无机盐浓度及种类对电脱水过程水滴极化的影响

为了深入探究无机盐对电脱水过程水滴极化的影响机理,分别改变无机盐浓度及种类,对高频高压脉冲电场作用下水滴的极化变形进行显微实验研究。结果表明,不同Na Cl浓度条件下水滴的变形度随电场频率和占空比的增加呈先增大后降低,由于电导率增大、离子冲击效应等的影响,随着Na Cl浓度的增大,水滴的变形度随之增大。高价无机盐离子所受的电场力是一价离子的数倍,有利于其冲击速度和冲击动量的提升,水滴变形度随离子价位升高而增大。另外,由于离子活泼程度以及水解等原因,在同一高压脉冲电场中,不同钠盐溶液水滴变形度顺序为:磷酸钠碳酸钠硫酸钠氯化钠硝酸钠。不同氯盐溶液水滴变形度顺序为:氯化镁氯化钙氯化钾氯化钠氯化铵。研究成果为高压高频脉冲静电破乳机理的深入探讨奠定了基础。     

无机盐浓度和种类对静电破乳的影响

为探究静电聚结破乳机理,采用显微实验研究的方法,深入考察不同无机盐浓度和种类条件下W/O乳状液分散相液滴在脉冲电场作用下的破乳聚并行为。实验发现,一定范围内,随溶于分散相无机盐浓度的增加,液滴电导率增大,极化作用力增强,迁移聚并速率加快,沉降分离效果提升。无机盐浓度过高时,极化作用力、离子冲击力激增,出现过度极化现象。电导率、界面张力、pH值和介电常数差别不大的条件下,液滴的极化效果主要取决于离子极化效应,高价盐的静电聚结速率显著增大。油水界面张力低、离子价位高的条件下,极易形成数量较多、长度极长的液链,降低了液滴的迁移聚并速率。上述研究成果为高效紧凑的静电聚结设备的开发提供了依据。     

高频脉冲电场参数对水滴极化变形的影响

在理论分析基础上进行显微实验,得到了高压高频脉冲电场参数对水滴极化变形的影响规律。结果表明,随电场强度的增加,水滴的变形度近似呈抛物线形增大,水滴的极化弛豫时间降低,极化电荷的迁移速度增加,水滴最大变形度所对应的电场频率增大。电场频率过低时,油水乳状液的电容较大,极化电压过小,极化程度较低;电场频率偏离水滴固有频率越多,水滴的振荡幅度及共振效应越差,水滴的变形受到抑制。随占空比的增加,作用于水滴的电场能随之增加,水滴变形度增加;占空比过大,部分电场能经油相发生泄漏,水滴变形度小幅降低。研究发现,高压高频脉冲电场作用下,各电场参数间的交互作用对水滴极化变形的影响不可忽略。上述研究成果为高压高频脉冲静电破乳机理的深入探讨奠定了基础。     

不同种类无机盐对环氧树脂热性能的影响研究

采用热失重-差热分析(TG-DTA)研究了不同种类无机盐对双酚A环氧树脂热性能的影响。结果表明,由无机盐改性的双酚A环氧树脂在热氧分解过程中放热量减少很多,其中以添加铜盐、锌盐的环氧树脂的放热量减小幅度最明显。复合材料放热量的减小与所添加无机盐的金属离子种类有关,而与阴离子无关。     

极板结构及布置方式对动态脉冲电脱水的影响

基于动态脉冲电脱水实验及数值模拟手段,全面考察了极板结构及布置方式对动态脉冲电脱水性能的影响。结果表明,在停留时间一定的前提下增加极板长度,可提高脱水器内乳状液的湍流程度,增加水滴的静电聚结几率,提高乳状液的破乳分离效果,而脱水能耗小幅增加。极板倾斜放置时,电场梯度的存在改善了分散相水滴的受力状况,促进了水滴的聚并沉降,并在一定程度上降低了大水滴的过度极化和电分散趋势,动态电脱水器的性能得到提升。实验条件下,电场方向与水滴沉降方向正交时,水滴的静电聚结几率较大,脱水效果较佳。     

电场参数对高频脉冲水滴电聚结行为的影响

文章在高频高压脉冲电场条件下,研究了电场强度、电场频率、占空比等电场参数对水滴靠近过程中的变形及运动特性的影响。结果表明:在水滴靠近过程中,自开始施加电场到聚并时比为0.8时,平均变形度和靠近速率变化甚微,在此之后水滴由于偶极作用力和偶极极化变形效应的增强而发生大幅度变形和加速靠近,直至开始聚并。当E=1.071—1.813 kV/cm,f=2—6 kHz,n=12.8%—87.5%时,随电场参数的增大,水滴靠近时间呈现不同趋势的缩短,平均变形度明显加剧,靠近速率小幅增大,且后两者具有相近的变化规律,说明水滴间的极化力和本身的变形性具有一致性。本研究为高频脉冲电场下水滴电聚结和新型动态电聚结设备的优化提供理论基础。     

离子极化对化合物结构的影响

文章从离子极化的基本概念出发,阐述了离子极化效应对一些无机化合物的晶体类型、熔沸点、热稳定性及其他物理性质的影响.应用离子极化理论较全面、系统地解释了无机化学中有关离子物理性质反常的现象、无机化合物的化学性质变化规律等具体问题.     

不同含水率下电场参数对动态脉冲电脱水的影响

为全面考察不同含水率下各电场参数对动态脉冲电脱水性能的影响规律,进行了动态高压高频脉冲电脱水室内实验研究。结果表明:乳状液含水率较高时,分散相水滴粒径较大、间距较低,所需静电极化作用力大大降低,低电压下也能保证较高的水处理效率。电场频率为4 kHz时,动态电脱水器的性能较优,动态电脱水过程中的剪切弥散效应,增加了水滴间的碰撞聚结,高频条件下高含水率的乳状液破乳所需电场能减小,脱水功率降低。脉宽比为0.5时,动态电脱水器的脱水性能最优,而当含水率较高、脉宽比较大时,脱水电流过大导致垮电场,严重影响脱水器的安全稳定运行。上述成果为高效紧凑静电脱水设备的研究开发奠定了实验基础。     

水滴间距对高压高频脉冲静电聚结特性的影响

为了深入探究W/O乳状液静电聚结过程中水滴间距对静电聚结特性的影响,本文在高压高频脉冲电场条件下,通过实验研究了水滴间距对水滴平均变形度及相互靠近速率的影响.结果表明:随着电场施加时间增加,水滴相互靠近,水滴的平均变形度随聚并时刻比的增大而增大;不同粒度条件下,随着水滴中心距比的增大,水滴的平均变形度呈现下降的趋势,水...     

非均匀电场下乳化油中液滴变形动力学行为

外加电场下液滴的变形动力学行为是乳化液电脱水机理研究的重要内容。基于Cahn-Hilliard方程的相场方法,建立了液滴在非均匀电场下的仿真模型,研究了电场作用下乳化液中液滴在形变、移动和聚结过程中电荷密度和电场力的分布规律,以及流场和电场的耦合作用。仿真分析了液滴粒径、电场强度以及电场非均匀系数对液滴运动行为的影响。利用实验室小型脱水系统开展了乳化液脱水实验,并通过高速摄像机对乳化液中液滴的运动行为进行了观测与分析。研究结果表明,在非均匀电场中液滴表面的极化电荷分布不均,由液滴中部向两端逐渐增大,在靠近电场集中方向处的电荷密度和Maxwell应力值最大;在一定范围内增大电场强度、电场非均匀系数或液滴粒径,可使液滴形变量增大,液滴向电场集中区域的移动速度以及液滴间的聚结速度增加。     

无机盐存在下微波辐射超稠原油脱水研究

由于超稠油粘度高、密度大，胶质、沥青质含量高，油水界面膜强度大，常规化学沉降脱水法以及电化学脱水法难以达到理想的脱水效果。采用添加无机盐的微波辐射法脱水，脱水效果大大提高。微波辐射3min，系统压强0．1MPa，辐射功率225W，静置沉降1min，研究了氯化钠、碘化钠、醋酸钠、硝酸钠、碳酸钠、硫酸钠6种钠盐以及氯化钠、氯化钾、氯化钙、氯化钡、氯化镁、氯化铝6种氯化物对微波辐射超稠原油脱水率以及对脱出水的透光率的影响，简要分析了无机盐作用下W／O型乳状液吸收微波的机理。结果表明，极少量的无机盐能大大提高原油的微波破乳效果，尤其是在醋酸钠的存在下，脱水率达到了99．43％。阳离子对微波破乳的影响与阳离子的极化力有关，阴离子对微波破乳的影响与阴离子半径大小有关。     

亚临界水中盐的析出规律研究

在亚临界条件下,研究氯化钠和硫酸钠在亚临界水中的析出规律,主要考察了温度、压力对盐的去除率的影响。结果表明:氯化钠在350℃,5 MPa的条件下去除率达到最大;硫酸钠在350℃,4 MPa的条件下去除率达到最大。通过研究两种盐的析出规律,可以为超临界水氧化装置的预热反应器中预先去除废水中的无机盐(主要是氯盐和硫酸盐)提供科学依据,从而减缓和降低高盐对超临界设备的腐蚀和阻塞问题。     

Accuracy of fluorescence polarization measurements and discrimination of uniaxial deformation models

The technique of fluorescence polarization is examined for the influence of measuring errors on the light intensities and the depolarization correction parameter p. It is shown how the accuracy of the received orientation coefficients depends on the measured quantities, especially on the absolute value of p, the latter restricting the polymer systems to which the method is suitable. The lowest accuracy needed to take advantage of the information on the fourth moment of the orientation distribution function is calculated as well as the considerable accuracy required to discriminate orientation models, e.g. the pseudoaffine model, from others.     

盐类浓度对松香咪唑啉乙脒盐缓蚀率的影响

通过两步脱水法合成松香咪唑啉乙脒盐,测试其缓蚀性能采用静态失重法和电化学极化法,考察15%HCl溶液中Ca Cl2、Mg Cl2、Na Cl等盐类浓度对该缓蚀剂缓蚀率的影响采用静态失重法,考察HCl溶液中Na Cl浓度对该缓蚀剂缓蚀率的影响采用电化学极化法。研究表明:松香咪唑啉乙脒盐是一种以阴极抑制为主的混合型缓蚀剂;在15%HCl溶液中,当其浓度超过0.6%时,缓蚀率和腐蚀速率趋于稳定;随着HCl溶液中盐类浓度的增大,腐蚀速率逐渐增大,对腐蚀速率增大的原因也进行了初步探讨。     

膜厚度和流动状况对渗透蒸发过程的浓差极化影响

浓差极化对渗透蒸发过程的渗透速率和分离因子有一定负面影响。文中利用渗透蒸发过程中的分步阻力传质模型分析浓差极化,以含乙醇质量分数2%的乙醇/水为进料体系,观察进料流速对渗透蒸发过程中分离因子和通量的影响。分别估算了边界层阻力和膜阻力以及流速对边界层阻力的影响,并考察了膜厚度对浓差极化和分离因子的影响。     

脉冲电场强度及频率对乳化液脱水的影响

为提高油田原油脱水处理效率,保证脱水电场的稳定性,满足陆上及海上石油处理设备紧凑、高效的技术要求,开展了脉冲电场下电场强度和频率对乳化液脱水效果影响的研究;通过水滴伸缩模型的建立,分析了水滴在电场作用下的受力情况,推导得出水滴形变量与电场强度的关系式;建立水滴振动动力学模型,分析水滴振动时的受力情况,得出水滴共振时外施电场频率的表达式,从理论上给出了最佳脱水频率的选择方法.研究结果表明,乳化液脱水过程中存在最佳脱水电场强度和最佳脱水频率.随着外施电场强度增加,脱水率逐渐升高,当外施电场强度超过水滴临界破裂电场强度时,脱水率有所下降,且脱水电场不稳定;当外施电场频率使水滴达到共振时,水滴振幅最大、脱水效果最好.     

无机盐对蒙脱土结合水的影响

运用热重分析法定量分析无机盐对Na-蒙脱土和Ca-蒙脱土结合水抑制程度的定量化研究。结果表明,无机盐对蒙脱土结合水有一定抑制,由于离子结构、电荷及半径的不同,表现出不同的抑制效果,Ca Cl2的抑制能力最好,KCl因为K+的特殊结构,抑制能力较好,Na Cl的抑制能力最弱。在热失重仪定量分析结合水的基础上对Na+、K+、Ca2+影响蒙脱土结合水的机制进行了分析。