重质油组成与结构对油煤浆流变性能的影响

新疆低阶煤和重质油资源丰富,具有广阔的煤油共液化工业前景,但重质油自身流动性差,极大地限制了煤油共液化的发展。为认识重质油组成结构对油煤浆流变性能的影响,选取5种性质差异明显的重质油和2种工业循环溶剂油,探究其与上湾煤形成的油煤浆流变性能变化规律,在此基础上通过预加氢调控减压渣油的组成结构,分析重质油组成、结构与流变性能,获得重质油组成结构对油煤浆流变性能的影响规律。结果表明,重质油本身是牛顿流体,加入煤粉后转变为假塑性流体,呈现剪切稀化特征;重质油中胶质和沥青质组分含量越高,形成油煤浆的黏度越高,体系内部的触变结构越丰富,非牛顿流体特征越明显。减压渣油稠油预加氢后,形成油煤浆的黏度显著降低,其中,380℃下预加氢2 h后制成的油煤浆黏度在135℃时降至451 mPa·s,同时油煤浆的触变特性也明显减弱。预加氢促使减压渣油中的长链断裂为短链烃,胶质和沥青质组分转化为饱和分与芳香分,从而抑制胶团的生成,降低油煤浆黏度。其中,380℃下预加氢2 h后胶质含量较未处理减少约21%,重均分子量降至1594 Da,芳香环β位的H含量增加约20%。

再生细骨料残余浆体对混凝土流变性和强度的影响

文章开展再生细骨料残余浆体的定量表征实验、混凝土常规工作性能试验、流变性能试验和力学性能试验,研究不同残余浆体质量分数对再生细骨料混凝土流变性能和力学性能的影响。研究发现,再生骨料表面残余浆体的去除可以明显改善其基本性能,再生细骨料的使用会使新拌混凝土的坍落度和扩展度损失加快,屈服应力增大,塑性黏度降低。随着再生细骨料残余浆体质量分数的减少,用其制备出的再生混凝土的抗压强度和劈裂抗拉随之增大。当浆体质量分数为14.9%时,骨料水泥界面过渡区粘结紧密,再生细骨料混凝土的28 d抗压强度和劈裂抗拉强度分别为28.50、2.30 MPa,约为普通混凝土的89%、77%,表明较低残余浆体质量分数的再生细骨料可取代天然砂应用于混凝土中。

不同类型聚合物溶液对采油残余油的作用机理研究

通过实验测定了HPAM溶液和黄原胶溶液的流变性、在多孔介质中的流变性和残余阻力系数 ,计算了衰竭层效应 .用不同的浓度和注入速度进行了驱油实验 .提出聚合物分子缠结作用的增强不仅引起表观粘度增加或衰竭层厚度降低 ,而且使平行于油水界面的拉动残余油的力增加 ,从而使残余油饱和度降低 ,采收率提高 .随浓度增加 ,HPAM溶液的表观粘度和残余阻力系数增加 ,衰竭层厚度减小 ;黄原胶溶液的浓度高于缠结浓度时 ,衰竭层厚度和表观粘度变化不大 .注入速度增加时 ,两种聚合物溶液的衰竭层厚度均降低 ,HPAM溶液的残余阻力系数不变 ,粘弹性增加 ;而黄原胶溶液的残余阻力系数下降 .不同浓度和注入速度情况下两种聚合物溶液的驱油结果证实了文中提出的聚合物分子缠结作用和衰竭层效应对残余油的作用机理 .分子结构的不同是造成两种聚合物溶液在多孔介质中渗流规律和对残余油作用机理的差别的根本原因 .

含硫高黏性三相流态充填浆体管道输送性能

为解决新桥矿含硫全尾砂浆体黏度大、易结块以及管道输送性能差的问题,将发泡技术引入全尾砂胶结充填配浆实验中,研究灰砂比、质量分数和气泡率的变化对浆体流变性能的影响。基于Fluent的充填管道输送流速和压力变化模拟,对三相流态充填体的输送性能进行分析。结果表明:灰砂比为1:6、质量分数为72%、气泡率为20%时,三相流态充填浆体较同配比不含气泡的两相流态浆体泌水率降低29%,黏度降低17%,管道沿程阻力降低25%。气相成分的加入在降低含硫高黏性充填浆体的剪切应力和塑性黏度以及改善其管道输送性能和提升管道输送效率方面具有显著的优越性。

碳化硅陶瓷水基浆料的流变性研究

主要研究了分散剂、pH、颗粒级配等因素对SiC水基浆料流变性能的影响,并分析了其原因。结果表明,各分散剂对SiC浆料粘度影响效果的大小顺序依次为:四甲基氢氧化铵(TMAH)>六偏磷酸钠(SHMP)>聚乙二醇(PEG)。TMAH、SHMP、PEG三种分散剂的最佳用量分别为0.8wt.%、0.6wt.%、1.0wt.%,最佳pH为13,最佳颗粒级配(F220/F1200,下同)为1.5,当固相体积分数超过50%后SiC浆料的粘度急剧增加。通过优化工艺参数,制备出了流动性较好,固相体积分数为50%、粘度为500mPa.s的SiC陶瓷浆料。

煤颗粒分布对油煤浆流变特性的影响

采用神华煤和煤直接液化循环油配制成油煤浆,考察了煤的颗粒大小、颗粒分布以及浓度对煤浆流变特性的影响.试验结果表明:当浓度较低时,煤浆在比较宽的浓度范围内表现为牛顿流体;浓度较高时,表现为具有剪切稀化行为的假塑性流体.利用双峰级配理论,将粗颗粒煤粉加入细颗粒中可降低煤浆体系的黏度.但继续增大粗颗粒在煤粉中的比例,体系的黏度又会增大,而且煤浆的流变性能也发生改变.在试验条件下,粗细颗粒质量百分比为40∶60时体系具有最低的黏度,煤浆性质由同浓度的细颗粒体系的非牛顿流体转变为牛顿流体.因此,改变煤浆体系中煤的颗粒分布可在保持较高浓度时制备出具有较低黏度的油煤浆.

中国直接液化油煤浆及液化残渣流变特性研究进展

在煤直接液化工艺中,油煤浆和液化残渣的流变特性参数是工艺设计的重要基础数据之一。本文总结了我国液化油煤浆在常压常温、常压升温和加压升温条件下流变特性的研究进展和相应的流变模型,介绍了溶剂的性质、煤在溶剂中的溶胀、煤的热溶产物或初始液化反应产物等对煤浆体系黏度变化的影响,对开展我国液化油煤浆和液化残渣的流变特性研究,具有一定的指导意义。

煤液化残渣制浆研究

对某煤液化残渣进行湿法成浆性实验研究,通过对煤液化残渣料浆在表观黏度、稳定性和流变特性方面的考察,认为在选取合适的添加剂和添加剂加入量的条件下,具备合理粒度分布的煤液化残渣能够制备出高质量分数符合湿法气流床气化工艺要求的料浆。

油焦浆流变特性的研究

利用减压渣油和石油焦制备成浆体燃料 ,然后考察了其流变性及温度、浓度和原料油对流变性的影响。结果表明 ,浆体为屈服假塑性流体并具有触变性 ,屈服应力值和粘度随着温度升高、浓度的降低而减小。原料油中的胶质和沥青质组分对浆体的流变特性和粘度有很大的影响 ,含有较多的胶质和沥青质原料油的浆体表现出更强的屈服假塑性和更高的粘度。

乳化沥青蒸发残留物的针入度与黏度

以十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵及十八烷基三甲基氯化铵为乳化剂制备了不同的阳离子乳化沥青,按ASTMD244的方法获取乳化沥青蒸发残留物,测试乳化沥青蒸发残留物的针入度和其中3种乳化沥青蒸发残留物在不同温度下的黏度,并获得相关黏温性。结果表明,乳化沥青蒸发残留物的针入度不同程度地偏离原料沥青,其程度因所用乳化剂的种类和加入量不同而异;乳化沥青蒸发残留物的黏度较原料沥青有不同程度的下降,流动活化能相应地有所降低,但黏温性有所改善。

溶剂和水分对液化油煤浆流变性质的影响

在常压和30～70℃的常温条件下研究了制浆溶剂和原料煤水分对煤浆流变特性的影响，发现溶剂的性质是影响油煤浆流变特性的主要内在因素．在研究的温度范围内，2种溶剂本身均为牛顿流体，而用它们配置的煤浆体系在较低浓度（30％）和较高温度（70℃）下为牛顿流体，其它条件下则表现为不同类型的非牛顿流体；2种溶剂的煤浆体系偏离牛顿流体的程度均随浓度增大和温度降低而增大，而起始溶剂PHO配制煤浆的黏度、触变性和偏离牛顿流体的程度均高于循环油REC煤浆体系．原料煤含水量对煤浆流变特性有一定的影响，且较低温度下水分的影响比较高温度下更为明显；煤中水分越少，煤浆体系偏离牛顿流体程度越大．

颗粒物料浆体流变特性变化及其机理分析

利用毛细管流变仪进行了流变特性试验,并结合已有的浆体流变特性试验结果,得到了不同浓度浆体流变特性变化规律。结果表明,浆体粘度随浓度增加而加大,并存在临界转变浓度。当浓度小于临界浓度时,粘度系数变化缓慢,但超过临界浓度后,粘度系数急剧加大。其转变机理是浆体中颗粒作用方式产生了变化,由低浓度时颗粒间断碰撞向高浓度时颗粒持续接触转变。研究结果揭示了不同浓度浆体流变特性变化的物理机制。

过共晶铝硅合金半固态浆料表观粘度研究

通过自制的双筒旋转粘度计对过共晶ZL117合金的表观粘度进行了研究。结果表明,随着保温温度的降低,即固相率的升高,ZL117合金浆料的表观粘度随之增加;随着搅拌电流的增加,其表观粘度先降低,在搅拌电流为14A左右时达到最低,然后增大;随着冷却速度的增大,其表观粘度增大。

刚玉质自流渗浆浇注料浆体的流变特性

研究了α-Al2O3微粉加入量(15%、17%、20%、22%)、纳米α-Al2O3加入量及分散剂种类(聚羧酸酯醚FJ-I、聚丙烯酸盐FJ-II和六偏磷酸盐SHP)、加入方式(单独或复合加入)和加入量等对刚玉质自流渗浆浇注料浆体流变特性的影响。结果表明:随着刚玉质自流渗浆浇注料浆体中α-Al2O3微粉含量的增加,浆体的粘度先逐渐降低,并在α-Al2O3微粉含量为20%时粘度最小,而当α-Al2O3微粉含量达22%时,粘度又略有增大;单独加入FJ-I、FJ-II或SHP能降低不含纳米α-Al2O3浆体的粘度,但超过一定量后浆体的粘度又升高;单独使用FJ-II、SHP或FJ-I时,含纳米α-Al2O3的浆体的粘度增大;采用复合分散剂能有效地改善含纳米α-Al2O3的浆体的流变特性;对α-Al2O3微粉用量为20%、纳米α-Al2O3加入量≤1.5%的体系,采用0.3%FJ-II+1.5%FJ-I的复合分散剂,浆体粘度小且呈宾汉姆流体特征。

依兰煤油煤浆流变特性的初步研究

在常压和30-70℃的条件下，采用旋转式粘度计测定了依兰煤油煤浆体系的表观粘度，考察了油煤浆体系的表观粘度随溶剂种类、煤颗粒直径、煤浆浓度、温度以及剪切速率等因素的变化规律，建立了实验条件下煤浆体系的流变方程。结果表明：依兰煤油煤浆体系的流变特性符合幂定律模型。

水性聚氨酯浆料的流变性能研究

采用预聚体法,用聚酯多元醇、甲苯二异氰酸酯和二羟甲基丙酸(DMPA)制备了聚酯型水性聚氨酯浆料,考察了异氰酸酯基(—NCO)与羟基(—OH)物质的量比、亲水扩链剂DMPA用量、中和度、乙二胺用量等对水性聚氨酯浆料运动粘度的影响。结果表明,随着NCO/OH物质的量比的增大,水性聚氨酯浆料的运动粘度先减小后增大;随着DMPA用量、中和度和乙二胺用量的增加,水性聚氨酯浆料的运动粘度均呈现增加的趋势。

锂电池电极浆料评价方法

电极浆料会影响涂布速度、涂布均匀性等,最终影响电池的一致性,因此浆料需要好的流动性、稳定性和均匀性。介绍了判断锂电池正负极浆料性质的主要表征参数:粘度、流变特性、固含量和粒度等,并介绍了几种表征手段。

几种因素对刚玉-尖晶石复合浆料粘度的影响

研究了分散剂 (包括AN - 2 0 0 0、聚丙烯酸铵、三聚磷酸钠以及质量比为 1 1的三聚磷酸钠和六偏磷酸钠 )、浆料固相体积含量及助烧剂电熔镁砂细粉对刚玉 -尖晶石浆料粘度的影响。研究结果显示 :AN - 2 0 0 0对该复合浆料具有最佳的分散效果 ;添加 0 .5 %的AN - 2 0 0 0可制得固相体积含量为 5 7%的刚玉 -尖晶石浆料 ,该浆料在剪切速率为 5 0s- 1时粘度为 0 .37Pa·s ;为制备高固相体积分数的刚玉 -尖晶石浆料 ,电熔镁砂的添加量以小于 0 .

高浓度全尾砂充填料浆流变特性试验研究

为探究某矿全尾砂充填料浆的流变特性,利用MCR52流变仪对不同浓度和灰砂比的全尾砂充填料浆进行流变参数测试,同时进行了扩展度测定。结果表明:对充填料浆流变特性的影响程度由大到小依次为质量浓度、灰砂比;料浆质量浓度相同时,屈服应力和平均黏度均随胶凝材料掺量的减小而减小,扩展度增大;料浆灰砂比相同时,屈服应力和平均黏度随料浆质量浓度增大而增大,扩展度减小;充填料浆浓度由76%增大至78%时,屈服应力、平均黏度陡增2～3倍,扩展度急剧减小,浓度低的充填料浆流动性能较好;全尾砂充填料浆具有"剪切变稀"的明显特征,扩展度可直观表征料浆的流动性能。

催化裂化油浆用作煤油共炼溶剂的流变性研究

为解决油煤浆输送过程中的沉积和阻力过大等问题,在常压低温条件下,分析了溶剂性质、煤颗粒粒度、催化剂和助催化剂、溶胀、剪切速率、煤浆浓度、配制时间和温度等条件对油煤浆黏度的影响规律。结果表明,在相同条件下,油煤浆黏度随溶剂黏度的增大而增大,随煤颗粒粒度的增加而减小,随催化剂和助催化剂的添加而增加,随煤浆浓度升高而增加。当油煤浆的浓度大于30%时,表观黏度随剪切速率的增大而降低,表现出剪切稀化。煤颗粒在溶剂中溶胀后,使得煤颗粒在煤浆中的体积浓度增大,黏度变大。温度对油煤浆黏度影响较大,黏度随温度的升高而降低,在常压低温条件下,黏度随温度变化呈现一定的定量关系。