暂堵用疏水改性纳米碳酸钙的研制

探讨了纳米碳酸钙的合成机理及其室内制备方法,评价了纳米碳酸钙产品制备的主要影响因素和表面活性剂A对纳米碳酸钙表面改性程度的影响,确定了合成纳米碳酸钙的最佳工艺和最佳的改性条件。改性过程中改性剂的用量越多,改性效果越好,直至全部改性。在相同晶型和粒度分布条件下,纳米碳酸钙的活化度越高,其亲油值越大。     

国内外简讯

<正>湖南大学成功研制纳米碳酸钙新工艺湖南大学利用纳米技术和材料,采用微乳法生产纳米碳酸钙新工艺,填补了国际技术空白,也打破了我国长期以来主要依靠进口的局面。采用微孔法生产纳米碳酸钙新工艺与目前超重力法比较, 其优势在于:生产设备投资小,流程短,操作简单;能耗低,成本低;无需高温高压．生产安全;属无毒、无三废的生产方法。目前国内碳酸钙市场价格为2500-3500元／吨。超细碳酸钙在欧美等发达国家的消费占全部轻钙产品的1／2,而且专业化率很高。国内对纳米碳酸钙的需求量每年以15％的增长率高速增长,主要从日本、美国等地进口。     

最新专利文摘

纳米碳酸钙 /聚乙烯复合材料的制备工艺该发明涉及一种纳米碳酸钙 /聚乙烯复合材料的制备工艺 ,其主要工艺是将纳米碳酸钙经偶联剂处理 ,使其由亲水性变为憎水性 ,再经熔融共混制成纳米碳酸钙改性粒子 ,最后将改性粒子按比例与聚乙烯材料混合 ,经挤出机挤出制成复合材料。其优点是工艺简单 ,易于操作 ,实现了纳米碳酸钙在聚乙烯材料中以纳米水平分散存在 ,保持了纳米粒子的特殊性质。 /ＣＮ 137315 1Ａ ,2 0 0 2 - 10 - 0 9一种稀土无毒稳定剂该发明涉及一种稀土无毒稳定剂 ,其组分中包含有混合轻稀土元素和有机弱酸根 ,其混合轻稀土元素质…     

纳米碳酸钙改性沥青及混合料性能研究

对纳米碳酸钙改性沥青及沥青混合料进行了沥青的技术性能试验、沥青混合料的马歇尔试验、高温车辙试验、低温弯曲试验和残留稳定度试验等，结果表明：在沥青中掺入8％的纳米碳酸钙，可使沥青及沥青混合料的高温性能得到明显的改善，且掺加工艺简单方便、价格低廉，值得推广应用。     

纳米碳酸钙抗团聚机理及分散规律实验研究

静电位阻和空间位阻是纳米碳酸钙抗团聚的两个主要因素。根据其抗团聚机理,分析了机械剪切对纳米碳酸钙的分散作用。结果表明,单纯采用高速搅拌,转速需达到5000r/min以上才能分散纳米碳酸钙,但溶液不稳定,静置后易分层。分析了聚合醇SD-301对纳米碳酸钙的分散作用后发现,聚合醇加量为90kg/m³时,纳米碳酸钙粒子平均值最小(35.7nm),分布范围为20~50nm,空间位阻是其主要作用机理;生物聚合物XC加量为6kg/m³时,纳米碳酸钙分散平均粒径为24.1nm,分布范围为15~35nm,其分散溶液为白色黏稠乳状液,稳定性好,静置时不分层。降低表面张力和空间位阻是保持纳米碳酸钙分散体系稳定的主要机理。对有机分散剂、无机分散剂与XC共同作用对纳米碳酸钙影响的分析结果表明:复合分散剂能使高分子类、无机和有机类分散剂优势互补,在降低颗粒之间范德华引力的同时,也降低了介质水的表面张力,这两方面共同作用使颗粒的润湿分散效果更佳。     

含纳米碳酸钙颗粒的锂基润滑脂的噪声特性

利用四球试验机考察了含钛酸酯偶联剂改性的纳米碳酸钙颗粒的锂基润滑脂的摩擦磨损性能,采用BVT-1型轴承振动测量仪评价了改性碳酸钙颗粒的用量对锂基润滑脂的噪声性能的影响。结果表明:加入1%的用3%钛酸酯偶联剂改性后的纳米碳酸钙颗粒可以明显地降低锂基润滑脂的摩擦系数和磨斑直径,改善锂基润滑脂的噪声特性,而未改性碳酸钙对锂基脂噪声特性影响不大。     

纳米颗粒矿化沉积及提高钻井井壁稳定性

在泥页岩地层的钻井中,由于页岩极易吸水膨胀,导致井壁出现掉块、坍塌等情况,因此在钻井过程中需要对井壁进行加固。模拟生物矿化沉积过程,在硅片表面交替沉积纳米颗粒和阳离子聚合物,形成纳米矿化沉积层。对纳米颗粒和阳离子聚合物进行了优选,通过原子力显微镜、扫描电子显微镜分析沉积层的表面和断面形貌,通过红外光谱仪分析沉积层的组成,研究了沉积层的机械性能。结果表明,方解石晶型纳米碳酸钙的沉积效果优于纳米二氧化硅,低浓度纳米碳酸钙的沉积效果优异。硅片在1%阳离子聚合物支化聚乙烯亚胺与0.4%纳米碳酸钙中交替沉积可形成均匀分散、致密牢固的“堆砌”结构。沉积达到25个循环时,沉积层厚度为23.88μm,横向拉伸杨氏模量为1.4086 MPa,具有较好的黏弹性。改性纳米碳酸钙和阳离子聚合物可在模拟井壁上形成致密稳定的沉积层,为加固井壁、提高井壁稳定性提供了新的思路。     

纳米碳酸钙填充母料在塑料编织袋生产中的应用

普通碳酸钙填充母料碳酸钙析出多、粉尘大、环境污染较重.利用纳米碳酸钙生产高性能的填充母料,并将之成功地应用于塑料编织袋的生产过程中,有效地降低了塑料编织袋的生产成本、净化了操作环境,提高了塑料编织袋的质量.     

一种纳米聚丙烯包装材料及其制作方法

公开号 CN 1765974A 公开日 2006．5．3 申请人 吴志鸿（224007江苏省盐城市经济开发区管委会开发大道18号） 一种纳米聚丙烯包装材料，以聚丙烯为母料，在其内加有辅料，该辅料包括增强剂纳米碳酸钙、白油和石蜡。采用加长的单螺杆的挤出机对所述的母料和辅料进行混合。本发明的材料以辅料纳米碳酸钙作为增强剂，可以大幅度提高被填充物弹性的力学性能，并且纳米碳酸钙粒子能够吸收部分冲击能量，也能及时终止受冲击形成的裂纹，从而大大提高了聚丙烯制品的抗冲击强度和韧性。     

稠油采出水制备纳米颗粒及其泡沫驱油研究

针对油田采出液难处理、纳米颗粒制备成本高的问题,采用鲁克沁稠油采出液合成菱-球混合形纳米碳酸钙颗粒,通过泡沫稳定性实验及岩心驱替实验,研究纳米碳酸钙颗粒的稳泡性能及该泡沫体系的驱油效果。结果表明：合成的纳米碳酸钙颗粒可有效增强泡沫稳定性;当纳米颗粒质量分数为0.2%、体系矿化度为5 000 mg/L、温度为80℃时,纳米颗粒发泡体积为530 mL,析液半衰期达528 s;泡沫体系具有良好的耐盐、耐温及抗吸附性能;水驱油藏(含水率为达80%)转泡沫驱,纳米颗粒泡沫可形成3 MPa左右的稳定驱替压差,采出率由39.84%增至80.16%。利用油田采出液稳定合成出纳米碳酸钙颗粒,可作为泡沫稳定剂提高泡沫稳定性,并用于矿场驱替试验改善泡沫驱油效果。     

南海西部W12-1油田生产水处理系统结垢分析

针对南海西部W12-1油田生产水处理系统严重结垢影响生产的实际问题,在现场调查和实验分析的基础上,对结垢的原因和机理进行了分析研究。结果表明污垢的主要成分为钙和镁的碳酸盐,其中主要是碳酸钙。结垢的原因是由于油田生产水中的可溶性碳酸氢盐(钙盐、镁盐)在加热或压力降低的条件下发生分解,生成不溶性的碳酸盐沉淀,结晶生长成坚硬的水垢附着在管道及阀门内壁,从而影响生产。根据结垢特点和实际经验提出了相应对策。     

川南地区五峰组—龙马溪组页岩储层纳米孔隙发育特征及其控制因素——以四川盆地南部长宁双河剖面为例

上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组页岩是四川盆地南部页岩气勘探开发的主要目的层之一。以川南长宁双河剖面为例,对该剖面41个露头样品进行了有机碳、矿物组成、二氧化碳和氮气吸附以及扫描电镜观测等分析测试,系统研究了奥陶系宝塔组灰岩和五峰组页岩以及下志留统龙马溪组页岩纳米孔隙发育特征,探讨了影响纳米孔隙发育的主要因素。五峰组—龙马溪组页岩富含有机质,矿物组成以生物成因石英和碳酸盐矿物为主,黏土矿物次之,含少量长石。五峰组—龙马溪组页岩纳米孔隙以狭缝型为主,孔径主要分布在0.3~0.9 nm、40~50 nm和100~200 nm之间,以有机孔为主,其次为矿物基质孔。纳米孔隙发育主要受有机碳、石英和碳酸盐矿物含量控制,主要表现为总孔体积与TOC和石英含量显著正相关,与碳酸盐矿物含量显著负相关,与黏土矿物和长石含量相关性不大,这表明五峰组—龙马溪组页岩内有机孔占据主导地位;奥陶系宝塔组碳酸盐矿物含量高,纳米孔隙极不发育,是上覆五峰组—龙马溪组页岩储层的良好封闭层。     

几种碳酸钙对给水用硬PVC管材性能的影响

研究几种PVC常用的碳酸钙物理形貌及其对给水用硬PVC管材性能的影响。研究证明重钙在PVC颗粒上的吸附能力较轻钙差,轻钙颗粒越细,越易被PVC颗粒吸附,干混料的流动性越好;几种碳酸钙中,使用纳米钙的给水用硬PVC管材的冲击强度最高,重钙的最低;加不同碳酸钙的给水用硬PVC管材的密度和维卡软化温度相近。     

轻质碳酸钙的应用及其发展前景

轻质碳酸钙是通过石灰石的锻烧、消化、碳化等一系列化学工艺过程生产的。它是化学工业生产中的一种基础原料,广泛应用于橡胶、塑料、造纸、涂料、医药保健和农药、食品等生产领域中。     

The kinetics of carbonate scaling—application for the prediction of downhole carbonate scaling

Reliable prediction of calcium carbonate, CaCO₃, scaling for estimating scale production oilfield production wells and surface facilities requires both thermodynamic models to indicate the tendency for scaling from solution and kinetic models to predict the rate of scaling and thus the time required to cause blockage. The application of such models could contribute to field scale management and in the development of more effective treatments of carbonate scale during oilfield production. The performance of a kinetic model for calcium carbonate scaling rate based on the measurements of individual calcite crystal growth rates is tested against scale deposition in tube blocking experiments using synthetic formation brines under pressure and temperature levels. The profile of the scale formed on the internal surface of the tube during the experiments was measured and compared with the predicted results from the kinetic model. The application of the kinetic model to the prediction of carbonate scaling in a North Sea well has also been tested. The results from the model are in good agreement with the actual scale profile recorded in the tubing by a downhole multi-finger caliper (MFC) tool.     

裂缝性高温基岩气井硫酸钙溶垢研究及现场应用

柴达木盆地尖北、东坪气田储层温度为170℃,且垢样沉积具有多样化,对硫酸钙的溶垢研究提出了很大的挑战,为了解决该区块连续出现井筒结垢,影响气井生产及各项测试作业开展的难题。通过分析垢样组份、明确结垢机理和调研溶垢方法,针对现场垢样开展溶垢研究,区分井筒垢样沉积、储层结垢分别形成了碳酸盐置换溶垢、酸性有机磷酸溶垢配方及工艺,开展了现场应用。结果表明,井筒垢样成份为高纯度硫酸钙及少量的碳酸盐、铁质;垢样来源为高矿化度地层水中成垢离子随着压力逐渐降低,水份蒸发在井筒,炮眼、近井地带沉积结垢;碳酸盐物相置换溶垢法适用于井筒沉积的硫酸钙溶垢,可利用储层高温达到所需反应温度且对井筒管柱无腐蚀;酸性有机磷酸螯合剂溶垢法适用于沉积在炮眼、储层近井地带的硫酸钙溶垢,可同时结合相应的酸化液体系开展复合酸化工艺,减缓二次沉淀造成的储层伤害。最终有针对性的形成了2套溶垢剂配方及相应的溶垢工艺,可有效溶解储层硫酸钙,解决了现场技术难题,为气田增产、稳产做出了巨大的贡献。     

高碱值石油磺酸钙生产过程废弃物的利用

分析了高碱值石油磺酸钙生产工艺及生产过程废弃物的主要特征,经中试生产实践,提出了废弃物的有效利用途径。结果表明：将生产高碱值石油磺酸钙的废液进行精馏分离,得到的低分子醇作为生产破乳剂的原料,其产品的使用性能与采用新醇生产出的产品相当;用溶剂从高碱值石油磺酸钙离心废渣中萃取出的“低品质”添加剂既可以作为产品进行直接销售,也可以作为高碱值添加剂的调合组分,提高添加剂产品的综合经济效益;萃取添加剂后剩余的碳酸钙经干燥后能作为生产复合磺酸钙基润滑脂的转相剂,进一步降低了磺酸钙基润滑脂的生产成本。     

防垢剂XCZ-1的合成及其性能评价研究

结垢对于油气田开采、注水及排水工艺的实施危害极大。碳酸盐垢是油气田开发生产中最常见的无机垢,研制新型碳酸盐垢防垢剂,有极重大的理论和实际意义。本文采用环己酮、乙二胺、甲醛以及亚磷酸为原料,按照一定的配比通过两次曼尼希反应制备出胺甲基膦酸化醛、酮、胺缩聚物防垢剂XCZ-1。研究了反应条件(反应时间、反应温度、反应物配比等)对产品防垢性能的影响;采用红外光谱法表征了产品的分子结构;探讨了防垢剂加量、防垢温度、防垢时间、溶液pH值、溶液矿化度等因素对产品防碳酸钙垢性能的影响,以及防垢剂对碳酸镁垢、碳酸钡垢的防垢性能。