甲烷-水合物两相平衡体系气相水含量研究

天然气中的微量气态水在天然气开采、集输过程中可能与气体小分子形成水合物,造成管路堵塞,因此需要对天然气进行脱水处理。为了合理设计天然气最大容许水含量参数,准确测量和计算天然气-水合物相平衡时的气相水含量具有重要意义。在压力为3.44~6.00 MPa、温度为270.00~274.00 K的条件下,通过实验测量和模型预测研究了甲烷-水合物相平衡时的气相水含量。结果表明,相比于压力露点,常压露点和气相水含量体积比随温度和压力的变化都具有规律性,气相水含量随温度的降低和压力的升高而减小。在实验的基础上,基于热力学相平衡理论建立了甲烷-水合物相平衡时的气相水含量热力学模型,气相水含量体积比的模型预测值与实验值的平均相对偏差为2.33%。该实验方法实现了甲烷-水合物相平衡体系气相水含量的原位测量,建立的热力学模型相比于通过查图获得的甲烷-液态水相平衡时的饱和水含量再外推至水合物区的方法更快速和准确。

壳聚糖-胶原复合膜渗透性能的研究

渗透性能是角膜修复材料的重要性能指标。采用溶液共混法,以EDC为交联剂制成不同比例的壳聚糖-胶原复合膜,以研究复合膜的渗透性能。采用自制渗透性能测试装置测定了膜对氧气、葡萄糖、色氨酸、氯化钠的渗透性。实验表明,随着渗透物质尺寸的降低,复合膜的渗透性提高;随着胶原含量的提高,复合膜的渗透性提高;随着交联剂用量的提高,复合膜的渗透性降低。通过比较,发现胶原含量、交联剂对复合膜的渗透性的影响主要与复合膜的平衡含水量变化有关。

不同煤级煤及其萃余物吸附性能的研究

采用不同溶剂对褐煤、焦煤、低级无烟煤(Ro,max2.62%)以及中级无烟煤(Ro,max3.74%)等四个煤级煤样进行分级超声萃取,然后对原煤和萃余物进行平衡水预湿的方法,进行了等温吸附实验,并结合孔隙结构测试和水分含量变化,分析了溶剂萃取后萃余物的吸附性能变化及其影响因素。研究发现:(1)平衡水条件下,原煤对甲烷的吸附能力要大于萃余物,萃取后,尽管煤的组成和孔隙结构发生了变化,但并不能改变不同煤级煤吸附甲烷的能力的对比关系;(2)原煤和各级萃余物都发生了到某一压力后,吸附量随着压力增加而下降的现象,褐煤及其萃余物甚至出现负值,这可能是由超临界状态下吸附相的体积忽视后带来的效应和煤基质在压力、水分作用发生膨胀以及随着压力增加,水分在吸附孔隙中占据吸附点位的增多,造成甲烷有效吸附点位的减少等综合作用的结果。研究认为,在讨论影响不同煤化作用的煤吸附能力的因素时,应该首先考虑到煤级对吸附能力的影响;对煤化程度相近的煤,其他因素如孔隙结构和水分的变化对吸附的影响才显现,但对不同煤级煤吸附性的主要影响因素也不尽相同。在煤层气吸附研究中,吸附量下降现象应该是一个共性,其机理的解释和寻求正确的吸附相体积校正,以及一定压力下,煤基质在水分作用下发生膨胀对吸附性的影响的规律描述,都是亟待解决的重要问题。

水分润湿煤体对煤自燃影响的热平衡研究

为深入分析外在水分对煤自燃的影响,预防煤自燃,应用理论分析的方法,建立水分润湿煤体过程对煤自燃影响的热平衡模型。将所建模型应用于宣东2号煤矿Ⅲ3煤层。研究结果表明,在适宜蓄热供氧的通风条件下,若煤刚好被饱和润湿,放出的润湿热不使煤升温的前提是煤的饱和含水率与水分蒸发率满足反比例关系;润湿热促进煤自燃存在一个能使煤升温的含水率范围,其上限是煤刚好被饱和润湿放出最大热量时的含水率,下限是水分蒸发使饱和含水煤的含水量下降到热平衡点时的含水率;潮湿闷热环境促进煤自燃。

自由基聚合法制备聚乙二醇双丙烯酸酯水凝胶

以过二硫酸胺(APS)/四甲基乙二胺(TMEDA)氧化-还原体系为引发体系,通过活性自由基溶液聚合法制备了交联网状聚乙二醇双丙烯酸酯(PEGDA)共聚物水凝胶支架,探讨了APS/TMEDA的引发聚合机理。研究结果表明,单体分子量越大,凝胶化时间越短,凝胶化时间随着PEGDA单体浓度的增大、温度的升高和加速剂用量的增大而减小。研究了不同单体浓度对水凝胶溶胀度及力学性能的影响,结果表明,单体溶液浓度越大,水凝胶的平衡溶胀率越小、压缩模量越强。

以双甲基丙烯酸乙二醇酯类为交联剂的丙烯酸β-羟乙酯类水凝胶中水的拉曼光谱学研究

A Raman spectroscopic study on the hydrogen\|bond defect of water in 2\|hydroxyethyl (meth)acrylate hydrogels crosslinked by ethylene glycol dimethacrylate (EGDMA) and polyethylene glycol dimethacrylates were undertaken.It was found that PEGDMA 16 possessed a different behavior on the hydrogen\|bond defect from EGDMA and PEGDMA 9.That is,the extents of hydrogen\|bond defect for EGDMA and PEGDMA 9 decreased with the increase of crosslinking density,whereas for PEGDMA 16,as the crosslinking density is bigger than a certain value,the hydrogenbond defect is increased with the increase of crosslinking density.This is caused by the weaker effect of —CH 2OCH 2— in the PEGDMA 16 to the hydrogen\|bond defect of water than that of —OH in HEA and HEMA.

磷酰胆碱共聚物的合成及膜的生物相容性

为了研究磷酰胆碱类聚合物的生物相容性,以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,采用自由基聚合制备了系列2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱(MPC)与甲基丙烯酸丁酯(BMA)、甲基丙烯酸异辛酯(EHMA)的共聚物PMB、PMEH.用红外光谱、元素分析、核磁共振等方法对其结构进行了表征并探讨了其在不同溶剂中的溶解性,为该类物质的提纯提供依据;通过溶剂挥发法制备了共聚物薄膜,血小板黏附实验显示,含有MPC的聚合物薄膜比不含MPC的聚合物薄膜有更好的血液相容性;溶胀度测试显示MPC聚合物薄膜有非常好的吸收水的能力,且平衡含水量(EWC)会随着MPC在聚合物薄膜中含量的增加而增加,当MPC在PMB20中的摩尔含量为18%时,平衡含水量可以达到47%,这是磷酰胆碱类聚合物薄膜具有优良生物相容性的原因之一.

由含吡咯烷酮基丙烯酸酯类所得水凝胶的性质

由含吡咯烷酮基丙烯酸酯类所得水凝胶的性质于淑艳，潘捷，李旺金，李福绵（北京大学化学系北京１００８７１）关键词丙烯酸２－Ｎ－吡咯烷酮基乙酯，甲基丙烯酸２－Ｎ－吡咯烷酮基乙酯，水凝胶，平衡吸水率，释放行为水凝胶作为生物材料的一个重要分支而备受瞩目，尤其是...

胜利褐煤Ca^(2+)负载量对其平衡复吸水含量的影响

以胜利褐煤为研究对象,利用XRF、FT-IR等手段,采用灰分、pH值、不同相对蒸气压下的复吸水含量等参数,研究了Ca2+的离子效应对褐煤在不同相对蒸气压下复吸水含量的影响。研究结果表明,煤中Ca2+的负载量随用于交换的钙离子溶液浓度的增大而增加。煤中Ca2+的负载量对煤样的平衡复吸水含量影响较大,Ca2+负载量越大,煤样的平衡复吸水含量越大。相对蒸气压高于92%平衡复吸水含量的主要控制因素为游离水分子与游离水分子之间的相互作用力。相对蒸气压在11%~92%平衡复吸水含量的主要控制因素为金属水簇Ca+(H2O)n与毛细管之间的毛细管作用力。

K^+、Na^+、Ca^(2+)、Mg^(2+)对胜利褐煤平衡复吸水的影响

以胜利褐煤为研究对象,利用FT-IR等手段,用灰分、不同湿度下的平衡复吸水含量等,系统研究了不同相对湿度下K+、Na+、Ca2+、Mg2+的水合作用对胜利褐煤平衡复吸水含量的影响。结果表明,相同浓度不同类型的金属离子与煤样的交换能力的趋势为Ca2+>Na+>K+>Mg2+。金属离子对胜利褐煤平衡复吸水含量影响力的顺序为Mg2+>Ca2+>Na+≈K+。相对湿度高时,平衡复吸水含量的主要控制因素为游离水分子之间的分子作用力;相对湿度中等时,平衡复吸水含量的主要控制因素为金属水簇与毛细管之间的毛细管作用力;相对湿度低时,平衡复吸水含量的主要控制因素为金属离子的水合作用。

N—［1－（2－吡咯烷酮基）甲基］丙烯酰胺类的聚合及其水凝胶

Ｎ—［１－（２－吡咯烷酮基）甲基］丙烯酰胺类的聚合及其水凝胶于淑艳，李福绵（北京大学化学系，北京，１００８７１）关键词Ｎ－［１－（２－吡咯烷酮基）甲基］丙烯酸胺、氧化－还原引发体系、超高分子量、平衡吸水率Ｎ一【ｌ一（２一毗咯烷酮基）甲基］丙烯酸胺（Ｐ...

菊花粉水分吸附等温线及热力学特性

为提高菊花粉的贮藏稳定性,分别在20、30℃和40℃下,采用静态称量法对黄山贡菊粉和金丝皇菊粉的水分吸附等温线进行研究,同时探讨水分吸附过程净等量吸附热、微分熵、熵-焓互补理论、固体单位吸附表面积及有效孔径等热力学特性。结果表明,黄山贡菊粉和金丝皇菊粉的水分吸附遵循II型等温线。Peleg模型最适合描述菊花粉水分吸附特性,其次为GAB模型。在20、30℃和40℃下,黄山贡菊粉的单分子层水含量分别为0.0652、0.0624、0.0543 g/g(干基);金丝皇菊粉分别为0.0594、0.0581、0.0557 g/g(干基)。水分吸附过程中,2种菊花粉的净等量吸附热和微分熵均随平衡水分含量升高呈指数递减。菊花粉水分吸附是一个焓驱动的、非自发的过程。在20、30℃和40℃下,黄山贡菊粉的固体单位吸附表面积分别为231.22、221.29 m^(2)/g和192.56 m^(2)/g;金丝皇菊粉分别为210.61、206.04 m^(2)/g和197.35 m^(2)/g。随着温度和水分含量升高,菊花内有效孔径也随之增加,其中黄山贡菊粉和金丝皇菊粉的变化范围分别为1.022~10.115 nm和1.029~10.185 nm。本研究可为菊花的干制工艺及贮藏条件的选择提供理论依据。

PVC树脂的吸湿能力及吸湿速率

实验测定了PVC树脂的吸湿曲线及在多种空气条件下的平衡水含量 ,结果表明 :PVC树脂含水量越低 ,其吸湿速率越快 ;在空气相对湿度较宽的条件下 ,PVC树脂的平衡水含量均低于 0 .3%。在此基础上 ,分析得到了PVC干燥装置较为合理的产品含水量控制值以 0 .2 5

稻谷吸附与解吸等温线影响因子的研究

研究了稻谷的品种、初始含水量、稻谷的类型(籼稻、粳稻和糯稻)和加工程度(原稻、糙米和白米)等因素对稻谷吸附与解吸等温线的影响。结果表明,不同品种的籼稻的吸附与解吸等温线间没有明显的差异;而初始含水量、稻谷的类型以及加工程度显著影响稻谷的吸附与解吸等温线。

冷藏温度对玉米醇溶蛋白膜的影响

冷藏温度对玉米醇溶蛋白膜特性有一定影响。蛋白膜的机械特性、平衡水分含量和水蒸汽透过率随冷藏温度的变化而发生变化。随着冷藏温度的升高,蛋白膜的抗拉强度和延伸率都呈上升的趋势,但蛋白膜的延伸率变化幅度较抗拉强度的大;蛋白膜的平衡水分含量随温度的升高而增加;蛋白膜的水蒸汽透过率随冷藏温度的升高先上升,而后又略有下降的趋势。

绿茶揉捻叶的水分解吸和吸附特性

对揉捻叶在20、30、40℃及不同的水分活度(0.11—0.98)下的解吸和吸附特性进行了研究,结果表明,揉捻叶的等温解吸和吸附曲线符合 Halsey 方程,解吸和吸附过程存在着滞后现象。在相同的水分活度下(等压线),温度升高,平衡含水率下降;在相同的平衡含水率下(等量线),温度升高,相对湿度则降低。同时,解吸和吸附过程中的焓随含水率的下降而增加。此外,温度和相对湿度对解吸和吸附速率有明显的影响。本文还对揉捻叶的解吸和吸附特性与茶叶品质及花茶窨制技术的关系进行了讨论。

水热处理对褐煤的分形维数及复吸附水的影响

目前低阶煤水热干燥处理后复吸水含量降低的原因主要归结为含氧官能团的减少和孔隙结构的变化,但是在水热条件下,煤炭颗粒形貌的变化,对其复吸水含量的影响却没有得到关注。以蒙东褐煤为样品,利用扫描电镜分析了煤炭颗粒在不同温度下水热改性后的形貌变化,通过Frenkel-Halsey-Hill(FHH)模型分析等温吸附曲线计算水热处理前后煤炭的分形维数,并研究分形维数与煤炭平衡复吸水量的关系。试验结果表明,随着水热处理温度的升高,煤炭颗粒逐渐由多棱角形向圆形和椭圆形变化,其表面的分形雏数逐渐降低,由此可以得出低阶煤炭的平衡复吸水量与分形维数具有正相关性。

不同地区烟叶水溶性总糖与平衡含水率之间的关系研究

测定了不同地区24种烟叶样品的水溶性总糖含量及平衡含水率,对两者的关系进行了研究.结果表明:我国东南地区烟叶中水溶性总糖和平衡含水率呈极显著的线性相关性;中部地区呈显著的线性相关性;西南地区和东北地区线性关系不明显.

基于平衡水吸附实验的深部煤层瓦斯含量预测研究

为了对深部煤层瓦斯含量进行预测,以新集一矿13-1煤层煤样作为研究对象,并在13-1煤层平衡水吸附实验结果的基础上,结合煤储层压力测试成果和煤储层含气饱和度计算出了深部煤层瓦斯含量,分析表明预测结果与实测数据基本吻合,为深部煤层瓦斯含量预测提供指导。

冬瓜干制品吸附等温线与净等量吸附热研究

运用吸附原理,在水分活度为0.109~0.982条件下,研究冬瓜干制品分别在10℃,20℃,30℃,40℃,50℃和60℃时的水分吸附等温线;采用7种模型对实验数据进行拟合,通过对模型的决定系数（R^2）、均方根误差（RMSE）和残差平方和（RSS）进行比较,确定描述冬瓜干制品吸附等温线的最优模型;通过不同温度下冬瓜干制品吸附等温线数据,确定净等量吸附热.研究结果表明：冬瓜干制品的水分吸附呈Ⅲ型等温线,且在相同的水分活度时,平衡含水率随着温度的升高而下降;Peleg模型为描述冬瓜干制品吸附等温线的最优模型;冬瓜干制品的净等量吸附热随着平衡含水率的增加而降低,在较高含水率（50%左右）时趋近于0.