二芳基乙烷的合成与精制及其性能评价

采用非金属矿固体酸催化剂催化乙苯和苯乙烯烷基化合成二芳基乙烷(PEE)反应,考察了反应条件对PEE产率的影响,并对其精产品进行了红外光谱、气相色谱-质谱表征和性能测试。结果表明,催化剂(80~100目)用量(以总投料质量计)3%、乙苯/苯乙烯摩尔比7、反应温度140℃、苯乙烯滴加时间2h、反应时间4h为最佳反应条件,在此条件下PEE产率可达74%。精产品的结构与PEE的相符合,其各项性能指标均达到国家标准GB/T2536-2011(45#),并具有增加工业白油击穿电压的作用,适合作为变压器油或变压器油添加剂。     

新型固体酸催化苄基甲苯的合成

采用自主开发的新型固体超强酸催化剂PTSS,对甲苯和氯化苄的傅克烷基化反应进行了研究。通过气相色谱对氯化苄的转化率进行对比分析,考察了反应温度、反应配比、反应时间及催化剂用量等因素对反应的影响,并通过核磁共振对反应产物进行了结构表征。实验结果表明,自主开发的固体超强酸催化剂PTSS对甲苯与氯化苄的傅克烷基化反应具有良好的催化活性。在优化条件下,氯化苄的转化率可达到99%以上。理化性能测试表明,分离提纯得到的二苄基甲苯能够很好地满足作为有机热载体的指标要求。     

SO_4~(2-)/TiO_2固体超强酸催化合成二苄基甲苯的研究

二苄基甲苯是一种性能优良的合成高温导热油,其典型的合成方法是Friedel-Crafts烷基化反应。Friedel-Crafts烷基化反应需要使用酸性催化剂,但传统的液体催化剂存在腐蚀性强,分离困难等缺陷。用沉淀法制备的SO_4~(2-)/TiO_2固体超强酸催化剂解决了腐蚀性和分离困难的问题,并具有良好的催化活性。对单苄基甲苯和氯化苄合成二苄基甲苯的反应条件进行了研究。考察了SO_4~(2-)/TiO_2固体超强酸催化剂用量,反应温度,反应时间和单苄基甲苯/氯化苄摩尔比对氯化苄转化率和二苄基甲苯选择性的影响。适宜的反应条件为SO_4~(2-)/TiO_2固体超强酸催化剂用量1.6%质量分数,反应温度为100℃,反应时间为3 h,单苄基甲苯/氯化苄的摩尔比为5。在该合成条件下,氯化苄的转化率达到99%,二苄基甲苯的选择性达到88%。合成的二苄基甲苯可用作高温导热油。     

SO_4~(2-)/ZrO_2固体超强酸催化剂上异丁烷与丁烯烷基化的研究

在固定床连续性微反活性评价装置上 ,考察了异丁烷与丁烯在SO4 2 - /ZrO2 系列固体超强酸催化剂上烷基化反应的活性和选择性 ,借助XRD、DTA、NH3-TPD等分析方法对SO4 2 - /ZrO2 催化剂的结构和性能进行了表征。结果表明 ,SO4 2 - /ZrO2 催化剂表面酸性位的强度与焙烧温度密切相关。同时 ,SO4 2 - /ZrO2 固体超强酸催化剂上的中强酸位是烷基化反应的主要活性位 ,但酸强度越高 ,其比活性越高 ,而目标产物三甲基戊烷选择性越低。SO4 2 - /ZrO2 催化剂的弱酸位有利于烯烃齐聚反应 ,强酸位有利于裂化反应 ,氢转移、异构化反应一般发生在中强酸位 ,与烷基化反应要求的酸性位很接近 ,烷基化反应酸强度控制在 -8 1～ -12 7为宜     

SO42-/TiO2固体超强酸制备及其气相催化乙醇与叔丁醇制备ETBE性能

选取TiO2为载体,采用沉淀一浸渍法制备了负载型SO4^2-／TiO2固体超强酸催化剂。并运用IR、XRD、比表面积、全硫测定、酸性测定等表征了催化剂。测试结果表明,所制备的催化剂具有固体酸的特征,酸性与焙烧温度有关,适当提高焙烧温度有利于样品酸强度的提高,但焙烧温度过高会导致脱硫;浸渍液H2SO4浓度高有利于提高催化剂的硫含量,但是浓度过高,会在催化剂表面形成硫酸盐．从而降低催化剂的比表面积,酸性降低。气相催化乙醇与叔丁醇制备ETBE的催化活性表明,ETBE的选择性为43．60％。     

SO2/4-/ZrO2固体超强酸催化剂上异丁烷与丁烯烷基化的研究

在固定床连续性微反活性评价装置上,考察了异丁烷与丁烯在SO24-/ Zr O2系列固体超强酸催化剂上烷基化反应的活性和选择性,借助XRD、DTA、NH3-TPD等分析方法对SO42-/ZrO2催化剂的结构和性能进行了表征.结果表明,SO42/ Zr O2催化剂表面酸性位的强度与焙烧温度密切相关.同时,Sq2-/ Zr O2固体超强酸催化剂上的中强酸位是烷基化反应的主要活性位,但酸强度越高,其比活性越高,而目标产物三甲基戊烷选择性越低.SO42-/Zr O2催化剂的弱酸位有利于烯烃齐聚反应,强酸位有利于裂化反应,氢转移、异构化反应一般发生在中强酸位,与烷基化反应要求的酸性位很接近,烷基化反应酸强度控制在-8.1～-12.7为宜.     

SO42-/ZrO2固体超强酸催化剂上异丁烷与丁烯烷基化的研究

在固定床连续性微反活性评价装置上,考察了异丁烷与丁烯在SO24-/ZrO2系列固体超强酸催化剂上烷基化反应的活性和选择性,借助XRD、DTA、NH3-TPD等分析方法对SO42-/ZrO2催化剂的结构和性能进行了表征.结果表明,SO42/ZrO2催化剂表面酸性位的强度与焙烧温度密切相关.同时,Sq2-/ZrO2固体超强酸催化剂上的中强酸位是烷基化反应的主要活性位,但酸强度越高,其比活性越高,而目标产物三甲基戊烷选择性越低.SO42-/ZrO2催化剂的弱酸位有利于烯烃齐聚反应,强酸位有利于裂化反应,氢转移、异构化反应一般发生在中强酸位,与烷基化反应要求的酸性位很接近,烷基化反应酸强度控制在-8.1～-12.7为宜.     

SO42-/Si-Zr-RCL固体超强酸催化合成二甘醇二苯甲酸酯

开发了用硅锆交联粘土固体超强酸(SO_4~(2-)/Si-Zr-RCL)催化合成二甘醇二苯甲酸酯(DEDB)的新工艺。最佳反应条件为:以正丁醇作挟水剂,主反应温度165℃,正丁醇/二甘醇/苯甲酸(摩尔比)=0.4:0.5:1,反应时间3.5 h,w(催化剂)=1.2%(对总反应物),苯甲酸转化率达98.8%(质量分数)。该催化剂易于和产物分离,并能重复使用。     

二苯乙烷的合成研究

综述了合成1,2-二苯乙烷的主要方法,包括苯和二氯乙烷反应,苯和环氧乙烷反应,氯化苄偶联反应等。重点介绍了苯和二氯乙烷反应合成二苯乙烷的方法,找出影响其反应的主要因素。介绍了1,2-二苯乙烷的用途,其主要用途是用作合成十溴二苯乙烷阻燃剂的原料。     

固体超强酸催化涤纶废料制备对苯二甲酸二异辛酯的研究

以自制的固体超强酸SM为催化剂,以涤纶(PET)废料和异辛醇(2-EH)为原料合成了对苯二甲酸二异辛酯(DOTP),最佳反应条件为:n(PET):n(2-EH)=1:3.8,m(SM):m(PET):1:8.4,反应温度为210-220℃,反应时间3h,DOTP收率可达97.2%。     

基于苯乙烯焦油的水包油乳状液驱油体系的研制与性能评价

苯乙烯焦油的产量多、价廉,但利用率不高,多用于燃烧,对环境有一定的污染.为了提升苯乙烯焦油的经济附加值,同时给油田开发提供一种低成本的原材料,将苯乙烯焦油制成水包油型乳状液,用于乳状液驱油中.以乳化不稳定系数为乳化剂的指标筛选表面活性剂,将其与苯乙烯焦油混合制得水包油型乳状液,对乳状液的稳定性、流变性和驱油效果进行评价...     

加氢变压器油和环烷基变压器油抗氧化性能的评价

采用多种方法评价了加氢变压器油和环烷基变压器油的抗氧化性能,结果表明加氢变压器油的抗氧化性能优于环烷基变压器油。这主要是加氢变压器油的烷烃含量高于环烷基变压器油所致。     

油溶性稠油降黏剂SMA的制备与性能评价

根据稠油组分进行了降黏剂分子结构设计,采用反相乳液聚合法,以丙烯酰胺(AM)、马来酸酐(MA)、苯乙烯(St)为单体进行共聚反应,再将共聚物与十八醇进行酯交换反应,制得一种油溶性稠油降黏剂SMA,并对合成条件进行了优化。室内试验结果表明,降黏剂SMA浓度为200 mg/L时,原油降黏率达67%,使用温度范围为50～60℃;将SMA与十六烷基三甲基氯化铵(CTAB)进行复配,降黏率可达78%。     

可逆转油基钻井液体系配制及性能评价

通过可逆转乳化剂和流型调节剂的筛选,确定了可逆转油基钻井液体系配方,即用5^＃白油与氯化钙含量25％水溶液构建油水比60：40基液＋1％石灰＋2％可逆转乳化剂HN408＋1．5％辅乳剂RSE＋1％降滤失剂HFR＋2％有机土＋1％流型调节剂HSV＋重晶石至密度达1．2g／cm^3。对该钻井液体系进行抗温、抗钻屑和海水污染、泥饼清除、储层保护性能评价,结果表明,该钻井液体系具有很强的抗温和抗污染能力;能使油包水乳液转变成水包油乳液,因而在完井时泥饼易于清除;储层保护效果好,渗透率恢复值在85％以上。     

一剂双效稠油降黏剂的制备与性能评价

为获得耐温抗盐和降黏效果良好的稠油降黏剂,以油酸、N,N-二甲基-1,3-丙二胺、1,3-丙磺酸内酯为原料制备了磺基甜菜碱表面活性剂YJN-1,既能作为油溶性降黏剂又能作为乳化降黏剂,具有一剂双效的功能。研究了YJN-1加量和温度对稠油的降黏效果,考察了YJN-1作为乳化降黏剂时的耐温抗盐性。结果表明,作为油溶性降黏剂时,在50℃、0.5%的加量下,YJN-1对新疆和胜利稠油的降黏率约为91%,降黏效果优于部分商品降黏剂;作为乳化降黏剂时,在50℃下,0.15%的YJN-1对两种稠油的乳化降黏率约为99%;乳液能自动破乳脱水,脱水率为96.4%～98.2%。YJN-1具有良好的耐温抗盐性能,抗盐达85 g/L,耐温达160℃,耐温抗盐和降黏效果良好。图6表4参20     

超疏水型生物质复合气凝胶的制备及吸油性能评价

为拓宽生物质材料在油水分离领域中的应用,以新疆廉价的大宗废弃葵花杆为原料、壳聚糖为复合材料、硬脂酸为疏水改性剂,通过简单的冷冻干燥-常温浸渍法合成了一种具有超疏水性的杆茎纤维/壳聚糖复合气凝胶。采用傅里叶变换红外光谱仪（FT-IR）,扫描电子显微镜（SEM）,接触角测量仪对气凝胶进行表征,并评价了其吸油性能和循环使用性能。研究结果表明：当葵花杆纤维与壳聚糖质量比为6∶1,硬脂酸加量为1.64%,浸渍时间为2.5 h时,复合气凝胶静态水接触角最大,为150.9°。对煤油等不同油品的吸附容量为12.34～21.85 g/g,并且经10次循环使用后仍保持稳定的吸油性能和疏水性能。研究成果不仅为油水分离材料的制备提供了一种新的方法,而且也为新疆丰富的秸秆高值化利用拓宽了途径。     

油井水泥石增强用材料的制备与性能评价

橡胶颗粒表面的亲水性差、与水泥胶结性欠佳,作为弹性粒子用于固井会降低水泥石的抗压强度.为改善现有技术的不足,以二苯基甲烷二异氰酸酯、聚环氧丙烷二醇、硅酸盐水溶液、重质碳酸钙等为原料制备了一种多相颗粒材料,并对其结构进行了表征.在水泥中加入多相颗粒制得水泥浆或水泥石,评价了水泥浆的流变性、稳定性和水泥石的力学性能.结果表...     

耐温抗盐型聚合物微球凝胶体系的制备及性能评价

为满足带压作业对凝胶强度、成胶时间可控、热稳定性、耐盐性、承压能力的性能要求,拟将聚合物微球引入到凝胶体系中:先制备丙烯酰胺/2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)、共聚物微球,以玉米淀粉做骨架与共聚物微球接枝共聚,调节pH值为8～9,加入自制交联剂MES、高温引发剂G20制备一种耐温抗盐型聚合物凝胶。获得了制备共聚物微球的最佳配比,考察了交联剂MES、pH值对凝胶体系成胶性能的影响,采用SEM扫描电镜测试分析了凝胶微观结构,并对凝胶热稳定性、抗盐性、高温稠化性能和承压性能进行性能评价。研究结果表明,配方为2.5%淀粉+15%聚合物微球+6%交联剂MES+0.005%引发剂G20的凝胶在90℃高温稠化条件下的成胶时间可控在1.5 h左右,且稠化过渡时间较短,可有效降低凝胶溶液在井筒内成胶过程中液窜/气窜的可能;在90～130℃范围内,凝胶强度可达28 N,在10 d长期高温养护下,凝胶强度变化较小,呈现出较好的热稳定性;使用盐加量为9～18 g/L的高矿化度水溶液制备的凝胶体系成胶性能优良,体现出较好的耐盐性,可有效克服井下矿化度影响;凝胶在内径为121 mm套管内承压强度达70 kPa/m,满足高压条件下带压作业需求。图5表2参1     

适合二类油层驱油用抗盐聚合物的制备与性能评价

大庆油田聚合物驱油已转向储层物性较差的二类油层。清水配液污水稀释常规部分水解聚丙烯酰胺(’HPAM)溶液不仅导致聚合物用量增加,而且致使聚合物驱效果变差。为降低聚合物用量,提高其注入能力,改善聚合物驱技术效果,以丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、1-丙烯酰基-4-甲基哌嗪(AMP)为单体,采用水溶液共聚再NaOH水解的合成方法,通过优化合成参数,制备了一种高分子量的抗盐共聚物AM/AANa/AMPSNa/AMP(命名为聚合物A.)。对比评价了聚合物A与同分子量HPAM的各项性能。结果表明,聚合物A适宜的制备条件为:AM、AMPS、AMP的加量分别为20%～21%、7.5%～10%、0.1%～0.5%,复合引发体系K₂S₂O₈-NaHSO₃、偶氮二异丙基咪唑啉盐酸盐(Va-044)占单体总质量的0.01%,初始引发温度为2℃,链转移剂异丙醇加量占单体总质量的0.2%。聚合物A的抗盐、耐热稳定、黏弹性和注入能力等性能优于同分子量的HPAM,1000 mg/L的聚合物A溶液可注...     

油井水泥浆缓凝剂HN-1的制备及性能评价

以丙烯酸（AA）、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸（AMPS）、含膦酸基的单体AP为原料,以过硫酸铵为引发剂,制备了油井水泥新型缓凝剂HN-1,并用红外光谱对其进行了表征,考察了HN-1在水泥浆中的缓凝性能。结果表明,HN-1对水泥浆体系具有较好的缓凝性和抗盐性,改善了水泥浆的流变性,其耐温可达150℃;与常用添加剂配伍性好,能满足固井施工要求。