热固性酚醛树脂固化剂研究

通过考察不同种类酸、不同质量比等对热固性酚醛树脂力学性能的影响,得出固化剂固化效果顺序:对甲苯磺酸>苯磺酸>石油磺酸钠>磷酸>苯酚磺酸。当对甲苯磺酸和苯磺酸复配时,加入适量的乙醇溶剂可提高固化剂的溶解性能,加入邻苯二甲酸二丁酯可有效改善热固性酚醛树脂的弯曲性能。研究发现,在一定条件下固化剂与树脂质量比越高,反应越剧烈;在40℃下养护,热固性酚醛树脂的抗压强度和拉伸强度达最大值。     

含油污泥固化剂FL的研制与应用

针对废水池中含油污泥的油含量、CODCr及Cr^6＋含量大大超标,固体含量较高,采取固化法进行处理。本研究以有机固化剂和无机固化剂复配,其中有机固化剂为改性脲醛树脂,无机固化剂由水泥、粉煤灰和烧碱组成,制备了固化剂FL。确定了固化剂FL的最佳配方：2．0％改性脲醛树脂＋10％水泥＋8％粉煤灰＋0．5％烧碱,固化时间为2d,室内固结体抗压强度大于2．0MPa。现场试验表明,施工2d后,固结体抗压强度大于1．5MPa,固结体浸泡24h后,浸出液的有害成分含量均低于排放标准,则固结体可就地掩埋。     

油田堵漏用二元复配树脂的室内研究

环氧树脂和酚醛树脂复配是解决油气田漏失的理想试剂.讨论了该堵漏剂的优点和反应机理,对酒精用量、酚醛树脂和环氧树脂的质量比以及固化剂加量进行了优选,最佳配方为:100 g树脂含60 mL乙醇,m（环氧树脂）∶m（酚醛树脂）=6∶4,六次甲基四胺(HMTA)用量（以树脂总质量计）2.0％.该堵漏剂渗透率低,堵漏率可达97％...     

含纳米金属/蛇纹石粉齿轮油的摩擦学性能研究

为提高传统齿轮油的摩擦学性能,采用四球试验机研究了加入纳米镍粉、镍铜粉复配剂和纳米金属粉与超细蛇纹石粉复配剂的情况下粉体加入量及复配比例对齿轮油摩擦学性能的影响,并研究了其载荷特性。结果表明：含纳米镍、铜粉复配剂的齿轮油比含单一粉体齿轮油的摩擦学性能更好,当纳米镍粉与铜粉的质量比为3:1、粉体总加入量（w）为0.1%时,摩擦系数和磨斑直径比基础齿轮油分别减小了37.8%和30.2%;含纳米金属/蛇纹石粉的齿轮油具有更好的综合摩擦学性能,且具有良好的载荷特性,当纳米镍粉与铜粉的质量比为3:1、金属粉体与蛇纹石粉的质量比为2:1、粉体总加入量（w）为0.2% 时,摩擦系数和磨斑直径比基础齿轮油分别减小了37.4%和34.0%;钢球磨痕形貌及能谱分析结果表明,纳米金属、蛇纹石粉体加入到齿轮油中能起到填平犁沟、修复磨痕表面的作用。     

渤海油藏高渗透层封堵剂组成优化及其影响因素实验研究

因海上油田具有渗透率较高且大孔道发育的特点,常规封堵剂难以满足其优势通道封堵技术经济要求。为解决该问题并能对渤海油藏高渗透层进行有效封堵,以渤海油藏储层特征及流体性质为基础,以化学分析、物理模拟、仪器检测为技术手段,以油藏工程和无机化学为理论指导,在油藏温度条件下开展了封堵剂组成优化及其影响因素实验研究。结果表明,从封堵剂固化时间、酸溶性和抗压强度等方面考虑,推荐固化剂为NaOH,增粘剂为无机增粘剂,缓凝剂为复合缓凝剂。在固化剂、增粘剂、缓凝剂和主剂等组分中,缓凝剂对封堵剂固化时间影响较明显。缓凝剂质量分数为0.1%~0.5%时,固化时间为5.5~480 h且可调节。     

JD-2新型热采井防砂材料的研究与应用

针对涂敷砂人工井壁防砂注蒸汽后强度较低,造成防砂成功率低,有效期较短的问题,通过对不同类型的耐高温树脂、高强度骨架颗粒、偶联剂、固化剂进行优选及加量调整,研制出了一种适用于疏松砂岩油藏注蒸汽热采井的JD-2新型热采井防砂材料。结果表明:在330℃1、5.6 MPa、pH值为8的水蒸汽条件下J,D-2注蒸汽井新型防砂材料恒温7 d,抗折强度大于3.0 MPa,渗透率大于30μm2。现场试验13口井,成功率为92.8%,单井平均有效期为347 d。     

新疆油田废弃水基钻井泥浆固化处理技术研究

针对新疆油田的水基废弃钻井泥浆含有重金属,石油类,有机物的特点,采用水泥和粉煤灰为固化剂对废弃泥浆进行固化处理研究。探究了固化剂的配比、固化时间以及添加剂的种类与抗压强度、浸出液p H及COD的关系。结果表明,当水泥与粉煤灰的质量比从1:7增大到5:4时,固化体的抗压强度从0.25 MPa增大到1.2 MPa,浸出液p H从11.14升高到12.54。当水泥与粉煤灰的质量比是5:4时,固化时间从7 d延长至35 d,固化体抗压强度从1.2 MPa增加到3.6 MPa,固化体浸出液的p H从12.54降低到9.87。不同配比固化剂和添加不同添加剂,其浸出液COD值都小于100 mg/L。     

煤矸石增韧聚甲醛树脂的研究

将煤矸石煅烧处理,并将之填加进聚甲醛树脂中,以改进聚甲醛树脂的韧性,既改善了聚甲醛树脂的力学性能,又拓宽了煤矸石的利用途径。实验确定适宜的煤矸石改性聚甲醛工艺条件为:煤矸石研磨粒度为38μm,煅烧温度为800℃,加入煤矸石质量0.5%的硅烷偶联剂KH-550溶液(mKH-550:m乙醇:m水=20:72:8),烘干温度为120℃,煤矸石加入量为聚甲醛树脂质量的20%。通过拉力试验机和悬臂梁缺口冲击强度试验机对聚甲醛树脂的抗拉强度和缺口冲击强度进行了测定,结果表明,煤矸石颗粒的加入可以改善聚甲醛树脂的韧性,在优化的工艺条件下,聚甲醛树脂的拉伸强度为46MPa,缺口冲击强度为86J/m。     

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改变以往直接用NaOH催化丙酮和糠醛合成糠酮树脂的方法，而采用相转移法（PTC）避免了合成时易产生的爆聚现象。通过合成、合成改性、共混复合等手段，研制出一种耐高温、抗压强度较高、渗透率损失小、适应性强的糠酮树脂与环氧树脂共混的树脂，并用聚氨酯改性增韧和增加其抗压强度，在室内研究探讨了采用树脂胶结法固砂的可行性。用1∶1的多乙撑多胺与二乙醇胺混合作多元胺固化环氧树脂，树脂占砂子的质量百分比为5%，混合多元胺与环氧树脂的质量比为1∶5，在65℃的恒温箱中养护24 h后发现砂样有裂纹。测定抗压强度为1.6 MPa，此值太小，故未测其渗透率。结果表明用多元胺固化剂，在65℃的养护条件下，糠酮树脂（FA）与环氧树脂（ER）的最佳共混比例为1∶2.5，抗压强度为3.9 MPa，渗透率值为3.0 μm2，渗透率下降率为40%；取FA∶ER＝1∶2.5，聚氨酯A组分和B组分质量比PU_A∶PU_B＝2∶1，随着聚氨酯的加量从10%增加到30%，抗压强度值从6.3 MPa增加到7.8 MPa，呈上升趋势，较未用聚氨酯改性的砂样成倍增加；渗透率从3.75 μm2增加到4.15 μm2，渗透率下降从25%减少至17%。     

用于提高水泥浆封固能力的树脂体系性能评价

为获得较好的封固效果,室内制备了一种带有特殊亲水基团的环氧树脂,并与相应的固化剂混合制备了树脂体系,分析了该树脂体系的固化温度、热稳定性等物理性能,研究了该树脂体系对水泥浆封固能力的影响,并使用扫描电镜和能谱分析仪研究了树脂水泥浆的微观结构。研究表明,所合成的环氧树脂与相应的固化剂混合后的固化效果好,固化温度在39.9℃至164.6℃之间,在243.9℃以下固化物热稳定性较好。将树脂体系掺入油井水泥浆中,能显著提高水泥石的封固能力。与空白水泥浆相比,含15%树脂体系的水泥浆所形成的水泥石,渗透率由空白组的 0.037×10-3 μm2降至 0.023×10-3 μm2,降低了 37.8%;胶结强度由 1.8 MPa 增至 3.2 MPa,提高了77.8%;弹性模量由9.86 GPa降至4.08 GPa,降低了58.6%。水泥石的微观结构表明,树脂与水泥浆固化后,树脂的固化产物与水化产物混合形成整体,未反应的树脂聚合物颗粒填充在水泥石内部形成柔性结构中心,两种作用共同提高水泥浆封隔能力。     

Dissolution study of BAMO/AMMO thermoplastic elastomer for the recycling and recovery of energetic materials

Abstract

This study involves the characterization and dissolution of a thermoplastic elastomer copolymer used as binder in the new generation of energetic materials. The thermoplastic binder is an oxetane based elastomer manufactured by Thiokol Corporation. Since the binder encapsulates other components in an energetic material formulation, its controlled dissolution is crucial to the recovery and recycle of all the energetic material ingredients. The polymeric binder was found to be highly soluble in ethyl acetate and THF. The dissolution rate data obtained under well defined flow dynamics was satisfactorily correlated with the film model. External mass transfer resistance was found to be generally important but became negligible for Reynolds numbers above 6.0×10⁴. The mass transfer coefficients calculated on the basis of the film model were found to be an Arrhenius function of temperature. The activation energy for the dissolution rates was estimated to be 4.8 kcal/mol.     

含油污泥固化处理技术研究

采用水泥为固化剂对辽河油田含油污泥进行了固化处理研究，探讨了固化块抗压强度与固化时间、材料配比、添加剂及加入量等的关系，测定了固化块浸出液的COD值。结果表明，污泥含水率为12．16％，固化28天，ω（污泥）：ω（水泥）：ω（水）=1．00：2．00：0．60的固化块抗压强度可达13．1MPa；当污泥含水率由12．16％增加到61．57％时，固化块抗压强度由13．1MPa降低到10．1MPa。污泥含水率为12．16％，ω（污泥）：ω（水泥）：ω（水）由1．00：1．50：0．71改变为1．00；2．43：0．71时，固化块抗压强度由10．4MPa提高到16．1MPa。污泥含水率为61．57％，污泥与水泥质量比为1．00：2．00，增强剂S加入量从5mL增加到20mL时，同化块的抗压强度从10．24MPa提高到16．0MPa。污泥含水率为54．8％，40℃浸泡72h，固化块中污泥与水泥质量比由1．00：L60增高到1．00：2．00时，浸出液的COD值由218．3mg／L降低到181．8mg／L。     

无铅航空汽油芳胺类添加剂的功效研究

以航空汽油(马达法辛烷值(MON)为93.7)为基础油,加入芳胺类抗爆剂调配出95号和100号无铅航空汽油。采用环块实验测量发动机40Cr金属材料的磨痕长度,评价航空汽油对发动机排气阀阀座等金属材料抗磨性的影响,并测量经汽油浸泡后橡胶试样所发生的外观、质量变化以考察油品对燃油管路中密封所用橡胶部件溶胀作用的程度。依上述实验结果,分析辛烷值相近的无铅芳胺汽油与加铅汽油在抗磨性、溶胀性上的差异。结果表明,加芳胺无铅航空汽油的抗磨性、溶胀性均较辛烷值相近的加铅汽油差,而在加芳胺类抗爆剂的无铅航空汽油中添加抗氧剂可抑制其对橡胶制品的溶胀作用,减弱发动机中相应部件受到溶胀作用的影响。     

聚酯酰胺/SIS共混体系的组成与性能

采用苯乙烯 -异戊二烯 -苯乙烯共聚物 (SIS)与二聚酸型聚酯酰胺进行熔融共混 ,系统地探讨了不同比例的SIS对聚酯酰胺热熔胶的基本性能 ,如软化点、拉伸强度、伸长率、硬度、玻璃化温度与熔融粘度和低温性能等的影响 ;同时对其粘接性能的研究表明 :随着体系中SIS用量增加 ,体系剪切强度降低 ;当体系中SIS为 12 5份时 ,体系剥离强度最高 ,而且具有最佳的综合性能     

新型老化道路沥青再生剂

分别考察了6种基础油和5种改性剂对老化沥青再生效果的影响,通过优化制备出了新型老化道路沥青再生剂。结果表明,优选出蜡油C与蜡油E做再生剂的调和基础油,二者质量比以2：1为宜;改性剂羟基苯甲酸酯对再生沥青延度的改善效果最明显;将调和基础油与羟基苯甲酸酯混合（二者质量比为80/20）可作为沥青再生剂的主要成分,在其中加入防老剂与紫外线吸收剂,可制备出合成沥青再生剂。当后者加入质量分数为8%时,再生沥青的低温延度、软化点和针入度均恢复到50 A新沥青水平。合成沥青再生剂综合效果优于所选的进口与国产沥青再生剂。     

桦甸小颗粒油页岩复合黏结剂成型工艺研究

采用黏土和聚乙烯醇按一定比例混合配制成复合黏结剂P-BN,以吉林桦甸粒径小于5 mm的小颗粒油页岩为原料,考察了成型工艺中黏结剂种类及加入量、水加入量、成型压力等条件对成型油页岩抗碎强度及热稳定性的影响。结果表明,适宜的成型条件为复合黏结剂P-BN加入量(占原料的质量分数)0.30%,水加入量20%,成型压力30 MPa;在上述优选条件下所制备成型油页岩的低温铝甑干馏出油率为12.03%,半焦收率为76.09%。     

三层涂层结构的ESH型热熔胶的研制

简单介绍了国外适于三层结构防腐用热熔胶的概况，重点叙述了作者对用于三层涂层结构的ESH型热熔胶粘剂的研制，给出了热熔胶的配方设计原则和主体材料、增粘树脂以及其它组份如降粘剂、填料、抗氧剂与增塑剂等的选择原则。最后介绍了ESH型热熔胶的性能。     

废弃钻井液固化研究

生物毒性实验结果表明，大庆油田常用的钾基聚合物钻井液和两性复合离子聚合物钻井液无可检测毒性，但毒性组分和有害项目测试结果表明，它们均有潜在的毒性危害，必须进行处理，研究了废弃钻井液固化剂和固化工艺，提出固化剂配方为（5％－15％）疏松剂＋（5％－18％）硬化剂＋（1％－10％）吸收剂＋（1％－3％）破胶剂，评价了固化效果，固化物抗压强度为0．2－1．0MPa，孔隙度为28％－48％，pH值为7－9Cl^-浓度在2000mg/L，在清水中浸泡不造浆，不存在再次处理的可能性，表明固化处理后钻井液毒性组分得到很好的牵制，重金属和部分有机物浸出浓度及COD值很大程度地降低，完全达到对环境无害的要求，固化物的孔隙结构与土壤相似，有利于作物根部呼吸和过多水分蒸发及地表水下渗，能够很好地满足土地复耕需要。     

正戊烷和正己烷在无黏结剂5A分子筛上的吸附动力学特性

测定了正戊烷和正己烷在无黏结剂和有黏结剂5A 分子筛上的吸附动力学,采用简化的扩散动力学模型计算了扩散系数,并估算了扩散活化能。实验结果表明,正构烷烃在无黏结剂和有黏结剂5A 分子筛颗粒上的吸附分别受微孔扩散控制和大孔扩散控制。黏结剂的存在降低了正构烷烃的扩散速率。在300～480 K,正戊烷和正己烷在无黏结剂5A 分子筛上的微孔扩散系数分别为(4.71～11.34)×10~(-12),(1.23～5.19)×10~(-12)cm~2/s;在有黏结剂5A 分子筛上的大孔扩散系数分别为(6.68～26.35)×10~(-6),(2.40～11.51)×10~(-6)cm~2/s。正戊烷和正己烷在无黏结剂5A 分子筛上的扩散活化能分别为7.87,10.15 kJ/mol;在有黏结剂分子筛上的扩散活化能分别为9.02,10.92 KJ/mol。     

聚合物降解体系HRS/EYD-1对羟丙基胍胶水基压裂液破胶液中残渣的降解作用

本试验首次将聚合物降解剂HRS／EYD-1体系引入水基压裂液中。主要研究了HRS对压裂液原胶液的稳定性和压裂液抗剪切性能的影响,同时考察了HRS／EYD-1的浓度、温度及体系pH值等对压裂液破胶液残渣的降解作用。进行了4井次的现场试验。实验结果表明：在原胶液中加入0．2％HRS后,PH值≥7,30℃下恒温72h的原胶液粘度仍保持不变。在170S-1、40℃下,加HRS／EYD-1压裂液剪切60min后粘度与未加的解堵剂的压裂液粘度相当,并且其破胶液残渣较没加HRS／EYD-1压裂液的残渣下降了46％以上,固体颗粒粒径中值比下降了37％,支撑剂的伤害下降了近55％,岩心伤害减少了近49％。现场实验取得了良好的效果。