微波技术辐射岩石实验探讨与成孔应用研究进展

微波辐射技术具有高效性、整体性以及无污染等优点,近年来已成为岩石破碎与成孔应用的热点方向。国内外学者运用实验和数值模拟等手段对微波辅助破岩技术进行了广泛研究,并获得了一些有益规律。本文针对微波辐射岩石的现有研究成果,阐述了微波技术辐射岩石实验进展,明确了微波辐射设备的选型问题,探讨了1.4 kw微波功率条件下辐射玄武岩和石灰岩的实验现象,归纳了微波辐射岩石后裂纹的微观断裂形式及微波辐射裂纹扩展机理,总结了高能微波技术在岩石中成孔应用的进展,以期为高能微波成孔技术在设备及现场工业化应用配套设施研发、多场耦合作用机理、多因素条件评价机制和地下深部“三高一扰动”环境的适用性研究等方向推广应用提供借鉴与参考。     

微波辐射丙烯酸酯自由基聚合研究进展

由于微波辐射反应速率快、转化率高、节省能源等优点,在丙稀酸酯的聚合反应中应用越来越广泛。介绍了微波加速反应的机理;从微波辐射丙稀酸酯的常规自由基聚合和活性自由基聚合两方面综述了微波辐射丙稀酸酯自由基聚合的研究进展;总结了微波辐射技术应用于丙稀酸酯聚合的优缺点。     

道路微波除冰中微波辐射端口高度仿真与试验研究

为有效提升冬季道路微波除冰效率,本文对微波辐射端口高度进行了一定研究。论文在微波除冰机理分析的基础上,通过COMSOL Multiphysics建立仿真模型,研究微波场分布特性和辐射端口高度对除冰效率的影响,并采用微波除冰室内试验对仿真结果进行验证。结果表明：冰层具有透波特性,微波能够透过冰层加热路面;在竖直方向上,微波在波导中正弦变化,在辐射腔中略有降低,在空气中快速衰减,在介质中逐渐损耗;随着辐射端口高度升高,混凝土表面平均微波发热功率和混升温速率都表现为先减低、后升高、然后再降低的趋势,且在辐射端口高度为55 mm时,平均微波发热功率密度达到最大,为299.30 kW/m,升温速率也达到最快,为1.031 ℃/s;试验结果与仿真结果一致。因此,道路微波除冰中最佳辐射端口高度应设计为55 mm,这对于微波除冰技术的应用具有一定指导作用。     

微波联合Fenton试剂对污泥脱水性能的影响研究

将微波辐射应用于污泥脱水,研究污泥在不同微波辐射强度和辐射时间后污泥比阻、泥饼含水率和溶解性化学需氧量的变化,探讨微波辐射对污泥结构破坏的相关机理.结果表明,微波辐射可明显改善污泥脱水性能,微波辐射能越高,最佳微波辐射时间越短,低强度短时间的微波辐射难以改变污泥性质.微波联合Fenton试剂能提高污泥脱水性能,先微波后投加Fenton试剂比先投加Fenton试剂后微波效果更好.     

微波技术在香料工业中的应用研究进展

阐述了微波技术应用于香料工业的作用原理,综述了微波技术在萃取天然香料植物中的应用研究,着重介绍了微波辐射技术在香料化合物合成中的应用,并展望了微波技术在香料工业的发展前景.     

微波辐射用于处理和开采岩石的研究进展

微波辐射具有加热速度快、选择性加热、体积式加热、易于控制、高效、安全等特点。针对目前岩石破碎高成本高能耗、煤层气和油页岩无法高效开发等缺点,本文详细介绍和评述了微波辐射在处理和开采岩石中的应用。分析表明,微波辐射可以在岩石内部诱导产生热应力,进一步产生和延伸岩石内部的裂缝,从而达到预处理岩石和煤岩的作用;微波对煤岩有脱硫的作用;还可以加热煤层气和油页岩,帮助煤层气解析和油页岩的热解,从而对两种非常规油气资源进行原位开采。总结认为,精确描述不同岩石的介电特性、优化微波辐射的功率和时间、计算机数值模型考虑化学反应的影响、研发大规模微波发生器下入井下是今后的发展方向。     

微波辐射对莰烯与醇加成反应的影响

将微波辐射应用到莰烯与醇加成反应中，以提高其反应速率，笔研究了微波辐射下用对甲苯磺酸作催化剂时莰烯与醇在密闭反应罐中的反应，探讨了微波功率，辐射时间及醇的种类对反应的影响，并与普通加热条件下的反应进行比较，结果表明，莰烯与丙醇在700W功率的微波辐射下反应30min，异龙脑基丙醚的含量达59．0％，微波辐射下，莰烯与醇加成反应的速率大大提高，增大微波辐射功率，反应速率加快，空间位阻大的醇不利于反应的进行。     

微波辐射法在无机化学的应用

微波辐射法是近年来新兴起的一种快速合成方法，由于具有加热迅速、省时、省电、节能、无须保护气氛等优点，已广泛应用在工业、农业和家庭生活中，但在无机化学中的应用还处在发展阶段。本系统介绍了微波辐射法在无机化学中的一些应用及其特性。     

微波辅助绿色污水处理技术的研究进展

本文对微波技术在水处理技术中应用进行了综述.讨论了微波辐射技术用于污水处理领域中的研究现状.分析了微波辅助处理污水绿色发展阶段中存在的问题,井提出了相应的意见和建议.展望了微波辅助处理污水的应用前景.     

微波常压下快速合成4-烷氧基苯乙酮

报道了在微波辐射条件下, 以卤代烃和对羟基苯乙酮为原料, 合成了4 烷氧基苯乙酮, 并研究了微波输出功率, 辐射时间以及不同溶剂对反应速度及收率的影响, 同时与常规加热方式下进行的反应收率做对比. 为进一步研究微波技术在有机合成中的应用以及苯乙酮类化合物的制备均具有一定价值.     

天空冷背景下受力岩石微波辐射特征实验研究

分析了环境因素对微波辐射观测的影响机理. 以此为基础,在天空冷背景条件下,利用岩石试验机、微波辐射计、声发射、温度测试仪等,开展了岩石弹性变形阶段循环加载微波辐射变化特征的室外观测实验. 结果表明,在天空冷背景下能可靠获取岩石受力变形过程中的微波辐射能量变化信息. 花岗岩弹性变形阶段的微波辐射亮温变化与应力间呈同步性很强的正相关关系,相关系数达0.94; 岩石表面的温度变化与应力间亦呈正相关,但其变化滞后于应力变化,且单位应力的微波亮温升幅远大于表面温度升幅. 实验证实了利用微波辐射观测手段可有效探测岩石受力引起的岩石内部应力状态的变化.     

微波真空干燥技术的探讨

本文阐述了微波真空干燥的原理及特性,国内外的研究现状、前景展望。重点阐述了微波真空干燥的作用机理及其干燥特点。微波真空干燥是利用微波辐射作为加热源在真空条件下对物体进行干燥,具有快速、高效、低温等优点,在工业应用方面具有广阔的前景。     

应用均匀设计法研究原油的微波破乳脱水规律

原油含水不仅给油田生产带来一系列困难,还给原油的储存、输送以及炼油厂的加工造成不利影响.因此,原油脱水成为油田生产过程中不可缺少的环节,研究高效、低耗、便捷的破乳脱水技术具有重要意义.利用微波辐射处理油包水型乳化液具有常规破乳脱水方法不可比拟的优越性.应用均匀设计方法研究了微波功率、微波作用时间和乳化液含水率与微波处理后原油脱水率之间的关系,并拟合出它们之间的经验关系式,分析了微波对含水原油的破乳脱水规律.研究表明,乳化液含水率对微波破乳的效果影响最大,含水率越高,脱水率越高;微波功率与辐射时间的乘积越大,即微波辐射能量越大,破乳效果越好.     

甲基苯磺酸催化下乙酸仲丁酯的微波辐射合成

在微波辐射下以对甲基苯磺酸为催化剂合成了乙酸仲丁酯。研究了酸醇物质的量比、对甲苯磺酸用量、带水剂的用量、微波辐射时间和微波功率对酯化率的影响。结果表明最佳反应条件为:酸醇物质的量比1∶1.4,对甲苯磺酸用量为0.6 g,微波功率600 W,微波辐射时间40 min。反应酯化率可达97.19%。     

油水乳化液微波辐射破乳与水浴加热破乳的比较

高含水石油油水乳化液分离的关键是破乳，本文将微波辐射破乳和传统的水浴加热破乳进行了比较。结果表明：微波辐射破乳的破乳率高、时间短，具有广泛的工业应用前景。     

微波辐射氯丙酸改性壳聚糖的制备研究

通过微波辐射,研究了3-氯丙酸与壳聚糖的接枝共聚反应,探讨了加料方式、微波辐射时间、微波功率、加热方式、单体浓度等因素对聚合反应的影响.结果显示,微波辐射可以得到较高接枝率的氯丙酸-壳聚糖共聚物.     

微波辐射下催化合成四(对硝基苯基)卟啉

在微波辐射下采用乳酸作为催化剂合成四(对硝基苯基)卟啉,考察了溶剂、催化剂、微波辐射时间、微波辐射功率对产率的影响.实验表明:硝基30 mL苯作溶剂,乳酸2.0 mL作催化剂,对硝基苯甲醛0.01 mol,吡咯0.01 mol,微波辐射功率280 W,辐射时间16 min,产率达到23.9%.     

微波辐射氯化铁催化合成乙酸乙酯

在微波辐射下以六水合氯化铁为催化剂合成了乙酸乙酯.探讨了酸醇物质的量比、氯化铁用量、微波辐射时间和微波功率对酯化率的影响.结果表明最佳反应条件为：酸醇物质的量比3∶1,氯化铁用量为酸醇总质量的4.0%~5.5%(1.2 g),微波功率280 W,微波辐射时间8 min.反应酯化率可达89.2%.     

载锰活性炭对甲基紫染料微波降解作用研究

研究甲基紫染料微波辐射降解的可行性及动力学。制备出一系列负载锰氧化物的颗粒活性炭，研究发现：在活性炭存在下，微波辐射可使甲基紫染料废水迅速脱色。甲基紫的微波降解动力学可近似看作一级反应。微波辐射时间、甲基紫溶液初始浓度、溶液pH值、活性炭量和微波辐射功率等因素对甲基紫的微波降解均有影响。相对于普通活性炭，适当负载锰氧化物后可以明显提高甲基紫的降解率。对微波辐射下甲基紫的降解机理也进行了研究。     

两种加热法合成乙酰苯胺的对比实验研究及其教学效果探讨

分别用常规加热法和微波辐射法合成了乙酰苯胺.结果表明:常规加热法合成的最佳时间为45min,微波辐射法为4min,反应时间比常规加热法缩短了约11倍.微波辐射法的转化率比实验教材给定反应30min的转化率提高了约30%.与学生用常规加热法所得的实验数据比较,微波辐射法得到的收率高,产物纯度高.因此,微波辐射法具有反应速度快、转化率高、产物纯度高等优点.用微波辐射法合成乙酰苯胺既能很好地解决目前学生实验学时紧张的教学问题,又能达到很好的实验效果.