复配表面活性剂水溶液吸收法处理乙酸丁酯废气

以非离子型表面活性剂为吸收剂吸收乙酸丁酯废气,研究了不同类型的Tween表面活性剂和Span-80对乙酸丁酯废气的吸收效果,并以复配表面活性剂为吸收剂分析了吸收剂温度、液气比、进塔浓度对乙酸丁酯废气吸收率的影响。结果表明,Tween-80水溶液对乙酸丁酯吸收率最高,加入Span-80后不但能够消除起泡现象还能提高乙酸丁酯吸收率,其加入量越大吸收率越大。以体积浓度3.0%的Tween-80与3.0%的Span-80复配水溶液吸收乙酸丁酯废气,在吸收剂温度为10℃,进塔废气流量为1.0 m~3/h,液气比为15 L/m~3时,乙酸丁酯吸收率可达90.65%。吸收剂在解吸后循环使用,其吸收率为81.21%,且随着解吸次数的增加吸收率略有降低。     

硫酸镁型光卤石转化钾盐镁矾的过程机制与动态规律

硫酸镁的存在影响光卤石矿加工的钾盐收率和产品质量。通过对一里坪盐湖硫酸镁型光卤石进行等温不完全分解实验,研究了钾盐分解转化机制和动态特征,并建立了钾盐转化过程的动态模型。结果表明：（1）硫酸镁型光卤石在加水过程迅速分解,而经过3~4 h诱导期,氯化钾与硫酸镁会逐渐转化为钾盐镁矾,经过50 h系统达到平衡,总钾量的近55%转化为钾盐镁矾,约20%溶于分解液,仅25%以固相氯化钾存在;（2）转化过程中,如有硫酸镁水合物存在,会出现“固、液相点不动的介稳态”假象,而实际上是氯化钾和硫酸镁水合物转化为钾盐镁矾的动态过程,当固相硫酸镁水合物缺失,液相点会向氯化钠、氯化钾、钾盐镁矾、光卤石的四盐共饱点移动;（3）钾盐镁矾生成的动力学方程的反应推动力（离子活度积与共饱点活度积之差）级数为1.5,产物存量的影响指数为2/3,反应速率常数为3.907×10^-4 mol^1/3·min^-1,动力学方程与全组分物料方程构成了动态模型,可量化表达转化过程中任意时刻固液混合体系的状态。这一研究结果对改善盐湖钾资源利用过程具有重要指导意义。     

络合法去除油田硫酸钡的研究与应用

以二乙烯三胺五乙酸（DTPA）为螯合剂主剂,配以氢氧化钾中和至pH值为13,并添加一定量的无机盐,对重晶石粉末进行溶出研究。结果表明,在DTPA质量分数一定的情况下,由于溶液黏度影响,钾盐的助溶效果为钠盐的2倍;随着无机盐质量分数的增加,碳酸钾、氟化钾和氯化钾对重晶石的助溶效果相应增加,碳酸钾添加量为10%时,溶出率达到最高的47.79%;反应4 h时,由于重晶石结块导致反应面积增大,碳酸钾的助溶效果比氟化钾高10.56%;反应12 h时,反应趋于完全,由于盐效应影响反应终点,氟化钾的助溶效果比碳酸钾高12.39%;对DTPABa3-离子进行了计算机模拟,得到了其稳定构象,并分析了钡离子络合常数低的原因;最终将该螯合剂应用于某堵塞油井,并对返排液中的无机盐组分、硫酸盐沉淀组分进行了XRD分析,并在沉淀中检测出钡元素,证明油井解堵成功,应用良好。      

镶嵌屏蔽剂室内合成及评价

以丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和刚性粒子A为原料,经聚合及交联合成壳核结构产物作为镶嵌屏蔽剂。通过单因素实验确定了合成的最佳实验条件,并对其降滤失性和封堵性能进行室内评价。实验结果表明,合成最佳实验条件为单体浓度30%、反应温度40℃、刚性材料A浓度50%;合成的镶嵌屏蔽剂具有较好的封堵性和降滤失性,0.5%镶嵌屏蔽剂在40~60目砂层侵入深度为5.9cm,80~100目砂层侵入深度为2.3cm,API滤失量为8.5mL;能有效阻止钻井液流体和固相颗粒侵入油气储层孔隙,减少钻井液对储层的伤害。     

MnO_2/γ-Al_2O_3催化剂的制备及催化臭氧氧化苯酚废水

以γ-Al_2O_3为载体,Mn(NO_3)_2·4H_2O为前驱体,制备MnO_2/γ-Al_2O_3非均相负载型催化剂。以臭氧为氧化剂,MnO_2/γ-Al_2O_3为催化剂,催化臭氧氧化降解100 mg/L的苯酚模拟废水,考察活性组分负载量、焙烧温度、焙烧时间对催化臭氧降解苯酚的影响。结果表明,锰负载量10%,焙烧温度500℃,焙烧时间5 h为MnO_2/γ-Al_2O_3催化剂较佳的制备方案。将其应用到高碱性苯酚溶液中,在臭氧浓度为0.96 mg/L,催化剂用量为2 g/L,温度25℃,反应60 min时,苯酚和COD的去除率分别达到97.6%和71.8%,催化活性较好。     

快速增粘滑溜水降阻剂的性能研究

以快速增粘和提高携砂性能为核心,采用氧化还原体系引发丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)和二甲基二烯丙基氯化铵(DADMAC)水溶液进行三元共聚,得到降阻剂AAD-1,用于滑溜水体系的速溶型快速增粘降阻剂。结果表明,AAD-1水溶性好,增粘速度快,清水中加入0.1%(质量分数)AAD-1,2 min内快速溶解增粘,粘度达到6.194 6 m Pa·s;携砂性能好,优于其他降阻剂溶液,具备低浓度高携砂性;AAD-1具有低黏高弹性;摩阻低,降阻率可达60%以上,可满足常规配液方式及连续混配工艺,有助于非常规低渗储层的开采。     

页岩气压裂用抗盐速溶滑溜水降阻剂的制备及性能评价

以丙烯酰胺(AM)和二甲基二烯丙基氯化铵(DADMAC)为聚合单体,自制聚甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(P-DMC)为分散剂,水溶性偶氮二异丁脒盐酸盐(V-50)为引发剂,以乙醇-水体系为分散介质,采用分散聚合法合成了阳离子型聚丙烯酰胺乳液降阻剂。通过单因素实验确定了共聚物合成的较佳条件:单体配比n(AM)∶n(DADMAC)=6∶1,单体加量占聚合体系总质量的40%(w),分散剂加量对单体总质量占比为8%(w),分散介质m(乙醇)∶m(水)=50%,引发剂加量对单体总质量占比为0.2%(w),聚合温度60℃,反应时长8 h。结果表明,合成产物稳定性良好,分子量达1.26×10⁶,在矿化度为30 000 mg/L的模拟水中黏度保持率达78.6%,质量分数0.2%的聚合物溶液降阻率最高可达66.4%,可在10 min内完全溶解,在页岩气井压裂开采过程中具有广阔的应用前景。     

水力空化对亚甲基蓝的去除研究

采用多孔孔板水力空化器对亚甲基蓝进行去除实验。研究了温度、入口压力、空化时间与孔径、孔数对亚甲基蓝去除效果的影响,探讨了水力空化去除亚甲基蓝机理。结果表明,水力空化对亚甲基蓝的去除效果随着时间的增加而增强,随着入口压力与温度的增大先增强后减弱,亚甲基蓝去除的优化条件为:入口压力0.35 MPa,时间4.0 h,温度35℃。对于排布与孔个数相同而孔径不同的孔板空化器,小孔径的孔板空化器可以提高亚甲基蓝的去除效果。对于流动面积相同而孔数不同的孔板空化器,多孔数的孔板空化器可以提高亚甲基蓝的去除效果。水力空化去除亚甲基蓝的机理是羟基自由基的氧化降解作用。     

橡胶促进剂NS废水预处理实验研究

橡胶促进剂NS生产废水采用酸化吹脱-混凝法进行预处理,考察废水pH、吹脱时间以及混凝剂种类、投加量、助凝剂投加量和混凝pH等对COD去除率的影响。结果表明,酸化吹脱-混凝法处理该废水的最佳酸化pH值为3,吹脱时间为120 min;最佳混凝剂为PFS(聚合硫酸铁),投加量1 400 mg/L,混凝pH值为7,助凝剂PAM 14 mg/L。酸化吹脱及混凝处理后,出水COD去除率值为53.75%。     

胍胶降阻特性及机理研究

以胍胶为降阻剂,考察了使用浓度、流动状态、离子类型及粘度对降阻性能的影响,采用FENE-P模型模拟及中、低雷诺数实验分析降阻机理。结果表明,胍胶浓度为1 000～3 000 mg/L时降阻效果最佳,溶液粘度是影响胍胶降阻性能的主要因素;一定浓度范围内符合Virk有效滑移假说;胍胶主要在层流湍流过渡区通过抑制涡流产生与发展过程实现降阻作用;近壁结构受静电吸附作用影响,阳离子型胍胶降阻效果优于其他离子类型胍胶。