Mg-Al-MMH-高岭土分散体系触变性研究

The thixotropy of suspension, the rheological properties change with the increase of shear time, is a complicated rheological phenomenon. The shear thinning and the shear thickening phenomena, i.e ., positive thixotropy and negative thixotropy, were observed respectively in the previous studies. Recently we found a novel thixotropic phenomenon, described as "complex thixotropy", during studying the thixotropic phenomenon of magnesium aluminum hydroxide montmorillonite suspension. The study of thixotropy of the aqueous suspension consisting of magnesium aluminum hydroxide(Mg Al MMH)possessing permanent positive and Kaolinite possessing permanent negative charges is reported. The suspensions studied may display a positive thixotropy and complex phenomenon successively in various Mg Al MMH/kaolinite ratios 0-0.16 examined. The effect of shear rate( D L)used in measuring viscosity on the thixotropy of the suspension was investigated, and the mechanism of the thixotropy was discussed.

Mg-Fe-MMH-钠质蒙脱土分散体系的触变性研究

触变性是分散体系一种复杂的流变学性质,指流变性质随剪切时间而发生变化的现象.以往研究过程中,先后发现了切稀现象和切稠现象,即正触变性和负触变性.最近,我们又发现了复合触变性,即一个体系可先后呈现正触变性和负触变性特征.研究了Mg-Fe型混合金属氢氧化物(简称MMH)-钠质蒙脱土(简称MT)分散体系的触变性,发现在不同MMH/MT质量比条件下,可分别呈现正触变性、负触变性,另外又观察到了复合触变性.在所研究的MMH/MT质量比范围(0～0.5)内,随MMH/MT质量比增大,体系的触变性发生负触变性-正触变性-复合触变性-负触变性的转化.考察了电解质NaCl对触变性的影响,发现不改变触变性的类型.探讨了各种触变性产生的原因,提出了“分散粒子-空间连续网络结构-密实聚集体”机理,较合理地解释了观察到的复合触变现象.

Fe-Al-Mg-MMH/钠质蒙脱土分散体系触变性研究

研究了 Fe-Al-Mg型混合金属氢氧化物 (简称 MMH) /钠质蒙脱土 (简称 MT)分散体系的触变性 ,发现在不同 MMH/MT质量比 ( R)条件下 ,分散体系可分别呈现正触变性和负触变性 .在所研究的 R范围( 0～ 0 .0 91 )内 ,随 R增大 ,体系的触变性发生正触变性 -复合触变性 -负触变性的转化 .考察了高速剪切分散后 ,测定粘度变化前的静置时间 ( ts)和测定粘度时的剪切速率 ( DL)对触变性的影响 .探讨了各种触变性产生的原因 ,提出了“分散粒子 -空间连续网络结构 -密实聚集体”和“分散粒子 -密实聚集体 -密实聚集体簇”机理 。

pH值对Fe-Al-Mg-MMH/钠质蒙脱土悬浮体触变性的影响

研究了 p H值对 Fe-Al-Mg型混合金属氢氧化物 /钠质蒙脱土 (简称 MMH/MT)悬浮体触变性的影响 .发现 p H值能影响其触变性类型 :m (MMH) /m(MT) (下文中以 R表示 )较低时 (0 ,0 .0 1 3和 0 .0 5 1 ) ,随着p H增高 ,体系有由负触变性 -复合触变性 -正触变性转变的趋势 ;而 R较高的体系 (R=0 .0 91 ) ,随 p H的增高 ,体系由复合触变性向负触变性转化 .探讨了各种触变性产生的原因和 p

MMH的结构与提粘提切机理研究

本文利用Ｘ射线衍射仪，微电泳仪对ＭＭＨ的晶体结构，等电点（ＩＥＰ）进行了研究。结果表明，ＭＭＨ是属于六方晶系的晶体，其表面电荷密度的理论值是蒙脱土的２—４倍，表面羟基呈碱性；ＭＭＨ提粘提切机理：一是ＭＭＨ同蒙脱土的静电引力；二是两种颗粒表面羟基的氢键化作用，这两种作用是协调一致的。

MMH在盐水泥浆中的性能研究

研究了MMH对盐水泥浆性能的影响，发现MMH可提高盐水泥浆的粘度、切力，但当泥浆中含有NH_4－HPAN时作用效果甚微；MMH盐水泥浆具有较强的抗粘土侵的能力，经高温滚动后流变参数变化不大，失水量增大，pH值降低。以上结果说明，在离子强度较高的泥浆介质中，粘土颗粒与MMH胶粒仍可发生相互作用；阴离子型处理剂NH_4－HPAN的加入可提高粘土颗粒电泳淌度，同时与MMH发生电性中和，不能增大粘土颗粒与MMH胶粒间的库仑引力。

胶土质量比及pH值对Mg-Fe-MMH-高岭土分散体系触变性的影响

通过研究胶 /土质量比R(R =MMH/高岭土 ,w/w)及 pH值对Mg -Fe型混合金属氢氧化物 (简称Mg -Fe -MMH) -高岭土分散体系触变性的影响 .实验结果表明 ,在所研究的R范围内 ( 0 .0 0 0～ 0 .2 86 ) ,Mg -Fe -MMH -高岭土体系表现为正触变性 ,且随R的增加 ,体系平衡时的黏度值先降低后升高 .在所研究的pH的范围内 ( 3 .6 0～ 11.76 ) ,R =0 .12 9的Mg -Fe -MMH -高岭土分散体系表现为正触变性 ,且随着 pH的升高 ,体系的触变性趋势增强 ,其平衡黏度也随之升高 .并对各因素的影响机理进行了初步探讨 .

pH值对MMH-高岭土分散体系电动电势的影响

研究了pH值对Mg -Al-MMH溶胶、Mg -Fe -MMH溶胶以及MMH -高岭土分散体系电动电势的影响 .实验结果表明 ,所研究的两种溶胶以及五种MMH -高岭土分散体系的电动电势均随 pH值的升高而降低 ,就 pH值对分散体系电动电势的影响机理进行了初步探讨 .

MMH钻井液在吐哈鄯善油田的现场应用试验及其结果分析

在室内试验的基础上确定了ＭＭＨ钻井液的配方。对ＭＭＨ钻井液的性能进行了评定，考察了体系组成对钻井液性能的影响，探讨了该体系的抑制和流变性等问题，室内及现场试验结果表明，ＭＭＨ钻井液的抑制性与防塌能力强，具有良好的悬浮和携砂性能，能满足鄯善油田上部地层钻井的需要。

Fe-Al-Mg-MMH/溪膨润土分散体系触变性研究

研究了Fe-Al-Mg-混合金属氧化物(简称MMH)/金溪膨润土(简称MT)分散体系的触变性。实验表明,在不同的MMH/MT质量比(R)条件下,分散体系可分别呈现正触变性和负触变性。考察了pH值对纯金溪膨润土和Fe-Al-Mg-MMH/金溪膨润土分散体系触变性的影响。发现pH值能影响体系的触变性类型。当R值较小时(0～0.051),随着pH值增加,体系的触变性发生负触变性-复合触变性-正触变性的转化;而R较大的体系(0.091),在所研究的pH范围内(7.28～12.00),随着pH值增加,体系由复合触变性向负触变性转化。并对影响机理进行了初步探讨。

剪切速率和静置时间对Fe-Al-Mg-MMH/钠质蒙脱土复合触变性体系触变性的影响

研究了测定条件对R=0.051的Fe-Al-Mg型混合金属氢氧化物(简称MMH)/钠质蒙脱土(简称MT)复合触变性悬浮体性质的影响.主要考察了高速剪切分散后,测定粘度(η)随时间(t)变化时采用的剪切速率(DL)和测定η前的静置时间(ts)的影响发现DL和ts的影响很复杂,ts=0,低DL时(10和170s-1)呈现复合触变性的体系,在高DL时(340、511和1022s-1)可呈现正触变性;DL增加,体系η逐渐降低.在所研究的ts范围内(0～2h),随ts的增加,体系分别由低DL时(10和170s-1)的复合触变性和高DL时(340、511和1022s-1)的正触变性皆转变为负触变性.低DL时(10和170s-1),η随ts逐渐降低;高DL时(340、511和1022s-1),η随t逐渐增高.对影响机理进行了初步探讨.

几种油田化学剂对原油破乳脱水的影响及破乳剂筛选

在温度55℃,破乳剂加量60 mg/L条件下考察了一些油田化学剂对破乳脱水的影响。含水油样由冀东油田G59-51井原油与伴生水配制而成,化学剂加量为含水油体积的0.5%-2.0%。对于性能良好的商品破乳剂AR134、TK-01、AE1910,在含水油中加入盐酸使脱水率增大且脱出水清,油水界面齐;加入聚合醇、正电胶、土酸使脱水率减小,脱出水变浑,油水界面不齐;影响程度随破乳剂、含水油来源、化学剂加量而有所不同。制备了几种改性/复配破乳剂,用于加入2.0%单一或混合化学剂（等体积比的4种化学剂）的含水油样的破乳脱水,其中CH2064（SP169＋AR134,质量比3：2）对于加有聚合醇、盐酸的含水油,CH2067（TD I扩链酚醛起始嵌段聚醚JAR-7＋AR134,质量比1∶2）,对于加有聚合醇、正电胶的含水油,CH2068（TD I扩链酚胺起始嵌段聚醚JTA-8＋SP169,质量比3∶2）,对于加有正电胶、盐酸、土酸、混合化学剂的含水油破乳脱水性能优良,90 m in脱水率≥96%,脱出水含油〈30 mg/L。

Zn-Mg-Al型类水滑石纳米颗粒制备及晶体结构

采用液相非稳态共沉淀法合成了锌镁铝类水滑石 ( Zn-Mg-Al-HTlc)颗粒 ,考察了其化学组成、晶体结构、粒子形貌及原料配比的影响等 .结果表明 ,Zn-Mg-Al-HTlc样品中的 n( Zn) /n( Zn+Mg+Al)比原料配比低 ,而 n( Mg) /n( Zn+Mg+Al)基本无变化 .n( Al) /n( Zn+Mg+Al) ( x)在 0 .2 2～ 0 .4 0范围内是纯类水滑石相 ,超出此范围时出现异相 ;x<0 .2 2时出现 Zn O相 ;x>0 .4 0时出现 Al( OH) 3相 .所制备的 Zn-Mg-Al-HTlc颗粒的晶胞参数 a=0 .2 7～ 0 .32 nm,c=2 .2 7～ 2 .4 2 nm,层间距在 0 .75～ 0 .81 nm之间 ,层间通道的高度约 0 .30 nm.样品颗粒均为较规则的六边形片状粒子 . XRD-Scherrer公式计算结果表明 ,粒子的平均晶粒度在 30～ 4 5 nm之间 . TEM结果表明 ,平均颗粒度随 x的值趋于减小 ,x<0 .33时平均颗粒度基本小于1 0 0 nm.x值相近 ,Zn含量增加 ,平均颗粒度有增大趋势 ;n( Zn) /n( Al)相近 ,Mg含量增加 。

正电泥浆体系的研究 (Ⅱ)泥浆体系的电荷转化

介绍并全面评述了泥浆体系的电性转化方法,通过流变性研究与电镜试验,考察了AlCl_2对膨润土-MMH(层状混合金属氢氧化物)体系性质的影响。结果表明,可利用膨润土-MMH体系对Al^(3+)的特性吸附作用,以AlCl_3为正电增强剂,在MMH浓度不高的情况下将泥浆转化为正电体系。AlCl_3-MMH-膨润土体系可成为防塌作用更强的正电泥浆。

正电泥浆体系的研究 (Ⅰ)正溶胶型防塌泥浆体系

对一种新型的 MMH 防塌泥浆体系进行了研究。MMH 是一种层状混合金属氢氧化物溶胶,胶粒粒径为0.2μm 左右,荷正电,它能使泥浆转化为正电体系,有很强的抑制粘土矿物水化膨胀的作用。1%的 MMH 对钙质或钠质蒙脱土的抑制能力与10%的氯化钾相当。

水滑石衍生的复合氧化物催化氧化挥发性有机气体的研究进展（英文）

挥发性有机化合物(VOCs)是大气颗粒污染物(PM2.5)和臭氧污染的主要前体物,来源于工业活动(如溶剂使用过程)、汽车尾气以及植物排放等,具有毒性,对人类和自然生命产生危害.催化氧化技术是在催化剂表面,在较低的操作温度(200-450℃)下,将VOCs非均相催化氧化成CO2和H2O,是一种最为有效的分解VOCs的方法,具有副产物少,能耗低的优点.VOCs分解用催化剂主要分为贵金属和金属氧化物两大类.贵金属催化剂活性高,但价格昂贵.因此科研工作者一直在诸多方面调控过渡金属氧化物,例如制备方法、组分协同、结构缺陷等,期望获得高活性、低成本的催化剂.水滑石(LDHs)是一种层状双金属氢氧化物,由带正电荷的金属氢氧化物层板和层间阴离子组成,可以表示为[M1-x^2+Mx^3+(OH)2](An-)x/n·mH2O.鉴于LDHs特有的结构特点,层板元素可调、比例可调等,其在一定温度下煅烧可以得到过渡金属复合氧化物(MMO)材料.由于LDHs的拓扑焙烧转变得到的MMO材料显示出许多利于多相催化反应的优点,如大表面积和多孔性、高热稳定性、良好的金属氧化物分散性等.水滑石基催化材料用于VOCs催化分解也引起了科研工作者的持续关注和研究,文献大多选择苯、甲苯、乙酸乙酯等工业活动中常用的挥发性有机溶剂作为探针分子来评估催化剂的活性、稳定性等参数.本综述将LDHs衍生的VOCs降解催化剂分为4类,整理了其近10年的研究进展:(1)含过渡金属的LDHs焙烧转变成MMO催化剂:系统论述了层板元素组成、层板元素比例、焙烧温度、制备方法等条件对催化活性的影响规律,阐明了不同处理条件下催化剂的物理化学特性(比表面积、孔结构、表面元素价态、氧缺陷、还原性)与催化活性的关联;(2)贵金属/MMO催化剂:比较了贵金属种类、LDHs载体种类、负载方式等因素对催化活性的影响规律,总结了贵金属负载在LDHs载体的优势;(3)核壳型MMO催化剂:分析了在氧化铝球、MOF等载体上原位负载LDHs的方法构筑多级结构的MMO催化剂,利于促进VOCs分解活性;(4)整体型MMO催化剂:满足VOCs分解实际应用,提出铝片基底上原位生长-煅烧制备高活性位点暴露的整体式催化剂的优点.在催化活性基础上着重介绍了水蒸气对活性的影响以及VOCs分解催化机理.同时提出了3点仍需努力的方向:LDHs向MMO拓扑转变机制认识不足;LDHs衍生的催化剂的VOCs分解机制研究不深入;催化剂活性降低-再生研究不透彻.

铝基类水滑石和复合氧化物负载Pt催化剂的制备及对甲基苯酚加氢脱氧反应的催化性能（英文）

采用共沉淀法制备了多种铝基类水滑石,焙烧后得到对应的复合氧化物;以水滑石或复合氧化物为载体,制备了系列Pt基催化剂,研究了该催化剂对甲基苯酚加氢脱氧反应的催化性能。结果表明,Pt基催化剂的性能与载体的组分组成和结构相关;当以不经焙烧的类水滑石做载体时,所制备的Pt基催化剂具有较高的活性。其中,Pt-Ni-Al-H催化剂的加氢脱氧活性最高,对甲基苯酚转化率达到99.8%,甲苯选择性为1.4%,而Pt-Zn-Al-H催化剂的直接脱氧活性最高,在275℃和氢压2 MPa下反应1 h后,甲苯选择性达到84.1%。研究发现,反应过程中所生成的甲基环己烷可进一步发生脱氢反应转化为甲苯,说明所制备的Pt基催化剂具有较好的脱氢活性,可节省脱氧过程中的氢气消耗量。

正电泥浆体系的研究 Ⅳ.高岭土正电泥浆体系

研究了高岭土-混合金属层状氢氧化物(MMH)体系的ξ电位、流变学及滤失量等性质,发现MMH在浓度很低时即可将体系转化成正电体系。MMH对高岭土泥浆有分散、稳定作用,可使体系由非牛顿流体转化为牛顿流体。传统的降滤失剂均对高岭土-MMH泥浆有降滤失作用,但同时使体系的ξ电位降低。

具有层状碱金属盐结构的氢氧化氨基苯甲酸锌的制备及表征

以自制的β-Zn(OH)2和氨基苯甲酸为原料,水热合成了具有层状碱金属盐(LBMS)结构的氢氧化氨基苯甲酸锌化合物。通过XRD、TG-DTA、SEM和TEM分析研究了合成产物的结构、形貌和热稳定性,探讨了合成条件对水热反应产物的影响及合成产物在有机溶剂中的剥离反应。当o-NH2C6H4COOH/Zn的摩尔比为1.2,水热温度70℃下反应12h时,得到的层状物具有板块状粒子特征,层间距为1.33nm;当m-NH2C6H4COOH/Zn的摩尔比为1.8,水热温度40℃下反应24h时,得到的层状化合物具有纤维状粒子特征,层间距为1.08nm。合成的层状物在醇溶剂中可发生剥离反应,层状氢氧化邻氨基苯甲酸锌在正丁醇中的剥离量为0.12g.L-1,层状氢氧化间氨基苯甲酸锌在乙醇中的剥离量为0.18g·L-1。