夏阳超[1](2020)在《油性捕收剂在煤炭浮选过程中的多尺度界面作用机制》文中研究表明捕收剂与矿物颗粒表面的相互作用是决定浮选效率的前提条件,捕收剂在浮选过程中可以产生疏水引力以克服静电排斥作用。目前关于捕收剂在煤表面的吸附动力学与热力学已进行了广泛研究,而捕收剂分子在煤表面的微纳力学作用机制及界面液膜排液与界面吸附结构仍不清晰。从多尺度研究不同溶液环境及表面化学条件下油类捕收剂与煤表面的相互作用机理,揭示油类捕收剂界面吸附结构、界面作用力学行为及液膜时空演化机制,可为煤浮选捕收剂分子筛选设计提供理论借鉴。论文首先基于分子模拟技术,从原子/分子尺度研究了煤模型表面润湿行为及油滴在煤模型表面的结构、动力学及能量行为。接着利用原子力显微镜化学力谱,从微纳尺度分析了捕收剂类型、表面润湿性及盐离子浓度对油分子与煤模型表面相互作用影响机制,进一步研究了煤和油分子官能团之间的相互作用以及分子链长对相互作用力的影响,并借助DLVO/EDLVO理论解析了力学行为。随后采用薄膜分析仪,从介观尺度研究了非极性/极性烃类油滴与煤模型表面间的液膜薄化破裂行为,并理论计算了宽尺度条件下接近速度、油滴尺寸及驱动距离对液膜的影响机理。最后从宏观尺度开展了捕收剂粘附及浮选试验研究。主要结论如下:疏水表面有一层水分子排空区,这可能是表面存在疏水力的原因,烃类油分子易于在其表面吸附。亲水表面上存在密度大、排列有序的水化膜结构,亲水表面通过氢键吸附着大量水分子,致使非极性烷烃分子难以吸附,而极性十一酸分子可通过头基氧原子与表面氢原子形成氢键而发生弱粘附。烃类油在CH3表面平衡接触角遵循:壬烷<辛醇<壬酸<辛胺。烃类油在OH及COOH表面平衡接触角大于CH3表面,接触角均遵循:壬烷>辛醇>壬酸>辛胺。OH及COOH表面呈亲水特性,因此非极性的壬烷难以吸附铺展,平衡接触角较大。浓度分布曲线表明壬烷吸附更为贴近于CH3表面,而壬酸及辛胺与OH及COOH表面吸附较为紧密。非极性烃类油在疏水表面具有较大的扩散系数和相互作用能,而极性烃类油在亲水表面具有较大的扩散系数和相互作用能。疏水力主导疏水煤模型表面与NH4+、OH、COOH和CH3改性探针相互作用过程,EDLVO理论可以很好地拟合试验数据,衰减长度是决定疏水力的核心参数,烃类油分子与疏水煤模型表面的相互作用遵循:十一烷>十一醇>十一酸>十一胺盐酸盐。高浓度盐离子条件能屏蔽静电斥力,提高相互作用力。亲水煤模型表面与NH4+、OH、COOH和CH3改性探针没有疏水力作用,始终表现为排斥作用,排斥作用遵循:十一胺盐酸盐<十一醇<十一酸<十一烷。低盐离子浓度条件下可采用DLVO理论进行描述油分子与煤表面相互作用,因高盐离子浓度将屏蔽静电斥力,仅需考虑范德华力。疏水力的存在使得疏水基团间的相互作用力较大,改性探针与煤模型表面间粘附力遵循:RCH3/RCH3>CH3/RCOOH>RCOOH/RCOOH。不同链长的非极性烃类油与疏水表面的相互作用遵循:C8H18<C11H24<C18H38,即油分子链长越长,相互作用越强。水滴与疏水表面的空气膜会发生破裂,临界破裂厚度极小;水滴与亲水表面间空气膜亦会发生破裂,且薄化速率较快。烃类油与疏水表面间的润湿膜会发生破裂,而与亲水表面的润湿膜是稳定膜,烃类油-煤模型表面相互作用力及油-水界面张力协同影响液膜时空演化。增大液滴尺寸或接近速度将增大水动力压从而提高接近过程中的排斥作用,同时分离过程中的流体卷吸作用也将增加液滴-表面的引力作用。快速提高接近速度,液滴没有充足的时间让液膜发生薄化,从而使膜厚增加。增大油滴驱动距离将增大接近过程中的斥力作用,但对分离过程中的引力作用没有影响。空气中正辛烷、正辛醇及正辛酸与疏水/亲水煤模型表面的接触角差异较小,并且遵循正辛烷<正辛醇<正辛酸,表面张力主导粘附过程。液相条件下油滴在疏水和亲水表面的接触角差异很大,归因于分子间相互作用力的不同。疏水表面接触角遵循正辛烷>正辛醇>正辛酸,是由于界面张力遵循正辛烷>正辛醇>正辛酸,油-水界面张力造成接触角的差异。极性捕收剂对无烟煤浮选效果较好,推测是由于极性捕收剂界面张力低,有利于粘附和铺展。极性捕收剂对低阶煤浮选效果也较好,不仅是由于极性的正辛醇及正辛酸铺展效果好,同时是由于极性捕收剂与低阶煤表面含氧基团可通过氢键键合。
贾雪梅[2](2020)在《胶质及其亚组分结构表征及其对烷基苯磺酸盐溶液界面性能的影响》文中进行了进一步梳理近年来,化学驱油技术已经成为了提高原油采收率的重要方法之一。由于来源广泛、价格低廉、界面性能良好,烷基苯磺酸盐(ABS)被广泛应用于化学驱油体系。然而随着采油环境越来越复杂,为了进一步提高原油采收率,优化ABS驱油体系配方成为了一项重要的工作。优化配方的关键是阐明表面活性剂与原油之间的相互作用机理。令人遗憾的是,原油的组成非常复杂,要阐明加入到水相中的表面活性剂与原油之间相互作用的机理是非常困难的。作为原油中重要的组成部分,胶质对原油/表面活性剂体系的界面行为产生了重要影响,已经成为了许多研究的主题,然而以胶质亚组分为主题的研究相对较少。因此,本论文以大庆原油中的胶质及其亚组分为研究对象,利用近代物理研究法对其结构进行了表征,并探讨了其对ABS溶液界面性能的影响,主要内容如下:1.通过混合溶剂沉淀法将从大庆原油中分离得到的胶质(R)分为R1-R5五个亚组分,利用CHNS元素分析仪、傅里叶变换红外光谱仪、凝胶渗透色谱仪、同步荧光光谱仪、核磁共振波谱仪对胶质及其亚组分进行了表征。利用改进的B-L法计算了结构单元参数,并构建了平均单元结构模型。利用Onsager方法估算了各组分的偶极矩。结果表明,胶质及其亚组分的分子结构有很多相似之处,但又有明显的不同。胶质及其亚组分的分子结构中均含有一定量的杂原子,各组分间O含量差别明显,N含量也有较明显的差别,而S含量差别较小。各组分间N和S的存在形式无明显差别,而O的存在形式差别明显。各组分的分子尺寸的顺序为R1>R2>R3>R>R4>R5。R3和R4的芳碳率高于其他组分,芳香环系迫位缩合,而R、R1、R2和R5的芳碳率较低,芳香环系渺位缩合。R1和R2的平均分子中结构单元数较大,而R、R3、R4和R5的平均分子中结构单元数较小。各组分的极性顺序为R1>R2>R>R5>R3>R4。2.利用旋转液滴法研究了胶质及其亚组分对ABS溶液的动态界面张力(DIFTs)的影响。结果表明,胶质及其亚组分对ABS溶液的DIFTs的影响与其分子尺寸、浓度和极性有关。无论具有较大分子尺寸的胶质亚组分的浓度和极性如何,其对DIFTs的影响都很小,且DIFTs曲线均呈“L”型。在较高浓度时,具有较小分子尺寸的胶质及其亚组分对DIFTs有明显的影响,DIFTs曲线呈“V”形。然而,最小界面张力(IFTmin)的变化与胶质及其亚组分的分子尺寸并不完全一致。IFTmin不仅受分子尺寸的影响,而且还受极性的影响。胶质及其亚组分的分子尺寸越小,极性越高,导致IFTmin越低。另外,本文还阐明了胶质及其亚组分对ABS溶液的DIFTs的影响机理。
张青青[3](2020)在《负载型Br?nsted酸催化剂的形貌调控及其转化生物质性能研究》文中研究说明催化转化可再生的廉价生物质资源及其衍生平台化合物合成高品质生物燃料和高附加值有机化学品可有效缓解人类对日渐枯竭的化石能源的依赖并减少污染物和温室气体的排放。从绿色化学和可持续技术角度考虑,开发高效和可循环使用的环境友好型催化剂并研究其转化生物质的性能是本课题的核心科学问题。固体酸是一类重要的转化生物质资源的催化剂,而且,将固体酸用于生物质转化过程可克服均相液体酸(如硫酸和对甲基苯磺酸)腐蚀设备和污染环境等严重问题,具有广阔应用前景。然而,已见报道的商用或其它固体酸催化剂还远不能达到实际应用的要求,主要存在的问题是催化活性较低和循环使用性能较差。为解决以上问题,本篇博士学位论文致力于形貌控制制备新型、高效和可循环使用的负载型Br?nsted酸催化剂,包括等级孔结构氮掺杂碳负载型Br?nsted酸性离子液体、有机硅纳米管负载型有机磺酸和有机硅中空纳米球负载型Br?nsted酸性离子液体催化剂,同时,研究其催化转化生物质资源合成油品和高附加值有机化学品的活性、选择性、循环使用性能和反应机理。本篇论文工作的研究重点集中在:i)采用化学键合方式将Br?nsted酸性位点引入到氮掺杂碳或有机硅载体上,在保证酸性位点均匀分散的同时抑制其在催化过程中的溶脱;ii)通过形貌、孔隙率性质和表面亲疏水性的调控,进一步提高负载型酸催化剂的活性和选择性;iii)分别以粗生物热解油的精炼升级、生物柴油合成、甘油酯化、果糖脱水和醇解为模型反应,系统研究以上制备的负载型酸催化剂转化生物质的性能。本论文的主要研究工作概括如下。1.设计一步Ca CO3纳米粒子结构导向-K2C2O4化学活化路径,在高温煅烧尿素(或三聚氰胺)和葡萄糖的过程中,成功制备出了一系列具有不同微孔/介孔/大孔比例和BET比表面积的三维贯通微孔-介孔-大孔等级孔结构的氮掺杂碳载体,然后,用1,3?丙磺内酯和三氟甲基磺酸依次化学修饰载体,获得了一系列等级孔结构氮掺杂碳负载型Br?nsted酸性离子液体GU/GM?[C3N][SO3CF3]催化剂(C3=Pr SO3H)。通过各种表征手段,详细研究了催化剂的组成与结构、形貌和孔隙率性质,并探讨了GU/GM?[C3N][SO3CF3]等级孔结构的形成机理。通过乙酸与高沸点的苄醇或对甲氧基苄醇酯化降低粗生物热解油的酸度和含氧量反应,系统研究了GU/GM?[C3N][SO3CF3]的非均相酸催化性能,以上过程同时获得了高附加值的乙酸苄酯和对甲氧基乙酸苄酯。研究表明,超强的Br?nsted酸性和独特的三维贯通微孔-介孔-大孔等级孔结构可降低反应物及产物的扩散阻力、缩短其传质距离并增加酸性位点的数目,从而显着增加了反应物分子与酸性位点的接触机会,大幅度提高了GU/GM?[C3N][SO3CF3]的酯化催化活性;此外,GU/GM?[C3N][SO3CF3]的酯化催化活性明显受控于其大孔比例。GU?[C3N][SO3CF3]具有较高的催化稳定性和循环使用性能,可重复使用5次而未见催化活性和形貌的明显改变,源于Br?nsted酸性离子液体与载体之间的化学作用。2.设计一步甲苯溶胀的混合嵌段共聚物表面活性剂(P123和F127)结构导向的溶胶-凝胶-水热合成路径,在酸性条件下,通过1,2-双(三甲氧基硅基)乙烷和3-巯丙基三甲氧基硅烷(或2-(4-氯磺酰苯基)乙基三甲氧基硅烷)的共水解和缩合并控制有机硅烷与表面活性剂的初始投料比,成功制备出了一系列有机硅纳米管负载型磺酸催化剂(Ar/Pr SO3H–Si(Et)Si)。在Ar/Pr SO3H–Si(Et)Si的制备过程中,通过调节胶束膨胀剂甲苯的浓度,实现了对其纳米管内径(5-38 nm)和长度(900-180 nm)的宽范围调控。通过各种表征手段,详细研究了催化剂的组成与结构、形貌和孔隙率性质,并探讨了Ar/Pr SO3H–Si(Et)Si纳米管的形成机理。将Ar/Pr SO3H–Si(Et)Si纳米管催化剂分别用于三棕榈酸甘油酯与甲醇酯交换合成棕榈酸甲酯和甘油与月桂酸酯化合成月桂酸甘油单酯和二酯反应中,系统评价了其非均相酸催化活性。研究表明,Ar/Pr SO3H–Si(Et)Si纳米管催化剂在目标反应中表现出极高的酯交换和酯化活性,主要归因于其超强Br?nsted酸性质;同时,催化剂纳米管的内径、长度和BET比表面积通过影响反应物或产物分子的扩散、传质以及与酸性位点的接触机会也显着影响其催化活性;此外,Ar/Pr SO3H–Si(Et)Si纳米管的表面疏水性可通过改变反应物或产物的吸附或脱附性质促进产物的生成。Ar/Pr SO3H–Si(Et)Si催化剂在以实际植物油如菜籽油、葵花油和文冠果油为原料合成生物柴油的酯化和酯交换反应中也表现出优异的催化活性。催化循环实验研究表明,Ar/Pr SO3H–Si(Et)Si纳米管呈现良好的循环使用性能,经过循环使用5次后,基本未见其催化活性、结构、形貌、酸性和孔隙率性质的改变,源于有机磺酸官能团与硅/碳骨架之间的共价键作用。3.设计一步甲苯溶胀的F127结构导向的溶胶-凝胶-水热合成路径,在酸性条件下,通过共水解和缩合1,2-双(三甲氧基硅基)乙烷和3-氯丙基三甲氧基硅烷,首先获得了具有中空纳米球形貌的氯丙基功能化有机硅载体(Pr Cl–Si(Et)Si)。其中,通过改变初始制备体系中胶束膨胀剂甲苯的浓度,实现了对载体内径(5-14 nm)和壳层厚度(5-9nm)的调控。然后,采用咪唑、丙(丁)磺内酯、三氟甲基磺酸(或对甲基苯磺酸)依次对载体进行化学修饰,成功制备出一系列具有不同内径(5-14 nm)、壳层厚度(5-9 nm)和阴阳离子组成的有机硅中空纳米球负载型Br?nsted酸性离子液体催化剂,即[C3/4Im][OTs/OTf]-Si(Et)Si(C3=Pr SO3H,C4=Bu SO3H,[OTs]=p-CH3C6H4SO3,[OTf]=CF3SO3)。其中,通过改变催化剂中阳离子碳链长度和阴离子结构,可分别实现对催化剂表面疏水性和Br?nsted酸强度的调控。通过各种表征手段,详细研究了催化剂的组成与结构、形貌和孔隙率性质,并探讨了其中空纳米球形貌的形成机理。通过微波辅助果糖脱水合成5-羟甲基糠醛(5-HMF)和果糖醇解合成5-乙氧基甲基糠醛(5-EMF)反应,系统评价了[C3/4Im][OTs/OTf]-Si(Et)Si的催化性能。研究发现,与传统高压反应釜加热方式相比,微波辐射加热对提高果糖脱水或醇解反应的速率和产物的选择性发挥了重要作用。在微波加热和[C3/4Im][OTs/OTf]-Si(Et)Si的共同作用下,在很短时间内获得了高产率的目标产物。对于[C3/4Im][OTs/OTf]-Si(Et)Si催化的果糖脱水反应,催化剂的表面疏水性对生成5-HMF起主要作用,而对于[C3/4Im][OTs/OTf]-Si(Et)Si催化的果糖醇解反应,催化剂的Br?nsted酸强度对5-EMF的生成起主要作用。另外,该催化剂在两个模型反应中均具有良好的循环使用性能,源于酸性离子液体与咪唑功能化的硅碳骨架之间的共价键合作用。以上研究工作提供了制备碳或硅基载体负载型Br?nsted酸催化剂的新路径,并对负载型Br?nsted酸催化剂转化生物质衍生平台化合物合成生物柴油和重要有机化学品的性能进行了系统评价,揭示了催化剂的Br?nsted酸性、形貌、表面亲疏水性和孔隙率性质与其反应活性和选择性之间的关系,探讨了催化反应的机理,因此,本工作可以为催化转化生物质资源合成油品和化学品提供一定的借鉴。
刘岢鑫[4](2019)在《脂肪酸甲酯乙氧基化物的合成及其性能研究》文中研究表明烷基苯磺酸盐(HABS)和石油磺酸盐(PS)具有良好降低油水界面张力的性质,目前已经广泛应用于三次采油中,但是由于烷基苯磺酸盐和石油磺酸盐的价格相对较高,而且易污染地下水质,严重制约碱/表面活性剂/聚合物三元复合驱在油田的工业化推广。因此,迫切希望采用绿色环保的表面活性剂全部或部分替代现有的烷基苯磺酸盐和石油磺酸盐。脂肪酸甲酯乙氧基化物(FMEE)是一种新型的非离子表面活性剂,具有较低的临界胶束浓度,较强的表面活性和乳化植物油能力,同时生物降解率可达99%以上,如果将其在油田中应用,将会有效减少三次采油中化学剂对环境的负面影响。为了研究脂肪酸甲酯乙氧基化物在三次采油领域应用的可行性,首先以脂肪酸甲酯和环氧乙烷为原料,以乙酸钙为催化剂,合成出具有不同烷基链长和环氧乙烷加成数(EO数)的系列脂肪酸甲酯乙氧基化物。通过核磁和红外光谱对其组成和结构进行检测和表征,分析结果表明,所合成的化合物为设想结构的化合物,纯度大于95%。以自主合成的系列FMEE为模型化合物,系统研究FMEE与不同类型油相之间的界面流变性能,揭示FMEE的链长和EO数对界面流变性能的影响机理:对于饱和碳链FMEE/煤油体系,随着链长增加,扩散变慢和疏水链间相互作用增强,导致界面扩张模量随链长增加而增加,而相角随链长的变化很小;对于不饱和链FMEE,由于不饱和链的弯曲造成界面上表面活性剂分子数量减少,界面上FMEE分子排列的比较疏松,使得C18=E5的界面扩张模量低于C16E5,而C18=E5的相角明显大于C12E5、C14E5和C16E5的相角。对具有不同EO数的FMEE/煤油体系,由于C18=E5的EO链适中,其在界面吸附的分子数最多,相邻分子之间易发生较强的相互作用,同时EO链在界面的重排会引发快驰豫过程,使得C18=E5的界面扩张模量的极值和相角明显高于C18=E3和C18=E10。对于FMEE/原油体系,由于界面膜为FMEE与原油活性组分形成的混合吸附膜,FMEE与原油活性组分在油水界面上的竞争吸附,使得界面扩张模量和相角随浓度的变化幅度低于FMEE/煤油体系,而且EO数对界面扩张模量和相角的影响呈无规则变化。以系列FMEE为研究对象,系统研究FMEE与不同类型油相之间的乳化性能,揭示FMEE的结构对乳化性能的影响规律:对FMEE/煤油体系以及FMEE/模拟原油体系,在相同FMEE浓度条件下,随着烷基链长增加,乳状液的稳定性显着增强;随着EO数的增加,乳状液的稳定性变化幅度较小。在系统研究FMEE结构对油水界面流变性能和乳化性能的影响规律和作用机理的基础上,针对不同结构的FMEE水溶液/煤油体系,建立界面流变参数与界面张力及乳状液稳定性之间的定性关系:界面扩张模量只能在低表面活性剂浓度条件下与界面张力呈现一一对应的关系,即随着界面扩张模量的增加,界面张力下降;而界面扩张相角可在所研究的1×10-7mol/L至1×10-4mol/L全部浓度范围内,与界面张力之间存在一一对应关系,即随着界面扩张相角的增加,界面张力下降。乳状液稳定性和界面扩张模量之间没有一一对应的相关性;界面扩张相角和乳状液稳定性之间在FMEE浓度低于5×10-5 mol/L时存在一一对应的相关性,也就是随着界面扩张相角的增加,乳状液稳定性也相应增加;但是在FMEE浓度高于5×10-5 mol/L以后,界面扩张相角和乳状液稳定性之间没有相关性。最后,通过系统研究FMEE与油田用烷基苯磺酸盐(HABS)以及石油磺酸盐(PS)在降低界面张力、抗吸附、乳化和驱油性能方面的协同效应,确定C14E5与烷基苯磺酸盐和石油磺酸盐间的最佳复配比例,在最佳复配比例时,C14E5/烷基苯磺酸盐/碳酸钠/2500万部分水解聚丙烯酰胺体系可比烷基苯磺酸盐/碳酸钠/2500万部分水解聚丙烯酰胺体系多提高原油采收率4个百分点以上,C14E5/石油磺酸盐/碳酸钠/2500万部分水解聚丙烯酰胺体系可比石油磺酸盐/碳酸钠/2500万部分水解聚丙烯酰胺体系多提高原油采收率5个百分点以上。以C14E5/石油磺酸盐/碳酸钠体系为基础,通过系统研究C14E5/石油磺酸盐/碳酸钠复合体系与不同类型聚合物之间在降低界面张力、乳化和驱油性能方面的协同效应,确定疏水缔合聚合物为复合体系采用最佳聚合物类型,驱油实验结果表明C14E5/石油磺酸盐/碳酸钠/疏水缔合聚合物体系可比C14E5/石油磺酸盐/碳酸钠/2500万部分水解聚丙烯酰胺体系多提高原油采收率5个百分点以上,比石油磺酸盐/碳酸钠/2500万部分水解聚丙烯酰胺体系多提高原油采收率10个百分点以上。
黄丽娜[5](2019)在《酯类油用有机—无机复合抗氧剂的制备及性能研究》文中研究表明合成酯类润滑油由于热氧化稳定性好、润滑性能良好、可生物降解和对极性物质较好的溶解性等优点,成为润滑油研究的重要方向。酯类润滑油在使用过程中,在氧气、金属等作用下不可避免会发生氧化,从而引起油品变质,轻则影响润滑性能,重则形成油泥和漆膜,腐蚀机械设备,堵塞管路,加快换油频率,增加环境负担。因此,在酯类润滑油使用过程中需要加入抗氧剂以延长润滑油的寿命。目前最常用的润滑油抗氧剂一般为小分子化合物。较小的分子量会使其热稳定性较差、易挥发,从而影响其在高温下的抗氧能力。如何有效地提高抗氧剂的热稳定性,减少挥发造成的物理损失,并提高抗氧化效率,是当前润滑油抗氧添加剂研究的重要方向。本论文期望通过有机抗氧剂与无机纳米材料制备复合抗氧剂,包括通过无机纳米介孔材料对有机抗氧剂进行担载、原位包覆和有机抗氧剂修饰制备纳米材料几个方面。本论文获得的创新性成果如下:(1)以正硅酸乙酯为硅源,在十六烷基三甲基溴化铵形成的胶束模板上,制备得到介孔二氧化硅。以介孔二氧化硅为载体,分别担载商用抗氧剂3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸甲酯和3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸,研究了其作为抗氧添加剂对酯类油癸二酸二异辛酯(DIOS)氧化安定性的影响。结果表明有机抗氧剂经介孔二氧化硅担载后可以使基础油的氧化诱导时间增长,减缓酸值和粘度的增加,有效抑制油品颜色的加深。当复合抗氧剂添加到润滑油中,介孔二氧化硅孔道中的抗氧剂通过扩散进入润滑体系,并随着润滑油体系中有机抗氧剂的消耗不断向润滑体系扩散补充。此外,有机抗氧剂向润滑体系扩散后,在介孔二氧化硅中留下的空余孔道空间可以对油品产生的氧化产物进行吸附。在有机抗氧剂抗氧作用和介孔二氧化硅的缓慢释放和吸附作用的共同结合下,可以有效提高润滑油的氧化安定性。(2)选用介孔氧化铝进一步考察介孔材料与有机抗氧剂制备的复合抗氧剂对油品安定性的影响。首先以异丙醇铝为铝源,聚(环氧乙烷)-聚(环氧丙烷)-聚(环氧乙烷)三嵌段共聚物为模板剂,通过软模板法制备得到介孔氧化铝。然后通过旋转氧弹测试仪、高压示差扫描量热法和烘箱加速氧化实验测定介孔氧化铝担载3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸甲酯的复合抗氧剂对酯类润滑油DIOS氧化诱导时间的影响。结果表明复合抗氧剂可以显着提高酯类油DIOS的抗氧化能力,并在一定程度上延缓油品酸值、粘度和颜色的变化。复合抗氧剂的抗氧机理包括两个方面,包括有机抗氧剂的缓慢释放和孔道结构对氧化产物的吸附作用。(3)为了提高复合抗氧剂在油品中的分散稳定性,在制备二氧化硅的过程中加入抗氧剂3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸甲酯,原位合成二氧化硅包覆有机抗氧剂的有机-无机复合材料。通过红外光谱、透射电镜、热重分析对制备的复合材料的结构和组成进行了分析,结果表明复合材料为包覆结构,有机抗氧剂的含量为70%。分散性实验表明复合材料在DIOS基础油中的溶解分散性良好。通过旋转氧弹法、高压扫描量热法和烘箱加速氧化实验对复合材料作为抗氧剂对酯类基础油的氧化诱导时间、酸值和粘度进行了研究。结果表明复合材料具有较好的抗氧性能,并且可以有效延缓油品酸值和粘度的增加,是一种性能良好的抗氧剂。(4)为了提高复合材料的热稳定性以及在油品中的分散稳定性,利用含可反应官能团的受阻酚抗氧剂3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸(DBHP),通过化学键修饰到无机纳米氧化锌表面(DBHP-ZnO),原位制备有机-无机复合抗氧剂。红外光谱和XPS谱图等结果证明抗氧剂分子通过共价键连接在纳米氧化锌表面。由于微粒表面存在有机抗氧修饰剂,可以提高纳米氧化锌在DIOS中的分散稳定性。此外把DBHP-ZnO纳米微粒作为抗氧剂加入酯类油DIOS中,研究了其对润滑油抗氧能力的影响。结果表明有机-无机复合抗氧剂DBHP-ZnO具有较强的清除自由基的能力,可以显着提高DIOS的氧化安定性。其抗氧机理是由于具有清除自由基能力的纳米氧化锌与有机抗氧剂3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸的协同作用。(5)为了提高在高温下的抗氧能力,修饰剂选用工作温度较高,抗氧耐久性好的二苯胺类抗氧剂(N-苯基邻氨基苯甲酸),通过原位修饰技术中合成了N-苯基邻氨基苯甲酸(Panh)修饰的纳米氧化锌(Panth-ZnO)。研究了溶剂、反应时间以及碱液添加量对其形貌的影响。抗氧性能结果表明得到的有机-无机复合抗氧剂Panth-ZnO可以显着提高酯类油DIOS在高温下的抗氧能力。
赵昌明[6](2019)在《烷基苯磺酸盐表面活性剂的界面性能》文中指出烷基苯磺酸盐表面活性剂不仅广泛应用于家用洗涤剂、医用药品等方面,还是三元复合驱原油开采的核心药剂。三元复合驱能够大幅提高油田的原油采收率,其驱油剂主体配方由表面活性剂、碱和聚合物组成,三元复合驱可比单纯聚合物驱多提高采收率10个百分点。三元复合驱的优势在于增加了提高驱油效率的表面活性剂和碱,表面活性剂的性能是三元复合驱效果最重要的保障,而表面活性剂关键性指标界面性能又受其结构、浓度、盐度、油相的差异等诸多因素的影响。因此,本论文以烷基苯磺酸盐表面活性剂为研究对象,通过精细合成对二甲基-烷基苯磺酸盐同分异构体和同系物,运用旋转液滴法评价表面活性剂溶液在不同条件下界面张力的变化,最终阐明了影响界面张力的原因和机理,主要内容如下。(1)合成了6种对二甲基-十二烷基苯磺酸盐同分异构体、8种对二甲基-烷基苯磺酸盐同系物。利用1H-NMR和高分辨液相色谱质谱联用仪对产物结构和纯度进行表征。(2)采用最大气泡法测定了对二甲基-十二烷基苯磺酸盐溶液的表面张力。结果表明,随着亲水基团(携带磺酸基的苯环)向亲油烷基链中间位置移动,对二甲基-十二烷基苯磺酸盐的临界胶束浓度CMC升高,其对应的临界胶束浓度下的表面张力(γcmc)降低,表面层中对二甲基-十二烷基苯磺酸盐分子饱和吸附时每个分子占有面积(Amin)变大,饱和吸附量(Γmax)变小。以正构烷烃为模拟油相,利用旋转液滴界面张力仪测定对二甲基-十二烷基苯磺酸盐同分异构体的油水界面张力。结果表明,动态界面张力(DIFT)随时间呈现出由低到高通过最大值,然后逐渐降低达到稳定值。通过测量对二甲基-十二烷基苯磺酸盐表面活性剂溶液对应的最小烷烃碳数(nmin),发现随着亲水基团向烷基链中间移动,nmin呈现出先降低再升高的特征,这是对二甲基-十二烷基苯磺酸盐同分异构体的亲水亲油性能差异和结构差异共同作用的结果。当油相分子和水相分子与表面活性剂分子亲油和亲水端的作用力均衡时,界面层中存在最高的动态表面活性剂分子浓度,对应产生界面张力最小值(IFTmin)。(3)以原油和其等效烷烃为油相,利用旋转液滴界面张力仪研究了Na OH浓度对对二甲基-烷基苯磺酸盐油水界面张力的影响。结果表明,p-S14-5、p-S16-5和p-S18-5均在一定的Na OH浓度范围表现出超低界面张力(ULIFT)。在水相中Na OH起到改变离子强度的作用,随着Na OH浓度增大,对二甲基-烷基苯磺酸盐由于极性基团双电层被压缩变小,静电作用减弱导致对二甲基-烷基苯磺酸盐界面浓度增加。继续增加Na OH浓度,双电层被进一步压缩,造成水分子通过排列松散的疏水基团突进界面层。这两种因素造成界面张力先减小再增加的趋势。在更高的Na OH浓度下,对二甲基-烷基苯磺酸盐分子通过“盐析”作用转入油相,这导致水溶性的p-S12-5和p-S14-5的界面张力减小;而对于油溶性p-S18-5,Na OH浓度对其在油相中分配影响弱,对界面张力影响小。对二甲基-烷基苯磺酸盐在油相的有效分配对于稳定界面层、降低界面张力具有重要作用。(4)研究了不同电解质对对二甲基-烷基苯磺酸盐表面活性剂溶液界面张力的影响,结果表明,电解质通过改变水溶液的离子强度,压缩表面活性剂亲水基双电层,增加界面层活性物吸附浓度,致使界面张力降低。随着电解质浓度增加,界面张力迅速下降,继续增加电解质浓度,界面张力降低速度变缓。随着电解质浓度增加,表面活性剂不断进入油相,当其油水分配系数为1时,界面张力达到最小值。不同电解质阴离子引起界面层附近水分子极性和结构发生变化,从而导致界面张力下降程度不同。CO32-水解产生OH-使水分子高度极化,并且因CO32-较大的离子半径造成对水分子的束缚力弱,导致界面层两侧差异最大,表现出界面张力降低速度最小;Na Cl不能水解产生OH-,且其离子半径也较小,表现出界面张力降低速度最快;同理,Na OH和Na HCO3表现出介于Na2CO3和Na Cl之间的界面张力降低速度。随着对二甲基-烷基苯磺酸盐亲油链长增长,其在水中的溶解性受电解质浓度影响变大,油水相界面张力最小值向低电解质浓度移动。(5)运用Fick扩散方程和热传导学中的集总参数法建立柱坐标下的理论模型,结合Gibbs方程,推导出旋转液滴法动态界面张力方程,用以描述油水界面张力的动力学特征,实验结果表明,实验曲线与理论计算曲线符合性好。烷基苯磺酸盐表面活性剂的动态界面张力是时间的函数并且呈现指数降低趋势。同时,可计算变量r/2·ln[1-e-(γ-γ∞)/RTΓ]作为扩散时间t的函数的曲线是线性的,曲线的斜率取决于相际扩散系数K。利用线性部分的斜率计算了表面活性剂在不同浓度下的相际扩散系数K的平均值和范围。推导出的动态界面张力动力学方程不仅适用于圆柱形的界面,修正表面曲率参数后,也可适用于球形和平坦界面,甚至是不规则界面。
伍晓林,楚艳苹[7](2013)在《大庆原油中酸性及含氮组分对界面张力的影响》文中进行了进一步梳理从低酸值大庆原油分离得到酸性组分(Acids)和含氮杂环组分(NCHC)2种活性组分,系统考察了所分离活性组分的界面活性及其与重烷基苯磺酸盐(HABS)在降低油-水界面张力方面的协同效应。结果表明,NCHC组分尽管在碱性条件下自身的界面活性不如酸性组分,但是其与HABS具有显着的协同效应,使降低体系油-水界面张力的作用与酸性组分相当;二者与HABS的协同作用机理不同,酸性组分和碱反应的产物与HABS在降低油-水界面张力方面存在明显的协同作用,在强碱条件下易于使体系油-水界面张力达到超低值;而含氮杂环组分自身与HABS间在降低油-水界面张力方面存在明显的协同效应,在含盐条件下就易于使体系油-水界面张力达到超低值。
赵荣华,黄海耀,董林芳,张磊,张路,赵濉[8](2012)在《胜利原油活性组分对其与烷基苯磺酸盐溶液组成的体系油-水界面张力的影响》文中指出采用柱色谱四组分分离方法(SARA)对胜利原油进行分离,依次得到沥青质、饱和分、芳香分和胶质;采用碱醇液法萃取胜利原油得到其酸性组分,测定了各原油活性组分模拟油与烷基苯磺酸盐配制的系列标准溶液组成体系的油-水界面张力。结果表明,原油的酸性组分在低质量分数时通过改变油相的等效烷烃碳数(EACN)影响体系的油-水界面张力;高质量分数时则与表面活性剂混合吸附,使得体系油-水界面张力大幅度升高。胶质对其模拟油-表面活性剂标准溶液体系的油-水界面张力的影响与酸性组分的规律一致;沥青质的界面活性弱于酸性组分,混合吸附能力较弱,高质量分数时使体系油-水界面张力小幅度升高;饱和分和芳香分只影响油相的性质。
刘必心,侯吉瑞,叶帅斌,姜康,张建忠,袁颖婕[9](2011)在《碱对重烷基苯磺酸盐和无酸油相间界面张力的影响》文中研究表明以不含酸性物质的脱酸直馏柴油作为油相,研究了NaOH对重烷基苯磺酸盐/油体系界面张力的影响。结果表明,NaOH与原油中的石油酸反应生成自表面活性剂并不是油/水界面张力降低的主控因素。NaOH可以改变重烷基苯磺酸盐体系的最小烷烃碳数,从而影响界面张力,使界面张力达到超值。
姚同玉,李继山[10](2009)在《CTAB与原油酸性物质的作用及润湿性反转》文中指出在阳离子表面活性剂(CTAB)相间传质实验过程中,分析CTAB在油水之间的相间传质行为及其与原油中酸性物质之间的相互作用;研究水相pH值、原油酸值对分配系数的影响及其对碳酸盐岩表面的润湿性反转作用。研究结果表明:原油羧酸与CTAB相互作用,形成离子对,能促进CTAB在油水之间的传质与分配,且随着水相pH值的增加,CTAB在油水相间传质能力增强;原油羧酸-CTAB相互作用形成的离子对成为油湿表面的有效亲核,可使碳酸盐岩表面的润湿性转变为水湿,而且浓度高于CMC的浓度时,润湿反转作用更强,因为CTAB溶液中胶束的存在有利于岩石表面羧基化合物的解离。
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 研究背景 |
| 1.3 宏观尺度下捕收剂-矿物相互作用 |
| 1.4 扩展的DLVO理论及液体排液理论 |
| 1.5 微纳尺度捕收剂-矿物表面相互作用 |
| 1.6 原子/分子尺度捕收剂-矿物表面相互作用 |
| 1.7 存在的主要问题 |
| 1.8 研究内容及技术路线 |
| 2 试验材料及方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 试验试剂及仪器 |
| 2.3 样品表面修饰 |
| 2.4 接触角测试 |
| 2.5 原子力显微镜测试 |
| 2.6 浮选动态液膜分析仪测试 |
| 2.7 分子动力学模拟 |
| 2.8 量子化学计算 |
| 2.9 捕收剂接触角测试 |
| 2.10 浮选试验 |
| 3 油滴与煤模型表面相互作用分子模拟 |
| 3.1 基于分子模拟的煤模型表面润湿行为 |
| 3.2 油滴在煤模型表面的界面吸附结构 |
| 3.3 煤模型表面的动力学特性 |
| 3.4 油滴在煤模型表面吸附的能量行为 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于化学力谱的油分子与煤模型表面相互作用 |
| 4.1 油分子改性探针与疏水煤模型表面相互作用 |
| 4.2 油分子改性探针与亲水煤模型表面相互作用 |
| 4.3 油分子与煤模型表面官能团间相互作用特性 |
| 4.4 非极性烃类油分子链长对疏水力的影响机制 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 油滴与煤模型表面间的液膜薄化破裂机制 |
| 5.1 基于空气膜破裂特性的煤模型表面润湿行为 |
| 5.2 油滴-煤模型表面间润湿膜的薄化破裂行为 |
| 5.3 宽尺度下的油滴-煤模型表面间排液时空演化模拟 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 捕收剂粘附及浮选试验研究 |
| 6.1 捕收剂粘附试验研究 |
| 6.2 浮选试验 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
| 中文摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景与意义 |
| 1.2 胶质概述 |
| 1.2.1 胶质的基本性质与化学组成 |
| 1.2.2 胶质的分离方法 |
| 1.2.3 胶质结构分析方法 |
| 1.3 烷基苯磺酸盐及影响其界面性能的因素 |
| 1.3.1 烷基苯磺酸盐 |
| 1.3.2 影响烷基苯磺酸盐溶液界面性能的因素 |
| 1.4 本课题研究内容 |
| 第二章 胶质及其亚组分的分离及分子结构解析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验试剂与仪器 |
| 2.2.1 实验试剂 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.3 实验内容 |
| 2.3.1 胶质的分离与富集 |
| 2.3.2 胶质亚组分的分离与富集 |
| 2.3.3 胶质及其亚组分基本性质的测定 |
| 2.4 胶质及其亚组分分子结构解析 |
| 2.4.1 原油和胶质的分离结果 |
| 2.4.2 元素分析 |
| 2.4.3 红外光谱分析 |
| 2.4.4 胶质及其亚组分的数均分子量 |
| 2.4.5 同步荧光光谱分析 |
| 2.4.6 改进的B-L法计算胶质及其亚组分的结构参数 |
| 2.4.7 胶质及其亚组分的分子模型 |
| 2.5 胶质及其亚组分的偶极矩 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 胶质及其亚组分对烷基苯磺酸盐溶液动态界面张力的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验试剂与仪器 |
| 3.2.1 实验试剂 |
| 3.2.2 实验仪器 |
| 3.3 实验内容 |
| 3.3.1 水相和油相溶液的制备 |
| 3.3.2 界面张力的测量原理与测量步骤 |
| 3.4 胶质及其亚组分模拟油与烷基苯磺酸盐溶液之间的动态界面张力 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 结论与展望 |
| 4.1 结论 |
| 4.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 作者简介及攻读硕士期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 绿色化学概述 |
| 1.1.1 绿色化学概念及基本与原理 |
| 1.1.1.1 绿色化学的概念 |
| 1.1.1.2 绿色化学的基本原理 |
| 1.1.1.3 绿色化学对环境的影响 |
| 1.1.2 绿色化学的研究内容 |
| 1.1.2.1 绿色化学中的生物质加工和转化 |
| 1.1.2.2 绿色化学中的CO_2转化和资源化 |
| 1.1.3 生物质能源转化技术 |
| 1.1.3.1 生物转化技术 |
| 1.1.3.2 微波辅助合成技术 |
| 1.1.3.3 固体酸催化技术 |
| 1.2 固体酸催化剂及其应用 |
| 1.2.1 负载型杂多酸催化剂及其应用 |
| 1.2.1.1 金属氧化物负载型杂多酸催化剂及其应用 |
| 1.2.1.2 金属有机骨架(MOF)封装的杂多酸催化剂及其应用 |
| 1.2.1.3 碳基材料负载型杂多酸催化剂及其应用 |
| 1.2.1.4 硅基材料负载型杂多酸催化剂及其应用 |
| 1.2.2 负载型磺酸催化剂及其应用 |
| 1.2.2.1 金属氧化物负载型磺酸催化剂及其应用 |
| 1.2.2.2 碳基材料负载型磺酸催化剂及其应用 |
| 1.2.2.3 硅基材料负载型磺酸催化剂及其应用 |
| 1.2.2.4 多孔聚合物负载型磺酸催化剂及其应用 |
| 1.2.3 负载型酸性离子液体催化剂及其应用 |
| 1.2.3.1 碳基材料负载型酸性离子液体催化剂及其应用 |
| 1.2.3.2 硅基材料负载型酸性离子液体催化剂及其应用 |
| 1.2.3.3 多孔聚合物负载型酸性离子液体催化剂及其应用 |
| 1.3 固体酸催化剂的形貌调控及其应用 |
| 1.3.1 一维纳米管结构的固体酸催化剂及其应用 |
| 1.3.2 二维介孔结构的固体酸催化剂及其应用 |
| 1.3.3 三维纳米球和等级孔结构的固体酸催化剂及其应用 |
| 1.4 生物质催化转化为高附加值化学品的研究背景与进展 |
| 1.4.1 生物柴油的研究背景与进展 |
| 1.4.2 甘油酯的研究背景与进展 |
| 1.4.3 5–羟甲基糠醛和5–乙氧基甲基糠醛的研究背景与进展 |
| 1.4.4 生物热解油精炼升级的研究背景与进展 |
| 1.5 课题研究目的及意义 |
| 第二章 等级孔结构氮掺杂碳负载型Br?nsted酸性离子液体的设计及其催化升级粗生物热解油性能研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 催化剂制备和表征 |
| 2.2.1 实验部分 |
| 2.2.1.1 试剂与仪器 |
| 2.2.1.2 催化剂的制备 |
| 2.2.2 结果与讨论 |
| 2.2.2.1 催化剂制备 |
| 2.2.2.2 催化剂表征 |
| 2.3 催化性能研究 |
| 2.3.1 实验部分 |
| 2.3.1.1 试剂与仪器 |
| 2.3.1.2 催化测试 |
| 2.3.2 结果与讨论 |
| 2.3.2.1 催化性能研究 |
| 2.3.2.2 催化剂循环稳定性能研究 |
| 2.3.2.3 反应机理研究 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 内径可控乙基桥联有机硅纳米管负载型有机磺酸的设计及其催化三棕榈酸甘油酯酯交换和甘油酯化性能研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 催化剂制备和表征 |
| 3.2.1 实验部分 |
| 3.2.1.1 试剂与仪器 |
| 3.2.1.2 催化剂的制备 |
| 3.2.2 结果与讨论 |
| 3.2.2.1 催化剂制备 |
| 3.2.2.2 催化剂的表征 |
| 3.3 催化性能研究 |
| 3.3.1 实验部分 |
| 3.3.1.1 试剂与仪器 |
| 3.3.1.2 催化测试 |
| 3.3.2 结果与讨论 |
| 3.3.2.1 催化性能研究 |
| 3.3.2.2 催化剂循环稳定性能研究 |
| 3.3.2.3 以实际植物油为原料合成生物柴油 |
| 3.3.2.4 催化活性解释 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 乙基桥联有机硅中空纳米球负载型 Br?nsted 酸性离子液体的设计及其微波辅助催化果糖脱水和醇解反应性能研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 催化剂制备和表征 |
| 4.2.1 实验部分 |
| 4.2.1.1 试剂与仪器 |
| 4.2.1.2 催化剂的制备 |
| 4.2.2 结果与讨论 |
| 4.2.2.1 催化剂制备 |
| 4.2.2.2 催化剂的表征 |
| 4.3 催化性能研究 |
| 4.3.1 实验部分 |
| 4.3.1.1 试剂与仪器 |
| 4.3.1.2 催化测试 |
| 4.3.2 结果与讨论 |
| 4.3.2.1 催化性能研究 |
| 4.3.2.2 催化剂循环稳定性能研究 |
| 4.3.2.3 催化活性解释 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 结论、创新点与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.2.1 课题研究创新 |
| 5.2.2 研究思路创新 |
| 5.2.3 研究方法创新 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间公开发表论文及着作情况 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 创新点摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 三次采油化学驱简述 |
| 1.2.2 驱油用表面活性剂的理论研究 |
| 1.2.3 驱油用表面活性剂类型 |
| 1.2.4 脂肪酸甲酯乙氧基化物的研究进展 |
| 1.3 本文研究内容和思路 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 系列脂肪酸甲酯乙氧基化物的合成及表征 |
| 2.1 实验原料和试剂 |
| 2.2 实验设备 |
| 2.3 脂肪酸甲酯乙氧基化物的合成 |
| 2.3.1 反应路线 |
| 2.3.2 实验方案 |
| 2.4 脂肪酸甲酯乙氧基化物的结构鉴定 |
| 2.4.1 核磁表征 |
| 2.4.2 红外表征 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 系列脂肪酸甲酯乙氧基化物的界面流变性能 |
| 3.1 烷基链长对FMEE/煤油体系界面流变性能影响研究 |
| 3.1.1 界面扩张流变检测实验原理 |
| 3.1.2 实验部分 |
| 3.1.3 实验结果与讨论 |
| 3.2 EO数对FMEE/煤油体系界面流变性能影响研究 |
| 3.2.1 EO数对FMEE/煤油体系动态界面扩张性质的影响 |
| 3.2.2 频率对具有不同EO数FMEE/煤油体系扩张流变性质的影响 |
| 3.2.3 浓度对具有不同EO数FMEE/煤油体系扩张流变性质的影响 |
| 3.3 EO数对FMEE/模拟原油体系界面流变性能影响研究 |
| 3.3.1 EO数对FMEE/原油体系动态界面扩张流变性质的影响 |
| 3.3.2 频率对具有不同EO数FMEE/模拟原油体系扩张流变性质的影响 |
| 3.3.3 浓度对具有不同EO数FMEE/模拟原油体系扩张流变性质的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 系列脂肪酸甲酯乙氧基化物的乳化性能 |
| 4.1 烷基链长和EO数对FMEE/煤油体系乳化性能影响研究 |
| 4.1.1 实验样品及试剂 |
| 4.1.2 实验装置、方法及条件 |
| 4.1.3 实验结果与讨论 |
| 4.2 烷基链长和EO数对FMEE/模拟原油体系乳化性能影响研究 |
| 4.2.1 实验样品及试剂 |
| 4.2.2 实验装置、方法及条件 |
| 4.2.3 实验结果与讨论 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 界面流变参数与界面张力及乳状液稳定性的相关性 |
| 5.1 实验试剂及原料 |
| 5.2 实验装置、方法及条件 |
| 5.3 实验结果与讨论 |
| 5.3.1 界面流变参数与界面张力的相关性 |
| 5.3.2 界面流变参数与乳状液稳定性的相关性 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 脂肪酸甲酯乙氧基化物与油田用复合体系间的协同效应 |
| 6.1 FMEE/烷基苯磺酸盐/煤油体系界面流变性能影响 |
| 6.1.1 实验样品及试剂 |
| 6.1.2 实验装置、方法及条件 |
| 6.1.3 实验结果与讨论 |
| 6.2 FMEE与烷基苯磺酸盐协同效应 |
| 6.2.1 实验试剂及原料 |
| 6.2.2 实验装置、方法及条件 |
| 6.2.3 实验结果与讨论 |
| 6.3 FMEE与石油磺酸盐协同效应 |
| 6.3.1 实验样品及试剂 |
| 6.3.2 实验装置、方法及条件 |
| 6.3.3 实验结果与讨论 |
| 6.4 FMEE与不同类型聚合物间协同效应 |
| 6.4.1 实验样品及试剂 |
| 6.4.2 实验装置、方法和条件 |
| 6.4.3 实验结果与讨论 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 抗氧剂的研究现状 |
| 1.1.1 传统抗氧剂的研究现状 |
| 1.1.2 新型抗氧剂的研究现状 |
| 1.1.3 抗氧剂的抗氧机理 |
| 1.1.4 抗氧剂的应用现状 |
| 1.2 酯类润滑油的氧化过程研究 |
| 1.3 选题依据、研究思想和研究内容以及创新点 |
| 1.3.1 选题依据 |
| 1.3.2 研究思想和研究内容 |
| 1.3.3 创新点 |
| 第二章 介孔二氧化硅纳米微球负载抗氧剂的制备和抗氧性能研究 |
| 2.1 实验部分 |
| 2.1.1 试剂与仪器 |
| 2.1.2 介孔二氧化硅以及复合抗氧剂的制备 |
| 2.1.3 介孔二氧化硅的结构表征方法 |
| 2.1.4 抗氧性能测试方法 |
| 2.1.5 摩擦学性能测试方法 |
| 2.2 结果与讨论 |
| 2.2.1 介孔二氧化硅的合成机理 |
| 2.2.2 介孔二氧化硅的组成和形貌表征 |
| 2.2.3 介孔二氧化硅与抗氧剂T512复合后的抗氧及摩擦学性能研究 |
| 2.2.4 介孔二氧化硅与抗氧剂DBHP复合后的抗氧及摩擦学性能研究 |
| 2.2.5 介孔二氧化硅与商用抗氧剂复合的抗氧机理 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 介孔氧化铝纳米微粒负载抗氧剂的制备和抗氧性能研究 |
| 3.1 实验部分 |
| 3.1.1 试剂与仪器 |
| 3.1.2 介孔氧化铝以及复合抗氧剂的制备 |
| 3.1.3 介孔氧化铝的结构表征方法 |
| 3.1.4 抗氧性能和摩擦学性能测试方法 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 介孔氧化铝的组成和形貌表征 |
| 3.2.2 介孔氧化铝与抗氧剂T512复合后抗氧及摩擦学性能研究 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 原位法制备二氧化硅包覆T512复合抗氧剂及其抗氧性能研究 |
| 4.1 实验部分 |
| 4.1.1 试剂与仪器 |
| 4.1.2 二氧化硅包覆T512复合抗氧剂的制备 |
| 4.1.3 二氧化硅包覆T512复合抗氧剂的结构表征方法 |
| 4.1.4 抗氧性能和摩擦学性能测试方法 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 二氧化硅包覆T512复合抗氧剂的组成和形貌表征 |
| 4.2.2 二氧化硅包覆T512复合抗氧剂的抗氧和摩擦学性能研究 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 DBHP功能化的氧化锌纳米微粒的制备和抗氧性能研究 |
| 5.1 实验部分 |
| 5.1.1 试剂与仪器 |
| 5.1.2 DBHP-ZnO纳米微粒的制备 |
| 5.1.3 DBHP-ZnO纳米微粒的结构表征方法 |
| 5.1.4 DBHP-ZnO纳米微粒的抗氧性能测试方法 |
| 5.1.5 DBHP-ZnO纳米微粒的摩擦学性能测试方法 |
| 5.2 结果与讨论 |
| 5.2.1 DBHP-ZnO纳米微粒的合成机理 |
| 5.2.2 DBHP-ZnO纳米微粒的组成和形貌表征 |
| 5.2.3 反应参数对DBHP-ZnO纳米微粒形貌的影响 |
| 5.2.4 表面修饰剂含量对DBHP-ZnO在DIOS中分散性的影响 |
| 5.2.5 DBHP-ZnO纳米微粒的抗氧性能研究 |
| 5.2.6 DBHP-ZnO纳米微粒摩擦学性能研究 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 Panth功能化的纳米氧化锌的制备和抗氧性能研究 |
| 6.1 实验部分 |
| 6.1.1 试剂与仪器 |
| 6.1.2 Panth-ZnO纳米微粒的制备 |
| 6.1.3 Panth-ZnO纳米微粒的结构表征方法 |
| 6.1.4 Panth-ZnO纳米微粒的抗氧性能测试方法 |
| 6.2 结果与讨论 |
| 6.2.1 Panth-ZnO纳米微粒的合成机理 |
| 6.2.2 Panth-ZnO纳米微粒的组成和形貌表征 |
| 6.2.3 Panth-ZnO纳米微粒的抗氧性能研究 |
| 6.2.4 Panth-ZnO纳米微粒摩擦学性能研究 |
| 6.3 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 博士期间科研成果 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 烷基苯磺酸盐及其界面性能影响因素 |
| 1.2.1 烷基苯磺酸盐 |
| 1.2.2 烷基苯磺酸盐界面性能影响因素 |
| 1.3 表面活性剂界面性质的基本理论 |
| 1.3.1 界面性质 |
| 1.3.2 界面张力表征方法 |
| 1.3.3 界面性质基本理论 |
| 1.3.4 界面性能参数计算 |
| 1.4 动态界面张力理论模型 |
| 1.4.1 Tordai扩散模型及方程 |
| 1.4.2 Hansen扩散模型及方程 |
| 1.4.3 Miller扩散模型及方程 |
| 1.4.4 Rosen的界面张力动态过程 |
| 1.5 研究内容 |
| 参考文献 |
| 第2章 对二甲基-烷基苯磺酸盐的合成及结构表征 |
| 2.1 实验仪器与化学试剂 |
| 2.2 对二甲基-烷基苯磺酸盐的合成 |
| 2.3 对二甲基-烷基苯磺酸盐的结构表征 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 同分异构体结构对烷基苯磺酸盐油水界面性能影响研究.. |
| 3.1 引言 |
| 3.2 表面性能表征 |
| 3.2.1 表面张力表征方法 |
| 3.2.2 对二甲基-十二烷基苯磺酸盐的表面性能表征 |
| 3.3 界面性能表征 |
| 3.3.1 界面张力表征方法 |
| 3.3.2 对二甲基-十二烷基苯磺酸盐的界面性能表征 |
| 3.4 对二甲基-十二烷基苯磺酸盐最小烷烃碳数的变化规律 |
| 3.5 小结 |
| 参考文献 |
| 第4章 氢氧化钠对烷基苯磺酸盐油水界面性能的影响研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 原油对应等效烷烃的测定 |
| 4.3 氢氧化钠溶液浓度对正构烷烃为油相界面张力的影响 |
| 4.4 氢氧化钠溶液浓度对原油为油相界面张力的影响 |
| 4.5 离子强度对界面张力的影响 |
| 4.6 氢氧化钠浓度对界面张力影响的分子机理 |
| 4.7 小结 |
| 参考文献 |
| 第5章 电解质阴离子对烷基苯磺酸盐油水界面张力控制机理研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 烷基苯磺酸盐溶液的制备 |
| 5.3 表面活性剂的表、界面性能表征与计算 |
| 5.4 电解质类型和浓度对表面活性剂的界面张力的影响 |
| 5.5 小结 |
| 参考文献 |
| 第6章 烷基苯磺酸盐动态界面张力模型研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 柱坐标系下的扩散模型的设计 |
| 6.3 旋转液滴法测界面张力动力学的数学描述及解析 |
| 6.4 利用GIBBS方程联合处理界面张力动力学 |
| 6.5 一些界面热力学参量的计算方法 |
| 6.6 小结 |
| 参考文献 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 1 实验部分 |
| 1.1 试剂与原料 |
| 1.2 原油活性组分模拟油的配制 |
| 1.3 油-水动态界面张力的测定 |
| 1.4 大庆原油活性组分的分离及结构鉴定 |
| 2 结果与讨论 |
| 2.1 强碱条件下原油活性组分的界面活性 |
| 2.2 重烷基苯磺酸盐与酸性组分萃余油的协同作用 |
| 2.3 不同碱或盐质量分数条件下原油活性组分类型及质量分数对其与HABS协同作用的影响 |
| 2.3.1 原油活性组分类型的影响 |
| 2.3.2 原油活性组分质量分数的影响 |
| 2.3.3 盐质量分数的影响 |
| 3 结论 |
| 1 实验部分 |
| 1.1 样品与试剂 |
| 1.2 原油活性组分分离 |
| 1.2.1 SARA四组分分离 |
| 1.2.2 醇碱萃取法分离酸性组分 |
| 1.3 旋转滴法测定表面活性剂的动态界面张力 |
| 2 结果与讨论 |
| 2.1 表面活性剂的nmin |
| 2.2 胜利原油的EACN值 |
| 2.3 原油活性组分与表面活性剂标准溶液组成的体系油-水界面张力 |
| 2.3.1 酸性组分-表面活性剂标准溶液体系 |
| 2.3.2 胶质-表面活性剂标准溶液体系 |
| 2.3.3 沥青质-表面活性剂标准溶液体系 |
| 2.3.4 饱和分和芳香分-表面活性剂标准溶液体系 |
| 2.4 地层水处理后的胜利原油EACN值的变化 |
| 3 结论 |
| 1 实验部分 |
| 1.1 主要试剂与仪器 |
| 1.2 实验方法 |
| 1.2.1 界面张力测试 |
| 1.2.2 直馏柴油EACN值的测定 |
| 2 结果与讨论 |
| 2.1 NaOH与聚合物对大庆原油/水界面张力的影响 |
| 2.2 NaOH对无酸油/水界面张力的影响 |
| 2.3 NaOH对表面活性剂体系碳数最低值的影响 |
| 3 结论 |
| 1 实 验 |
| 1.1 实验材料 |
| 1.2 实验方法 |
| 2 结果与讨论 |
| 2.1 表面活性剂在模拟油中的分配 |
| 2.2 表面活性剂在原油体系中的扩散与分配 |
| 2.3 方解石表面润湿性反转 |
| 3 结 论 |