纺纱系列课程实践教学体系的构建与实践

遵循学生的认知规律,天津工业大学纺织工程专业纺纱系列课程群构建了从基础性实验到创新性实验的逐级递进的实践教学体系,通过开展开放式实验教学、编写特色教材等措施,强化和提升学生个体的工程实践能力;通过专设创新实践教学环节、参与高水平学科竞赛等方式,培养学生的创新意识,调动学生的创新积极性。     

牛庄油田河122块硫化氢成因分析

硫化氢（H2S）是一种无色、有毒的酸性气体,在原油生产中极大地增加了油气生产的生态危险。本文从河122块油藏特征入手,对硫化氢成因进行了分析,为油田开发中硫化氢防治工作提供依据。     

织物上电子束蒸发沉积镀膜的耐磨及抗紫外线性能

利用电子束蒸发沉积法在不同的织物表面形成镍铬金属膜,制备具有抗紫外线辐射功能的柔性材料。通过SEM、EDS观察以及图像处理技术,比较了纤维原料及织物成形方式对电子束蒸发沉积膜的耐磨稳定性影响,并进一步分析了镀膜工艺对耐磨稳定性及抗紫外线性能的影响。结果表明:使用电子束蒸发沉积法在纤维基底材料上可形成均匀的、金属外观的薄膜,并且涤纶针织结构有利于提高金属膜在纤维表面的耐磨稳定性;当溅射时间为20 min、溅射电子束流为280 m A时,金属薄膜与基底的结合牢度好,可经受2 000次以上的摩擦,当摩擦约2 500次时,其UPF值超过40,具有较优异的持久功能性。     

钒掺杂的磷化钨催化剂咔唑加氢脱氮性能

以γ- Al₂O₃ 为载体,采用共浸渍和程序升温H₂ 还原的方法,制备了一系列钒掺杂的磷化钨催化剂,对催化剂进行了XRD,BET,TG和XPS 表征。通过高压微反装置,在3 MPa,360 ℃和空速为4 h ^{- 1} 的条件下,考察了催化剂咔唑HDN 活性。结果表明,掺杂钒在一定程度上影响了活性组分WP 在载体表面的分散,当钒掺杂量达到5%时,钒与载体和活性组分间产生明显的协同效应使其结构发生细微变化。掺杂钒使催化剂前体表面的W 物种起始磷化还原温度提高而磷化还原程度降低,而载体表面高价态W⁶⁺ 数量提高。钒掺杂量为1 %的催化剂能明显增加咔唑HDN 反应活性,其咔唑HDN 转化率比不加钒的催化剂提高12. 7 %。磷化钨催化剂咔唑HDN 反应有3条路径,其中直接氢解脱氮反应(路径1) 选择性只有3. 2 %,而先加氢使两个苯环都饱和然后脱氮的反应路径(路径3) 占绝对优势,其选择性为91. 0 %。与未掺杂钒的磷化钨催化剂相比,掺杂1 %钒的催化剂的咔唑HDN 反应直接氢解脱氮选择性有所降低,通过路径3 的反应选择性降低6. 7 % ,而先加氢使一个苯环饱和然后脱氮(路径2) 的选择性提高7. 3 %。     

用均匀设计的方法进行阳离子型重油乳化剂的研究

采用均匀设计与调优软件进行了重油乳化剂配方实验方案的设计和实验结果的优化。通过两次优化设计的方法 ,较快地取得了最佳配方。实验结果表明 ,阳离子表面活性剂与阴离子表面活性剂复配容易生成不具有表面活性的物质 ,故不宜一同使用。阳离子表面活性剂与非离子表面活性剂复配制得的乳化剂性能较好。乳化剂最佳配方为氯化十八烷基二甲基苄基铵 70mg,聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯 7mg ,失水山梨醇单硬脂酸酯 7mg ,乳酸乙酯 36mg(共占乳化油总质量的 0 12 % )。可使燕山石油化工公司产运动黏度ν10 0 =12 0mm2 /s的重油在油水质量比为 70∶30时形成的油包水型乳化重油在 80℃下稳定 3d(72h)以上 ,常温下稳定 1a以上。不同重油乳化稳定性的差别较大。     

分子筛吸附法测定微晶蜡正、异构烷烃含量

采用分子筛４次吸附的方法测定微晶蜡的正、异构烷烃含量，并与气相色谱法的结果对比，其一致性较好。本方法所用仪器简单，操作简便，数据重复性较好，相对标准偏差在±５．９％以内，实用性较强，具有推广价值。结合前文所建立的分子筛吸附测定石蜡中正、异构烷烃含量的方法，可实现石蜡、混晶蜡和微晶蜡中正、异构烷烃含量的测定。     

纤维载体对有机硅溶胶-凝胶涂层的影响

以纤维素织物和合成纤维织物为载体,以硅酸乙酯（TEOS）为水解前驱体,对织物载体进行溶胶-凝胶涂层整理。测定硅凝胶在织物载体上的固载量,研究纤维载体化学结构、形貌及拒水整理对有机硅溶胶-凝胶涂层的影响。利用X射线光电子能谱（XPS）分析整理前后元素成分变化及结合状态;利用Brunauer–Emmet–Teller（BET）比表面积、傅里叶红外全反射（FTIR-ATR）和X射线衍射（XRD）分析溶胶-凝胶整理前后纤维表面形貌和化学成分的变化。结果表明：纤维成分和形貌影响凝胶在织物上的固载量,有机硅凝胶主要通过偶极作用和氢键作用在织物表面形成涂层;拒水整理对硅凝胶的固载量有显著的影响。     

用均匀设计的分区间优化法研究重油乳化剂

用均匀设计与调优软件进行实验方案的设计 ,并用分区间优化方法进行实验结果的优化。考察了能在界面上形成复合物的乳化剂对乳状液的稳定化作用 ,以及非离子表面活性剂间的协同作用 ,并得到了稳定性较好的乳化剂配方。最佳乳化剂配方为 w (脂肪酸 ) =78.1 % ,w ( Tween 80 ) =1 1 .2 % ,w (三乙醇胺 ) =4 .5% ,w ( Tween 2 0 ) =3 .3 % ,w (苯酚 ) =2 .9%。加入量为乳化油总质量的 0 .0 9%时 ,可使油水质量比为70∶ 3 0的油包水型乳化重油在 85℃下稳定 5d以上 ,常温下稳定 1 a以上。研究结果表明 ,乳液稳定性与重油性质密切相关。     

载体对MoP催化剂HDN、HDS和HYD性能的影响

探讨了TiO2、SiO2(B)、SiO2(H)和γAl2O34种载体对负载型MoP催化剂加氢精制活性的影响。采用XRD、NH3TPD和TG DTG手段对MoP催化剂进行了表征。以噻吩、吡啶和环己烯为模型化合物,用高压连续微反装置评价MoP催化剂的加氢脱氮(HDN)、加氢脱硫(HDS)和加氢降烯烃(HYD)性能,反应温度为340℃和370℃,反应压力为3.0MPa。结果表明,在同样的制备条件下,MoP在各载体表面的分散情况明显不同。通过对4种负载型磷钼酸盐前体的程序升温还原过程(TPR)进行分析,发现以γAl2O3为载体的MoP催化剂,其DTG曲线在温度>400℃后只出现单峰;而其它载体负载的MoP催化剂其DTG曲线在温度>400℃后则出现多峰。在340℃时,以γAl2O3为载体的MoP催化剂的HDN、HDS和HYD效果最优。在370℃时,以TiO2为载体的MoP催化剂的HDN、HDS和HYD效果最优。     

CF-Mg分子筛的微波合成及催化性能研究

采用微波水热法合成了含Mg的磷铝结构单元MCM-41分子筛。考察了晶化温度和酸处理等因素对分子筛合成和性能的影响,通过XRD、NH₃-TPD、TEM和IR等分析手段对合成的样品进行表征。结果表明,当晶化温度为90 ℃时,合成的样品具有核壳结构和MCM-41特有的六方排列的孔道结构,酸处理和杂原子的掺入显著提高复合分子筛的酸性。含Mg的磷铝结构单元MCM-41分子筛催化苯与十二烯的烷基化反应时,十二烯的转化率可达到99%以上,2-十二烷基苯的选择性达到20%以上。