土壤对苯系物的吸附行为研究

为保护石化工业区重要的地下水源地,选取淄博市代表性土壤,采用静态吸附平衡法,研究了苯系物在天然土壤中的吸附行为.以吸附理论为基础,考察了混合苯系物在土壤中的吸附动力学过程、吸附-解吸等温线和不同因素对吸附的影响.结果表明,Henry直线型吸附模型较好地拟合了土壤中苯系物的吸附-解吸等温线,解吸过程存在明显滞后现象,且有机质仍然是影响吸附的主要因素.由于土壤体系自身具有较强的缓冲能力,pH值和盐度对吸附过程的影响不显著.另外,温度升高,土壤对混合苯系物的吸附量增大,这可能与苯系物溶解度随温度变化的规律有关.     

煤系砂质泥岩和细砂岩对Mn(Ⅱ)吸附特性研究

探讨了西部矿区侏罗系煤层覆岩典型煤系沉积岩(砂质泥岩和细砂岩)对Mn(Ⅱ)的等温吸附和解吸特性,分析了温度、pH值和固液比对岩样吸附特性的影响.结果表明:随着温度升高,细砂岩的饱和吸附量明显增大,而砂质泥岩的饱和吸附量增大程度较小;Mn(Ⅱ)溶液的pH值由2增至4时,砂质泥岩和细砂岩对Mn(Ⅱ)的吸附效率分别增大4和2倍;而当pH值大于4时,砂值泥岩和细砂岩对Mn(Ⅱ)的吸附效率无明显变化;溶液固液比由1∶800增加至1∶50的过程中,砂质泥岩和细砂岩的吸附效率分别由32.9%和44.8%增加至90.6%和99.2%;砂质泥岩对Mn(Ⅱ)的解吸过程缓慢,且无法完全解吸;细砂岩对Mn(Ⅱ)的解吸量极低,具有较强的化学吸附性.     

HMBS对蚕丝的吸附和解吸性能探究

研究了紫外吸收剂2-羟基-4-甲氧基-5-磺酸基二苯甲酮(HMBS)对蚕丝织物的吸附和解吸性能,探讨了吸附温度对HMBS吸附蚕丝的性能的影响,分析了解吸pH和固色方法对HMBS吸附蚕丝织物后解吸性能的影响。结果表明:温度越低,HMBS对蚕丝的吸附量越大,吸附温度为60℃时,HMBS对蚕丝的平衡吸附量达3.99 g/kg,半吸附时间为37.833 4 s;吸附温度为95℃时,HMBS对蚕丝的平衡吸附量为2.49 g/kg,半吸附时间为20.629 2 s;相对于pH值为2和pH值为10的酸性和碱性解吸条件,在pH值为7时HMBS吸附蚕丝织物的解吸率最低;采用阳离子型固色剂CWF-HC固色蚕丝织物时,解吸率可有效降至14%,解吸率最低。     

苹果渣吸附水体中pb2+的研究

采用静置吸附法,以苹果渣为生物吸附剂,研究了其对水体中pb2+的吸附作用、影响吸附过程的因素、吸附过程的热力学和动力学行为.结果显示:苹果渣对pb2+的吸附率随其粒径的减小而增大;pb2+初始质量浓度相同时,吸附率随苹果渣加入量的增加而增大;苹果渣加入量相同时,吸附率随pb2+初始质量浓度的增加而增大.正交试验显示:3种因素对吸附效果的影响程度顺序为pH值＞吸附温度＞吸附时间,最优吸附条件为pH值2.0、吸附温度40℃、吸附时间4 h.Freundlich吸附等温式能较好地描述苹果渣对pb2+的吸附热力学行为,二级动力学模型可描述其吸附动力学行为;吸附过程先是快速吸附,60 min后变为慢速吸附;对于60 mg/L的pb2+溶液,苹果渣为吸附剂时的最佳固液比为12 g/L.     

低温环境无烟煤瓦斯解吸特性研究

以焦作无烟煤为研究对象,采用自制高低温解吸装置,对-40,-30,-20,-10,0,20,30℃下煤的瓦斯解吸规律进行模拟测试,研究低温环境下煤的瓦斯解吸特性.结果表明:低温环境下,温度对解吸量影响显著,温度越低解吸量越小;压力对解吸量影响显著,压力越低解吸量越小;粒径越大解吸量越小,但存在极限粒径.低温取芯可以有效地降低环境温度,降低瓦斯压力,并能够保证煤体的完整性,从而显著减少取芯过程中瓦斯的损失量,提高煤层瓦斯含量测定的准确性.     

乙二胺改性锯末对刚果红的吸附研究

将锯末使用乙二胺改性作为吸附剂,研究其对阴离子染料刚果红的吸附行为.考察pH值,盐度,温度,初始浓度以及时间等因素对吸附的影响.结果表明,采用乙二胺改性的锯末对刚果红的吸附量增大,未改性和改性锯末的最大吸附量分别为6.99和14.77 mg.g-1.吸附过程符合Freundlich吸附等温式;采用准二级动力学模型和粒子扩散模型对刚果红的吸附动力学及机理进行研究,锯末对刚果红的吸附分为膜扩散和颗粒内扩散两个阶段.吸附饱和的锯末用NaOH解吸再生效果最好.     

工艺参数对Ni-SiC纳米复合镀层沉积速率的影响

用电沉积的方法在铜表面制备了Ni-SiC纳米复合镀层,研究了不同的工艺参数,包括阴极电流密度、镀液中纳米SiC悬浮量、镀液pH值、镀液温度和搅拌速度对复合镀层的沉积速率的影响。结果表明：在实验电流范围内,镀层的沉积速率随着阴极电流密度的增大呈线性上升的趋势;随着镀液中纳米颗粒悬浮量、镀液pH值及搅拌速度的增大而增大,当达到一定值时,又开始下降;随着镀液温度升高,逐步降低。最佳参数为：不烧焦镀层前提下的最大电流,纳米颗粒体积质量为5g／L,pH值3．5—4．0,温度30℃,搅拌速度为中高速。     

聚苯乙烯负载氨基葡萄糖螯合树脂的合成及对钴离子的吸附研究

合成了新型螯合树脂聚苯乙烯负载葡糖胺（PS-GA）,并研究了所合成树脂对Co（II）的静态吸附性能、吸附动力学及影响吸附的因素．结果表明：该树脂对Co（II）有一定的吸附量;螯合树脂对Co（II）的吸附受温度、pH值、溶液浓度的影响．在实验范围内,螯合树脂对co（II）的吸附性能随温度的升高呈增大趋势,即较高温度有利于吸附．     

改性木质素磺酸钠对铅离子的吸附行为研究

研究了过氧化氢氧化和亚硫酸钠磺化改性后的木质素磺酸钠对水溶液中铅离子的吸附性能. 分别考察了溶液pH值、初始浓度、吸附时间、温度对吸附性能的影响. 实验结果表明,在溶液pH值为1.5-5时,改性木质素磺酸钠对铅离子的平衡吸附量随着pH值的增大而变大;改性木质素磺酸钠对铅离子的平衡吸附量随着温度的升高增加不明显. 在最佳吸附pH值下,改性木质素磺酸钠对铅离子的吸附量随着溶液初始浓度的增加而增大,120 min达到吸附平衡时,铅的饱和吸附量可达到55.22 mg/g. 改性木质素磺酸钠对铅离子的静态吸附过程较好地符合Langmuir等温吸附模型,吸附过程符合准一级动力学模型.     

巯基改性聚砜螯合性亲和膜的制备及其除汞研究

通过探讨共混比例、巯基螯合树脂颗粒粒径及铸膜液温度对膜结构的影响，确定了最佳制膜工艺，用相转换法制备出对Hg^2 具有大螯合容量的非均相螯合性亲和膜，研究了巯基螯合树脂颗粒粒径、盐溶液pH值和盐溶液浓度对膜螯合吸附量的影响，发现膜对Hg^2 的最大吸附量可达450μg／cm^2，吸附行为满足Freundlich吸附等温式．对膜进行动态螯合吸附测试表明，该膜对Hg^2 可实现吸附与解吸同步进行。     

高黏原油和石英砂复配体系中水合物生成实验研究

在油井开采原油时,会产生伴生气,而在高压和低温环境中会生成天然气水合物,进而堵塞运输管道,因此研究油砂体系（含原油的体系）和纯石英砂体系（不含原油的体系）中水合物生成情况具有重要意义。在初始压力为4.00、6.00、8.00 MPa,石英砂粒径为20、30、60、80目,温度恒定的条件下,研究了油砂体系和纯石英砂体系中甲烷水合物的生成情况以及最终耗气量。结果表明,在初始压力相同的油砂体系中,石英砂粒径越小,水合物生成诱导期越短,水合物生成速率越大。研究石英砂粒径对水合物生成最终耗气量的影响发现,随着石英砂粒径的减小,耗气量先增加后减少,当石英砂粒径为60目时,耗气量达到最大,其值为0.19 mol。同时,对油砂体系和纯石英砂体系中水合物生成情况进行了对比。结果表明,由于两种体系中都存在SDS（十二烷基硫酸钠）溶液,因此水合物生成速率相差不大;在石英砂粒径相同的条件下,油砂体系中最终耗气量小于纯石英砂体系中的最终耗气量,这说明原油对水合物生成具有抑制作用。在油砂体系中,压力越大,越有利于水合物的生成。     

三元复合驱采出水的基本性质及变化研究

通过对大庆油田采油一厂中106等五处三元复合驱采出水水质、含油量-沉降时间关系和采出水特性-时间关系等方面进行分析,初步得到了各三元站采出水的基本性质。三元采出水中含有大量的原油、悬浮固体、驱油剂等成分,由于各成分的协同作用,采出水的pH值、粒径、粘度及表面张力在沉降72小时后基本保持不变,说明采出水性质相对比较稳定,处理难度增大。     

冷热原油顺序输送温度场波动规律

为了更加准确地确定冷热原油顺序输送温度场波动规律,对管道周围土壤温度场绝热面漂移进行了研究。针对冷热原油顺序输送过程中埋地管道周围土壤温度场变化特征,建立了土壤温度场非稳态传热模型,利用CFD软件,对冷热原油顺序输送过程中不同循环周期不同时刻的土壤温度场进行了数值模拟及分析。结果表明,土壤温度场绝热面的漂移具有一定的规律,绝热面随冷热原油顺序输送时间呈周期性漂移,漂移周期与冷热油顺序输送的循环周期相同;土壤温度场绝热面的漂移周期及距离与冷热油顺序输送的循环周期有关。     

多元热流体热采稠油乳状液的形成及稳定性研究

利用PVT装置模拟高温高压下热采稠油乳状液的形成过程,并通过RS600流变仪及光学显微镜,测定了渤海脱水原油与模拟水在不同条件下所形成的原油乳状液的黏度及微观特性,考察了影响热采稠油乳状液稳定性的因素。结果表明,随实验温度、搅拌速率以及防膨剂浓度的增加,稠油与模拟水乳化所形成的原油乳状液黏度增加,水滴数量增加、粒径减小,所形成的原油乳状液稳定性增强,而多元热流体的加入使得原油乳状液黏度降低,但水相颗粒以更小的粒径分布得更均匀。这主要与温度增加及多元热流体的作用有关,稠油黏度降低,再加上剪切速率增加及稠油中的天然乳化剂共同作用,使得稠油容易与模拟水乳化,形成稳定的W/O型乳状液。     

热油管道温降及土壤温度场数值模拟

优化管道建设和制定科学合理的热油输送工艺,需要准确预测埋地热油管道运行过程中管内油品温降和土壤温度场变化情况。提高预测的准确性,在计算过程中要充分考虑管外环境和管内油品温度等多种因素的影响。用有限元法对不同埋深的热油管道输送过程中管内油品温降和土壤温度场进行了数值计算,得出了不同埋深管道在不同时刻管内油品温度变化和管道周围土壤温度的分布情况。通过对计算结果分析表明,管道埋深、输油时间等对管内油品温度变化有很大影响,优化管道建设和制定科学合理的热油输送工艺要充分考虑其影响。     

二氧化硫液相浸取低品位软锰矿的动力学

研究了液相中二氧化硫对低品位软锰矿的浸出行为。考察了液相搅拌转速、温度、二氧化硫浓度及pH对锰浸出率的影响,研究了软锰矿粒径及表面元素相对含量随锰浸出率的变化,并对其浸出的动力学模型进行了分析。实验结果表明,搅拌转速为400r/min时可消除外扩散对锰浸出率的影响。锰浸出率随温度、二氧化硫浓度的升高而增大,随pH的增大而减小。当锰浸出率为80%时,软锰矿粒径减小约20%,表面锰含量减小73%,硅元素含量增大18%。动力学研究结果表明,软锰矿的浸出过程为扩散-化学反应混合控制过程,反应的活化能为36.85KJ/mol,二氧化硫浓度、氢离子反应级数分别为1.5595和0.5884。     

热油管道停输安全出站温度数值研究

易凝高黏原油在加热输送过程中热量损耗严重, 遇故障停输后热量的散失更为迅速, 当所需停输的 时间超出安全停输时间时就会发生事故。因此, 研究原油的热力计算对管道的安全运行具有重要意义。对比了冬 夏两季原油停输温降的变化规律, 在停输时间不同的条件下, 对温降进行了数值模拟, 计算出原油停输前所需的出 站温度。对停输后的土壤和管道的温度场进行了三维数值模拟, 找出了出站温度不同时停输后原油和土壤温度场 的变化规律。在出站温度达到一定值后, 原油在所需的停输时间内可以保证安全再启动, 不会发生事故或造成安全 隐患。     

辽河油田含水超稠油流变特性研究

以辽河油田含水超稠油室内试验为依据,讨论了含水原油的转相问题以及含水率、温度和剪切速率对含水原油流变性的影响。影响含水原油相转变机理的因素包括含水率、油的粘度、混合物流速、液滴尺寸及其分布和流态。辽河油田含水超稠油的转相点为18%。在转相点之前,油为连续相,含水原油表观粘度随含水率上升而增加,且受温度影响较大;在转相点,含水原油表观粘度急剧下降。转相点后,水为连续相,含水原油表观粘度缓慢下降,受温度影响小。含水率和温度对流变指数也有较大的影响。含水率越高、温度越低含水原油流变指数越偏离1,非牛顿性越强。含水原油的全粘温曲线分为放射段和直线段。在放射段,原油表观粘度随剪切速率增大而减小;而在直线段,表观粘度与剪切速率无关。     

基于临界胶束浓度的三元复合驱采出水稳定性研究

通过对大庆油田二厂南四-8（弱碱）和四厂三元-6（强碱）三元复合驱采出水水质特性进行测定,结合采出水粒径分布和形貌特征,利用临界胶束浓度（CMC）理论探索采出水的稳定性,并分析了驱油剂、温度、pH和无机盐对采出水CMC的影响。采出水CMC远小于原水浓度,表明三元水体系中形成双分子层;采出水CMC受体系pH影响相对较大,即驱油剂中的碱可与原油中的活性物发生皂化反应生成有机酸盐,具有一定的亲水亲油活性;聚合物在增大采出水粘度同时具有表面活性剂的性质,在碱的作用下部分水解,形成聚电解质,促进双电子层的形成。     

冷热原油交替输送管道周围土壤温度场的数值模拟

制定科学合理的冷热原油输送工艺,需要准确预测埋地管道周围土壤温度场和管内油品温度变化情况。提高预测的准确性,在计算过程中要考虑管外环境和管内油品温度等多种因素的影响。用有限元法对冷热原油交替输送过程中埋地管道周围土壤温度场和管内油品温度进行了数值计算,得出了不同时刻埋地管道周围土壤温度的分布和管内油品沿程温度变化情况。计算结果表明,输油温度、输油时间、土壤的蓄热等对管内油品温度变化有很大影响,制定节能的冷热原油交替输送工艺要充分考虑其影响。