石油沥青质胶体分散特性的研究

研究证实石油溶液是一种胶体分散体系,石油的加工行为也与其胶体化学特性密切相关,深入了解石油溶液的胶体性质对整个石油工业,从勘探、开发,到储运、加工都具有非常重要的意义.从流变学的角度研究了胜利沥青溶解于苯、甲苯和四氢呋喃溶剂中沥青质的分散与缔合,测定了沥青质的缔合分子数.结果表明,沥青质在稀溶液中是以单体胶粒存在的,不发生明显的缔合与聚并现象,胶粒的大小与溶剂化层的厚度有关,溶剂和温度对溶剂化层中胶质和芳香分的解离作用很小.     

原油沥青质特性及其对含蜡油结晶胶凝的影响

沥青质是原油中最重的极性组分,对含蜡原油的结晶、胶凝和流动行为具有重要影响.介绍了原油中沥青质的发现历程及目前存在的几种描述方法.针对沥青质在原油中的存在形式和自身结构特征,总结了沥青质胶体理论和实际溶液理论的发展情况和优缺点,以及沥青质的二维、三维结构模型.论述了沥青质聚集析出现象的机理和特点,归纳了描述该动力学过程的研究方法.在对原油结晶、胶凝的物理过程分析的基础上,总结了沥青质对上述过程的影响.     

稳定剂对石油沥青质体系粘度的影响

采用毛细管粘度计考察了稳定剂对石油沥青质溶液粘度性质的影响。结果表明,沥青质以柔软可塑的球形存在,在无稳定剂存在下,沥青质溶液体系的稳定性主要取决于沥青质的颗粒大小;对油酸-正庚烷-渣油体系,稳定剂浓度增加,体系粘度先增大(相对粘度增大8.2%)后减小,最后趋于稳定,说明稳定剂在低浓度时对沥青质起分散作用,而高浓度时起聚集作用;在油酸质量浓度为100 mg/L时,油酸-正庚烷-渣油体系的相对粘度比油酸-正庚烷(体积分数40%)-甲苯-渣油体系的相对粘度高8.5%,说明正庚烷的加入使渣油中的沥青质发生明显的聚集;溶液粘度受稳定剂酸碱性影响不大。     

影响分光光度法测定沥青质含量因素考察

详细考察了溶剂,测量波长,样品浓度等影响分光光度法测定沥青质含量的重要因素,发现以正庚烷为溶剂,沥青质含量与溶液吸光度有良好线性关系,但对以甲苯为溶剂则同一波长吸光度与沥青质含量的线性关系斜率与复配油中沥青质和正庚烷可溶物的比例有关,从溶剂化角度对此现象予以解释,探讨了分光光度法测定的适宜浓度和波长范围,并对沥青质的分散状态进行了讨论。     

影响稠油粘度的化学组成灰熵分析

针对稠油高粘度特性,采用灰色关联熵分析法,以MATLAB为平台分析了稠油族组成、元素组成及主要官能团与稠油粘度之间的关系,探讨了各组成因素对其粘度的影响.分析结果表明,沥青质是影响稠油粘度的最主要的因素,胶质和芳烃起着稳定沥青质,防止其聚沉的作用;而沥青质、胶质分子中的杂元素、过渡金属元素、芳香结构和烷基侧链则会影响沥青质分子之间、沥青质与胶质分子之间的缔合.分析结果与Pfeiffer提出的沥青质-胶质复合胶体体系等结论一致,证明了在稠油化学组成对粘度的影响研究中引入灰色关联熵分析法是可靠的.这对稠油处理加工将起到推动作用.     

钼体系催化丁二烯聚合反应催化剂相态的研究

通过Ｔｙｎｄａｌ效应，超过滤实验和电镜观察证明，ＭｏＣｌ３（ＯＣ８Ｈ１７）２－（ｉ－Ｂｕ）２ＡＩＯ催化剂在加氢汽油溶剂中呈胶体分散，胶粒主要是由ＭｏＣｌ３（ＯＣ８ｈＨ１７）２聚集，同时与（ｉ－Ｂｕ）２ＡＩＯ反应，活性中心位于胶粒表面，所以钼体系为胶体催化剂，属多相催化，陈化对胶粒的形态影响不大，是比较稳定的胶体体系。     

辽曙沥青老化行为的研究

研究了符合Q／SHR004－1998标准高等级道路沥青AH－70，AH－90的老化行为，结果表明，沥青老化后，沥青质含量增加，胶质和芳香分含量减少，饱和分由于轻组分裂化和挥发，含量也降低，由于沥青老化后组分发生变化，导致其使用性能变坏，沥青老化过程中，沥青胶体不稳定指数（Ic)对沥青老化条件很敏感，沥青胶体不稳定指数随老化温度的升高和老化时间的延长而增加，所以可用沥青胶体不稳定指数及胶体不稳定指数变化率的快慢来评价沥青的老化性能，沥青老化过程中，沥青的粘度随老化时间的延长近似呈指数关系增加，所以可用沥青老化指数来评价其老化性能。     

微悬浮聚合法制备的PA/MPS-SiO_2接枝复合胶粒的溶胀性能研究

以原位微悬浮聚合法所制的微米级聚丙烯酸酯PA/MPS偶联改性SiO_2(PA/MPS-SiO_2)接枝复合胶粒为研究对象,利用自带热台的3D视频显微系统在线观察复合胶粒在良溶剂中的尺寸变化情况,并结合索氏抽提实验所测复合胶粒凝胶率的结果,评估复合胶粒的溶胀性能。考察复合胶粒的SiO_2粒子含量、SiO_2表面MPS偶联密度等因素对其溶胀行为的影响,结果表明接枝复合胶粒中存在以接枝SiO_2粒子为交联点的立体网络结构,这是决定接枝复合胶粒溶胀性能的关键因素。     

抗盐胶态分散凝胶的流变特性

流变特性反映了凝胶的粘性和弹性的大小。通过对室内研制的抗盐胶态分散凝胶—MO4000体系及相应聚合物溶液的流变性能对比测试 ,发现抗盐胶态分散凝胶的流变性与未交联聚合物溶液有显著区别。一方面 ,弱凝胶的复粘度和复模量随形变的增加表现为多级平衡结构状态 ,抵抗形变和流动的能力大于相应的聚合物溶液。弱凝胶的弹性更强 ,在测试范围内弱凝胶的弹性模量总是大于损耗模量 ,显示出以弹性为主的特性。另一方面 ,弱凝胶的复模量远大于相应的聚合物溶液 ,说明MO4000体系弱凝胶的表征宜采用复模量 ,而不应采用高频率下的复粘度     

溶剂结构对PVP分子链尺寸的影响

以H2O/THF/PVP体系为研究对象,采用稀溶液粘度法研究了PVP在混合溶剂中的粘度行为,为PVP在H2O/THF混合溶剂体系中尺寸增大提出了新的解释,分析了包合结构存在的可能性。     

再生沥青胶体状态的研究

沥青的理化性质及使用性质不仅与沥青质、可溶质的相对质量分数或化学组成有关 ,而且在很大程度上决定于沥青质在可溶质中所形成胶体溶液的状态。采用针入度指数法与胶体不稳定指数法从不同角度评价了几种沥青再生后的胶体状态 ,同时考察了它们的感温性能与抗老化性能。结果表明 :沈大、沈铁再生后的沥青属于溶胶 -凝胶型沥青 ;北环、沈本、沈本全层 3种沥青再生后属于纯粘性的溶胶型沥青。 5种再生沥青胶体稳定顺序为 :沈铁 >沈大 >北环 >沈本全层 >沈本     

四组分组成及性质对煤焦油沥青质初始絮凝点的影响

为保障煤焦油悬浮床加氢装置的稳定操作,需对原料的沥青质絮凝现象及影响因素进行研究。研究了煤焦油沥青质初始絮凝点测定方法、四组分组成性质及重油分子结构参数对煤焦油中沥青质絮凝现象的影响。以一种高温焦油A、一种中低温焦油（大于320 ℃重油）B和两者混合油C为试样,采用光度计法测量焦油样品A、B、C的沥青质初始絮凝点。将煤焦油样品分离为饱和分、芳香分、胶质和沥青质四个组分,采用元素分析、相对分子质量测定、核磁共振H谱等分析手段,对样品性质和平均分子结构进行表征。结果表明,三种焦油样品均有不同程度的沥青质絮凝情况,其胶体稳定性为：A>B>C。四组分组成和性质共同决定样品的胶体稳定性。A样品因为具有高度缩合的稠环芳烃,侧链短且少,m(胶质)/m(沥青质)比值大,各组分芳香度、相对分子质量等性质连续分布,所以沥青质在芳香分和胶质中的分散情况较好,体系相对最稳定。A、B样品组成和性质差异大,导致二者不能很好相溶,因此混合焦油C样品胶体稳定性差。     

沥青抗老化性能的研究

制备了 5种牌号的重交通道路沥青 ,并通过薄膜烘箱 (16 3℃ ,5h)实验前后正戊烷沥青质含量的变化及胶体不稳定指数和老化指数比较了它们的抗老化性能 ,同时建立了辽曙一区原油的切割温度及调和剂用量与使用性能关系的回归方程。实验结果表明 :所建立的切割温度与针入度、软化点关系及调和剂用量与针入度、软化点关系的回归方程对沥青工业生产和使用具有一定的指导意义。沥青老化后针入度明显降低、软化点升高、延度变差。沥青质含量变化最快的道路沥青抗老化性能最差 ;胶体不稳定指数越小 ,胶体结构越稳定 ,抗老化性能越好 ;老化指数越大的沥青 ,抗老化性能越差     

HPV16型免疫胶体金诊断试纸条的制备

建立一种快速、准确、简便检测高危型人乳头瘤病毒16型的胶体金诊断试纸条,以用于宫颈癌的早期筛查。用柠檬酸三钠还原法制备了酒红色的30 nm胶体金颗粒,胶体金颗粒标记的单抗的实际标记量为6μg/mL。选用了2种稳定剂BSA和PEG20000获得了稳定的金标抗体溶液。实验结果表明:第7种样品垫处理液和第7种结合垫处理液处理样品垫和结合垫组装的试纸条效果最好;试纸条检测HPV16E6蛋白为阳性,检测HPV16L1蛋白为阴性。     

渣油中溶于正庚烷但不溶于正戊烷沥青质性质分析

利用GPC,XRD,^1H—NMR,SEM及HyperChem模拟等技术手段对加拿大油砂沥青减压渣油VTB中溶于正庚烷但不溶于正戊烷的沥青质（（C5-C7）沥青质）的性质进行了考察,并与正戊烷沥青质、正庚烷沥青质进行了比较。结果袁明,（C5-C7）沥青质的质量分数为9．80％,主要由小分子组成,其芳香片层没有形成堆积结构,在三种沥青质中拥有最低的芳碳率和芳香环数,但环烷环数的数目最多（2．60个）,与芳香环相连的烷基链的长度要高于另外两种沥青质0．5个碳原子,该种沥青质颗粒尺寸较大,表面光滑、平整,能量最高（266．73kJ／mol）,稳定性最差。     

球型胶粒间的延滞范德华相互作用能

讨论了延滞对胶体颗粒间的ｖａｎｄｅｒＷａａｌｓ作用的影响。对求算球型胶体颗粒延滞范德华相互吸引能的公式，应用改进Ｄｅｒｊａｇｕｉｎ法校正，并由此得出简单的解析表达式。对球颗粒吸引能的计算结果表明，该法在颗粒半径大于５０ｎｍ时与精确解相当吻合，和Ｖｉｎｃｅｎｔ的短程公式配合使用，可以替代复杂的精确解。     

Interface Characteristics Between Colloidal Gold and Kaolinite Surface by XPS

The distribution of gold colloids in kaolinite and the interaction between gold and kaolinite surface were investigated by transmission electron mieroscotgy （TEM） and X-ray photoelectron spectroscopy （ XPS ）. There is strong interaction between the gold particles and the edge surfaces of kaolinite, in low pH solution, the edge surface of kaolinite is positively charged and electrostutic attrcactive force between colloide gold panicles and the positive edge surface of kaolinite woald facilitate the adsorption of colloidal gold particles onto the suface. TEM observation shows that the aggregate morphology of gold particles was dominated by particle-particle interaction and gold particles were adsorbed on the edge surface of kaolinite crystals , resulting from the electrostatic attractive force between colloidal gold particles and the positice surfaces of kaolinite. XPS data show that in Au4 f electron spectra there are four energy peaks related to gold, 83.8 eV, 85.7 eV, 87.5 eV, and 89.4 eV, respectively, which suggests that in chemical states there are metallic gold and Au bonded to O, similar to the form of Au2O3 , and composite Au2O3 is formed between the edge surface of kaolinite and colloidal gold surface.     

不同电解质浓度下沥青质分子的脱附机理

采用耗散型石英晶体微天平(QCM-D)原位研究了不同浓度Na Cl溶液对沥青质的脱附效率,并基于Voigt粘弹性模型对石英晶体表面的吸附质量变化进行了拟合。结合紫外可见光吸收光谱、原子力显微镜和接触角的测试结果,比较了不同矿化度条件下沥青质的实际脱附效率以及解吸附前后的形貌和润湿性变化。研究结果表明,1 000 mg/L Na Cl溶液的加入,使沥青质实现少量脱附;而随后加入50 mg/L Na Cl溶液,促进了二氧化硅基底表面及吸附层油滴表面的双电层扩张,使其电荷屏蔽作用增强,增大了基底与油滴之间的斥力,最终实现沥青质的大量脱附。