水三相流动规律研究
宫敬,刘德生
2011, 24 (2): 87-91. DOI:10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.023
摘要 ( ) PDF ( 439KB ) ( ) 　　
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。
相关文章 | 多维度评价

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
2011, 24 (2): 92-96. DOI:10.3696/j.issn.1006-396X.2011.02.024
摘要 ( ) PDF ( 389KB ) ( ) 　　
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。
相关文章 | 多维度评价