辐照对732阳离子交换树脂交换容量的影响研究

辐照材料改性作为一种重要的工艺方法,在工业生产与材料改性中有着广泛的应用。本文研究了在电子束辐照下,不同吸收剂量的732阳离子交换树脂对铀酰离子的交换容量的影响。采用10 MeV直线型加速器进行辐照实验,通过控制加速器工艺参数,实现不同吸收剂量下对树脂的辐照。结合实验验证了方法的合理性,采用静态交换法计算出不同吸收剂量下732树脂对铀酰离子的交换容量。最后利用GEANT4计算模拟吸收剂量,结果表明具有一定的指导意义。

金云母-蛭石间层矿物阳离子交换容量的影响因素研究

采用氯化铵交换-原子吸收光谱法和CaCl21-甲醛缩合法测定3个金云母-蛭石间层矿物样品的各阳离子交换分量和阳离子交换总量，通过分析样品粒度和溶液pH值对阳离子交换容量的影响及晶层端面水解使表面荷电的特点，确定样品的等电点。结果表明，随着粒度的增大，样品的阳离子交换容量逐渐减小；随着PH值的增大，样品的阳离子交换容量先急剧减小（pH=2～5），后趋于平缓（pH=5～9），而后再急剧减小（pH=9～11．5），这些变化主要与晶层端面的水解作用和八面体片阳离子的溶出作用有关；样品的等电点为PH值≈9。研究结果对于排除端面水解作用对阳离子交换容量的影响和进一步确定蛭石晶层的层电荷具有重要的意义。

电导法测定粘土矿物的阳离子交换容量

用亚甲基蓝法测定粘土矿物和泥页岩阳离子交换容量CEC值时滴定终点不易判断 ,测定值准确度不高。本文提出用 1mol/LBaCl2 溶液充分置换矿岩样中可交换阳离子 (平衡 5d) ,再用 0 .1mol/LMgSO4溶液进行电导滴定 ,滴定曲线明锐的拐点指示滴定终点。用此法测得基准钠蒙脱土和用化学纯高岭土精制的钠高岭土的CEC值分别为 84 .8和 5 .2mmol/ 10 0g土 ,而亚甲基蓝法测定值则分别为 82 .5和 2 .7mmol/ 10 0 g土。对于膨胀性的钠蒙脱土 ,两种方法的测定结果一致 ,而对于非膨胀性的钠高岭土 ,亚甲基蓝法测定值明显偏低。对于胜利油田 6个泥页岩样 ,电导滴定法测定的CEC值大大高于亚甲基蓝法测定值 ,而比较接近按矿物分析数据估算的CEC值。BaCl2 MgSO4电导滴定法对膨胀性和非膨胀性粘土矿物都适用 ,测定程序简便 。

含蛭石晶层间层矿物的可交换性阳离子及交换容量研究

对采自新疆尉犁蛭石矿、河南灵宝—陕西潼关蛭石矿的工业蛭石矿物样品进行了可交换性阳离子与交换容量研究 ,发现新疆尉犁蛭石矿金云母蛭石中可交换性阳离子主要为Na+ 和Ca2 + ,其次为Mg2 + 、K+ 、Ba2 + 和Sr2 + ;而河南灵宝—陕西潼关蛭石矿工业蛭石样品的可交换性阳离子主要为Ca2 + 和Mg2 + ,其次为Na+ 、K+ 等。金云母蛭石和绿泥石蛭石间层矿物的阳离子交换容量随间层结构中蛭石晶层的含量增加而增大 ,一般在 5 6 .92～ 98.95mmol/ 10 0g之间 ,仅为蛭石最大阳离子交换容量的一半。金云母蛭石样品阳离子交换容量大小与K2 O含量呈负相关关系 ,与 (Na2 O +CaO)

基于系统频率响应特性的“三华”电网交换容量极限计算

提出了一种基于系统频率响应特性的大区电网间交换容量极限的计算方法。使用最小二乘法对仿真计算得到的频率响应特性系数进行曲线拟合,依据拟合得到的频率响应特性系数的曲线变化趋势来预测不同交换容量下的频率偏差限制点,在频率响应特性识别与预测分析的基础上进行大区电网间交换容量极限的计算与评估。对"三华"电网的应用表明,所提方法有效、实用,且计算结果具有较高的精度。

氯化铵-乙醇法测定蛭石的阳离子交换容量

采用氯化铵-乙醇法测定了蛭石精矿的阳离子交换容量。实验结果表明:氯化铵-乙醇法测定蛭石精矿的阳离子交换容量时,必须使蛭石充分润湿分散,以利于NH_4^+与蛭石层间阳离子的充分交换。甲醛法滴定NH_4^+含量时,必须消除甲酸的影响,并且不加热待滴定液可以获得较准确的测试结果。实验测得蛭石精矿的阳离子交换容量为60.8824×10^(-3)mol/100 g。

分光光度法测定粘土的阳离子交换容量

本法采用0.5mol/l NH_4Cl-0.5mol/l KCl溶液作交换液,以分光光度法测定粘土的阳离子交换容量。该法适用于测试酸性、碱性、中性的纯粘土矿物、泥页岩和油气层砂岩中粘土的阳离子交换容量。该法不需加碱蒸煮土样,可大大减少粘土中的有机质对测定结果的影响。该法简便、灵敏,测试结果准确。

膨润土阳离子交换容量和交换性阳离子的测定方法研究

本文提出了一种快速测定膨润土交换性阳离子和阳离子交换容量的方法。采用氯化铵-氨水作为交换剂,用抽滤分离代替离心分离,提高了分离速度,分离效果好。用氯化钙-甲醛法代替氮蒸馏法测定阳离子交换容量,方法简便可靠。进行了该方法的精密度实验:当交换性阳离子K+、Na+、Ca2+、Mg2+含量小于2mmol/100g土时,相对标准偏差均小于10%;当交换性阳离子K+、Na+、Ca2+、Mg2+含量大于2mmol/100g土时,相对标准偏差均小于5%;方法稳定性良好,精密度满足分析要求。阳离子交换容量的测定相对标准偏差约为1%;交换性阳离子K+、Na+、Ca2+、Mg2+之和占阳离子交换容量的比例大于97%,符合准确度要求。

改性提高膨润土阳离子交换容量研究

研究了焙烧活化、酸活化、氯化钠活化、溴化十六烷基三甲铵活化等改性方法对膨润土阳离子交换容量的影响。结果表明,450℃焙烧2 h,膨润土阳离子交换容量可提高30%以上,0.01 mol.L-1氯化钠和0.3 mol.L-1溴化十六烷基三甲铵活化处理均可使膨润土阳离子交换容量提高10%以上,0.1 mol.L-1盐酸活化处理对提高膨润土的阳离子交换容量效果不明显,还深入讨论了改性提高澎润土阳离子交换容量的机理。

天然斜发沸石的改性及其对海水中K^+吸附交换容量的研究

为提高天然斜发沸石对海水中K+的吸附交换容量,对天然沸石进行了电炉、微波和超声波加热物理改性以及微波化学改性研究。重点考察了不同微波功率和处理时间时盐改性以及不同微波化学改性条件下所得沸石对海水中K+的吸附交换容量,同时对不同改性沸石的晶体结构进行了XRD表征。结果表明,天然斜发沸石经微波盐改性后对海水中K+的吸附交换容量有所提高,并随微波处理功率的增加和时间的延长而增大;经微波化学改性后吸附交换容量显著提高,可达0.71mmol/g;各种改性方式未对沸石的结构构成破坏,所得改性沸石的晶体结构基本相似。

氧化程度对氧化石墨结构与阳离子交换容量的影响

通过改进hummers法制备了不同氧化程度的氧化石墨。采用XRD、FTIR及XPS等对不同氧化程度氧化石墨样品的结构特征、含氧官能团种类与含量及阳离子交换容量进行表征。结果表明,石墨经氧化后结构层上键入羟基(C-OH)、环氧基(C-O-C)和羧基(-COOH)等含氧官能团;随氧化程度的增加,石墨结构逐渐全部转化为氧化石墨结构,C-O-C和-COOH的含量逐渐增大,而C-OH的含量先增大后略有减小,阳离子交换容量也表现为先增大后减小,对应的最大值分别为1.70、3.80和4.50 mmol·g-1;氧化石墨碳平面上C-OH发生去质子化反应在层间产生H+,其他阳离子与之交换进入GO层间域,C-OH的含量是影响氧化石墨阳离子交换容量的主要因素,随C-OH含量的增加,氧化石墨样品的阳离子交换容量增大。

六氨合钴离子交换法测定粘土中阳离子交换容量

六氨合钴离子 [Co(NH3) 6]3+具有与粘土中主要阳离子 (Ca2 +、Mg2 +、K+、Na+、H+等 )交换的能力 ,稳定性好 ,并在 4 74nm处有最大吸收。利用分光光度法 ,以 [Co(NH3) 6]3+作为交换离子 ,测定阳离子交换容量。试验表明 ,在pH 7～ 8,常温条件下 7h交换达到平衡 ;在80℃时 3h可以达到平衡。粘土中共生的非粘土矿物、游离金属离子不干扰其测定。用该法测得的阳离子交换容量值与氯化铵溶液法、盐基分量测定法测得的结果一致。

宣城沸石热处理结构和阳离子交换容量演化

根据宣城沸石化学成分、可交换阳离子组成和热处理晶体结构演化,判断宣城沸石为富钙斜发沸石,具有低热稳定性的特点。通过正交实验研究了沸石CEC测定的最佳条件,并在此条件下对不同温度焙烧后沸石CEC进行了测定。结果表明,焙烧温度小于400℃时,沸石CEC变化很小;250℃时CEC稍微升高,达到最大值,这是由于焙烧导致体积密度降低、计算基准差异造成的;在250～400℃之间,焙烧样品CEC缓慢降低;焙烧温度大于400℃,沸石CEC迅速降低。热分析和X射线衍射分析结果证实,沸石晶体结构发生变化的起点在250℃,结构发生突变的温度为400℃。在高温焙烧中沸石CEC迅速降低是沸石晶体结构破坏所致。富钙沸石作为离子交换剂使用时,热加工温度不能超过400℃。

煤层气储层阳离子交换容量及其对煤岩物性的影响

为了解煤岩物性,采用氯化铵-酒精分光光度法测定煤岩中的黏土矿物阳离子交换容量,并通过水敏试验进行验证。沁水煤田凤凰山和寺河矿的阳离子交换容量试验结果表明:寺河矿因水敏产生的煤层损害可能性大于凤凰山;水敏性试验研究则证明了凤凰山无水敏伤害,寺河矿存在较强的水敏伤害;阳离子交换量与水敏伤害紧密相关,阳离子交换容量越大,储层潜在水敏性亦强;衡量煤岩黏土阳离子交换容量的大小区别于常规的油藏,即使阳离子交换容量小于9 mmol/100 g,也不能忽视煤岩黏土的水化膨胀,要与水敏试验相结合来判断水化作用对储层造成的伤害。

提高广丰膨润土阳离子交换容量的实验研究

采用Na2 CO3 为改型试剂 ,考察了矿浆浓度、反应温度、反应时间、加碱量等因素对广丰膨润土阳离子交换容量的影响。在最佳实验条件下 ,可得阳离子交换容量为 1 32 .0mmol/ 1 0

基于岩心核磁共振实验数据确定阳离子交换容量

以HSK方程为基础,提出了一种利用岩心核磁共振实验数据计算阳离子交换容量QV的方法。该方法与湿式化学阳离子交换容量分析法相比存在一定的误差。12块岩样数据显示,相对误差范围12%～95%,平均相对误差为55%。分别从溶液矿化度、核磁共振总孔隙度以及黏土束缚水T2截止值等参数出发,开展了核磁共振确定阳离子交换容量影响因素分析研究。黏土束缚水T2截止值是影响核磁共振计算阳离子交换容量的关键参数,黏土束缚水T2截止值是可变的,而不是传统意义上的3ms。基于岩心核磁共振准确求取阳离子交换容量的前提是准确求取黏土束缚水T2截止值。

超声波处理快速测定离子交换树脂的交换容量

在 2 5KHz超声波作用下 ,强酸 (碱 )型离子交换树脂很快达到交换平衡 ,处理 3 .5min测得的交换容量与国标法相比 ,其精密度、准确度没有显著性差异 ,方法简便、快速 ,工作效率提高数十倍 ,结果令人满意。

基于矿物组分模型的阳离子交换容量评价新方法

阳离子交换容量(QV)是Waxman-Smits模型的关键参数,利用常规测井求准QV是岩石物理分析家一直探讨的热点。在充分利用测井曲线和全岩矿物衍射、黏土矿物衍射岩心分析资料的基础上,提出了基于矿物组分模型求解各种黏土矿物含量的新方法,与衍射岩心分析结果一致;结合各种黏土矿物的岩石阳离子交换能力(CEC)值,可求得地层总的CEC值,继而可以求得QV曲线,结果与阳离子交换能力实验相吻合;在低电阻率层段利用Waxman-Smits模型计算的含油饱和度比Archie公式更加合理。

用流动注射分析法测定强碱性阴离子交换树脂的交换容量

建立了快速测定微量氯离子的FIA分光光度法和快速测定强碱性阴离子交换树脂交换容量的FIA法。本方法将离子交换微型柱导入树脂交换容量的测定中 ,不但获得了很好的精度 (RSD <0 .9% ) ,而且使测定效率提高了近 30倍。优选实验得到的最佳测定条件为再生液流速 0 .5mL/min ,再生剂用量 :333mL/ g,再生剂浓度 :3.0 % (W /V) ;样品液流速 :1 .5mL/min ;树脂交换容量测定温度 :2 5℃± 5℃。

计算粘土束缚水含量和阳离子交换容量的新方法

为了更准确地计算粘土束缚水含量和阳离子交换容量 ,依据现代核磁共振测井的基本原理 ,对孔隙度解释模型予以改进 ,提出了一种综合利用核磁共振测井和常规孔隙度测井资料计算粘土束缚水含量和阳离子交换容量的新方法。经过编程计算 ,并对实际井的测井曲线进行逐点解释处理 ,表明该方法效果良好 ,完全优于常规测井解释方法。