纳米孔二氧化硅绝热材料的研究

纳米孔SiO2绝热材料因其低密度、低导热率和耐高温等优良特性引起了越来越多的关注.本文采用气相法二氧化硅、玻璃纤维和纳米TiO2为主要原料制备了二氧化硅纳米孔超级绝热材料.研究了气相法二氧化硅比表面积、玻璃纤维长度和纳米TiO2粒径及其掺加量对纳米孔SiO2绝热材料导热性能的影响.结果表明:最佳的纳米孔SiO2绝热材料特性可以通过调整上述三个因素获得,材料的热导率在200℃和900℃时分别为0.037W/m·K和0.067W/m·K.     

SiO2纳米孔超级绝热材料

随着纳米技术的发展,纳米材料的研究在国内外不断升温,纳米孔超级绝热材料的研究也不断走向实用化和工业化。本文综述了SiO2纳米孔超级绝热材料的应用前景、研究现状、各国的研究机构,详细介绍了SiO2纳米孔超级绝热材料的制备工艺。本文对现实生产具有一定的指导作用。     

纳米二氧化硅改性及其应用研究进展

纳米二氧化硅是一种应用非常广泛的无机纳米材料,被用于涂料、塑料和橡胶等众多领域.但纳米二氧化硅的比表面能较高,很容易发生团聚现象,且与有机相相容性差,所以需要对纳米二氧化硅进行表面改性.将改性后的纳米二氧化硅应用到塑料、涂料和橡胶等材料中可以提高其综合性能.对近年来纳米二氧化硅的改性和应用进行了综述,并对纳米二氧化硅应用的前景进行了展望.     

纳米二氧化硅在固井水泥浆中的应用研究进展

近年来,纳米二氧化硅由于其本身超高的比表面积及与水泥的火山灰反应,在石油天然气工业中引起了广泛的关注。本文系统梳理了纳米二氧化硅在固井水泥浆中的研究现状,着重介绍了纳米二氧化硅对固井水泥浆的失水量和稠化时间、对水泥石的力学性能和微观结构的影响,总结了纳米二氧化硅在高温条件下的性能表现,探讨了纳米二氧化硅在固井水泥浆的应用中存在的问题、面临的挑战以及未来的发展方向,以期对纳米二氧化硅在固井领域的应用和发展有所帮助。     

粉煤灰制二氧化硅表面疏水改性机理研究

以粉煤灰为硅源制备的二氧化硅为原料,采用硅烷偶联剂KH560对其进行表面改性.结果表明:硅烷偶联剂与二氧化硅表面的羟基发生反应,纳米二氧化硅的分散性和表面疏水性大为提高.当mSCA/msibca为0.05、反应时间为6h,纳米二氧化硅的平均粒径最小,改性效果也最好;文中分析了硅烷偶联剂KH-560与二氧化硅的改性机理.     

纳米二氧化硅对再生骨料混凝土性能影响的研究

再生骨料混凝土是一种环保材料,然而由于再生骨料的固有缺陷,导致其很难在结构工程中推广应用。纳米二氧化硅作为一种混凝土辅助胶凝材料,已经在普通混凝土中得到了充分的研究,但其用于改性再生骨料混凝土的研究较少。利用万能试验机、扫描电镜及X射线衍射仪,从工作性能、抗压性能、抗拉性能和微观形貌等方面,分析了不同掺量纳米二氧化硅对再生骨料混凝土改性的影响,深入探讨了利用纳米二氧化硅对再生骨料混凝土进行改性的可行性。试验结果表明:纳米二氧化硅具有高活性和填充效应,促进了水泥的水化反应,对再生骨料混凝土早龄期抗压性能提升明显;此外,纳米二氧化硅由于其颗粒尺寸较小,填充了再生骨料的微裂纹和孔隙,降低了再生骨料混凝土的脆性,对再生骨料混凝土后龄期抗拉性能提升显著。值得注意的是,纳米二氧化硅具有团聚效应,需要采用减水剂和预拌的方法提升其工作性能,从而推广其适用性。     

水玻璃-纳米二氧化硅复合聚氨酯注浆材料性能试验

针对传统水泥砂浆在微裂隙注浆时难以灌入和纯聚氨酯浆液成本高、压缩强度低的问题,以水玻璃和纳米二氧化硅为主要原料制备水玻璃-纳米二氧化硅复合聚氨酯注浆材料,并通过正交试验和条件试验考察纳米二氧化硅、催化剂、水玻璃添加量对复合聚氨酯材料凝胶时间、最高反应温度、压缩强度等性能的影响。结果表明,纳米二氧化硅、催化剂、水玻璃添加量对复合聚氨酯材料压缩性能影响大小顺序均为纳米二氧化硅催化剂水玻璃,最佳添加量组合分别为2%、0.16%、12%,压缩强度最高可达15.427 MPa,同时分析了二氧化硅、催化剂、水玻璃添加量对聚氨酯注浆材料性能的影响规律和作用机理。在最佳配比下,复合聚氨酯浆液堵水率54.80%~68.44%,封堵效果较好,且具有成本低、性能好的优点,可经进一步优化后作为新型注浆材料。     

湿法炼锌过程中纳米级二氧化硅除氟技术工艺研究

以工业水玻璃为原料,采用液相沉淀法制备了纳米级二氧化硅,并将其应用于锌电积液除氟。实验结果表明,未经焙烧处理的纳米级二氧化硅无除氟能力; 纳米级二氧化硅经400 ℃、4 h焙烧后,在加入量为锌电积液中F-质量的60倍、锌电积液硫酸浓度145 g/L、除氟温度40 ℃、除氟时间3 h条件下,纳米级二氧化硅吸附氟容量为13 mg/g,对锌电积液中氟脱除率达到78.05%,除氟后溶液含氟0.09 g/L,满足锌电积工序要求。     

液态纳米二氧化硅对水泥浆性能影响研究

基于纳米二氧化硅良好的物理化学性能,将液态纳米二氧化硅引入油井水泥中,简化了应用工艺,同时达到改善水泥浆性能的目的。室内实验表明,加入液态纳米二氧化硅的水泥浆稳定性得到改善、过渡时间缩短,水泥石抗压强度及界面胶结强度明显提高。该体系在大庆油田现场试验5口井,水平段固井质量优质率比试验前提高15%,取得良好的效果。     

纳米二氧化硅表面改性的研究

用硅烷偶联剂KH-550、钛酸酯偶联剂NDZ-201和硬脂酸处理纳米二氧化硅,并对改性效果进行了比较。结果表明,硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂对纳米二氧化硅的改性效果明显优于硬脂酸,而硅烷偶联剂的修饰效果最好。硅烷偶联剂改性纳米二氧化硅的最佳工艺条件为KH-550用量为4%,反应时间为2h,反应温度为110℃,此工艺条件下,亲油化度可达58.32%,吸水率可达3.03%,且分散稳定性良好。