凝胶渗透色谱法测定基础油PAO的相对分子质量及分布

聚α-烯烃是一种性能优良的润滑油基础油，其相对分子质量及分布直接影响宏观性能。本研究建立了一种用于表征1-癸烯齐聚物相对分子质量及分布的方法。采用带示差折光检测器的凝胶渗透色谱系统，综合考虑分离效果和测试可操作性，优化了流动相流速和凝胶色谱柱的组合方式。以四氢呋喃为流动相，流速为0.8 mL/min，色谱柱组合方式为Styragel HR 0.5,Styragel HR 1,PLGEL 3μm MIXED-E三柱串联，以聚苯乙烯作为标准样品，采用普适校正方法处理色谱流出曲线。此方法测得样品的质均相对分子质量与凝胶渗透色谱-光散射法所测定结果相比较，相对误差相对偏差在3%以内。     

搅拌槽内的液-液临界分散

在φ391mm搅拌槽中,分别采用双层Brumagin桨、双层三叶后掠式桨和双层A310桨与7种内构件相组合,在无乳化剂下对油水比(质量比)分别为1∶1.5,1∶2.0的煤油-水体系的液-液临界分散进行了研究。从工业实用的角度出发,对前两种桨找到了一种可替代“轻液挡板”的小挡板及其安装方法:内冷管上均布4块小挡板,B/D=0.08,插入液面深度为0.2D。在φ188mm搅拌槽中,于全挡板条件下,以歧化松香皂为乳化剂,分别采用3种不同几何参数的双层Brumagin桨对油水质量比为1∶1.5的煤油-水体系的临界分散进行了研究。结果表明,与无乳化剂情况相比,液-液临界分散转速(N_c)下降30％～40％,临界分散功耗(P_(cv))下降53％～66％;桨径减小会使N_c和P_(cv)增加。     

工业聚合反应装置：VI.悬浮聚合反应器（上）

讨论了间歇釜式悬浮聚合反应器的搅拌、传热特点及其设备，介绍了典型的工业实例，并进行了工程分析。     

聚合物挤出加工在线检测技术进展

聚合物挤出加工能有效地将聚合物熔融和机械混合的优势结合在一起,是制备高性能聚合物材料的重要手段。然而,挤出机复杂的几何结构和瞬态流动特征导致了挤出加工过程中的流动和混合非常复杂。因此,为了理解挤出加工过程,开发实时的在线检测技术尤为重要。文中从聚合物熔体的流动、混合和反应等角度综述了近些年来聚合物挤出加工过程中各种在线检测技术,并对这一领域的技术发展进行了展望。     

H-POSS表面润湿性的分子动力学模拟

采用分子动力学模拟方法研究了水滴在多面体低聚倍半硅氧烷(H-POSS)固体表面的润湿性能,H-POSS分子和水分子分别采用COMPASS力场和SPC力场模型。模拟得到H-POSS基体密度为1.84g/cm~3,且X射线衍射模拟发现基体具有明显衍射峰,表现出晶体特性,说明COMPASS力场适用于H-POSS基体的构建与研究。H-POSS表面水接触角的模拟值为104.9°,具有疏水性能。通过直接水解法由三氯硅烷(HSiCl_3)实验合成出H-POSS样品,傅立叶红外表征(FT-IR)发现,在2260、1142和871cm~(-1)波数位置出现吸收峰,证实了所合成的样品为H-POSS。其表面水接触角的实验值为109.3°,与模拟值的相对误差仅为4%,说明分子动力学方法可应用于计算H-POSS材料表面润湿性。模拟结果还表明体系温度影响H-POSS材料的表面润湿性,增大体系温度,表面疏水性能降低。     

搅拌设备化工设计系统的混合知识表达机制

搅拌混合是最常用的化工过程单元操作,但搅拌设备的造型和设计是一件十分复杂和耗时的任务,仍处于手工实现阶段,且通常由混合领域专家根据其经验知识进行设计。开发了搅拌设备化工设计专家系统,混合领域知识可分为形式化知识和技术型和知识两类。采用混合的知识表达机制,即面向对象方法、Ｉｆ－Ｔｈｅｎ产生式规则方法和模糊逻辑和传统数据库存储相结合的方式,分别处理设计经验规则库、设计公式库和设备机械标准库,从而合理和     

聚丙烯腈—硫氰酸钠水溶液的流变方程

测定了聚丙烯腈 -硫氰酸钠水溶液在不同浓度下的流变性能 ,分别建立了剪切速率、温度、浓度与粘度的关系 ,进一步得到以剪切速率、温度、浓度为自变量的粘度关联式 ,将关联式应用于浓度的计算 ,计算值与实验值误差小于 2 %。     

卧式单轴捏合反应器流动与混合特性的数值模拟

选取卧式单轴捏合反应器为研究对象,搭建了一个可视化实验装置来研究其分布混合过程,并且通过三维有限元数值模拟方法和网格重叠技术获取了高黏牛顿流体在反应器中的流速分布、剪切速率分布与混合指数分布,进一步采用粒子示踪技术分析了全局与局部分布混合过程,对示踪粒子的运动轨迹进行统计分析得到了拉伸率与混合效率,并且考察了搅拌结构对流动与混合过程的影响。结果表明,实验与数值模拟结果吻合较好。捏合反应器中几乎不存在流动死区,搅拌轴上的动态捏合杆与搅拌槽壁面上的静态捏合杆之间存在周期性的捏合作用,可以强化自清洁性能、剪切作用、整体与局部分布混合过程、分散混合性能以及混合效率。拉伸率随着混合时间以指数形式增加,时均混合效率大于零。     

面向分子结构质量指标的过程系统动态优化

对分子结构产品质量进行直接预测与优化是工业界迫切需要解决的技术难题。围绕分子结构产品质量指标,面向多产品生产序列决策和切换策略优化,基于过程系统的严格机理模型以及动态优化的完全离散化求解方法,阐述需完成的研究任务。在分析相应动态问题特性的基础上,提出了过程系统模拟、模型修正和切换优化方面存在的研究难点及蕴含的科学问题,概述了相关的研究方法与成果。最后展望了该动态优化问题在构造、分析和求解方面的研究发展。