沥青纤维的预氧化研究（I）：——纤维结构的变化

为了对国产各向同性石油沥青纤维的氧化性能进行分析，给今后深入系统地研究其氧化规律打下基础，本文用自制的氧化炉将软化点在２２０～２４３℃范围内的四种沥青纤维于空气中进行了预氧化处理，对原丝及预氧化丝进行了增重分析、元素分析、红外分析和在氯仿中的不溶性分析。结果表明：在选定的氧化条件下，沥青纤维的分子之间产生了交联结构，预氧化丝的耐热性和不溶解性都得到了明显的改善，这说明国产通用级石油沥青具有制造碳纤     

沥青纤维的预氧化研究(Ⅰ)——纤维结构的变化

为了对国产各向同性石油沥青纤维的氧化性能进行分析,给今后深入系统地研究其氧化规律打下基础,本文用自制的氧化炉将软化点在220～243℃范围内的四种沥青纤维于空气中进行了预氧化处理,对原丝及预氧化丝进行了增重分析、元素分析、红外分析和在氯仿中的不溶性分析。结果表明:在选定的氧化条件下,沥青纤维的分子之间产生了交联结构,预氧化丝的耐热性和不溶解性都得到了明显的改善。这说明国产通用级石油沥青具有制造碳纤维所需的氧化性能。     

沙特混合减压渣油氧化试制沥青

为了研究由沙特混合原油生产沥青的可行性,将沙特轻、重质原油按１ ：１ 混合后在实验室实沸点蒸馏装置蒸馏,分别得到大于５１０ ,５２０ 和５３０ ℃的混合减压渣油。在３ Ｌ·ｋｇ － １·ｍｉｎ － １ 空气通入量,２６０ 和２８０ ℃下对所得渣油在实验室釜式氧化装置进行了０ ．５ ～１１ ．５ ｈ 空气氧化。讨论了关联产物软化点的氧化速率,拟合了针入度与软化点之间的关系。结果表明,在氧化过程中,氧化产物的软化点随着氧化时间的延长线性升高,针入度随着软化点的升高呈指数规律下降。结合氧化速率方程和针入度与软化点的关系,可分别预测由３ 种渣油生产所要求沥青产品所需氧化时间。通过氧化,可由沙特混合减压渣油制取符合ＧＢ／Ｔ１５１８０ 、ＡＨ－ １１０ 、ＡＨ－ ９０ 和ＡＨ－ ７０ 以及ＧＢ４９４ 技术指标的高等级道路石油沥青和建筑石油沥青。研究结果可作为工业过程设计之参考     

调和-氧化法制备重交通道路沥青

以鞍山减压渣油为原料 ,采用调和 -氧化法制备了符合GB/ 15 180 - 94标准的 5种牌号重交通道路沥青。同时 ,对氧化条件及调和比例进行了考察 ,建立了调和剂用量与针入度、软化点的关联方程。根据制备的道路沥青的特点 ,对四组分和软化点进行了关联 ,修正了饭岛博经验关系式。分析结果表明 ,空气流率为 2 .0L/ (min·kg-1) ,氧化温度为 2 5 0℃ ,氧化时间 5 .5h ,当加入不同比例的调和剂时 ,可以制备出满足GB/ 15 180 - 94各个牌号的道路沥青。建立的调和剂用量与针入度、软化点的关联方程可以对工业应用具有一定的理论指导意义。修正后的四组分和软化点关系式更适合这 5种不同牌号的道路沥青的实际情况     

10#建筑沥青的实验研究

将10^#建筑沥青的原料由单一的羊三木低凝减压渣油拓展为高凝减压渣油和催化油浆。在实验室内，用大港混合高凝原油减压渣油、催化油浆和低凝减压渣油为原料，按不同比例，在风量及氧化温度等不同试验条件下进行氧化反应，开展不同原料氧化生产10^#建筑沥青的研制工作，依据GB／494－85中10^#建筑沥青的标准，考察软化点、针入度和延伸度三顶主要指标是否符合标准，通过实验室的研究证明：（1）可以单独用高凝减压渣油氧化生成合格的10^#建筑沥青；（2）可以用低凝减压渣油参一定比例的催化油浆，生产出合格的10^#建筑沥青；（3）高凝关压渣油参催化油浆液能够生产10^#建筑沥青。     

聚丙烯腈基碳纤维制备过程中预氧化过程的研究进展

聚丙烯腈(PAN)基碳纤维作为一种高性能结构材料,以其优异的性能被广泛用于航空航天、汽车船舶、体育装备、风力发电等领域.预氧化是碳纤维制备过程中最为关键的一步.一方面是由于耗时长,能耗高;另一方面是由于预氧化预处理的恰当与否对最终碳纤维的结构和性能有重要的影响.本文综述了前人在聚丙烯腈原丝预氧化过程中的研究成果.主要介绍了聚丙烯腈纤维在预氧化过程中发生的物理变化,包括纤维颜色、长度、密度以及力学性能变化,也介绍了在预氧化过程中所发生的化学反应,例如环化反应、脱氢反应、氧化反应等.另外介绍了时间、温度、牵伸等预氧化工艺条件对所得预氧丝性能的影响.最后介绍了聚丙烯腈原丝经预氧化处理后的组织结构变化规律.通过综述前人的研究成果试图找出制备结构和性能均一预氧丝的预氧化处理工艺及相应的热氧稳定化机理,为获得高性能碳纤维奠定基础.     

预氧化对滦河天津段高藻期藻类的控制效果

目的 为了提高天津高藻期滦河水藻类的去除效果，保证水厂出水的安全性．方法通过小试静态实验模拟常规混凝沉淀工艺的处理效果和高锰酸盐复合药剂（PPC）、氯（Cl2）、氯氨（NH2Cl）和臭氧（O3）预氧化除藻和除有机物效果进行了研究．结果结果表明，PPC在预氧化除藻、除有机物以及助凝中均表现了良好的性能，30mg／L的Al2（SO4）3混凝条件下2mg／LPPC即可有效提高藻类和有机物去除效果，O3次之．PPC和O3预氧化可以明显提高混凝除藻效果，投量为2mg／L和4mg／L时比单纯混凝时藻类最高去除率分别提高了55％和35％，而Cl2和NH2Cl预氧化除藻效果较差，而且基本没有助凝效果．结论单纯的混凝除藻在经济上并不理想，而在FeCl扑聚合铝、Al2（SO4）3三种混凝剂和高锰酸盐复合药剂（PPC）、氯（Cl2）、氯氨（NH2Cl）和臭氧（O3）中，Al2（SO4）3作为混凝剂与预氧化剂PPC联用能够实现对滦河水天津段的藻类具有良好的控制效果和对有机物的有效控制．     

松香树脂酸酯化生产工艺优化及扩大生产

为改善松香产品易结晶、易氧化变色及软化点低等问题,在无惰性气体保护下对精制松香进行了酯化改性。考查了催化剂种类及用量、原辅料配比、酯化反应温度、反应时间、搅拌速度等因素对酯化反应的影响。结果表明酯化反应的最佳工艺条件为：酯化温度270℃、酯化时间8 h、m（催化剂）∶m（松香）=0.15%、m（季戊四醇）∶m（松香）=12%、搅拌速度60 r/min。依据最佳工艺条件进行了扩大生产试验,该条件下产品产率为（以精制松香计）106%,颜色（Hazen）40,酸值20 mgKOH/g,软化点103℃。产品改性效果良好。     

废聚乙烯塑料制氧化聚乙烯蜡的研究

研究了以聚乙烯类废塑料制高附加值产品氧化聚乙烯蜡的技术.应用不同的聚乙烯类废塑料,优化了热解氧化反应工艺条件,测定了所得产物的酸值、针入度、软化点,并用IR考察了含氧基团.实验结果表明:HDPE和LDPE都能制备高收率、色度较好的低相对分子质量聚乙烯蜡,产品软化点在80～110 ℃,相对分子质量为500～4 000.LDPE比HDPE更易降解.以废HDPE和废LDPE工业废料制得的低分子裂解蜡在120～160 ℃下空气或氧气氧化可得到色度较好、软化点较高的氧化聚乙烯蜡产品.     

石油基碳纤维原料沥青的生产工艺

叙述了石油基碳纤维原料沥青的生产过程，研究其工艺条件以便控制沥青软化点，分析炉子结焦原因。     

对二甲苯氧化反应器网络的合成

为了获得对二甲苯氧化反应器的最大生产能力，采用反应器合成的方法对多个氧化反应器组成的网
络进行了优化研究.在不改变现有装置及工艺条件情况下，考察了两类具有重要工业应用价值的反应器网
络形式： 主反应器串联预反应器网络和三釜混联反应器网络.运用混合逻辑非线性（MLNLP）方法对上述
两类网络模型进行了求解，得到了优化的反应器组合形式和工艺条件.计算结果表明，在原有的主反应器
前串联体积为主反应器体积8.4%的平推流反应器，可提高28.9%的生产能力；将现有的三釜并联反应器调
整为互联形式，可提高14.7%的生产能力.     

热机械分析对沥青可纺性的研究

本文运用热机械分析（ＴＭＡ）方法对沥青的可纺性进行了研究，探讨了运用软化温度和流动温度选择纺丝温度的方法，表明，用ＴＭＡ法可以帮助我们评价沥青的可纺性，找出纺丝的最佳温度。对于沥青的纺丝工艺的制定有指导意义。     

聚丙烯腈基预氧化织物的制备及性能研究

为了研究预氧化工艺对预氧化织物的力学性能以及对活性炭纤维收率的影响,采用聚丙烯腈斜纹织物制备活性炭纤维布,通过XRD分析预氧化织物结构的变化并测定其环化度.通过正交实验对预氧化织物的性能进行分析,实验结果表明：预氧化温度对预氧化织物的力学性能及环化度起主导作用,其次是预氧化时间和织物的收缩率;同时,得出制备预氧化织物的最佳工艺：预氧化温度250℃,预氧化时间30 min,织物的收缩率为15%.     

罗非鱼油的制取工艺及其氧化防止方法

以罗非鱼的鱼内脏为研究对象，采用钾盐蒸煮法从罗非鱼内脏中提取鱼油的工艺条件和纯化不饱和脂肪酸（PUFA）的方法，对精制鱼油的氧化性及人工全成抗氧化剂（TBHQ），VE、茶多酚3种抗氧化剂对鱼油的抗氧化性能进行了研究，通过正交试验及对比试验，结果表明，从罗非鱼内脏中制取鱼油的最佳工艺条件，水解温度70-80℃，水解时间40min，KNO3用量6g/dL，盐析时间10min；采用低温-钾盐乙醇法纯化鱼油PUFA的效果比尿素包埋法好；TBHQ、VE、茶多酚3种抗氧化剂对鱼油抗氧化作用以茶多酚效果最好。     

线型SBS胶乳改性乳化沥青的制备及性能分析

采用线型SBS胶乳制备一种SBS改性乳化沥青,并对乳化沥青性能进行分析。实验考察了乳化剂种类、乳化剂质量分数,线型SBS胶乳质量分数以及制备工艺对改性乳化沥青性能的影响,利用扫描电镜观察了乳化沥青的形貌。结果表明,当乳化剂为OP⁃10、乳化剂质量分数为2.0%、线型SBS胶乳质量分数为4.0%、剪切速率为3 000~4 000 r/min、剪切时间为30 min时,制备的线型SBS胶乳改性乳化沥青蒸发残留量为65.5%、储存稳定性分别为0.43%（1 d）和2.15%（5 d）、针入度为65 mm、软化点为55.7 ℃,符合道路改性乳化沥青的技术要求,SBS在乳化沥青中分散均匀。     

过氧乙酸氧化⁃萃取脱除渣油中硫化合物

以玛瑞减压渣油为原料,采用乙酸⁃过氧乙酸氧化体系对减压渣油进行预氧化处理,通过N,N⁃二甲基甲酰胺（DMF）萃取脱除渣油中硫化物。在m(渣油)/m(溶剂)=1∶1的条件下,考察氧化剂质量分数、氧化时间、氧化温度对渣油中硫脱除的影响,采用X射线光电子能谱（XPS）、傅立叶红外光谱仪（FT⁃IR）对氧化前后渣油的有机硫类型的分布及官能团进行检测。结果表明,在m(渣油)/m(溶剂)/m(乙酸⁃过氧乙酸)=5∶5∶4、氧化温度为70 ℃、氧化时间为50 min的条件下,氧化后的渣油C-S伸缩振动吸收峰明显减弱,噻吩型硫被氧化为砜类物质后可萃取脱除,渣油中硫质量分数从4.01%降至2.67%,脱硫率达到33.37%,渣油回收率94.82%。     

丝胶蛋白整理对氧化竹原织物抗皱性能的影响

针对竹原纤维织物在服用性能方面抗皱性较差的问题,首先采用高碘酸钠对竹原织物进行选择性氧化,再利用丝胶蛋白溶液对氧化竹原织物进行抗皱改性整理.测试了在不同氧化剂浓度以及不同丝胶蛋白溶液整理条件下竹原织物的急弹和缓弹折皱回复角,并对工艺条件进行了优化.整理结果表明:氧化竹原织物经丝胶蛋白溶液整理后抗皱性能得到了显著改善.最佳整理方案为:氧化剂NaIO4质量浓度4 g/L,丝胶蛋白溶液质量分数3%,处理温度50℃,处理时间2 h.     

高强度聚丙烯腈预氧化纤维的制备及性能研究

采用KMnO4对聚丙烯腈原丝进行改性并高温延伸,借助声速取向仪、傅里叶红外光谱（FTIR）、差示扫描 量热分析（DSC）及拉力试验机等分析方法,对比研究了聚丙烯腈纤维、改性聚丙烯腈纤维及预氧化纤维的结构 性能的变化。结果表明：聚丙烯腈纤维进行预氧化时,聚丙烯腈纤维发生环化反应形成一种比较稳定的结构;高 锰酸钾改性可以使纤维的环化反应温度提前,终止温度延后,有效缓解反应集中放热。高强度聚丙烯腈预氧化纤 维的最佳制备工艺为：KMnO4浓度为4 wt%,改性时间为3 min,延伸倍率为10。     

炭／炭复合材料浸渍用沥青的性能分析

采用高温粘度计、核磁共振（^13C-NMR）、差热／热重（DTG／TG）、光学金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪等观察检测手段,对炭／炭（C／C）复合材料浸渍用太钢沥青和武钢沥青的软化点、元素组成、族组成、炭组成、流变性、残炭率、炭化所形成焦炭的形貌及可石墨化性等进行了分析。结果表明：作为C／C复合材料浸渍法生产的原料,在相同处理条件下,太钢沥青的软化点、粘度、残炭率比武钢沥青的高,但其所形成焦炭的石墨化性能比武钢沥青的销差,结构更复杂。     

沙中高等级道路沥青抗老化性能的研究

以软化点为参数建立了沥青一级老化动力学模型，为研究沥青抗老化性能提供了一种简便可行的分析方法。并用该动力学模型对用沙中减渣研制的符合Q／SHR003—98标准的AH-70和AH-90两种高等级道路沥青的抗老化性能进行了比较，求得了动力学参数，同时用正戊烷沥青质老化动力学模型和老化指数方法比较了两种沥青的抗老化性能。结果表明，以软化点为参数的动力学模型与用正戊烷沥青质为参数的老化动力学模型以及用老化指数方法分析的结果完全一致，以软化点为参数建立的沥青老化动力学模型，能够很好的描述沥青的老化速率。通过对两种道路沥青抗老化性能的比较，表明AH-90沥青的抗老化性能优于AH-70沥青。