气液两相流破口泄漏的相分离实验研究

为研究气液两相流体通过破口泄漏时的相分离规律,设计了新型泄漏测量装置,在空气-水两相流实验环道上开展了实验研究.实验测量段水平布置,管径为40mm,采用直径为2.5mm的圆孔模拟破口.实验中出现的气液两相流流型包括波状流、环状流以及弹状流.结果发现气液两相流体通过管壁破口时会发生严重的相分离现象,相分离程度主要受小孔方位、流型等因素的影响.在环状流型下,由于周向液膜分布的不均匀性,随着小孔位置偏离管壁底部,进入小孔的液相逐渐减少,气相逐渐增多;在分层的波状流型下,当破口位于管壁顶部时,在小孔两侧差压较大时由于伯奴利效应,液相也会进入破口;由于弹状流独特的流动特性,在液塞来临时,破口两侧压力急剧增加,从而导致弹状流型下进入管壁破口的液相远大于其它流型.     

热致相分离法制备的聚偏二氟乙烯微孔膜结构

通过热致相分离法制备了聚偏二氟乙烯(PVDF)微孔膜,选用的稀释剂为二苯甲酮、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二丁酯、碳酸丙二醇酯。测定了各个体系的相图并比较了不同条件下得到的膜孔结构的差异,以此为依据分析了稀释剂种类、聚合物浓度和冷却条件对相分离机理和膜结构的影响。     

电磁加热在油基钻屑处理中的研究与应用

该文通过分析油基钻屑的特性,对比了目前处理油基钻屑的相关工艺技术,选用电磁加热式热相分离工艺处理油基钻屑,完成电磁加热式热相分离技术工艺流程的相关研究和小试成套设备的开发。分析了温度、真空度等因素对油基钻屑的处理效果,通过提高加热温度和真空度来处理油基钻屑,可增加回收油量。在加热温度350℃、真空度在-0.1MPa～0.08MPa条件下处理油基钻屑,所获得的油含量为8.27%,且回收固相中的含油率为0.763%,达到含油污泥处理后的固体含油率须小于1%的要求。     

多孔结构耐磨超疏水薄膜的制备及性能

为了获得持久稳定的超疏水材料,将聚偏二氟乙烯共六氟丙烯共聚物〔P(VDF-HFP)〕和十六烷基三甲氧基硅烷(HDTMS)改性的Al2O3纳米粒子进行复合并通过溶剂/非溶剂诱导相分离法制备了一种耐磨超疏水薄膜.采用SEM、能谱分析仪和接触角测量仪分别对薄膜的表面微观结构、化学组成、水接触角和滚动角进行了表征.结果表明,制...     

Fe-Cu-Pb合金液-液相分离及废旧电路板混合金属分级分离与回收

以废旧手机电路板为研究对象,采用热解技术使电路板金属与非金属解离,获得以Fe、Cu和Pb为主组分的混合金属。基于主组分为Fe、Cu和Pb,实验研究了(Fe_(0.4)Cu_(0.6))_(100-x)Pb_x三元合金的液-液相分离行为。结果表明,合适成分的Fe-Cu-Pb三元合金熔体在冷却过程中首先发生液-液相分离L→L(Fe)+L(Cu, Pb),待L(Fe)液相凝固后,剩余的液相L(Cu, Pb)再次发生液-液相分离L(Cu, Pb)→L(Cu)+L(Pb),最终主要形成富Fe、富Cu和富Pb三区分离结构。基于Fe-Cu-Pb合金液-液相分离凝固特征,设计了废旧电路板混合金属自组装分级分离系统,研究了混合金属中次组分Cr、Au、Cd等在主组分Fe、Cu和Pb中的富集行为,分析了离心超重条件对混合金属分离率和回收率的影响,建立了废旧手机电路板金属资源无害化回收处理新方法。     

双峰高密度聚乙烯的相结构与性能

通过扫描电子显微镜、相差显微镜研究了反应器直接制备的双峰高密度聚乙烯(HDPE)的结构。结果表明:双峰HDPE的冲击断面以及混合溶剂刻蚀掉低相对分子质量组分后的断面,均未得到可靠的两相分布形貌;熔融后的双峰HDPE存在明显的近似于双相连续的微相分离结构,这种结构与HDPE中的高相对分子质量组分的分散状态有关。对于存在微相分离的双峰HDPE,进一步进行熔融加工,相差显微镜下观察到试样的微相分离结构消失所需的时间更短,可促进高相对分子质量组分与低相对分子质量组分的均匀分散,提高了聚乙烯的力学性能。     

SEBS在低光泽POM材料的应用及性能研究

为开发低光泽POM材料并研究材料力学性能以及结构,采用双螺杆挤出机制备了POM/SEBS共混物,并研究了SEBS添加量对共混体系的力学性能以及表面光泽度的影响。结果表明,随着SEBS添加量的增加,材料的拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量、冲击强度明显降低,断裂伸长率上升,同时材料表面的光泽度也明显下降。通过光学显微镜观察共混体系的表面形貌,SEBS在POM基体表面形成微细凹凸。     

相分离法制备超疏水聚丙烯的研究

利用聚合物/(溶剂-非溶剂)的相分离过程制备出了具有超疏水性能的聚丙烯(PP)薄膜,其与水的接触角可高达160°±2°。通过改变聚丙烯浓度、预处理温度以及加入弹性体,获得了伞状、圆盘夹心状及多孔粗糙小球状等不同的微观形貌,不同的微观结构分别对应了不同的疏水效果。探讨了体系相分离过程的机理及其和微观结构的关系,结果为不同的微观结构其实是由相分离过程中液/液相分离(聚合物富相/聚合物贫相)与固/液相分离(结晶)2个分离机理的相互竞争导致的。     

硫酸铵-水-聚丙烯酰胺及阳离子型聚丙烯酰胺体系相分离

通过测量硫酸铵(AS)-水-聚丙烯酰胺(PAM)、AS-水-阳离子型聚丙烯酰胺(CPAM)双水相体系分相所需的加盐量,评价各种因素对相分离的影响。实验结果表明,添加一些特殊的物质(如液体石蜡、环己烷、正己烷等),以及在有大量单体存在的条件下添加叔丁醇或聚乙二醇200(PEG200),能起到促进分相的作用。考察了单体丙烯酰胺(AM)、温度、搅拌强度、保护剂聚丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(PDAC)、聚合产物PAM、CPAM对分相所需加盐量的影响。研究发现,体系中大量存在的单体能大幅削弱盐溶液的极性,是阻碍分相的最为重要的因素。