苯甲基氧化反应速率的研究

采用激光光解产生苯甲基,光致电离四极质谱技术测得苯甲基氧化反应的速率常数为(0.94±0.07)×10~(-12)/个·s,运用 ACM 统计速率理论计算得到一致结果。该结果进一步验证了过去的报导值,但都与 Bayes 经验规律有较大偏差,本文认为动力学质量效应是导致该偏差的重要原因之一。     

蔗糖转化速率常数测定实验的改进

对蔗糖反应实验的仪器略加改进，在原有的旋光管外加上恒温水夹套，不增竺其它设备，便可使反应在恒温条件下进行．这样有利于对学生实验结果作出统一要求，并可增加洲定反应活化能的内容，进行该实验所得数据与献值基本相符。     

锰的氧化实验及动力学分析

锰的氧化主要是Ｍｎ２＋向高价态（Ｍｎ３＋,Ｍｎ４＋）的转变,这种转变可以通过多种方式实现,是一个复杂的反应过程．氧化实验与动力学分析结果表明,溶解的Ｍｎ２＋很容易被氧化,而固态的碳酸锰相对Ｍｎ２＋氧化进行得较慢;碳酸锰矿石与纯碳酸锰相比,氧化反应进行得较彻底,所得产物都是稳定的高价化合物;锰的氧化速率不仅受反应物浓度的影响,而且还受环境因素的影响;碱性条件以及非锰金属离子有利于锰的氧化．     

NaHSO3与KIO3反应速率测定实验微型化的研究

定量研究了ＮａＨＳＯ３与ＫＩＯ３氧化还原反应的速率，考查了量减少对反应速率的影响，采用线性回归分析进行数据处理，其结果与常规实验相比不相上下。对于碘酸钾来说，实验微缩的极限是总体积为２ｍｌ。求出这样一个极限对于微型化学实验的标准化是委有意义的。     

原油静态结蜡过程的实验分析

本文简要介绍了一种双缸管式静态结蜡装置,该装置控制温度准确,蜡沉积物易于获取,结蜡表面易于清洗,结蜡管壁材质和表面粗糙度可以改变,可用来研究原油温度和管壁温度对结蜡的影响。评价热处理条件和添加剂改善原油结蜡状况的效果,以及管壁材质和表面粗糙度对原油结蜡的影响,还可以用来研究油水悬浮液的粘壁特性。     

化学反应速率实验的优化

《无机化学实验》教材中有关化学反应速率的实验有：NaHSO3和KIO3的反应;（NH4）2S2O8、KI和Na2S2O3的反应。两个实验的目的、方法和原理基本一致,但所用化学药品不同,用量也不一样,而化学药品消耗的多少直接影响到实验成本和环境污染。通过增加和减少任何一种反应物的浓度进行实验,并对结果进行分析。结果表明：选择KIO3和NaHSO3的反应,而且固定KIO3的浓度,增加或减少NaHSO3的浓度进行实验是最经济和最环保的。     

基体预处理及初始加载速率对微弧 氧化膜层生长速率的影响

在硅酸盐体系电解液中对AZ91D镁合金进行微弧氧化处理,通过正交实验研究了机械清理、酸碱洗和初始加载速率及其彼此之间的交互作用对膜层生长速率的影响.结果表明:机械清理和酸碱洗对微弧氧化膜层的生长速率有非常显著的影响,初始加载速率及其与酸碱洗的交互作用对膜层的生长速率也有显著的影响.在实验室场合,获得较高膜层生长速率的工艺方案为砂纸打磨和无酸碱洗的预处理方式,并且初始加载速率快慢均可.但对实际工业生产应用,更为合适的工艺应采用喷砂和酸碱洗的预处理方式,并且缓慢加载.     

反应速率测定实验的创新设计

分析了在本科基础化学实验教材中反应速率测定实验所存在的不足,提出了符合反应速率定义的、易于被学生理解接受的、操作简单省时的、巧妙的实验设计.     

碳基烧蚀材料高温氧化反应机理的分子动力学研究

本文采用基于紧束缚密度泛函理论的分子动力学,研究高温下碳基烧蚀材料三种模型(无缺陷、原子缺陷以及孔洞缺陷)的氧化反应机制．研究发现高温下的反应产物主要是CO和CO₂.CO的产生过程主要源于环氧基团中C-C键的裂解,而CO₂的形成则较为复杂,主要源于小分子团簇(C₂O₂、C₃O₁、C₄O₁)的裂解．C-C键裂解是石墨氧化反应的主要途径,C-O键形成是CO和CO₂生成速率的控制因素．此外,体系的温度、缺陷以及孔洞对石墨的氧化反应机制有重要的影响．通过分析氧化反应速率,计算得到三种模型氧化反应的活化能分别为7.56、2.4和1.6kcal/mol．缺陷越明显活化能越低,则氧化反应速率较高,无缺陷的模型由于活化能最高,其氧化反应速率最低．     

稠油火驱低温氧化原油与尾气变化规律

为了深入认识稠油火驱开发低温氧化阶段的原油与尾气变化特征,利用反应釜开展了不同温度条件下的低温氧化实验,进行了原油物性、族组分、官能团、色谱指纹、同位素以及尾气组分等方面的研究.研究表明:①稠油在火驱低温氧化阶段以加氧反应为主,并伴随少量的裂解反应;②稠油在200℃以下低温氧化阶段原油物性变差,在200℃时黏度、密度达到最大值,之后随着温度升高又逐渐降低,这主要受原油中非烃、沥青质以及氧元素含量影响;③由于裂解程度低,原油与族组分的碳同位素没有发生明显的同位素分馏现象;④尾气数据表明稠油火驱低温氧化过程中生成了醛、酮、醇或羧酸等含氧化合物.该研究探索了稠油火驱低温氧化过程中原油与尾气的变化规律,并计算出了不同温度下稠油低温氧化反应方程.     

流动注射分析中样品分散与反应管长或载流流速关系

根据串联釜模型，流动注射分析中样品分散系数Ｄ与反应管长Ｌ的关系可表示为：Ｄ＝ ａ ＋ ｂＬ＋ ｃｌｎＬ；在用分光光度法检测时，分散系数与载流流速Ｑ的关系可表示为：Ｄ＝ Ｑ／（ａ′＋ ｂ′Ｑ＋ ｃ′ｌｎ Ｑ） ，式中，ａ，ｂ ，ｃ，ａ′，ｂ′和ｃ′为与实验条件有关的系数．     

稠油就地催化氧化脱硫研究

为脱除稠油在井下水热裂解反应中产生的H2S,本文研制了催化氧化脱硫剂。稠油脱硫的催化/氧化体系由H2O2、H3PMo12O40.6H2O和NaVO3组成,最佳质量配比为:稠油:H2O2H∶3PMo12O40∶NaVO3=100g∶30mL∶1.5×10-2g∶4.5×10-3g。在180℃、反应时间36h、压力10MPa条件下,进行脱硫反应实验,结果测得脱硫率可达49.4%。硫元素被脱除,以SO42-形式存在于水相。H2O2的加入量对脱硫效果影响最大,H3PMo12O40次之。经过催化氧化脱硫处理后,饱和烃、芳烃含量明显增加;胶质、沥青质含量显著减少。氧化脱硫后生成气体的量与未添加药剂时有较大程度的提高,H2S的比重明显降低。     

傅里叶变换离子回旋共振质谱技术在稠油高低温氧化评价中的应用

为了认识稠油开发过程中低温氧化与高温氧化阶段原油变化规律,利用静态氧化釜开展稠油的高低温氧化实验,借助傅里叶变换离子回旋共振质谱分析技术对高低温氧化前后的原油分子量及O、N、S杂原子化合物特征开展研究,结果表明：原油低温氧化阶段分子量分布特征与原样相似,分子量分布范围在m/z 200至m/z 750,整体呈平缓状单峰型分布,高温氧化阶段分子量分布范围前移,呈明显的前峰单峰型分布;杂原子化合物中的O元素在低温氧化阶段主要以无环的饱和二元酸形式存在,在高温氧化阶段受环化、芳构化及脱甲基作用的影响,伴随着侧链烷基及杂原子基团的断裂和芳构化过程,造成原油中杂原子化合物向着碳数更小、DBE值更低的方向演化。该研究探索了温度与原油结构及化学组成之间的关系,对于指导稠油开发现场具有重要意义。     

粗铜氧化精炼的热力学分析

对粗铜氧化精炼过程中发生的五个基本化学反应的自由焓进行了详细计算,并对自由焓-温度图进行了热力学分析.得出了杂质氧化的顺序及可除去的程度,从而得出了粗铜经氧化精炼后产出的阳极铜的合理成分.结合工厂实例,求得该厂粗铜中各种杂质在火法精炼中可除去的程度.     

稠油氧化阶段划分及活化能的确定

火驱是稠油蒸汽吞吐后的重要接替方法,而稠油氧化的反应阶段的划分对火驱点火乃至生产的调控影响重 大。采用热重实验对某油田稠油样品混合油砂氧化过程进行研究,绘制该稠油热失重速率曲线,呈多峰形态,结合稠 油多组分氧化理论进行氧化阶段的细致刻画,分解成低温氧化前期、低温氧化后期、燃料沉积段和高温氧化段共4 个 阶段,并明确定义了各阶段的分界点,与稠油常规认识的三阶段氧化规律相比,四阶段划分法更能刻画低温范围大、耗 时长,反应复杂的特点;用Flynn-Wall-Ozawa 法计算各阶段的反应活化能也与常规划分有较大区别。该认识对稠油火 烧油层点火阶段的热量供给具有的参考价值。     

液相反应速度常数扩散极限值的计算和用途

系统地介绍了稀溶液中反应速度常数扩散极限值的推导和计算法,并用实例说明了它在判断实验数据和机理假设的合理性以及在实验设计方面的应用。     

直接氧化法制备硫酸铜的试验

试验了直接氧化法制备硫酸铜，并研究了影响反应速度的各种因素。     

基于改进遗传算法的RTM注射速率优化

针对目前遗传算法初始种群大多数为随机产生,注射速率优化过程容易早熟或不收敛问题,提出了基于注射速率规则的改进遗传算法。在大量注射速率历史数据基础上,建立了注射速率影响因素决策表,提出了规则相似度计算模型。由基于规则的种群生成算子生成初始种群,以填充质量最优为目标,并构造适应度函数,然后进行遗传操作,最后采用面向对象编程语言实现该算法。实例表明该算法比标准遗传算法收敛更快,而且在用该算法优化得到的注射速率下的充填质量比在用标准遗传算法优化得到的注射速率下的充填质量更好,说明采用改进遗传算法优化注射速率更为合理和可靠。     

喷油定时和涡流比对低温燃烧影响的模拟研究

基于计算流体动力学(CFD)软件和耦合自行编写的程序,对一台柴油机进行低温燃烧模拟研究,对比分析不同废气再循环(EGR)率、喷油定时和涡流比对燃烧和排放的影响.结果表明,随着EGR率增大,燃烧放热过程滞后,缸内压力、温度和放热率峰值和累计放热量降低,壁面油膜生成增加,氮氧化物(NO_x)排放大幅降低的同时,碳烟(soot)、未燃碳氢化物(UHC)和CO排放增加;固定EGR率为40%的同时将喷油定时曲轴转角从353°提前至345°,可使燃烧放热过程适当提前,并有利于提高热效率和改善燃油经济性;保持EGR率为40%,喷油定时曲轴转角为345°时,随着涡流比的增大,soot和UHC排放减少,而CO排放出现先减少后增大的趋势,涡流比为3.0时,综合效果较好.