PP生产中工况条件对催化剂活性多因素影响的响应面模型

利用基于Box Behnken设计(BBD)的响应面方法,设计出5因素3水平(L4635)实验方案,就聚合温度(T)、聚合压力(p)、丙烯质量流量(qP)、催化剂用量(qC)、H2体积分数(φH)5个因素对丙烯聚合过程中催化剂活性的影响进行分析,得到丙烯聚合工艺条件与催化剂活性间的响应面模型,并使用不同方法对该模型进行方差及回归分析。结果显示,在聚丙烯生产中,增加T、p、qP和φH可以提高催化剂活性,而qC过多对提高催化剂活性不利;5因素对催化剂活性影响的显著性大小依次为qP、T、p、qC、φH。该模型对降低聚丙烯中灰分、提高产品质量及降低原料消耗、降低生产成本、增加经济效益均有重要意义。     

苯甲酸脂肪酸季戊四醇酯的性能研究

为了进一步提高季戊四醇酯的高温性能,合成了苯甲酸脂肪酸季戊四醇酯,研究了苯甲酸脂肪酸季戊四醇酯的高温抗氧化性能。与脂肪酸(C5酸~C10酸的混合酸)季戊四醇酯相比,高温(200℃)氧化后,苯甲酸脂肪酸季戊四醇酯40℃运动黏度的变化率低~14个百分点,酸值增加值低0.86 mg/g;热分析表明,苯甲酸脂肪酸季戊四醇酯的起始氧化温度有明显地提高;四球试验表明,苯甲酸脂肪酸季戊四醇酯的最大无卡咬负荷(PB值)提高了~14%。说明了苯甲酸脂肪酸季戊四醇酯的润滑性能和高温抗氧化性能明显优于脂肪酸季戊四醇酯。     

导流筒直径对气升式环流反应器流动的影响和放大研究

使用欧拉 欧拉双流体模型考察了重油 氢气体系在温度70315 K和压力11 MPa下,导流筒直径对气升式环流反应器内气、液两相流动的影响和放大规律,为悬浮床工业装置提供理论指导。模拟结果表明,导流筒直径过大或者过小都会造成气含率和环流液速最大值沿径向出现一定偏移。当导流筒直径与反应器外筒直径之比(Di/Do)为070时,反应器内流动性能达到最佳。反应器体积较小时,Di/Do对反应器内流动改变不大;在放大过程中,整体气含率随着Di/Do增加先增加后趋于稳定,整体环流液速先增加后减小。对体积为2303 m3的环流反应器来说,Di/Do为075时流动性能较好;当反应器体积进一步放大至10942 m3和20842 m3时,流动特性在Di/Do为070时更好;放大过程中Di/Do最优区间出现一定的“左移”现象。     

聚对苯二甲酸乙二醇酯切片溶胀聚合过程的模拟

在考虑缩聚、降解及端烯基缩聚反应的基础上,建立了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)颗粒反应扩散模型,模拟了PET切片在十四烷中的溶胀聚合及在氮气中的固相聚合反应过程。实验和模拟结果表明,溶胀聚合和固相聚合制备高相对分子质量PET具有相同的聚合反应规律,即PET的特性黏数随聚合时间的延长、反应温度的升高而增大;与PET切片固相聚合相比,PET切片溶胀聚合的缩聚、端烯基缩聚反应速率常数(k_p和k_t)均较大,降解反应速率常数(k_d)较小;溶胀聚合时的试样呈蜂窝状结构,其内扩散系数(D_(EG))大于固相聚合时的D_(EG)。k_p,k_t,k_d,D_(EG)等因素的综合效应使得溶胀聚合具有增速效应。     

反应温度对脱沥青油临氢热转化反应的影响

以塔河常压渣油(THAR)为原料,正己烷为溶剂分离获得C6 沥青质(As)和脱沥青油(DAO),考察了反应温度对DAO临氢热转化性能及其产物中次生沥青质(As*）结构的影响。结果表明,与THAR相比,DAO热转化活性较高,残炭值较低,且热转化反应产物中轻质油收率在410℃之前迅速增加,随后趋于平缓,而焦炭收率的增幅显著变大。与As相比,As*中芳环γ位(Hγ）和芳环β位氢(Hβ）含量较少,芳环α位氢(Hα）含量、芳环氢(HA）含量和芳香度(fA）较高。随反应温度提高,As*中Hγ含量和Hβ含量逐渐减小,Hα含量、HA含量和fA逐渐增加;同时,As*结构中芳香片层间距(dm)呈减小趋势,而芳香薄片直径(La）、芳香片层堆砌高度(Lc）及堆砌层数(Mc）均逐渐增大。As*中与芳环γ、β位相连的烷基侧链发生断裂脱落,促使芳核在横向和纵向上均发生缩聚,致使As*中迫位缩合结构、Hα含量和HA含量增加,dm减小,La、Lc及Mc变大。     

多元醇酯LC-MS组成结构解析

通过液相色谱-质谱联用(LC-MS)分析,阐述了多元醇酯结构判断的质谱分析方法。将多元醇酯进行LC分离,对质谱峰解析,判断多元醇酯结构中酸的单体组成;通过LC-MS分析,关联每个色谱峰的质谱解析结果和积分面积,推算出多元醇酯结构中不同碳数酸的含量。举例说明并分析了三羟甲基丙烷酯、季戊四醇酯类合成基础油的组成。运用该方法跟踪分析多元醇酯组成,可找出多元醇酯黏度及倾点变化的原因,指导合成反应加料比变化。     

新戊基多元醇酯的制备及其黏度特性

制备了一系列新戊基多元醇酯,利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、气质联用(GC-MS)和原子发射光谱(AES)对合成酯进行了分析鉴定,并测定其运动黏度。结果表明:合成了酯化率较高且杂原子很低的新戊基多元醇酯,季戊四醇二脂肪酸混合酯由五种组分构成;其运动黏度随脂肪酸碳原子数、长链脂肪酸、异构酸、长链异构酸、醇羟基数含量增大而逐渐增大;其黏度指数随脂肪酸碳原子数、长链脂肪酸、长链异构酸和醇羟基数含量的增大变化不明显,而随异构酸含量的增加逐渐降低。     

鄂尔多斯盆地中南部延长组7段页岩有机碳含量解释模型

鄂尔多斯盆地中南部延长组大多数井缺少自然伽马能谱、中子和密度等测井资料,如何利用自然伽马、声波时差和电阻率等常规测井资料提高页岩有机碳含量测井解释的精度显得尤为重要。通过分析鄂尔多斯盆地中南部延长组7段页岩有机碳含量及其常规测井响应特征,建立合适的有机碳含量解释模型,并根据解释结果分析页岩有机碳含量(TOC)、厚度(H)和(TOC×H)参数的平面分布特征。研究表明,有机碳含量与自然伽马、声波时差、电阻率和ΔLogR参数的相关性不明显,考虑不同井不同深度泥岩基线段对应的自然伽马值的相对变化,选取自然伽马相对值(ΔGR)代替自然伽马,并结合声波时差与有机碳含量进行多元线性回归分析建立相应的测井解释模型,其计算值与实测值吻合程度较高。该多元线性回归有机碳含量解释模型在鄂尔多斯盆地中南部延长组7段的应用效果较好,通过页岩有机碳含量、厚度及(TOC×H)参数的分布特征分析认为,该区富有机质页岩对页岩气储层具有较强的持续供气能力。     

橡胶材料在甲醇汽油中抗溶胀性能的研究

采用浸泡法分别对汽车上常用的5种橡胶材料在不同比例甲醇汽油(M15、M30、M60、M85系列)中的溶胀性进行测定,同时以90#汽油和甲醇作为对比,重点讨论了硅橡胶与丁腈胶的抗溶胀性能。结果表明,高比例(60%)和低比例(60%)甲醇汽油中橡胶溶胀程度大小的顺序分别是:三元乙丙橡胶氟橡胶聚氨酯胶丁腈胶硅橡胶,硅橡胶三元乙丙橡胶氟橡胶聚氨酯胶丁腈胶,建议在低比例甲醇汽油中使用丁腈胶。     

车用橡胶输油管及管件在甲醇汽油和DMC甲醇汽油中溶胀机理浅析

基于对在汽油、甲醇汽油、碳酸二甲酯(DMC)汽油和DMC甲醇汽油中溶胀前后的橡胶车用输油管件进行差热、拉伸应力、SEM电镜物性等表征结果,初步探讨了甲醇、DMC、汽油与NBR橡胶溶胀之间的相互关系,提出NBR橡胶在甲醇汽油、DMC甲醇汽油中的溶胀的机理:a)NBR橡胶高分子中极性基团的氮元素作用于甲醇中的氢元素,形成氢键;b)NBR橡胶高分子中极性基团的氮元素吸附或吸收甲醇分子;c)高分子聚合物中的小分子量高分子与甲醇分子作用;d)DMC与甲醇的相互作用,即一个DMC分子与多个甲醇分子以氢键形式结合在一起,形成新的分子集团,从而减弱了DMC的极性,使得DMC甲醇汽油中DMC对橡胶的影响明显小于无甲醇时DMC的影响。     

铈钛氧化物载体对La0.8Ce0.2MnO3催化燃烧甲苯性能的影响

以复合氧化物CeO2 TiO2为载体、La08Ce02MnO3为活性组分,采用等体积浸渍法制备了氧化物负载型催化剂La08Ce02MnO3/CeO2 TiO2(记为La/CexTi)。以甲苯为模型污染物,考察了载体的制备方法、nCe/nTi、焙烧温度、钙钛矿负载量对催化剂活性的影响。并采用XRD对催化剂进行了表征分析。结果表明,以共沉淀法制备的CeO2 TiO2作为载体负载钙钛矿活性组分制备的La/CexTi催化剂表现出较高的催化活性;当采用载体中nCe/nTi为05、活性组分负载质量分数为20%、焙烧温度为600℃时制备的La/CexTi催化剂,甲苯完全转化温度为240℃。CeO2 TiO2复合氧化物载体以非晶态CexTi1 xO2固溶体形式存在,钙钛矿均匀分散在载体的表面,载体对于催化剂活性的提高起到协同效应。     

高水热稳定性加氢脱氧催化剂的制备

采用共沉淀法制备了具有优异水热稳定性的镁铝尖晶石,以XRD、BET、NH3 TPD等手段对其进行了表征;以MgAl2O4为载体负载活性组分制备了MoNi/MgAl2O4加氢脱氧催化剂,并以含体积分数20%小桐子油的正辛烷溶液为原料,采用连续固定床反应装置评价了其加氢脱氧活性和水热稳定性。结果表明,与以γ Al2O3为载体的MoNi/γ Al2O3催化剂相比,以MgAl2O4为载体的MoNi/MgAl2O4催化剂具有较优异的加氢脱氧活性和水热稳定性,因为在水热环境下,载体γ Al2O3与MoxNiy作用生成活性较低的MoO2和AlNi3,而MgAl2O4水热前后的性质稳定。对于大分子植物油加氢脱氧反应,载体的酸量和比表面积对MoNi/MgAl2O4催化剂的加氢脱氧活性影响较小,孔径应是影响催化剂催化活性的主要因素。     

正辛烷脱氢生成直链烯烃的热力学分析

计算了不同反应条件下正辛烷脱氢生成直链烯烃的主反应热力学平衡参数。计算结果显示,ΔH随温度上升变化不大,正辛烷脱氢反应的平衡常数较小。反应平衡时的产物中,1 辛烯含量最少,顺 4 辛烯次之;产品中绝大部分是双键位于第2到第4碳的烯烃,并且反式辛烯的物质的量大于相应的顺式。温度是一个很敏感的热力学参数,随着温度的升高,正辛烷的平衡转化率呈较大幅度的增加;增加体系压力和氢/烃摩尔比可以明显降低正辛烷的平衡转化率,同时这些参数处于较低值时的影响较大。     

准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组页岩油滞留聚集机理及资源潜力探讨

近些年来,北美地区海相页岩气的成功开发及致密油、页岩油的勘探突破,带动了全球在烃源岩层内寻找油气的热潮。准噶尔盆地吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组为一套半深湖—深湖相烃源岩,显示良好的页岩油勘探前景。基于岩心描述、薄片观察、地球化学(TOC、R_O、Rock-Eval等测定)、XRD、压汞、核磁共振等实验数据及资料,研究表明:①芦草沟组烃源岩厚度大,有机质丰度高,主要处于低熟—成熟阶段,为一套优质烃源岩;②页岩油储集空间类型为微裂缝和基质孔隙两大类,前者以纹层理(缝)为主,后者以粒间溶孔为主,大小一般为100～1 000nm。其中纳米级孔喉占孔喉总体约98%,是页岩油储集空间的主体。依据芦草沟组页岩油含量(S₁)与TOC、R_O关系及页岩油(即滞留烃量)富集因素分析,综合研究认为芦草沟组中R_O值为0.7%~1.0%、TOC≥2.0%的烃源岩段是寻找页岩油的最有利层段,页岩油整体上具有“有机质大量吸附,纳米级孔喉大量聚集,微裂缝(纹层缝)有效汇聚” 滞留聚集特征。基于页岩油评价的关键参数及核磁共振等实验结果,采用小面元体积法,初步估算凹陷内芦草沟组页岩油地质资源总量约为25.5×10⁸t,(理论)可采资源量约为4.16×10⁸t,技术可采资源量约为0.40×10⁸t,其富集中心位于吉30井、吉174井、吉251井、吉32井等附近。这些认识对该地区页岩油勘探开发具有重要的指导意义。     

油酸甲酯型含氮硼酸酯的合成及其抗磨减摩特性

通过环氧化处理、环氧基非对称亲核开环反应和酯化反应在油酸分子双键位置引入含氮硼酸基团,制备了一种油酸甲酯型含氮硼酸酯类化合物(BN),并采用傅里叶红外光谱仪表征了合成产物的化学结构。将BN添加于液体石蜡和菜籽油2种不同基础油中,采用四球摩擦试验机测定了其抗磨减摩特性。结果表明,油酸甲酯经硼氮化改性后,极压抗磨性能明显提高。与添加油酸甲酯的液体石蜡相比,添加BN的液体石蜡的PB值从470 N增加到696 N,提高4840%;PD值从1148 N增加到1569 N,提高3667%;磨斑直径从055 mm减小到044 mm,减少20%。与添加油酸甲酯的菜籽油相比,添加BN的菜籽油的PB值从539 N增加到921 N,提高7087%;PD值从1236 N增加到2452 N,提高9838%;磨斑直径从056 mm减小到044 mm,减少2143%。合成的硼氮化改性油酸甲酯可以作为菜籽油和液体石蜡等基础油优良的极压抗磨添加剂,且菜籽油对其感受性要好于液体石蜡。     

胆碱磷钨酸盐的制备及其催化氧化脱硫性能

以胆碱（Ch）和磷钨酸（TPA）为原料合成胆碱磷钨酸盐（Chx TPA,x=1,2,3）,并采用X 射线衍射仪（XRD）、傅里叶红外光谱仪（FT IR）和扫描电子显微镜（SEM）对其结构和形貌进行了表征。以Chx TPA为催化剂、H2O2为氧化剂和乙腈为萃取剂脱除模拟油中苯并噻吩类硫化物,考察了Chx TPA催化剂的脱硫活性,以及用量、反应温度、H2O2和乙腈用量对Ch2 TPA催化脱硫的影响。结果表明,在适宜条件下,Ch2 TPA对模拟油中二苯并噻吩的脱除率可达997%,对不同硫化物的脱硫率由大到小的顺序为二苯并噻吩、4〖DK〗,6 二甲基二苯并噻吩、苯并噻吩。循环实验表明,Ch2 TPA循环使用5次后仍保持较高的脱硫活性。     

鄂尔多斯盆地崇信地区三叠系延长组烃源岩测井评价

在鄂尔多斯盆地崇信地区多用岩心资料来进行烃源岩研究,在取心井少、测试样品有限的情况下,难以表征地下烃源岩段有机碳的实际分布情况。以测井资料为依据,结合岩心分析化验资料,对研究区烃源岩进行研究,利用ΔLogR技术实现了定量计算有机碳含量。改进后的ΔLogR技术与传统方法相比相关度提高了23%,在研究区的应用效果更好。研究发现崇信地区烃源岩质量较好,有机碳含量大部分集中在5%~15%之间,为优质烃源岩。东部地区靠近盆地中心,有机碳含量高,大部分高于5%;西北部遭受剥蚀严重,是全区烃源岩最不发育的地区。