熔喷专用茂金属聚丙烯的中试开发

在75 kg/h Spheripol工艺聚丙烯中试装置上,使用茂金属聚丙烯催化剂开发出熔喷专用茂金属聚丙烯MPH1500Y,并进行了熔喷无纺布的加工应用研究,同时对驻极处理的熔喷无纺布性能进行分析。结果表明:MPH1500Y的熔体流动速率约为1500 g/10 min,相对分子质量分布为2.9;MPH1500Y在加工应用过程中可纺性好,喷出、成网、收卷顺利,熔喷无纺布的纤维结构蓬松、形态均匀且细长,添加驻极母粒并经静电驻极处理后有效提高了熔喷无纺布的过滤效率,改善了熔喷无纺布的加速老化性能。

烯烃嵌段共聚物的合成方法及应用

烯烃嵌段共聚物是近年来新材料领域的热门研究方向,独特的嵌段结构使其具有更优异的性能,应用范围更广,商业价值较高。本文综述了热塑性弹性体OBC的合成方法及发展现状,以及在不同领域中的应用。

高风险医用聚烯烃树脂洁净化生产技术开发及工业应用

针对高风险医用聚烯烃树脂亟需解决的超纯净化生产工艺、可迁移物控制、安全性评价等问题,中国石油开发出超纯净医用聚烯烃树脂成套技术,解决了聚烯烃树脂中可迁移催化剂残留、低聚物及助剂含量高等难题;首创了符合药品生产质量管理规范的医用聚烯烃树脂质量管理体系,实现了医用聚丙烯树脂和聚乙烯树脂的规模化生产,建成了我国首套200 kt/a超纯净医用聚烯烃树脂生产基地,突破了制约我国医用聚烯烃树脂产业链发展的瓶颈。

PTFE中空纤维膜蒸馏高盐废水浓缩实验研究

文章选择工业生产中常见的含氯化钠(NaCl)高盐废水,以疏水性PTFE中空纤维膜组件为载体,采用真空膜蒸馏的方式进行浓缩处理实验研究,研究各操作条件对膜通量和截盐率的影响,并验证实验可行性。实验结果表明,膜下游侧压力增加,膜通量会逐渐降低;废水料液流量和料液温度的增加均有助于提高膜通量;废水料液浓度的增加,会抑制传质过程,降低膜通量。各操作条件对膜截盐率的影响很小,膜截盐率一直保持在99.8%以上,说明PTFE中空纤维膜蒸馏用于高盐废水浓缩具备可行性。

管材专用茂金属PE-RT mPE3010的工业化开发

通过工艺流程模拟,并根据管材专用耐热聚乙烯(PE-RT)的要求,开发了管材专用茂金属PE-RT mPE3010。确定了mPE3010的聚合工艺参数和产品技术质量指标,实现了对原料杂质含量、乙烯用量、反应器床高、干粉催化剂注入和反应器块料等生产难点的控制。结果表明:mPE3010的熔体流动速率为1.89 g/10 min,密度为0.9364 g/cm^(3),弯曲模量为561.94 MPa,熔点为127.8℃,具有良好的耐热性能、优良的力学性能和加工性能。

催化裂化装置烟气轮机结垢原因分析与对策

烟气轮机(烟机)叶片结垢已成为影响国内催化裂化装置长周期运行的主要原因之一。分析得知,催化剂的强度和旋风分离器的设计是影响催化裂化装置烟机结垢的两个主要因素。立足于烟机结垢机理,结合催化裂化操作工况,分析探讨了上述两个因素对烟机结垢的影响。研究表明,应充分关注三级旋风分离器出口或烟机垢样的颗粒粒径分布情况。如果粒径主要集中在1~10μm,则烟机结垢原因主要是由于催化剂强度不足,大量催化剂被打成细粉;如果大量催化剂颗粒粒径在10μm以上,则烟机结垢原因可能是旋风分离器的设计以及反应-再生操作工况的问题。实地调研了中国石油玉门油田分公司炼油化工总厂催化裂化烟机结垢问题,提出了预防催化裂化烟机结垢的建议。

沿黄稻区适宜秸秆腐熟剂的筛选及其腐熟效应研究

为探究不同秸秆腐熟剂对沿黄稻区稻田秸秆还田效应的影响,提高秸秆还田利用率,以桶栽试验研究了秸秆还田条件下10种秸秆腐熟剂对水稻抽穗期和成熟期的群体质量指标、土壤有机质、土壤全氮、土壤碳氮比、产量及其构成要素的影响。结果表明,10种秸秆腐熟剂均能显著增加分蘖期土壤全氮含量、降低土壤的碳氮比,多数秸秆腐熟剂能加快稻田秸秆腐熟速率、提高水稻花后作物生长率、增加抽穗期和成熟期地上部干物质量、叶面积指数和株高,进而增加水稻的单株产量,增产幅度为2. 41%～38. 35%。其中,HW,JD 2和JBS等3种秸秆腐熟剂处理后形态和生理指标改善较大、增产效果较好,单株产量与对照相比分别增加了38. 35%,32. 33%和25. 24%。因此,沿黄稻区秸秆腐熟剂选用HW,JD 2和JBS效果为佳。

内燃机车主发电机机座疲劳寿命预测

以铁路车辆使用的某型号主发电机机座为研究对象,利用ABAQUS对发电机机座进行有限元仿真分析。根据实际工况和设计要求,对机座进行静强度评估;参照国际焊接学会焊接疲劳评估标准及EN15085欧洲铁路标准,分别利用热点应力法和等效结构应力法计算发电机机座危险焊缝的疲劳强度与应力因数,并将结果进行对比。结果表明:在极限工况下,机座内最大Mises应力小于机座材料的屈服强度,机座满足静强度要求;在冲击和停机两种工况下,机座危险焊缝的热点应力最大应力变化范围小于该形式接头对应S-N曲线的截止疲劳极限,机座的疲劳强度满足设计要求;利用FE-SAFE提取机座危险焊趾处的结构应力,通过等效结构应力法计算得出的危险焊缝疲劳寿命满足设计要求;对比两种方法得出的应力因数,在焊接结构较为复杂时,等效结构应力法可以更高效和准确地预测焊接结构的疲劳寿命。

海底管道回收工具设计与试验研究

海底管道回收工具是海底管道维修的核心装备,通过分析海底管道回收工作流程及回收工具结构,指出钢球胀紧和内驱动控制是海底管道回收工具的核心技术。分析了钢球胀紧原理,得出胀紧机构锁紧与解锁条件,提出了内驱液压控制机理。为了保证海底管道回收过程可靠性和回收工具使用寿命,将钢球与海底管道的耦合模式设计为硬-软耦合,钢球与球笼、钢球与芯轴的耦合模式设计为硬-硬耦合,进行了胀紧机构有限元分析和产品设计。对研制的海底管道回收工具开展了试验装置和试验方法研究,并成功进行了试验验证。

电弧放电产生氮氧化物的研究

氮氧化物在医疗、航空航天和环保领域具有其独特的利用价值。针对高浓度NO_x的制备,实验建立了一套NO_x发生装置,利用电弧放电产生NO_x,通过考察反应器功率、气体流量、湿度等条件对NO_x产生浓度的影响,分析NO_x的发生规律。结果表明:NO_x产生量与反应器功率呈正相关;气体流量越大,产生的NO_x浓度越低;湿度增加,NO_x产生效率降低。通过电弧放电产生高浓度NO_x,方法简单,效果好,具有广阔的应用前景。

H2S/CO2介质中十二胺丙炔醇曼尼希碱/咪唑啉对X52钢的缓蚀行为研究

将合成的十二胺丙炔醇曼尼希碱季铵盐和咪唑啉以最佳的比例制备一种复配缓蚀剂,采用静态失重试验法研究了十二胺丙炔醇曼尼希碱季铵盐、咪唑啉和复配缓蚀剂对X52钢的缓蚀性能。在常压、温度60℃条件下,当模拟溶液中缓蚀剂浓度皆为200 mg/L时,十二胺丙炔醇曼尼希碱季铵盐和咪唑啉的缓蚀效率分别为88.7%和82.7%。将十二胺丙炔醇曼尼希碱季铵盐和咪唑啉以最佳比例1.5:1制备的复配缓蚀剂的缓蚀效率为89.8%,高于十二胺丙炔醇曼尼希碱季铵盐和咪唑啉,证明制备的复配缓蚀剂具有良好的协同效应。在60℃、高H2S/CO2分压条件下,该复配缓蚀剂仍然对X52钢具有良好的缓蚀效果,也说明该复配缓蚀剂可以作为高H2S/CO2分压条件下X52钢的缓蚀剂。

苯并三氮唑曼尼希碱缓蚀剂的合成与缓蚀性能研究

以多聚甲醛,苯丙三氮唑、丙炔醇为原料,经过缩合反应生成曼尼希碱。在模拟现场环境的条件下对所合成的曼尼希碱进行了电化学测试和模拟工况高压性能评价。利用分子动力学模拟方法探讨了其在Fe表面的吸附作用。电化学测试表明:随着合成产物加量的增大,自腐蚀电位逐渐提高,腐蚀电流降低,加量的增大增加了腐蚀介质传递的阻力,减缓了腐蚀。高温高压模拟实验显示加入曼尼希碱后腐蚀速率明显降低。量子化学分析表明:苯并三氮唑曼尼希碱分子中的苯并三氮唑环易与Fe原子形成配位键;苯并三氮唑环和炔基均倾向于平行吸附于铁金属表面。

酸洗钝化对316L/L415双金属机械复合管环焊缝耐蚀性的影响

针对316L/L415双金属机械复合管环焊缝内腐蚀泄漏的问题,配制酸洗钝化液(25%HNO3+5%HF+70%H2O)对其进行酸洗钝化,并利用形貌观察、电化学试验、点腐蚀试验等对酸洗钝化前后焊接试样的耐蚀性进行对比研究。结果表明:酸洗钝化后的试样表面变得平整、光亮、洁净;酸洗钝化后,焊缝和热影响区试样表面的耐蚀性元素Cr、Ni含量均有明显增加,但母材的Cr、Ni含量变化很小;酸洗钝化后的母材、焊缝及热影响区试样的自腐蚀电位均发生正移,腐蚀率更低。酸洗钝化可以在环焊缝表面生成一层新且更致密的钝化膜,明显提高316L/L415复合管环焊缝的耐蚀性。

海水淡化浓盐水排放对海洋环境影响及管理政策研究

海水淡化作为水资源的开源增量技术,已经成为解决全球水资源危机的重要途径。但随着海水淡化产能的持续快速增加,世界各国关于浓盐水排放对海洋环境影响方面也开展了多方面的监测研究,并相应出台了相关法律、法规、政策进行规范。文章就海水淡化浓盐水排放对海洋环境造成的潜在影响和监测结果进行分析,并对世界各国就海水淡化浓盐水排放制定的相关环境管理政策进行梳理,以此为中国海水淡化产业的可持续发展提供借鉴,指导中国海水淡化浓盐水排放处理宜采取的措施和水质指标制定。

S355J2W+N钢对接接头应力集中系数计算及回归分析

针对12mm板厚的S355J2W+N钢对接接头,采用有限元计算方法研究焊缝余高H和焊缝熔宽W等几何参数对焊趾处应力集中的影响规律,回归分析得出焊趾处的应力集中系数的经验方程式。结果表明:焊缝熔宽和焊缝余高对应力集中系数K_t均有影响,但焊缝余高变化对焊趾处应力集中影响较大。在相同焊缝熔宽下,焊趾应力集中系数K_t随着焊缝余高的增大而增大,最大增幅为33.19%;当1.0 mm≤H≤2.0 mm时,焊缝余高增大对K_t的影响逐渐增大,但当2.0mm<H≤3.0mm时,焊缝余高增大对K_t的影响呈现减小趋势;增加焊缝熔宽,减小焊缝余高,能缓解焊趾处截面形状的变化,有效改善焊趾处的应力集中现象。

空气中气溶胶的电收集研究

气溶胶是重要的空气污染物,给人类的健康带来危害。针对气溶胶的捕集,实验建立了一套针-板电极收集装置,通过伏安曲线、臭氧产生效率分析电收集装置的特性,研究电压、放电功率、电压和放电间距比值对收集效率的影响,评估电收集装置对气溶胶的捕集和杀灭效果。结果表明:基于针-板电极的电收集装置,能够产生稳定的电晕放电,电压、放电功率、电压和放电间距比值等因素均和气溶胶的收集效率呈正相关的关系,微生物气溶胶通过电收集装置后可被高效杀灭。

不同氩弧焊焊丝对2205双相不锈钢环焊缝组织与性能的影响

采用钨极惰性气体保护焊工艺对2205双相不锈钢管进行焊接,研究了全程采用ER2209焊丝、根焊采用ER2594焊丝所得的焊接接头的化学成分、显微组织、力学性能和耐腐蚀性的差异。结果表明:与全程采用ER2209焊丝的焊接接头相比,根焊ER2594焊丝的焊接接头及其热影响区的铬含量提高了6%~10%,奥氏体相含量增多,两相组织分布更均匀,力学性能和耐应力腐蚀性能良好,腐蚀速率降低约95%,且根焊的耐腐蚀性比母材更优。因此,采用ER2594焊丝进行根焊,可有效地解决2205双相不锈钢焊缝耐腐蚀性较母材差的问题。

石墨烯导静电轮胎性能研究

将轮胎的胎面、胎侧及子口复合石墨烯材料,测试轮胎的导电性、抗湿滑性、耐磨性和滚动阻力性能,研究石墨烯对轮胎性能的影响。测试结果表明利用石墨烯良好导电性,赋予轮胎导静电功能,实现汽车全路况、全时段、连续、可靠导静电,解决静电引起的各种安全隐患。同时石墨烯材料改变橡胶形变过程中,分子链间的相对运动,影响轮胎的抗湿滑性、耐磨性、滚动阻力性能,在实现耐磨性能不降低的情况下,提升抗湿滑性能和低滚阻性能。

反应条件对低密度聚乙烯和聚丙烯混合塑料热解影响和评价

以常见的废塑料低密度聚乙烯和聚丙烯混合物为原料,采用实验室自主搭建的热解反应系统,研究了400、500、600℃反应温度和15、30、45 min反应时间对热解反应的影响。结果表明:在热解温度为500℃、反应时间为30 min的条件下,液相产物产率实现最大化,达到80.5%(质量分数)。分别采用气相色谱仪和气相色谱-质谱联用仪进一步对不同反应条件下气相组分和液相组分进行了分析,明确了产物组分分布情况,为后续产品的深加工提质和产物的二次利用提供良好的实验基础和数据支撑。

施用微生物肥对水稻产量及氮素利用率的影响

为探讨微生物肥与常规化肥配施在水稻上的施用效果,以不施肥为对照,设置了单施尿素(处理1)、尿素+微生物肥(处理2),单施复合肥(处理3),复合肥+微生物肥(处理4),单施微生物肥(处理5)5个处理,在黄棕壤土条件下,研究了微生物肥与尿素、复合肥等配施对水稻群体性状、产量因素以及氮素的吸收利用效率的影响。结果表明:微生物肥和复合肥配施对水稻的水稻群体性状、产量因素以及氮素的吸收利用效率影响显著,与对照相比,叶面积率比对照高0.17%,产量比对照高25.2%,干物质积累量比对照高52.9%,氮素收获指数比对照高11.96%。因此,微生物肥和复合肥配施能改善群体指标,提高氮素利用率,提高产量,为保证作物稳产、减少化肥投入,合理施用微生物肥以及微生物肥与化肥的配施提供试验参考依据。