氧脱木素过程中草酸根形成的响应面分析法研究

以硫酸盐桉木浆为原料研究了氧脱木素工艺条件对草酸根形成的影响,分别进行了不同时间、温度、氧压和用碱量(NaOH质量分数)下的单因素试验.在此基础上,利用响应面分析法中的Box-Benhnken实验设计对氧脱木素的主要工艺条件进行了优化.实验结果表明,在硫酸镁用量为0.2%(质量分数)、浆浓为10%的情况下,控制氧脱木素过程中草酸根形成的最佳工艺条件如下:温度100℃、用碱量1.5%、反应时间60 min、氧压0.5 MPa.在上述工艺条件下,草酸根含量为0.25 g/L,卡伯值差值和黏度差值的比值为0.045.     

竹浆木质素高效分散剂在酚水水煤浆中的应用

以竹浆造纸黑液为原料制备了竹浆木质素高效分散剂,并应用于酚水水煤浆的制浆;研究了竹浆木质素高效分散剂的相对分子质量和磺化度对水煤浆浆体流动性的影响,并进一步研究了助剂种类及掺量、分散剂掺量和制浆温度对酚水水煤浆制浆性能和稳定性能的影响.结果表明:具有中等相对分子质量和中等磺化度的分散剂制浆性能较优,分散降黏作用优于FDN;三聚磷酸钠与木质素分散剂复合使用可以降低水煤浆浆体的表观黏度,但加入量过高降黏效果变差,加入量为15%时,分散降黏效能最好;随着木质素分散剂掺量的增大,酚水水煤浆的表观黏度不断减小;随着制浆温度的升高,酚水水煤浆的表观黏度先减小后增大,在温度为55℃时,分散剂的降黏效果最优,浆体的表观黏度最小;木质素分散剂掺量为0.75%时,其分散降黏性能最优,此时水煤浆的稳定性最好.     

王庄稠油乳化降黏剂的筛选

针对胜利油田王庄稠油黏度大、开采难的问题,对其进行了降黏实验研究.首先测定了不同温度下王庄稠油的黏度.原油的黏温实验表明:王庄原油在温度超过60℃时,黏度随温度的升高变化趋缓.为王庄原油研制了降黏剂JDLH.影响降黏剂JDLH对王庄稠油降黏效果的因素有:降黏剂加量、油水比、降黏温度和矿化度等.实验结果表明:降黏剂JDLH最佳加入量为0.3%,最佳油水体积比为7∶3,降黏温度为50℃;降黏剂JDLH可耐盐15 000 mg/L.用5种不同的降黏剂对王庄稠油做了降黏实验,实验结果表明,降黏剂JDLH的降黏效果最好.     

高浓度聚驱采出污水降粘室内实验

目前高浓度聚合物驱注入2 500万分子量的超高分聚合物,严重影响水处理效果。用降黏剂对高浓度聚合物驱采出污水进行降黏处理。当污水pH值为7—8,温度20—35℃,降黏剂加药量为30 mg/L,沉降时间90 min时对含聚污水进行降黏处理后。污水中的聚合物浓度由570 mg/L降低到10 mg/L,聚合物去除率达98.2%;黏度由2.0 mPa.s降低到1.0 mPa.s,降黏率为83%。     

超声波对纸板用大豆蛋白胶黏剂性能的影响

研究了超声波辅助尿素改性大豆蛋白黏接单面涂布白板纸的最佳工艺。单因素试验和正交试验结果表明:处理温度对改性大豆蛋白胶的胶黏强度影响最大,依次是尿素浓度、蛋白质质量分数和处理时间,超声处理时间影响最小,改性后胶黏强度有所提高。最佳工艺条件:加热起始温度60℃、尿素浓度5 mol/L、蛋白质质量分数14%、处理时间3 h、超声处理时间20min,测得其胶黏强度为0.78513MPa。     

C60混凝土低黏化调控及性能

为解决高强度、低流态混凝土的高扬程泵送问题,研究了掺入5～10 mm粒径碎石、Ⅰ级粉煤灰、引气剂、触变剂、降黏剂等低黏化措施对C60混凝土工作性能、流变性能的影响规律,并基于CFD数值模拟研究不同调控措施对混凝土泵送压力损失的影响;在此基础上,优选低流态高性能C60预应力混凝土配合比。结果表明：5种低黏化措施均可使拌和物坍落度、扩展度增大,黏度、屈服剪切应力降低;其中掺量(质量分数,下同)为15%Ⅰ级粉煤灰、0.001%降黏剂可降低拌和物黏度21%～25%;掺量为0.005%引气剂(含气量4.8%)可使屈服剪切应力下降70%。低流态混凝土在泵管中以“柱塞流”的形式流动,拌和物黏度、屈服剪切应力的增大均会引起泵送压力损失的增大,且黏度对泵压损失影响更明显。5种低黏化措施均可降低混凝土在管道中流动时的压力损失,其中掺量为0.001%降黏剂可使压力损失降低50%～53%。优化后的C60预应力混凝土拌和物黏度为120～135 Pa·s、屈服剪切应力为235～252 Pa, 7 d抗压强度可达72.1～75.3 MPa, 120 d干缩率约为-0.04%。     

Zr添加量对Mg-6Zn镁合金组织的影响

采用光学显微镜及万能力学拉伸试验机研究Zr质量分数(0.3%,0.6%,0.9%)对Mg-6Zn合金铸态、热处理后显微组织及力学性能的影响.研究结果表明:加入Zr元素后,合金的组织由树枝状转为颗粒状并分布于晶界,Zr质量分数增加到0.9%时,晶粒边界出现组织富集,质量分数为0.6%时合金则分布均匀.铸态及热处理条件下,合金的抗拉强度均呈现先上升后下降的变化趋势,含Zr质量分数0.6%时,合金的力学性能最高,铸态拉伸强度达到249 MPa,热处理后则为274 MPa.采用等温热处理法研究合金非枝晶组织随保温温度及保温时间的变化规律,保温温度620℃,保温时间30min时,含Zr质量分数0.6%的合金非枝晶组织圆整、细小.     

马尾松碱木素制备新型水煤浆分散剂及其性能研究

通过磺甲基化碱木素与磺化丙酮甲醛发生缩聚,制备出新型高性能水煤浆分散剂,探讨各因素对产品分散性能的影响,结果表明:当质量分数为20%的硫酸溶液用量为60 g,氧化剂用量为5 g,磺化剂与丙酮的物质的量比是0.4,所制得的分散剂对水煤浆的分散降黏效果最好;当添加剂用量为0.9%(占干基煤的质量分数)时,对难制浆煤种神华煤可制得的最高质量分数达到64.4%,水煤浆的表观黏度值706.2 mPa.s.探究了碱木素系水煤浆添加剂(ALB)的煤种适应性,研究结果表明,ALB对变质程度较高、内在水和氧含量较低的煤种降黏能力较好,可制得较高质量分数的水煤浆,对变质程度较低、内在水和氧含量较高的煤种仍具有较好的降黏能力,ALB的分散降黏及稳定性优于亚甲基萘磺酸钠—苯乙烯磺酸钠—马来酸钠(NDF)水煤浆添加剂.     

空心抽油杆内密闭热水循环降黏技术

为了提高机采稠油井产出液的温度,降低井筒热量损失,提出采用空心杆内加隔热管的密闭热流体循环降黏工艺,该工艺充分利用循环热水携带的热最以及油套环空的隔热性能,使产出液在井筒中维持较高的温度,起到"保温"效果.基于这一井筒降黏原理,建立该降黏_工艺井筒中各流体流动和换热的数学模型,并进行求解,同时分析产液量、隔热管隔热性能、原油黏度、循环热水量等因素对降黏效果的影响.结果表明,循环降黏工艺能有效维持产出液温度,井筒降黏效果好,且运行成本低,循环热水用量少,节能降耗优势明显.     

辛基酚聚氧乙烯醚羧酸钠对塔河稠油的降黏作用研究

通过丙酮溶剂法合成了降黏剂辛基酚聚氧乙烯醚羧酸钠(RJY-8),考察了其在不同条件下的热稳定性和耐盐性,降黏剂质量分数、油水比、温度对其降黏效果的影响,以及助溶剂、聚合物对它的降黏增效作用,得到了适应于塔河稠油的降黏配方。结果表明:RJY-8具有较高的热稳定性,在高盐地层水中仍能保持优异的界面活性;增大RJY-8用量、降低油水比以及升高乳化温度均可提高塔河稠油的降黏率;尿素及部分水解聚丙烯酰胺均可提高RJY-8的降黏效果,二者复配使用能降低降黏剂的成本。因此,选用RJY-8与部分水解聚丙烯酰胺、尿素复配作为塔河稠油的降黏配方。     

黑液的热失重特性及其动力学分析

采用热重分析法对黑液固形物样品的热解行为进行了研究,分析了黑液在不同升温速率时的热解特性,并与纯碱木素的热解特性进行对比.结果表明:黑液的热解过程可以分为4个阶段,且在低温区和高温区各有一个强烈失重峰,黑液中糖、有机酸以及碱金属盐对黑液热解特性存在一定的影响;而纯碱木素的热解过程由脱水、保持、剧烈失重和缓慢失重4个区域组成,热解开始较早,但持续时间较长.黑液的热解特性与纯碱木素的有一定差别.在实验的基础上,根据Coats-Redfern法描述了热解过程,计算了黑液和纯碱木素样品在不同升温速率下的热解动力学参数.动力学研究结果表明:黑液有机物热解的主要区域的反应级数为4,活化能和频率因子随加热速率的提高而轻微上升.     

稻麦草氨法制浆工艺研究

研究了在氨水中添加少量钾碱作为蒸煮剂的稳麦草制浆新工艺，讨论了蒸煮剂的用量和配比，液固比，蒸煮最高温度，升温时间和保温时间对蒸煮效果的影响，继而确定了适宜的工艺条件，结果表明，该蒸煮体系对稻，麦草木素的脱除率达到85%。纸浆得率为稻草38.12%(细浆得率）和麦草49.65%(粗浆得率）。通过红外光谱（IR）测定了稻草蒸煮过程中木质素的结构变化。     

荻原料烧碱-蒽醌法蒸煮过程中甲醇发生量的研究

采用顶空气相色谱法测定烧碱-蒽醌法蒸煮荻原料过程中甲醇的发生量,并研究在不同工艺条件(用碱量、蒸煮温度、蒸煮时间)下甲醇的发生规律.结果表明,用碱量、保温时间和蒸煮温度对甲醇发生量的影响很大,随着用碱量、保温时间和蒸煮温度的升高,甲醇发生量迅速增多,用碱量由10%增加到20%,甲醇发生量从2.34,kg/t(相对于绝干浆,下同)增加到5.06,kg/t;保温时间由10,min延长到40,min时,甲醇发生量由2.08,kg/t增加到3.88,kg/t;当最高蒸煮温度由145,℃升高到170,℃时,甲醇发生量从2.02,kg/t增加到4.37,kg/t.升温时间对甲醇发生量的影响比较小.     

桉树制浆造纸性能的研究(笫三报)——柠檬桉碱法蒸煮黑液的物化性能

<正>对柠檬桉木硫酸盐法和烧碱—蒽醌法蒸煮黑液进行了化学成分全分析,测定了两种黑液浓度与总固形物含量之间的相互关系和黑液粘度与温度、浓度之间的相互关系,以及黑液固形物中碳、氢、氧、氮、硫、钠等元素含量和热值。从分析结果得到的数据看,柠檬桉木硫酸盐法和烧碱—蒽醌法蒸煮黑液可以采用传统的碱回收工艺。     

VISCOSITY MODELING OF CONVENTIONAL KRAFT COOKS

Static and dynamic models were studied for both softwood and hardwood viscosity loss during Kraft pulping process. G-factor and initial EA charge in the style of Hatton equation can predicate final pulp viscosity. Dynamic models generated by effective alkaline (EA) and temperature profile information can be used to predicate pulp viscosity at any time during pulping process. Viscosity online real-time prediction is made possible by this model through an online NIR sensor, which has been well calibrated to measure black liquor EA and temperature.     

麦草浆黑液石灰法除硅试验研究

根据麦草浆黑液石灰法除硅的原理,通过试验研究证实,稀黑液蒸发浓缩后,加入除硅剂Ca（OH）2并充分混合,在一定温度下进行灼烧反应,无需进一步苛化,除硅率和碱回收率便可得到良好的效果,使黑液硅含量降低95%以上,碱回收率也可达到95%左右,大大缓解了碱回收工艺流程中的硅积累现象。     

隔膜电解法处理草浆黑液

进行了隔膜电解法处理草浆黑液的可行性实验研究．隔膜电解法实验采用铸铁作牺牲阳极,石墨作阴极,多孔性的滤过式隔膜将阳极区与阴极区分开;阳极及其附近有铁的氧化与水解反应,碱木素的取代反应;阴极有析氢反应;水分子和钠离子在势场力作用下透过隔膜从阳极区进入阴极区,碱木素分子被隔离在阳极区;阳极区不断加入黑液,取走木素沉淀,阴极区不断取走回收碱液,从而实现碱液与木素的分离．在电流为1A、电压为8V及室温条件下电解12h,阳极区黑液的色度、悬浮物及COD的去除率分别为66.4%,75.3%和94%,碱回收率达到94%以上．实验结果表明,作为一种处理黑液的碱回收技术,隔膜电解法处理草浆黑液比较容易直接嫁接到制浆工艺中,有可能成为解决草浆碱回收技术的新途径．     

正交实验研究磷肥厂副产物氟硅酸制取白炭黑最佳工艺

为了得到用磷肥厂副产品氟硅酸和碳酸氢铵为原料制备白炭黑最佳工艺，用正交试验法研究了反应温度、配料比、搅拌速度、加料方式等对产品白炭黑比表面积和吸油值的影响情况。实验结果表明，原料配比和加料方式是影响产品的主要因素，最佳的工艺条件为反应温度80℃，原料配比6．2：1，搅拌速度200rpm，加料方式采用以氟硅酸为底液，NH4HCO3 30分钟滴加完。在此条件下制得的白炭黑，比表面积大于235m^2／g，吸油值达到国标GB10517—89技术指标要求。平行实验结果表明，该最佳工艺条件具有良好的重现性。     

造纸黑液的综合利用技术

针对造纸黑液的任意排放对水环境造成严重污染的现状，对碱法造纸黑液的处理方法(如碱回收、提取木质素、联产治理等)进行了介绍，综述了碱法造纸黑液综合利用新技术进展情况。     

黑液体系驱油产出液的研究

对黑液体系驱油过程中产出液的性质进行了分析，研究了黑液体系的驱油机理。利用滴质量法、落球法分别测定了黑液体系驱油产出液的表面张力、粘度，同时测定了ｐＨ值，由此得到相应的产出液分析曲线。分析结果表明，注黑液体系后，原油的采收率和含水率立即有所响应，产出液的表面张力、粘度和ｐＨ值有明显的变化，说明黑液体系驱油中存在低界面张力以及与此有关的乳化—携带和乳化—捕集作用。通过增加粘度，从而提高波及系数也可提高原油采收率。此外，从产出液分析曲线上还可以看到，黑液体系配制材料、浓度和饱和油性质在一定范围内发生变化，不改变驱油机理。