添加纳米铝的高密度悬浮燃料点火性能

为了探究含金属颗粒悬浮燃料的点火和燃烧特性,制备了含5%纳米铝颗粒(Al NPs)的HD-01和四环庚烷(QC)的高密度悬浮燃料,采用雾化激波管测试了两种悬浮燃料在不同压力和温度下的点火延时P,通过拟合计算得到了表观点火活化能,分析了悬浮燃料的点火燃烧机理,采用高速摄像机记录了点火燃烧的流场图像。结果表明,悬浮燃料静置4周后无颗粒聚沉现象;在0.05 MPa和0.1 MPa下、1450 K和1750 K内,Al NPs可使HD-01和QC燃料的点火延时缩短约50%,表观点火活化能由161.4 k J·mol~(~(-1))和120.3 k J·mol~(-1)分别降低至156.5 k J·mol~(-1)和112.8 k J·mol~(-1);推测燃烧机理为铝原子优先与O2反应生成O自由基,进而加速燃烧反应。此外,Al NPs能够完全燃烧并促进燃料燃烧过程中的能量释放。     

高触变性高密度凝胶碳氢燃料的制备及性能

采用有机凝胶剂(Gn)和气相二氧化硅(SiO_2)分别与HD-01、HD-03、HD-03-I、QC四种纯液体高密度燃料制备了相应的凝胶碳氢燃料,研究了所需凝胶剂Gn和SiO_2的最小添加量,测定了凝胶碳氢燃料的密度、黏度、热值等基础物理性质。考察了其热稳定性、离心稳定性、长期存储挥发性等稳定性能,以及流变性能。结果表明,至少添加6%SiO_2才能使纯液体高密度燃料形成凝胶碳氢燃料,而Gn最小添加量不大于1%,且Gn对燃料本身的密度和热值几乎没有影响;Gn凝胶碳氢燃料在-40℃低温保存、长期室温存储或高速离心后无液体渗出现象;Gn凝胶碳氢燃料的黏度随剪切速率增加而明显下降,接近纯液体燃料黏度;通过扫描电镜发现Gn凝胶剂在燃料中可自组装形成三维纤维网状结构,搅拌或高温(150℃)可破坏该结构,静置或降温又可恢复,使得Gn凝胶碳氢燃料具有明显优于SiO_2凝胶燃料的流变性和触变性,更利于管道运输和雾化。     

油田回注水中硫酸盐还原菌对金属腐蚀的机理及其防治方法

油田回注水中硫酸盐还原菌对生产系统中的管线、设备等造成严重腐蚀,影响油田的生产.作者综述了油田回注水中硫酸盐还原菌对金属腐蚀的机理及防治硫酸盐还原菌腐蚀的物理和化学方法.同时,提出解决硫酸盐还原菌腐蚀问题的发展方向.     

降冰片二烯光敏异构化反应的工艺研究

采用4,4′-二(二乙氨基)二苯甲酮作为三重态敏化剂,对降冰片二烯光敏异构化生成四环烷的反应进行了研究。考察了敏化剂的用量、反应物初始浓度、反应时间和溶剂对降冰片二烯光敏异构化反应的影响。实验结果表明,敏化剂用量增加,反应产物的收率增大,但敏化剂用量超过降冰片质量的1.86%时,降冰片二烯光异构化反应产物的收率趋于恒定;降冰片二烯初始浓度越高,其转化率就越大,当浓度高于0.8 mol/L时,其转化率增加缓慢;在反应初期,降冰片二烯的转化率随时间延长迅速增加,12 h后,转化率增加缓慢。反应物的转化率与溶剂极性有关,选择性与溶剂极性无关,溶剂为非极性或弱极性的非卤代烃类溶剂比较合适。降冰片二烯光敏异构化适宜的反应条件为以苯为溶剂,降冰片二烯的初始浓度为0.8 mol/L、敏化剂的用量为降冰片二烯质量的1.86%、反应时间12 h。在此条件下反应,降冰片二烯异构化的转化率为93.9%,四环烷的选择性为100%。     

三氯化铝催化体系合成金刚烷

用三氯化铝－助催化剂的催化体系进行了金刚烷合成的研究。在常压搅拌反应器中考察了助催化剂的种类、使用量、异构化反应温度、时间及反应介质等因素对金刚烷收率的影响,确定了异构化合成金刚烷的最佳工艺条件,建立了提高金刚烷合成收率的新工艺。该工艺具有设备简单、助催化剂价格低廉、金刚烷收率高并易于工业化等特点。在最佳的工艺条件下,金刚烷的收率达６２１％。     

高密度燃料HDF-1中过氧化物生成的研究

研究了在升温加速氧化条件下高密度燃料HDF-1的储存温度、气氛和燃料纯度对过氧化物生成量的影响。结果表明,在130￣170℃,过氧化物的生成可划分为抑制段和增长段2个阶段,HDF-1的抑制期随温度升高显著缩短,其定量关系为τ=2×1010×e-0.1188T;HDF-1的抑制期随气氛中氧气浓度的降低而延长;杂质桥式四氢双环戊二烯(endo-THDCPD)能显著缩短HDF-1生成过氧化物的抑制期,质量分数1%endo-THDCPD使抑制期缩短约47.4%。     

当代“化学工艺学”的地位与展望

在阐述化学工艺学在当代化工发展中的地位与作用的基础上,提出了当代化学工艺学课程教学中为满足高层次化工类科技人才的培养要求,应体现的特色和应达到的效果。     

钛硅分子筛TS-1合成及催化环己酮氨氧化的研究进展

钛硅分子筛TS- 1催化的环己酮氨氧化反应是一个绿色过程。介绍了TS- 1分子筛的合成、TS- 1分子筛催化的环己酮氨氧化及环己酮氨氧化与过氧化氢生产的集成。指出提高催化剂的性能、降低其生产成本是今后研究的重点 ,绿色氧化剂过氧化氢的生产与氨氧化过程的集成是今后环己酮肟生产的发展方向     

1,2-丙二醇二硝酸酯的绿色合成

为解决硝硫混酸法合成1,2-丙二醇二硝酸酯(PGDN)过程中存在的环境污染问题,提出了N2O5硝化环氧丙烷(PO)制备1,2-丙二醇二硝酸酯的方法,该反应原子经济性高,环境友好.研究了原料滴加顺序、原料配比、反应温度、溶剂等因素对反应收率和选择性的影响.结果表明,将PO滴至N:O5/有机溶剂,N2Os与PO的摩尔比1.1∶1.0,反应温度15℃,溶剂采用CH:Cl2为最佳反应条件;1,2-丙二醇二硝酸酯的收率达96.3%,选择性接近100%.     

橡胶材料对高密度喷气燃料化学安定性影响

橡胶是燃料在贮存和使用过程中会接触到的材料。高密度喷气燃料HDF 1是一种合成的燃料,使用时,涉及橡胶与燃料的相容性。采用升温加速氧化的方法,考察了常用橡胶材料与燃料HDF 1的相容性,结果表明燃料HDF 1使丁腈胶4170和5171的物理性能变差,对G402胶影响很小;使用丁腈胶对燃料HDF 1化学安定性负面影响较大。