聚丙烯分子结构与聚合工艺对挥发性有机物的影响

对不同工艺生产的聚丙烯（PP）进行了挥发性有机物（VOC）的精准测定,研究了聚合物分子结构、聚合物分子量、聚合后处理工艺、分子量调节方法等对PP中VOC的种类和含量的影响。实验结果表明,VOC主要在PP均聚阶段形成,共聚阶段对VOC的形成影响不大。随着PP熔体流动速率的提高,PP中的总VOC(TVOC)含量均不同程度地增加。聚合后期的汽蒸干燥工艺可有效降低共聚PP中的TVOC含量,而脱气工艺对降低TVOC含量的作用较弱。氢调法共聚PP中TVOC含量比降解法PP的TVOC含量低。     

聚丙烯树脂中挥发性有机物控制技术的研究进展

概述了聚丙烯(PP)树脂中挥发性有机物(VOC)的主要组成和产生来源。重点探讨了PP聚合残留物和PP树脂降解对PP树脂中VOC含量的影响。综述了控制PP树脂中VOC含量的研究进展,分别从聚合工艺和助剂优化、吸附法、聚合物脱挥法等方面阐述了降低PP树脂中VOC含量的技术。通过在各个阶段协同控制PP树脂中的VOC含量将成为今后重要的研究方向之一。     

车用聚丙烯材料螺杆脱挥技术的研究

聚丙烯(PP)中的挥发性有机物(VOC)的释放问题已成为车用PP材料亟待解决的关键问题之一,综合利用螺杆脱挥技术是降低车用材料VOC的有效方法。分别研究了螺杆自然脱挥、螺杆真空脱挥、汽提剂脱挥、脱挥工艺及脱挥设备对PP粉料中VOC种类和VOC总量(TVOC)的影响。实验结果表明,PP粉料和粒料中的VOC均主要由烷烃、烯烃及醛酮类化合物组成,但种类和含量差异较大;利用螺杆自然脱挥、螺杆真空脱挥和汽提剂脱挥技术均可不同程度降低PP的TVOC,但汽提剂脱挥效果最佳;控制螺杆转速可在一定程度上降低TVOC;BUSS捏合机较双螺杆挤出机更有利于PP粉料中VOC的脱除。     

车用耐光老化抗冲击聚丙烯树脂工业化开发

以工业化生产的聚丙烯(PP)粉料和自制的复配助剂包为原料,利用双螺杆挤出机制备了车用耐光老化高熔体流动速率PP树脂,研究了氙灯加速老化暴晒对PP树脂表面特性影响以及老化前后PP树脂残留挥发性有机物(VOC)的种类和含量。实验结果表明,常规抗冲击PP树脂耐光老化性能较差,加速老化暴晒5周期后,老化降解严重,颜色、外观、光泽度及色牢度等降低明显,残留VOC种类增多,且多为含氧基团类小分子化合物。改性后的PP树脂抗冲击性能和氧化诱导期(OIT)有一定提高,其他常规性能基本无变化,加速老化暴晒5周期后,树脂颜色仅略有变化,色牢度保持在4～5级,残留的VOC种类无明显增多,且无含氧基团类小分子化合物。氙灯加速老化暴晒后改性PP和常规PP中VOC种类和含量均不相同,大多数VOC有毒有害,但改性PP树脂中残留的烃类VOC多由聚合过程中低聚物以及加工过程中降解引起;常规PP的含氧基团类VOC主要由PP树脂在光照过程中氧化降解导致,是引起酸味等刺激性气味的主要原因。首次工业化生产的新牌号PPB-MW30-GH具有优异的耐光老化性能,符合汽车内饰件材料未来绿色环保发展的理念。     

乙烷-丙烷混合裂解反应机理的二维模拟

利用FLUENT软件构建乙烷-丙烷混合裂解反应一维模型和二维模型，分别模拟反应管物料径向流速、温度、浓度分布及自由基浓度分布对乙烷-丙烷混合裂解过程的影响。结果表明：传递过程与裂解过程有耦合作用，径向扩散过程使烷烃裂解温度降低；二维模拟时CH₄和C₂H₄浓度比一维模拟时高，而H₂,C₂H₆,C₃H₆浓度略低；乙烷-丙烷混合裂解主要由丙烷断链实现链引发，乙烷与丙烷共同参与链传递过程；乙烷-丙烷混合裂解时体系中存在H·,CH₃·,C₂H₅·,i-C₃H₇·,n-C₃H₇·自由基，C₂H₅·,i-C₃H₇·,n-C₃H₇·自由基的浓度需要...     

车用聚丙烯树脂中挥发性有机物精准评价方法研究

采用顶空-气相色谱-质谱(HS-GC-MS/FID)联用技术建立了适用于聚丙烯(PP)树脂中挥发性有机物(VOC)同步定性定量的分析方法,对色谱柱种类、顶空温度、顶空时间、PP树脂质量进行优化,在优化条件下分析了PP树脂中VOC的组成及含量,并结合标准溶液辅助法确定了PP树脂中VOC组分的分子结构.实验结果表明,选择极...     

银催化剂YS-9030在高负荷生产运行中的应用

研究了在高负荷条件下C₂H₄环氧化反应中C₂H₄、O₂、CO₂、抑制剂(l,2-二氯乙烷)、C₂H₆各组分含量对YS-9030型催化剂性能的影响趋势。实验结果表明,在其他运行参数基本稳定时,随着原料气中C₂H₄含量的增大,催化剂选择性呈缓慢上涨至逐步趋于平稳的规律;随着原料气中O₂含量的增大,催化剂选择性呈先上升后趋于平稳的趋势;随着原料气中CO₂含量的增大,催化剂选择性呈逐渐下降趋势;在一定的反应温度下,催化剂选择性随l,2-二氯乙烷含量呈先上升后下降趋势;随着原料气C₂H₄中携带的C₂H₆含量的增加,银催化剂选择性持续降低。     

页岩中丙烷的降解特征及对页岩气组成的影响

为探讨高过成熟阶段页岩中小分子烃类的降解对页岩气组成的影响,选取了丙烷和页岩（取自四川盆地龙马溪组同一钻井、不同深度）开展不同系列的模拟实验。对C₃H₈、C₃H₈+页岩、C₃H₈+页岩+水在360℃、50 MPa条件下进行黄金管限定体系恒温热模拟实验,恒温时间包括72,216,360,720 h;同时为探讨更高演化程度条件下页岩中小分子烃类的降解特征,对C₃H₈、C₃H₈+页岩分别在400,450,500,550℃和50 MPa条件下恒温热模拟72 h。结果显示,360℃恒温实验条件下,C₃H₈+页岩体系中CH₄、C₂H₆生成量及CH₄/C₂H₆值比相应的C₃H₈对照实验高,且黏土矿物含量高的S1系列实验生成的CH₄、C₂H₆及CH₄/C₂H₆值基本较S2系列高。提高模拟实验温度后,丙烷的转化率显著提高,C₃H₈+页岩实验中的CH₄、C₂H₆产率均高于对照实验,且CH₄的产率高于C₂H₆。2个系列的模拟实验结果均说明黏土矿物能催化C₃H₈的裂解,且有利于CH₄的产生。含水体系中CH₄、C₂H₆生成量及CH₄/C₂H₆值比无水体系高,说明水能促进页岩中C₃H₈的裂解,且有利于CH₄的富集。页岩中黏土矿物和水对C₃H₈裂解的促进作用导致页岩气向干燥系数高的方向演化,页岩中小分子烃类的降解对高过成熟阶段页岩气的组成具有重要影响,在此过程中水分子起到重要作用,其对高过成熟页岩气资源的评价值得更多关注。     

乙烯/1-辛烯连续溶液聚合及反应动力学

以茂金属化合物Ph₂C(C₅H₄)(C₂₉H₃₆)ZrCl₂为主催化剂，有机硼化物[Ph₃C][B(C₆F₅)₄]和Al(i-Bu)₃为助催化剂，通过连续溶液聚合催化乙烯/1-辛烯共聚，利用NMR、通过改变聚合工艺条件研究了反应动力学。实验结果表明，Ph₂C(C₅H₄)(C₂₉H₃₆)ZrCl₂/[Ph₃C][B(C₆F₅)₄]/Al(i-Bu)₃催化体系下，乙烯/1-辛烯共聚符合一阶马尔可夫模型；乙烯/1-辛烯共聚物呈随机分布，随反应温度的升高，乙烯竞聚率逐渐增大，1-辛烯竞聚率基本不变，提高反应温度可以提高...     

分子筛类型对正戊烷催化裂解反应性能的影响

为了解决石脑油中正戊烷难以高效催化裂解为低碳烯烃的问题,先采用Aspen Plus模拟软件对正戊烷的催化裂解反应进行热力学平衡分析,然后考察分子筛类型对正戊烷催化裂解的低碳烯烃收率和选择性的影响规律。对正戊烷的催化裂解反应进行热力学分析的结果表明,当反应温度高于650 ℃时,丙烯和乙烯的质量比m(C₃H₆)/m(C₂H₄)<1,且低碳烯烃(C₂H₄+C₃H₆+C₄H₈)的收率开始增速缓慢。因此,综合考虑m(C₃H₆)/m(C₂H₄)和低碳烯烃收率,选择在反应温度650 ℃下考察正戊烷在不同类型分子筛上的催化裂解反应性能。结果表明：在MTT分子筛上催化裂解的低碳烯烃选择性较高,在温度为650 ℃、压力为0.1MPa、MHSV为540 h^-1的反应条件下,正戊烷在MTT分子筛上催化裂解的低碳烯烃(C₂H₄+C₃H₆+C₄H₈)选择性为55.21%。通过对催化裂解过程的裂解和氢转移反应的分析,表明小孔径的MTT分子筛能够抑制双分子反应,包括双分子裂解反应和双分子氢转移反应,从而提高低碳烯烃的选择性。     

Phase Behaviour and Physical Properties of Alkane Solvent(s)/CO2/N2/DME/Water/Heavy Oil Systems under Reservoir Conditions

The hybrid steam-solvent injection has been considered as a promising technique for enhancing heavy oil/bitumen recov‐ery,while its main mechanisms including the heat transferred and dissolution of solvents (e.g.,CH₄,C₂H₆,C₃H₈,C₄H₁₀,CO₂,N₂,and DME) into heavy oil/bitumen to reduce its viscosity and swell it are closely related to the phase behaviour of the solvents/water/heavy oil systems.To allow ...     

准噶尔盆地南缘油气生成与分布规律——典型类型原油油源对比

准噶尔盆地南缘地区背斜众多,油气分布广泛,油气性质多样。该地区存在5套有效烃源岩,油-源关系十分复杂,长期以来对原油来源存在很大争议。系统采集了南缘地区5套烃源岩及不同构造原油样品,对烃源岩抽提物与原油碳同位素组成、正构烷烃及类异戊二烯烷烃分子碳同位素组成、生物标志物组成特征等进行了全面的对比分析。结果表明,南缘地区4种典型类型原油分别来源于不同时代的烃源岩:1第1类原油碳同位素组成轻,正构烷烃分子碳同位素分布比较平缓,含有较丰富的β-胡萝卜烷,甾烷以C₂₈、C₂₉规则甾烷为主,来源于二叠系烃源岩;2第2类原油碳同位素组成重,正构烷烃分子碳同位素分布比较平缓,Pr/Ph比值高,甾烷以C₂₉规则甾烷和重排甾烷为主,三环萜烷以C₁₉为主,伽马蜡烷含量很低,来源于侏罗纪煤系烃源岩;3第3类原油碳同位素组成轻,正构烷烃分子碳同位素分布随碳数增高大幅下降,Pr/Ph比值小于1.0,C₂₇、C₂₈、C₂₉甾烷呈"V"型分布,异胆甾烷、重排甾烷、Ts、C₂₉Ts、C₃₀重排藿烷、伽马蜡烷含量高,来源于白垩系清水河组烃源岩;4第4类原油碳同位素组成重,正构烷烃分子碳同位素分布随碳数增高下降幅度大,C₂₇、C₂₈、C₂₉甾烷呈"V"型分布且以ααα-20R为主,甲藻甾烷尤为丰富,来源于古近系安集海河组烃源岩。目前在南缘地区尚未发现三叠系烃源岩生成的原油。     

基于单循环混合冷剂的天然气液化工艺优化研究

为降低液化天然气的单位生产能耗,解决单循环混合冷剂液化工艺中冷剂配比及参数优化的问题,在筛选混合冷剂的前提下,通过混料实验确定了不同冷剂配比下的工艺比功耗和冷剂循环量,在约束条件的限制下,利用回归方程获取了混合冷剂的最佳配比,并进一步优化了冷箱入口混合冷剂的节点参数。结果表明,对于制冷温区为30～-160℃的工艺而言,N₂、CH₄、C₂H₄、C₃H₈和i C₅H₁₂作为混合冷剂的效果较好:最佳混合冷剂配比为N₂:CH₄:C₂H₄:C₃H₈:i C₅H₁₂=8.85%:25.60%:30.55%:19.00%:16.00%,两级压缩机的出口压力有所上升,换热器的出口温度有所降低;冷剂循环量降低,降幅为13.63%;比功耗降低,降幅为25.88...     

阴-非Gemini聚醚磺酸盐表面活性剂起泡性能

阴-非Gemini聚醚磺酸盐以不同氧乙烯（EO）结构单元的脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO-3、AEO-5、AEO-7）、1,2-乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、马来酸酐等为原料合成。结构式命名为ANG n-m-n,n=3、5、7(分别代表C₁₂H₂₅O（C₂H₄O）₃H、C₁₂H₂₅O（C₂H₄O）₅H、C₁₂H₂₅O（C₂H₄O）₇H),m=Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ（分别代表乙二醇、丙二醇、丁二醇）。测定了9种不同结构的阴-非Gemini聚醚磺酸盐表面活性剂的起泡性能。结果表明,在质量分数为0.2%、EO结构单元相同时,随着链接基链长的增加,起泡高度逐渐增大;链接基相同时,随EO结构单元的增加,起泡高度逐渐增大,总体上链接基越短,泡沫稳定性越好。随着盐浓度增加,ANG 7-Ⅳ-7起泡高度和半衰期(t_1/2)先增加后降低。NaCl质量浓度为20g/L时的起泡高度为167.2 cm,t_1/2为1163 s;CaCl2质量浓度为1 g/L时的起泡高度为161.4cm,t_1/2为1131 s。随着温度升高,起泡高度先增加后减小,在50C时达到最大值151.5cm,t_1/2逐渐降低。随着不同醇体积分数增加,起泡高度和t_1/2先增加后降低,最佳醇加量为乙醇4%、异丙醇3%、正丁醇2%。     

HR催化剂制备高性能聚丙烯

考察了HR催化剂的性能并与市售催化剂进行了对比，在中国石化洛阳分公司140 kt/a双环管聚丙烯（PP）工业装置上利用HR催化剂制备了均聚PP树脂MN15。利用GPC,DSC等方法对PP树脂的结构及性能进行了表征，测试了树脂的力学性能、雾度、气味等级和总挥发性有机物（TVOC）含量，并与市场上同类进口树脂产品进行了对比。实验结果表明，HR催化剂的立构定向性高，制备的聚合物小分子含量低、模量高、TVOC含量低且不含塑化剂，适宜制备绿色高结晶PP；与进口同类树脂相比，MN15的结晶度高、半结晶时间短、分子量分布窄且小分子含量少，力学性能、光学性能及尺寸稳定性更好，气味等级和TVOC含量更低，且不含塑化剂邻苯二甲酸酯，环保性更好。     

C6H11NO/2TsOH型低共熔溶剂的制备及其催化氧化脱硫性能

通过加热溶解己内酰胺和对甲苯磺酸的混合物制备CC₆H₁₁NO/2TsOH型低共熔溶剂(DESs),并对 C₆H₁₁NO/2TsOH进行红外和氢谱分析。以C₆H₁₁NO/2TsOH为萃取剂和催化剂,H₂O₂为氧化剂,催化氧化脱除模拟油中的硫化物。考察了反应温度、n(H₂O₂)/n(S)、C₆H₁₁NO/2TsOH用量和不同硫化物类型对脱硫效果的影响。结果表明：在低共熔溶剂加入量为1.0 g、温度为60 ℃、n(H₂O₂)/n(S)=4、模拟油体积为5 mL的反应条件下,C₆H₁₁NO/2TsOH对二苯并噻吩(DBT)、4,6-二甲基二苯并噻吩(4,6-DMDBT)和苯并噻吩(BT)的脱除率分别为97.32%、86.60%、77.80%;C₆H₁₁NO/2TsOH循环使用5次,催化活性无明显下降;动力学分析表明,作用下的氧化脱硫过程符合一级反应动力学。     

建南气田志留系天然气地球化学特征及气源探讨

根据建南气田及邻区的天然气组分、烷烃碳同位素等资料,结合区域烃源岩研究资料,研究了该区志留系天然气的地球化学特征及其气源特征。结果表明,建南气田志留系天然气为干气,非烃气体总含量低且无H₂S气体;烷烃气碳同位素均小于-40‰,属于油型气成因,其母源为腐泥型干酪根。ln(C₁/C₂)-ln(C₂/C₃)相关性表明现今的志留系气藏以原油二次裂解贡献为主。结合该气藏地质特征综合分析认为,建南气田志留系天然气来源于志留系龙马溪组碳质页岩,烷烃气碳同位素局部倒转为同源不同期的天然气混合所致,即晚期原油裂解气与早期干酪根降解气混合。中上扬子区广泛分布且已成熟的志留系龙马溪组页岩预示志留系和石炭系的天然气勘探前景良好。     

羌塘盆地羌资2井布曲组碳酸盐岩生物标志物特征及意义

首次报道了藏北羌塘盆地羌资2井中侏罗统布曲组海相碳酸盐岩生物标志化合物特征,该层位含有丰富的正烷烃、类异戊二烯烷烃和萜甾类化合物。正烷烃形态为单峰和双峰并存、以单峰形态占优势,主碳峰以nC₁₇,nC₂₀为主,次为nC₁₈,nC₁₅,nC₁₆,轻烃组分占有绝对优势;OEP值介于0.37~1.14之间,平均值为0.89,无明显的奇偶优势分布;Pr/Ph值介于0.56~1.03之间,平均值为0.75,具有明显的植烷优势。萜烷相对丰度为五环三萜烷>三环萜烷>四环萜烷,伽马蜡烷普遍存在,但相对含量较低;甾烷主要为规则甾烷,少量孕甾烷,规则甾烷∑(C₂₇+C₂₈)>∑C₂₉,∑C₂₇/∑C₂₉介于0.67~1.22之间,显示弱的C₂₇甾烷优势或弱的C₂₉甾烷优势。有机质母质主要来源于藻类等低等水生生物,不能确定是否有陆生高等植物输入。成熟度参数和镜质体反射率均显示碳酸盐岩处于成熟阶段。碳酸盐岩沉积环境总体为缺氧还原—弱还原的海相环境,海水盐度基本正常。     

鄂尔多斯盆地黄陵—铜川地区延安组煤矿原油成因

为明确鄂尔多斯盆地东南部黄陵—铜川地区延安组煤矿原油的地球化学特征及其成因,利用气相色谱、色谱质谱和同位素质谱技术,对研究区原油、煤岩和泥岩抽提物进行了生物标志化合物组成以及正构烷烃单体碳同位素分布特征的对比研究。煤矿原油姥鲛烷和植烷均势,倍半萜含量丰富,Ts/Tm、C₂₉Ts/C₂₉降藿烷相对较高,C₃₀莫烷/C₃₀藿烷、C₂₉降藿烷/C₃₀藿烷、C₃₁升藿烷及C₃₂升藿烷的22S/(22S+22R)相对较低,ααα-20R规则甾烷呈“V”字形分布,碳同位素及正构烷烃单体碳同位素偏轻;侏罗系煤系烃源岩抽提物中Pr/Ph高,倍半萜含量较低、Ts/Tm、C₂₉Ts/C₂₉降藿烷低,C₃₀莫烷/C₃₀藿烷、C₂₉降藿烷/C₃₀藿烷、C₃₁升藿烷及C₃₂     

塔里木盆地原油C5—C13轻馏分组成及其地球化学意义

原油 C₅—C₁₃轻馏分中C₈以上组成一直是油气地球化学研究中的薄弱环节。对塔里木盆地40个海相油、湖相油与煤成油样品的C₅—C₁₃轻馏分进行了全烃气相色谱定量分析,在前人研究的基础上,结合C₇轻烃组成,对比分析了不同成因类型原油C₅—C₁₃轻馏分族组成特征。大涝坝油气田湖相油的环烷烃含量较高,雅克拉油气田海相油的支链烷烃含量较高,轮台地区和库车坳陷部分煤成油则具有较高的芳烃含量,塔东地区寒武系来源油与上述特征差异迥然,自成一体。优选出的C_7-C₉ 轻烃族组成参数可较好地区分大涝坝(N/I较高)、雅克拉(I/P较高)、轮台和库车(A/P较高)与塔东(最大I/P和N/P)等地区的原油。针对单体化合物建立的 C₈轻烃新指标 11DMCYC₆/(ctc124TMCYC₅+ctc123TMCYC₅ +cct124TMCYC₅)值与(m-+p-)Xyl/nC₈值可较好区分塔里木盆地海相油、湖相油与煤成油。