石油化工

X80和X70管线钢在NaHCO₃溶液中钝化膜的电化学性能
梁 平, 李晓刚, 杜翠薇, 陈 旭, 刘智勇
2008, 21 (2): 1-5.
摘要 ( ) PDF ( 2325KB ) ( ) 　　
采用动电位极化、交流阻抗和电容测量等方法研究了X80和X70管线钢在0.5mol/LNaHCO3 溶液
中的活化-钝化行为及生成的钝化膜的电化学性能。极化曲线表明,X80和X70钢在-0.16 ~ 0.90V 发生了钝
化,X70钢的维钝电流密度(ip)约为18.38μA/cm²,而X80钢的维钝电流密度约为6.76μA/cm ²。交流阻抗表明,
X80钢表面生成的钝化膜比X70钢的更加致密,均匀性更好,与原子力显微镜(AFM)的观察结果相吻合。电容测量
表明,X80和X70钢在该溶液中表面生成的钝化膜在-0.20~0.80V为n型半导体,且X80钢比X70钢表面钝化膜
的施主密度更低,空间电荷层更厚,耐蚀性更好。
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聚3-己基噻吩和3-十二烷基噻吩的合成研究
王 爽, 周 海,佟拉嘎, 卢一民, 杨英歌, 夏 瑾, 张 磊
2008, 21 (2): 6-9.
摘要 ( ) PDF ( 2387KB ) ( ) 　　
采用FeCl₃ 法合成了聚3-己基噻吩(P3HT)和聚3-十二烷基噻吩(P3DDT),用GPC 法和1HNMR
法对结构进行了表征,用Tg法研究了它们的热稳定性,并对溶液和薄膜的紫外-可见吸收性能、光致发光性
能和能隙进行了对比研究。P3HT和P3DDT溶液最大吸收峰分别在420nm 和413nm,相应的发射峰分别为602
nm 和573nm;薄膜的最大吸收峰分别为430nm 和415nm,相应的发射峰分别为622nm 和589nm,它们的禁带宽
度分别为1.9eV和2.2eV。
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成核剂对生物降解聚乳酸结晶行为的影响
沈兆宏, 钱 欣, 钱仕杰
2008, 21 (2): 10-14.
摘要 ( ) PDF ( 5795KB ) ( ) 　　
采用DSC和POM 对聚乳酸及聚乳酸/成核剂体系的结晶行为进行了研究。结果表明,一定温度范围下,等温结晶后的各样品在熔融时,均出现两个熔融峰。含滑石粉的样品出现两个熔融峰所需温度要比其它样品所需温度约低10℃。3种成核剂都有利于提高聚乳酸的结晶速度和结晶度,其中滑石粉的效果最显著。在125 ℃时滑石粉的加入使得t1/2从7.78min缩短到3.33min,tmax从7.84min缩短到3.18min;相同保温时间时(130 ℃,10min),结晶度约提高了19%。而成核剂对改变聚乳酸等温结晶过程的成核机理和生长方式无明显影响。
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MC尼龙6/纳米ZnO复合材料等温结晶动力学的研究#br#
周 莉, 臧树良, 田彦文
2008, 21 (2): 15-19.
摘要 ( ) PDF ( 2804KB ) ( ) 　　
采用原位聚合反应制备了MC尼龙6/纳米ZnO 复合材料,并用差示扫描量热法(DSC)研究了MC尼
龙6/纳米ZnO 复合材料的等温结晶动力学。结果表明,在188~196℃时MC尼龙6及MC尼龙6/纳米ZnO 复合
材料结晶速率主要由成核过程控制。MC尼龙6/纳米ZnO 复合材料的结晶速率G 比MC尼龙6提高了0.1~0.3
min-1。研究发现,纳米ZnO 的加入起到了异相成核的作用,提高了MC尼龙6的结晶速率。MC尼龙6和MC尼
龙6/纳米ZnO 复合材料的结晶速率G 和结晶速率常数k 均随结晶温度的升高而降低,半结晶时间t1/2和达到最大
结晶速率的时间tmax随结晶温度的升高而缩短。但是MC尼龙6/纳米ZnO 复合材料比MC尼龙6降低的幅度更
大。

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Au/Co₃O₄ 催化剂的制备及其对CO催化氧化性能的研究
海 锋, 贾美林,照日格图, 孟根图雅, 李 达, 李彦锋
2008, 21 (2): 20-24.
摘要 ( ) PDF ( 3598KB ) ( ) 　　
采用不同方法制备了Au/Co₃O₄ 催化剂,考察了制备方法对CO 催化氧化活性的影响;改变载体的制
备条件,得到一系列Co₃O₄ 载体,并采用沉淀-沉积法制备了相应Au/Co₃O₄ 催化剂,考察了载体的制备条件对
CO 催化氧化性能的影响,并对催化剂进行了BET,XRD,TPR和XPS表征。结果表明,载体的制备方法对催化剂的
催化活性有显著影响,经沉淀-沉积法制备的催化剂活性最好;载体的制备条件对催化剂的活性也有一定影响,分
散剂的加入和微波处理均提高催化剂的活性。XPS测试结果表明,Auδ+ 是催化剂的活性相组分,OH- 含量的增加
使催化剂的活性提高;TPR结果显示活性组分Au的引入促进了载体的还原,并有利于提高催化剂活性。
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Brønsted酸性离子液体在汽油烷基化脱硫中的应用
柯 明, 周爱国, 曹文智, 宋昭峥, 蒋庆哲
2008, 21 (2): 25-28.
摘要 ( ) PDF ( 1135KB ) ( ) 　　
首次提出以Brønsted酸性离子液体[BMIM]HSO4 和H2SO4 的复配体系作催化剂,用于汽油烷基化脱硫研究。研究结果表明,在相同反应条件下,相比硫酸,复配体系能够在最大限度不改变烯烃组成的情况下有效催化噻吩与烯烃进行烷基化反应;噻吩转化率随反应温度的增加而增加,但当温度超过45 ℃后,烯烃聚合速率增加幅度远大于噻吩转化幅度;噻吩转化率随反应时间的增加而增加,反应2h后反应基本达到平衡。
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云杉针叶表面二噁英光解半衰期的构效关系研究
堵锡华, 冯长君
2008, 21 (2): 29-32.
摘要 ( ) PDF ( 1110KB ) ( ) 　　
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硅铝复合分子筛的合成和表征以及催化性能
李凤艳, 张玲玲, 孙桂大, 赵天波
2008, 21 (2): 33-35.
摘要 ( ) PDF ( 1723KB ) ( ) 　　
通过水热法合成了一种硅铝复合分子筛。并采用XRD,氮气吸附-脱附(BET)和吡啶红外吸附光谱(IR)进行了表征。XRD测试显示此种分子筛属于六方晶相,并且只存在此单一晶相。氮气吸附-脱附测试的孔尺寸分布显示,此种分子筛具有中孔和微孔结构。吡啶红外吸附光谱显示,此种分子筛与HZSM-5分子筛相比,具有更多的B酸和L酸中心。由于中孔结构的存在和较强的酸性,对于大分子烃1,3,5-三异丙基苯的催化裂化反应,此种分子筛的活性远大于HZSM-5分子筛。
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石油污染土壤植物修复根际效应研究
王 靖, 张忠智,苏幼明, 魏小芳, 何 峰, 贺 伟
2008, 21 (2): 36-40.
摘要 ( ) PDF ( 3209KB ) ( ) 　　
研究了铺地黍、牛筋草和百丝3种草对石油污染土壤修复的根际降解效应。通过150d的盆栽实验,观察到3种植物的根际在不同程度上加快了土壤中石油污染物的降解。结果表明,植物根系可改善污染土壤的含水率,与未种植植物土壤相比,含水率提高约5%;土壤中脱氢酶的活性高出0.61~1.20倍;植物根际微生物的数量平均高出3个数量级;植物根际环境的诱导和石油污染物的胁迫改变了土壤微生物种类的分布和活动;植物根际土壤中的石油降解率比未种植植物高22.1%~30.3%。植物根际降解效应使石油组分发生明显的变化,强化了对低中碳正构烷烃的降解程度,有利于将高碳链烃降解为低碳链烃;同时促使Pr/nC₁₇,Ph/nC^₁₈和Pr/Ph的峰面积比值分别
提高了0.99,2.69和1.25,促进了正构烷烃的异构化。
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硒催化水合肼还原间二硝基苯制间硝基苯胺
蔡可迎, 周 肖, 马玉苗, 宗志敏, 魏贤勇
2008, 21 (2): 41-44.
摘要 ( ) PDF ( 988KB ) ( ) 　　
研究了在温和条件下硒催化水合肼还原间二硝基苯(m -DNB)制备间硝基苯胺(m -NA)。考察了溶剂配比、水合肼用量、硒粉用量和NaOH 用量等因素对反应的影响。结果表明,在温和条件下,硒对水合肼还原m-DNB制备m -NA有很高的催化活性和选择性。得到较适宜的工艺条件为:V(乙醇)/V(水)=10∶1,2mmol m-DNB,3.1mmol水合肼,0.04gNaOH 和0.02g硒粉,于75℃反应2h,m -DNB的转化率为100%,m -NA的选择性为98.7%。
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改性PC/ABS塑料合金的制备及力学性能研究
司春雷, 包建华, 吴全才
2008, 21 (2): 45-47.
摘要 ( ) PDF ( 1973KB ) ( ) 　　
采用熔融共混工艺路线,选用合适的PC,ABS和相容剂,制备了PC/ABS合金材料,通过DSC和力学性能测试对所得到的合金材料进行了结构及力学性能表征。结果表明,PC 与ABS为部分相容体系,加入相容剂ABS-g-MAH 和PE-g-MAH,可以改善合金的相容性,从而提高了合金材料的综合力学性能。ABS-g-
MAH 的改性效果要好于PE-g-MAH,ABS-g-MAH 中的ABS部分与PC/ABS合金中的ABS相具有相似结构,并且酸酐基团可以与PC发生酯交换反应,因而可以更好的融入PC相中,提高了两相的界面黏结力而导致力学性能的提高。
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LAS与苯胺在河床沉积物上吸附的相互影响
吴耀国, 胡思海, 刘保超, 谭 英
2008, 21 (2): 48-52.
摘要 ( ) PDF ( 2073KB ) ( ) 　　
采集渭河河床沉积物,利用平衡振荡实验方法,研究了十二烷基苯磺酸钠(LAS)和苯胺共存时在沉积物上的吸附特征及交互影响规律。结果表明,LAS与苯胺在沉积物上的吸附都以表面吸附作用为主,因争夺吸附点位而产生吸附竞争,无论是LAS或苯胺的质量浓度升高,都导致沉积物对苯胺或LAS吸附量的减少,但均不会影响其吸附模式。苯胺在沉积物上吸附模式的主要影响因素是pH,pH 为5时苯胺为沉积物吸附,以Henry模型模拟最优;pH 为7或9时则分别以Freundlich方程或Langmuir方程拟合最佳。苯胺对沉积物吸附LAS的影响程度受LAS自身质量浓度的影响最大;LAS质量浓度越大,苯胺对沉积物吸附LAS的影响越明显。
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1-氯-2,4,5-三甲基苯的合成方法
刘 琳, 邢锦娟, 钱建华,张庆春
2008, 21 (2): 53-54.
摘要 ( ) PDF ( 951KB ) ( ) 　　
以偏三甲苯为原料,HCl-H₂O₂-CH₃COOH 为催化活化体系,一步法合成1-氯-2,4,5-三甲基苯,通过正交实验,考察了影响反应的各种因素,确定了反应的最佳条件:温度为60 ℃,H₂O₂ 与偏三甲苯(TMB)的摩尔比为4.5,HCl与TMB的摩尔比为4∶1,进料完全后反应时间为2h,在此条件下反应的原料转化率为98.4%,产品收率为82.8%,纯度为99%。
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SRK状态方程计算CH₃Cl-n-C₆H₁₄二元体系气液相平衡
商育伟, 张 艳, 郭文莉, 李树新
2008, 21 (2): 55-58.
摘要 ( ) PDF ( 1448KB ) ( ) 　　
利用液相单循环气液相平衡釜对一氯甲烷-正己烷二元体系气液相平衡进行测定,利用SRK状态方程对实验数据进行回归并拟合出二元交互作用参数kij ,其值为0.05。CH₃Cl的液相组成随着温度的升高而减小,随着压力的升高而增大。CH₃Cl气相组成的平均标准偏差为1.0764%,总压的平均标准偏差为0.9854%,说明SRK
状态方程在拟合一氯甲烷-正己烷气液相平衡方面是精确的。在此基础上,对一氯甲烷-正己烷二元体系的全浓度范围内的气液相平衡数据进行了计算,得到了25,30,40,50℃时二元体系的p-x,y 相图。
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化工机械

SK型静态混合器停留时间分布特性研究
孟辉波, 吴剑华, 禹言芳
2008, 21 (2): 59-62.
摘要 ( ) PDF ( 2942KB ) ( ) 　　
结合脉冲示踪法利用计算流体力学方法的雷诺时均方程(RNAS)和重整化群的k-ε 湍流模型计算SK型静态混合器内的浓度响应曲线。基于正交实验原理分析流体在不同混合元件长径比、不同监测位置及不同的进口流速下的停留时间分布特性,并计算了平均停留时间和方差来研究各因素之间影响顺序。结果表明,SK 型静态混合器内的液体单相流动的轴向返混系数较小且数量级均为10^-2,流动状态接近活塞流;平均停留时间随流体流速的增大而减小,随混合器长度和混合元件长径比的增加而增大。
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机械密封混合摩擦微极流场数值模拟
丁雪兴, 程香平, 李国栋, 王训杰, 张伟政
2008, 21 (2): 63-67.
摘要 ( ) PDF ( 5428KB ) ( ) 　　
机械密封混合摩擦求解涉及到弹性变形和流体动力润滑之间多物理量的流固耦合作用,计算难度较大,没有现成的商业软件可直接解决这个问题,因此采用C语言编程计算。考虑微极流体效应构建了混合摩擦的力学和数学模型,并利用有限差分法进行数值求解,获得了不同微极参数下内部流场的压力分布及机械密封泄漏量数值。计算结果表明,微极参数耦合数和特征长度的增加将使液膜的压力增大,从而减小内外压差使泄漏量下降,保证了密封的可靠性。
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氧乙醇火焰温度的计算与切割工艺试验研究
闫利军, 胡传顺, 蒋应田, 陈 强, 李宪臣
2008, 21 (2): 68-70.
摘要 ( ) PDF ( 1003KB ) ( ) 　　
分析了氧乙醇火焰燃烧反应过程,研究了燃烧反应过程中所发生的热量变化,依据热力学理论计算出火焰燃烧的理论温度,明确燃烧温度与反应物之间的关系,从而确定氧乙醇火焰可作为钢铁氧燃料切割的火焰。通过切割试验,进一步验证该方法的可行性,并与氧乙炔火焰切割进行比较,结果表明,在适宜切割工艺条件下,切口质量满足需要。
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泡沫流体密度-压力-温度关系的实验研究
李松岩, 林日亿, 李兆敏, 尚朝辉, 曹丽召
2008, 21 (2): 71-75.
摘要 ( ) PDF ( 4850KB ) ( ) 　　
泡沫流体在石油工程中是一种优良的入井液,泡沫密度的确定对现场应用具有重要的意义。建立了
地层条件下测定泡沫流体密度的实验装置和测量方法,测定和分析泡沫流体密度随着压力和温度的变化关系,研究
了气液质量比对泡沫密度变化规律的影响,把实验数据进行了公式回归,并把实验结果与近似计算结果进行了比
较。结果表明泡沫流体的密度随压力的增大而增大,随着温度的增高而降低,泡沫流体的气液质量比越大可压缩性
越好。实验测得的泡沫密度总是小于近似计算的密度值,误差在1.45%~11.31%,存在误差的原因是近似计算没有
考虑液膜表面吸附的表面活性剂双电层离子间产生的斥力,回归公式与实验数据吻合较好。研究结果可为泡沫流
体在油田的应用提供理论指导。
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成品油管道调度计划算法的改进与应用
张 强, 梁永图, 王大鹏, 刘增哲, 宫 敬*
2008, 21 (2): 76-79.
摘要 ( ) PDF ( 2331KB ) ( ) 　　
国外现有的成品油管道调度计划编制算法存在一定的缺陷和局限性,无法直接应用于国内管道。以
主时步法为基础,引用其变时步加快计算速度和非常灵活的优点,引入管道最大输送能力的约束,并将混油界面到
达各站场加入到控制点集合中,融合国内某成品油管道制定分输调度计划时所需要考虑的因素,为该管道提供了一
套适合其工艺操作要求的制定分输调度计划的算法,该算法可以时时跟踪混油界面的位置。并开发了相应的软件,
应用结果表明,该算法是可行的。
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多孔泡沫金属换热器内流体的流动和传热分析
李菊香, 涂善东
2008, 21 (2): 80-83.
摘要 ( ) PDF ( 2955KB ) ( ) 　　
对管间填充多孔泡沫金属的方形管壳式换热器内流体沿管间轴向强制层流的流动和恒热流密度的
传热进行了理论研究。结果表明,流体的径向速度分布呈现类似于光管内湍流时近壁处薄层内变化率大,其余大部
分区域平坦的特征;流体和泡沫的径向温度分布较为平坦;流体的压力降随泡沫孔数(ppi)增大的增长明显大于对流
换热的Nu 数随ppi数增大的增长;泡沫的孔隙率越小,流体的压力降越大,对流换热的Nu 数也越大。
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基于N 条最短路径的成品油管道优化设计
初飞雪, 吴先策, 张宗伟
2008, 21 (2): 84-88.
摘要 ( ) PDF ( 1487KB ) ( ) 　　
采用了赋权有向图来表示成品油管道工艺方案优化设计问题,若干个泵站位置候选点对应图的顶
点,两顶点间管段的总费用现值对应弧的权值,通过循环调用Dijkstra算法,求解出了前N 条最短路径作为最优和
次优方案,以备多方案比选。该方法既兼顾了工程实际的要求,又可以给出最优、次优工艺方案。实际算例表明该
方法切实可行。所提出的方法可以推广应用到其它油气管道工艺方案优化设计或其它工程应用。
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计算机与控制

基于控制器切换的一类不确定模糊系统的稳定性
梁晓敏, 聂 宏
2008, 21 (2): 89-92.
摘要 ( ) PDF ( 2538KB ) ( ) 　　
基于T-S模糊模型研究了一类不确定时滞模糊系统的稳定性问题。使用控制器切换技术及多
Lyapunov函数方法,在已给定的平行分布补偿PDC控制器中,设计适当的切换律,使得相应的闭环系统渐近稳定。
并通过仿真算例验证了设计方法的可行性和有效性。
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电容层析成像图像重建的新型在线迭代法
董向元, 郭淑青, 刘 石
2008, 21 (2): 93-96.
摘要 ( ) PDF ( 2538KB ) ( ) 　　
快速有效的图像重建算法是电容层析成像技术(ECT)的关键。基于Landweber迭代法,导出一种快
速ECT图像重建迭代格式,分析了该迭代格式的收敛条件,并运用有限元仿真进行验证。结果表明,该迭代格式与
常用的Landweber算法相比,成像质量相同,但迭代速度快,受像素个数影响不大,有望应用于在线成像。
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