石油化工分析课程思政教学案例设计

石油化工分析是应用化学、化学相关专业的重要专业课程,是分析化学知识在于石油化工领域的实际应用与发展,蕴涵较多课程思政元素可与专业知识结合点。本文以植根历史、家国情怀、科学精神与创新思维、职业素养等为思政元素,主要以发生在身边的石油化工事件为基础,进行了思政教学案例设计,为本课程及相关课程思政元素的挖掘提供了有价值的参考和借鉴。     

聚萘二甲酸乙二酯的生产和应用

综述了聚萘二甲酸乙二酯(PEN)及其原料2,6-二甲基萘(2,6-DMN)的生产工艺,对比分析了2,6-DMN的各种分离和提纯技术,并介绍了PEN的主要用途及发展前景。生产PEN的2,6-DMN的纯度必须达到98.0%,2,6-DMN的合成、分离与提纯是制约PEN生产的瓶颈。采用络合结晶法及乳化结晶法分离和提纯2,6-DMN的工艺较简单,产品收率及纯度均较高,工业化可能性较大。随着环保要求的提高,可再生或可重复使用的PEN制品必将受到重视。因此,国内应加大这方面的科研力度,以实现PEN在国内的工业化生产。     

无机盐种类和浓度对疏水缔合聚合物溶液黏度的影响

用AM（丙烯酰胺）、AA（丙烯酸）和疏水单体HB-18合成了一种疏水缔合聚合物，对其溶液性质与部分水解聚丙烯酰胺HPAM进行了对比评价，研究了无机盐对该疏水缔合聚合物溶液性质的影响，并对其影响机理进行了解释。结果表明，疏水缔合聚合物溶液具有明显的缔合行为和增黏效果，并具有比HPAM更好的抗温抗盐作用；无机盐的种类和浓度对疏水缔合聚合物溶液性质有明显的影响，特别是二价离子Ca^2＋、Mg^2＋对溶液性质的影响非常大。指出，在合成疏水缔合聚合物时，应该针对不同的地层矿化条件采用不同的分子结构；如果条件允许的话，溶液的配制过程应该灵活多变，以使溶液性能达到最佳效果。     

新型清洁压裂液的实验室合成

研制出一种新型的双子季铵盐表面活性剂———N,N-双十八烷基-N,N,N,N-四醇乙基-二溴乙二铵(Gemini-OHAB),对用Gemini-OHAB及其它辅剂配制的新型压裂液体系性能进行了研究。结果表明:该体系具有良好的粘弹性、悬砂性能、低温溶解性以及抗温稳定性能;而且由于双子季铵盐表面活性剂中引入了醇乙基,该新型压裂液体系解决了传统季铵盐类清洁压裂液体系的低温不溶性及高生物毒性,也克服了甜菜碱类清洁压裂液体系抗温性能低的缺点,具有良好的市场应用前景。     

天然气处理方向学生生产实习环节探讨与总结

天然气处理厂地理位置偏僻,条件艰苦;天然气易燃易爆,有毒有害气体浓度高,危险性强,处理过程中易发生紧急情况等特点。本文结合在天然气处理厂生产实际情况,提出了系统周密的准备、科学有序实习过程安排及严格实习成绩考核制度是提高实习及实践教学的效果的关键。     

水溶性聚轮烷交联剂的制备及其在水凝胶颗粒型调驱剂中的潜在应用

提出一种将类似机械"滑轮"的化学结构引入到水凝胶中充当交联点的方案,以期赋予水凝胶颗粒更优异的形变能力。首先通过三步反应设计构筑出一种具有"滑轮"效应的水溶性聚轮烷交联剂,进而与丙烯酰胺交联共聚制备了凝胶颗粒。通过红外光谱、核磁共振、X射线衍射表征了交联剂的结构,对比研究了由聚轮烷交联剂制备的凝胶颗粒和由传统N,N'-亚甲基双丙烯酰胺交联剂制备的凝胶颗粒的形变能力。结果表明,已引入双键的α-环糊精与改性聚乙二醇形成了包合结构,成功制备了聚轮烷交联剂。聚轮烷交联剂制备的凝胶颗粒具有更优异的形变能力,溶胀10 h后,以聚轮烷交联剂合成的凝胶颗粒受力为286.4 N时仍未发生破碎,且外力撤去后凝胶能够恢复至原始状态,而以传统交联剂制备的凝胶颗粒受到174.2 N的力时即发生破碎。图9参15     

调驱用聚合物微球存在的两个问题及其对策

与其他调驱剂相比,聚合物微球具有运移、封堵、弹性变形、再运移、再封堵的特点,已在室内实验和现场应用中取得较好效果,但也存在粒径的可控性和力学参数缺失等两方面问题。聚合物微球粒径和力学参数对其调驱结果影响很大,因此对可控聚合精确控制微球粒径和锥形毛细管微观力学法与其他方法结合确定微球力学性质的可行性进行了研究。结果表明:使用原子转移自由基聚合方法可以得到粒径可控的微球,锥形毛细管微观力学法与原子力显微技术相结合可以测定出微球的杨氏模量、弹性模量、剪切模量、泊松比等力学参数。     

弱凝胶的特性与影匿现象

弱凝胶是由低浓度的聚合物和交联剂形成的、以分子间交联为主及分子内交联为辅的、粘度在100~3000mPa.s之间,具有三维网络结构的弱交联体系。分别从螯合理论、离子水化理论和空缺稳定理论分析讨论了弱凝胶的延缓成胶机理、增粘性、易脱水的特点。认为聚合物和交联剂间弱的相互作用力(交联键、配位键、氢键和聚合物分子间的相互缠绕)和水化层的存在使其具有流动性。弱凝胶是一种沉淀析出的踪影暂时被隐匿的聚沉中间过程,该聚沉过程在动力学上是一种暂时相对稳定的中间过程,是一种影匿现象。     

页岩储层采出水污染及处理方式研究

基于国内外页岩储层水力压裂后采出水的水质特征,分析了采出水污染的成因及组成;总结并分析了采出水回注、回用及外排等处理工艺的特征及其优缺点。结合国内外页岩气储层压裂采出水的处理得出结论现状进行分析,得出结论:将采出水尽可能的资源化,经过合理处理后加以利用,是页岩储层水力压裂后采出水处理的首要选择,也将有利于页岩气资源的可持续发展。     

超分子驱油剂WMM-100的性能测试

超分子驱油技术是一种新型的提高采收率技术，由于WMM-100与带负电的岩石表面之间有较强的超分子化学作用（氢键、配位键、堆积效应、静电相互作用等）；且WMM-100之间可以通过共享一个或多个苯环聚合起来吸附在岩石表面形成超共轭体系。对WMM-100驱油剂性能测定后发现：低粘度的超分子驱油剂在多孔介质中流动时，具有高的阻力系数和附加流动阻力，与原油间粘滞力高，并有良好的驱油效果，可以提高采油速度，适合于聚合物驱后进一步提高采收率。