嵌段聚醚非离子表面活性剂在油水界面吸附的动态Monte Carlo模拟

发展了一种利用MonteCarlo方法模拟两嵌段共聚物型非离子表面活性剂在油水界面吸附的动态算法,可以同时获得吸附过程的一些静态性质(如平衡后油水界面上所吸附的共聚物分子数目、界面层的厚度、对称性以及油水界面张力)和动态性质(如系统达到平衡所需时间等);在模拟过程中可以观察到共聚物分子在油水界面形成的亲油基伸展在油相、亲水基伸展在水相的定向排列的稳定的单分子界面膜;在其他条件一致的情况下,本文所描述的方法与静态算法所得到的界面上吸附的共聚物分子数基本相同,但略有差异,文中给出了合理的解释;绘制了界面吸附的共聚物分子数随模拟进程的变化图,当作用能参数不同时得到不同的吸附曲线,随着模拟的进行,高作用能系统平稳达到吸附平衡值,而低作用能系统的吸附曲线则在达到最大值后逐渐降低,最终达到平稳值,与文献报道的实验结果十分吻合,利用物理化学的基本原理对这些不同进行了解释。图7表2参14。

直链型非离子表面活性剂在油水界面吸附的动态Monte Carlo模拟

用动态Monte Carlo方法模拟了对称性和非对称性直链非离子表面活性剂在油水界面的吸附过程, 得到了关于系统达到平衡所需要的时间、界面上吸附的表面活性剂分子数、界面层厚度、系统链节密度分布、油水界面张力等动态和静态信息, 讨论了表面活性剂分子的结构和浓度对它们的影响; 系统达到平衡所需要的时间与表面活性剂分子的结构和浓度有关, 表面活性剂分子结构一定时, 系统处于临界胶束浓度(CMC) 以下时, 平衡时间随浓度增加而增加; 表面活性剂分子数目一定, 平衡时间与表面活性剂的链长和结构有关; 达到平衡以后, 系统的链节密度分布关于油水分界面的对称性与表面活性剂分子的对称性有关; 直链型非离子表面活性剂的表面活性主要由其结构决定, 对于对称性的非离子表面活性剂, 链越长表面活性越高, 而对于非对称非离子表面活性剂, 其对称性越高, 表面活性越高; 在链长一定的情况下, 油水界面张力随着表面活性剂分子浓度的增加而增加, 在达到一个稳定值后, 不再随着浓度改变而改变.

石油胶体分散体系理论及其在工业中的应用

介绍了一种不同于传统的把石油体系看作分子溶液的概念 ,看作胶体分散体系。在分散相大小、光学性质、电学性质及稳定性方面与胶体体系的相似点进行了比较 ,并对几种比较流行的石油分散体系的物理化学模型进行了描述。介绍了以石油分散体系理论为基础的强化蒸馏和强化催化裂化 ,添加剂种类、最佳加入量及产生的效果等。在适当的强化添加剂加入量下 ,可以达到提高常减压蒸馏拔出率 ,改善催化裂化产品分布 ,提高轻油收率 ,降低焦炭产率的效果 ,并对其机理进行了论述。还介绍了几种确定体系的活化状态的方法。

星形高分子在油水界面吸附的动态Monte Carlo模拟

用动态M onte Carlo方法,模拟了星形高分子在油水界面的吸附过程,得到了星形高分子在油水界面吸附过程中的一些动态和静态性质,如界面上吸附的高分子数、界面膜厚度、油水界面张力以及体系达到平衡所需要的时间等。研究表明:星形高分子在界面上吸附的数目由其结构和在系统中的浓度决定;星形高分子形成的界面膜是不对称的,其厚度由分子结构和浓度共同决定;系统达到平衡所需要的时间不仅与分子的浓度有关,还与其结构有关;星形高分子的支链长度越长,表面活性越大;臂数越多,表面活性越小。

乳化原料催化裂化反应行为的研究

催化裂化是重质油轻质化的重要手段 ,催化原料雾化液滴的大小对产品分布影响很大 ,根据重油乳化燃烧过程中的“微爆”理论和“分子聚集与解聚”理论 ,开发了乳化原料冷进料催化裂化反应工艺 ,该工艺采用复合非离子表面活性剂将催化裂化原料进行掺水乳化 ,在乳化剂和剪切力的作用下 ,水以1～ 5 μm的液滴均匀地分散在油中 ,形成稳定的油包水型乳化液。乳化原料经增压泵通过雾化喷嘴进行一次雾化后 ,同高温再生催化剂接触发生二次爆破雾化 ,进一步减小液滴粒径 ,改善焦炭选择性 ,提高轻质油收率。催化裂化工艺实验结果表明 :在基本相同的操作条件下 ,与未乳化原料相比 ,乳化原料的转化率增加 0 .5 %～ 3 % ,液化气和轻质油收率提高 0 .5 %～ 3 % ,焦炭和干气产率降低 0 .5 %～ 1.5 %。实验中所用表面活性剂对催化剂的筛分组成、微反活性。

添加剂在强化催化裂化中的应用(Ⅰ)——不同复合表面活性剂对活化状态的影响

应用石油分散体系理论 ,研究了加入适量稀释剂和 3种不同HLB值复合表面活性剂的大庆蜡油掺 2 6%辽河渣油试样的凝点、折射率、电导率变化情况。结果表明 :稀释剂和 1 #～ 3 #表面活性剂有活化作用。当试样加入 1 %稀释剂和 1‰的 3 #表面活性剂时 ,试样的凝点、折射率、电导率最小 ,即体系处于最佳活化状态。以上述试样作为催化裂化的原料 ,在反应温度 50 0℃ ,进料量为 1 3 .5～ 1 4 .5g ,剂油比为 6,空速为 2 0h- 1,在常压的条件下 ,用改造后的小型固定流化床催化裂化装置进行工艺实验 ,测定了不同催化剂在相同操作条件下的产品收率。结果表明 :试样中加入适量的稀释剂和复合表面活性剂可调整石油分散体系的活化状态 ,可使催化裂化反应的干气产率降低 2 .5%～ 3 .0 % ,焦炭降低 1 .5%～ 2 .5%。液化气收率提高 2 .5%～ 3 .5% ,汽油收率提高 2 .5%～ 3 .5% ,柴油收率降低 0 .3 %～ 1 .0 %

三氯化铁低压催化合成二苯酮工艺改进

以三氯化铁为催化剂(催化剂B),用苯和苯甲酰氯合成二苯酮;以三氧化二铁为助催化剂,可降低反应温度、压力,缩短反应时间,提高产率;考察催化剂B用量、苯甲酰氯加入方式、压力及溶剂用量对反应的影响,表明最优工艺条件为:m(催化剂B):m(FeC l3)=4:1,苯甲酰氯一次性加入,迅速排气,维持系统压力0.4MPa,反应时间7.5h,二苯酮收率97%。