太阳能处理油田含油污水的破乳与zeta电位、粒径等微观状况的研究

采用紫外分光光度计、zeta电位粒度分析仪以及电子显微镜对太阳能过程处理油田含油污水的效果迚行监测。实验结果表明,负zeta电位在0.5h内急剧增大,随后基本保持不变,同时使用电子显微镜和粒度分析仪观测,随着破乳时间的增加,油滴粒径增大,油滴发生聚结;随着实验时间的延长、实验温度的增加除油率不断增大,当实验温度为80℃时,处理2 h后除油率能够达到58.21%;且实验时间内破乳未达到平衡。     

复阻抗式结冰探测技术的温度补偿方法研究

针对复阻抗式结冰探测技术中急需解决环境温度影响的问题,分析了冰的驰豫极化过程,并结合实验数据求解出了冰的复介电常数与温度的关系,提出了一种复阻抗式结冰探测技术下的温度补偿方法。为了提高温度补偿准确性,降低标定工作量,通过对驰豫极化理论的分析及温度漂移模型的构建,实现了准确可靠的温度测量补偿方法,该方法减小了结冰厚度对温度补偿效果的影响,极大降低了复阻抗参数温度补偿工作的复杂度。结冰实验结果表明,本文提出的温度补偿方法在-24℃～-3℃的环境温度条件下,可将温度漂移对测量结果的影响减少80%以上,有望显著提高复阻抗式结冰探测器的温度补偿准确性及标定效率,具有一定的工程应用价值。     

油田地面集输系统沉积物组成分析及处理工艺优化

聚合物驱油在提高采收率的同时也会产生大量的采油污水,确定油田污水的组成及时高效的处理污水是油田高效、可持续开发的基本前提。本文通过采用红外光谱、扫描电子显微镜、酸溶-煅烧-原子吸收法以及X射线衍射法等表征手段,对油田集输系统的沉降节点、提温节点以及净化油缓冲罐节点的携带物组成进行全面分析,确定其携带物各组分的含量。采用比较分析法,比较各节点处的携带物组成及含量,分析各物质组成特性、差异和控制因子,为高浓度聚合物驱油采出液处理技术提供基本根据。结果表明沉降节点携带物的主要成分是硅酸盐;提温节点携带物的主要成分是碳酸钙、碳酸镁;净化油缓冲罐节点携带物的主要成分是有机物。通过对油田高浓度聚合物驱油采出液处理工艺进行评价和改进,确定最佳运行参数和清淤周期,提高污水处理效率降低生产成本。     

稀土Nd掺杂Ti/RuO2-Co3O4电极电催化性能研究

采用热分解法在400℃下制备了稀土Nd改性Ti/RuO2-Co3O4氧化物阳极,对稀土Nd掺杂量进行优化。利用SEM、EDX及XRD等分析方法对电极表面形貌、组成及结构进行了表征,通过开路电压、循环伏安、极化曲线及强化电解寿命等电化学方法研究了电极的析氧催化活性及稳定性。结果表明:稀土Nd掺杂使表面层晶粒细化,晶型饱满,且促进活性组分RuO2向电极表面富集,增加电极催化活性中心;掺杂量为20:1时,电极析氧性能最佳,伏安电荷容量高达686mC/cm2,反应活化能低至16.76kJ/mol,掺入稀土Nd后电极基体与涂层的结合力增强,电极强化电解寿命高达158h。     

表层稀土掺杂PbO_2电极及对苯酚电催化氧化性能研究

以钛电极为基体,用热分解法制备Sn-Sb中间层,电沉积方法制备稀土La掺杂PbO2电极,优化了制备改性PbO2电极的电沉积温度、电沉积时间及稀土掺杂量。以苯酚废水为目标有机物,借助于苯酚去除情况分析电极的电催化氧化能力;分析了电极结构与电催化特性之间的关系。采用SEM、EDX和XRD分析了制备电极的表面形貌、元素组成、晶体结构。实验结果表明:电沉积液温度50℃,电沉积2 h,稀土镧掺杂量4∶1的PbO2电极降解苯酚电催化性能有明显改善,其去除率达到90.9%。     

MCM-48介孔分子筛合成和改性研究进展

MCM-48介孔分子筛因具备高度有序的孔道,较大的比表面积,可控的形貌,良好的催化性能及优异的传质与扩散效率等优势成为化学工业、信息技术和环境能源等领域的研究热点.整理了MCM-48介孔分子筛的合成方法,主要包括水热合成法、微波合成法、室温合成法、相转变合成法,概述了不同的合成原料(如硅源、模板剂)和合成条件(如pH值...     

相位调制光外差稳频信号检测技术

在高功率条件下,由于受到多种因素的影响,单频光纤激光器输出激光的谱线宽度大幅展宽,输出激光的稳定性也不高。相位调制光外差稳频（PDH）技术在高功率条件下可以实现高频率稳定性。为实现对中心波长为1 064 nm的单频光纤激光器的稳频,理论分析了PDH稳频系统的原理并搭建PDH稳频系统。实验发现100 MHz相位调制光外差信号的检测是稳频系统的关键。实验中首先利用自行设计的探测器前置放大电路,基于Si探测器,实现了信号的探测和放大;其次,设计解调电路,通过将光电转换后的信号与参考信号进行混频实现解调,得到鉴频曲线,实现对光外差信号的检测。     

利用不同氢源及氮源电化学合成氨研究进展与挑战

氨是基本有机化学工业及化肥生产的主要原料。工业上利用哈伯法合成氨,该工艺不仅耗能大且转化率仅有10%~15%。相比传统合成氨工艺,电化学合成氨有着清洁环保、反应条件温和等优点。本文综述了氮气、硝酸盐及一氧化氮作为氮源时电化学合成氨的特点与优势,并依据不同氮源的特点,剖析了电化学合成氨的反应机制。文中针对不同的氮源,分析总结了多种氢源方案与氢化机理,系统地概述了反应催化剂的研究进展。分别讨论了氮气在水中溶解度较差、硝酸盐在反应过程中元素价态跨度大而生成诸多中间产物、氮氧化物体系不稳定、电解体系中存在析氢竞争反应等问题,提出了通过改变氢源的组成或结构抑制析氢反应、开发新型高活性位点及氧空位的催化剂体系强化反应选择性、研制非水电解质体系提高反应速率及合成效率等解决思路。     

难降解有机废水处理技术研究进展

随着化学工业及其相关产业的高速发展,难生物降解的有机污染物工业废水种类和数量日益增多,对生态环境和人类健康的危害也日益严峻,尤其是化工、医药、农药、造纸和冶金等行业。由于经济和技术方面的原因,采用传统的废水处理技术如物理法、化学法和生化法已不能满足越来越高的环保要求,探索高效、经济的方法处理高毒性和难生化降解有机废水已成为化学界和环保领域重要的研究课题。阐述各种方法和工艺的优缺点及其研究现状,并在加强单一技术研发的基础上,提出多种处理技术耦合新工艺,如光-Fenton氧化相结合处理工艺、厌氧与好氧相结合处理工艺和化学与生化处理组合处理工艺,既克服了传统处理有机废水工艺的缺点,同时具有较好的处理效果,为今后高浓度有机废水处理指明研究方向,对高浓度有机废水的工业处理具有重要意义。     

油田含油污水处理技术现状与研究进展

分析了油田含油污水的来源及其水质特点，介绍了油田含油污水的化学性质以及物理、化学和电化学3种处理该污水的技术工艺，综述了油田含油污水处理技术的应用现状以及研究进展，展望了含油污水处理技术的发展方向。